討論霧霾對健康的影響，別再用五十年代倫敦的老例子了

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目前在國內的網站上，關於霧霾的危害問題可謂連篇累牘，例如在必應搜索中輸入「霧霾危害」後，共有 28 萬個相關網頁，令人非常遺憾的是，無論是各種百科還是主流網站的新聞報道，提到霧霾的危害時多用「可引起呼吸系統、心血管系統的多種疾病」之類的定性語言草草帶過，很多文章都還在沿用上世紀 50 年代倫敦煙霧事件做為論證的例子，已經遠遠落後於當前的公共衛生研究現狀。本文簡略介紹近年來國內外空氣污染與疾病的領域的一些重要研究成果，希望能為公眾準確認識霧霾危害做一點微小的貢獻。

一、霧霾與呼吸系統疾病

霧霾對於呼吸系統的影響是每個人都有切身體會的，因此研究歷史最長、相關大型研究最多。早在 1982 年，美國腫瘤協會就開始對近 19 萬不吸煙美國人進行長達隨訪，在 2008 年公布的 26 年隨訪結果顯示，PM2.5濃度每增加 10μg/m3，肺癌死亡率增加 15%-27%[1]。日本在上世紀進行的一項涉及 6 萬 3 千人、為期 10 年（1974-1983）的研究顯示，PM2.5、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）各增加 10 個單位時，肺癌風險增加 17%-24%不等，同時肺炎的風險也顯著增加[2]。2006 年在歐洲 29 個城市進行的一項調查顯示，PM10 每增加 10μg/m3，由呼吸系統疾病導致的死亡增加 0.58%[3]。美國 2009 年的一項研究顯示：PM2.5 即使只增加 10μg/m3 並僅持續兩天，呼吸系統疾病患病率也將增加 2.07%[4]。2013 年刊載在權威醫學雜誌《柳葉刀腫瘤學子刊》上的一項涉及 9 個歐洲國家、31 萬人平均隨訪 12.8 年的研究再次顯示：PM2.5 每增加 5μg/m3，肺癌發病風險增加 18%，PM10 每增加 10μg/m3，肺癌發病風險增加 22%。該研究同時還顯示，在繁忙的道路附近 100 米居住的居民，肺癌風險增加 9%[5]。前幾天協和醫院一位呼吸科主任在接受採訪時說過「霧霾對慢性呼吸系統疾病的影響是很確切的」，實際上從上述研究結果來看，霧霾對呼吸系統的影響遠不止慢性疾病，而是從急性的肺炎、哮喘到長期的腫瘤等全方位的顯著危害。

二、霧霾與心血管系統疾病

作為與呼吸系統高度相關的另一系統，霧霾與心血管疾病的關係同樣令人矚目。首先是對血壓的影響:本世紀初，韓國研究人員發現，PM 總濃度短期升高 10μg/m3 即可導致血壓升高 1-4mmHg，且不同種類的空氣污染物對血壓的影響不同[6]，同期在墨西哥進行的一項研究顯示，與居住在空氣達標地區的同齡人相比，出生並一直居住在空氣污染嚴重地區的兒童肺動脈壓力顯著升高，而高肺動脈壓力是肺源心臟病的主要表現[7]。加拿大的一項研究顯示，PM2.5 濃度升高 10μg/m3 可導致婦女充血性心臟病患病率增加 31%，冠心病患病率增加 22%，卒中風險增加 21%，對吸煙和肥胖者的影響更加明顯[8]。義大利科學家對 2001-2005 年住院的 16 萬名老年患者和住院時的空氣污染情況進行了分析，發現 PM10 每增加 10μg/m3，可導致因心力衰竭住院者增加 1.4%、因冠心病住院者增加 1.1%，因心律失常住院者增加 1.0%[9]。2007 年權威醫學雜誌《新英格蘭醫學雜誌》刊登的一篇對 65893 名絕經後美國女性的調查發現，長期接觸的 PM2.5 濃度與由心血管病導致的死亡風險顯著相關[10]（圖 1）。

圖 1：PM2.5 濃度與由心血管病導致的死亡風險，A 為總體效應，B 為城市間地區的效應關係，C 為市區內的效應關係（引自 Kristin A. Miller 等「Long-TermExposureto AirPollutionand Incidence ofCardiovascularEvents in Women」）。

著名的《美國醫學會雜誌（JAMA）》2012 年刊登的一篇文章對截止當時所有涉及空氣污染和心肌梗塞關係的研究進行了分析，發現除臭氧外的 NO2、SO2 及 PM2.5 等空氣污染物質，即使是短期接觸（7 天以內），也會導致冠心病和心梗風險增加 0.6%-4.5%。而 2013 年《歐洲內科學雜誌》對心血管疾病領域的一系列流行病學研究進行總結後發現：無論是長期還是短期暴露於 PM2.5，均可引起包括心梗、中風、心力衰竭、心律失常及靜脈栓塞等一系列心血管病事件發生增加[11]。

三、霧霾對認知功能的影響

如果說霧霾對呼吸系統和心血管系統的影響顯而易見，列出研究結果某種程度上只不過是用數字證實了大家的直觀感受，那麼在查閱文獻時發現「霧霾對認知功能的損害」都已經有了很多文獻報道才讓我震驚。大量研究顯示：嬰幼兒期暴露於空氣污染可能對神經發育水平、智力、語言能力、記憶力、注意力等多方面產生影響。其中最有代表性的是 1997 年至 2008 年對歐洲 6 個國家近萬名兒童進行的調查，結果發現懷孕期間暴露於空氣污染會顯著降低兒童的神經行為發育水平，其中以 NO2 暴露影響最大，孕期 NO2 每升高 10μg/m3，神經行為發育評分降低 0.68 分[12]。一項對 2715 名 7-10 歲西班牙兒童進行的研究則顯示:經常暴露於高水平車輛廢氣的孩子在工作性記憶、注意力方面明顯落後於居住在正常空氣環境的孩子（圖 2）[13]。

圖 2.空氣污染與工作性記憶的關係。上方實線為居住在低污染區域的兒童平均得分，下方虛線為居住在高污染區域的兒童平均得分。橫軸為調查次數（引自 Jordi Sunyer 等「Air pollution duringpregnancyand childhood cognitive and psychomotor development: six European birth cohorts」）。

2010 年一項對中國 866 個縣 15973 名老年人的調查發現，空氣污染指數（API）與老年人認知功能受損顯著相關[14]。1995-2001 年對近 2 萬名美國老年女性的研究也發現，與居住在空氣正常地區的老人相比，居住在污染較嚴重地區的的老年人在同樣時間段的認知功能減退更加明顯[15]。

四、霧霾對總體死亡率和壽命的影響

無論霧霾導致哪個系統的疾病，最後都必將對人群死亡率和預期壽命產生影響。復旦大學對中國 9 個大城市 1996-2008 年間死於冠心病的 13 萬患者和同期空氣質量進行了研究，發現當 NO2、SO2 及 PM2.5 在 2 天內濃度每增高 10μg/m3 時，冠心病死亡人數將增加 0.36%-1.30%[16]。中科院 2014 年發表的一項涉及我國 85 個城市和地區的研究顯示，SO2 濃度每升高 10μg/m3，將導致人均預期壽命發生 0.28 年的改變[17]。從上世紀 80 年代以來，美國的總體空氣質量一直趨於好轉，研究者對 545 個縣 2000-2007 年的空氣質量變化和人均壽命進行分析後發現：PM2.5 每下降 10μg/m3，當地居民的預期壽命就會增加 0.35 年[18]。除了上述結果外，目前也有很多研究認為空氣污染與胃腸道系統疾病、血液系統疾病等都有關係，如丹麥對 1967 名白血病患者居住地區的空氣污染情況進行分析後發現，長時間氮氧化物(NOx)暴露與急性髓性白血病患病風險增高相關[19]。但由於在這些領域證據相對較少且缺乏萬人級別的大型研究，這裡就不具體敘述了。雖然霧霾對健康的不良影響是如此明確，但仍有兩點需要提請各位讀者注意以避免誤讀：首先，本文所引用的研究大部分都是在 PM10 和PM2.5的濃度不超過 100μg/m3 條件下進行的，因此，這些研究的結論在我國現在污染物濃度動輒「爆表」且持續長達數周的情況下是否可以沿用、如何外延都是未知數，比如我們不能從「SO2 濃度每升高 10μg/m3，預期壽命減少 0.28 年」簡單推算出「SO2 濃度每升高 100μg/m3

時預期壽命就會減少 2.8 年」（實際結果也許更多，也許較少）。其次，對研究解釋時應考慮混雜因素的作用，比如居住在繁忙道路附近固然會導致接觸的空氣污染增加，但同時也潛在說明該類人群的經濟水平可能與居住在清潔地區者不同（富人常住在環境較好的區域，且通勤要求較低），而經濟水平也是影響下一代接受教育質量的重要因素。

作為醫學工作者，我們需要了解長期重度霧霾對健康的確切影響，但作為一個普通的中國人，我們並不願意看到未來此類的研究數據是來自中國。

參考文獻：

1. Turner, M.C., et al.,Long-termambientfine particulate matter air pollution and lungcancerin a large cohort of never-smokers.Am J Respir Crit Care Med, 2011.184(12): p. 1374-81.

2. Katanoda, K., et al.,An association between long-term exposure to ambient air pollution and mortality from lung cancer and respiratory diseases in Japan.J Epidemiol, 2011.21(2): p. 132-43.

3. Analitis, A., et al.,Short-term effects of ambient particles on cardiovascular and respiratory mortality.Epidemiology, 2006.17(2): p. 230-3.

4. Zanobetti, A., et al.,Fine particulate air pollution and its components in association with cause-specific emergency admissions.Environ Health, 2009.8: p. 58.

5. Raaschou-Nielsen, O., et al.,Air pollution and lung cancer incidence in 17 European cohorts: prospective analyses from the European Study of Cohorts for Air Pollution Effects (ESCAPE).Lancet Oncol, 2013.14(9): p. 813-22.

6. Choi, J.H., et al.,Seasonal variation of effect of air pollution on blood pressure.J Epidemiol Community Health, 2007.61(4): p. 314-8.

7. Calderon-Garciduenas, L., et al.,Elevated plasma endothelin-1 and pulmonary arterial pressure in children exposed to air pollution.Environ HealthPerspect, 2007.115(8): p. 1248-53.

8. To, T., et al.,Chronic disease prevalence in women and air pollution--A 30-year longitudinal cohort study.Environ Int, 2015.80: p. 26-32.

9. Colais, P., et al.,Particulate air pollution and hospital admissions for cardiac diseases in potentially sensitive subgroups.Epidemiology, 2012.23(3): p. 473-81.

10. Miller, K.A., et al.,Long-term exposure to air pollution and incidence of cardiovascular events in women.N Engl J Med, 2007.356(5): p. 447-58.

11. Martinelli, N., O. Olivieri, and D. Girelli,Air particulate matter andcardiovasculardisease: a narrative review.Eur JInternMed, 2013.24(4): p. 295-302.

12. Guxens, M., et al.,Air pollution duringpregnancyand childhood cognitive and psychomotor development: six European birth cohorts.Epidemiology, 2014.25(5): p. 636-47.

13. Sunyer, J., et al.,Association between traffic-related air pollution in schools and cognitive development in primary school children: a prospective cohort study.PLoS Med, 2015.12(3): p. e1001792.

14. Zeng, Y., et al.,Associations of environmental factors with elderly health and mortality in China.Am J Public Health, 2010.100(2): p. 298-305.

15. Weuve, J., et al.,Exposure to particulate air pollution and cognitive decline in older women.ArchInternMed, 2012.172(3): p. 219-27.

16. Li, H., et al.,Short-termexposuretoambientair pollution and coronary heart disease mortality in 8 Chinese cities.Int J Cardiol, 2015.197: p. 265-70.

17. Wang, L., et al.,A study of air pollutants influencing life expectancy and longevity from spatial perspective in China.Sci Total Environ, 2014.487: p. 57-64.

18. Correia, A.W., et al.,Effect of air pollution control on life expectancy in the United States: an analysis of 545 U.S. counties for the period from 2000 to 2007.Epidemiology, 2013.24(1): p. 23-31.

19. Raaschou-Nielsen, O., et al.,Traffic-related airpollutionand risk for leukaemia of an adult population.Int JCancer, 2016.138(5): p. 1111-7.

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