空氣汙染增加動脈硬化風險

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撰文|陳敦理

●冠狀動脈硬化易造成心臟病

研究發現,長時間暴露在空氣汙染環境與人體冠狀動脈硬化 (coronary atherosclerosis) 息息相關。心臟透過血液運送養分、氧氣到全身細胞,而主動脈三條分支環繞在心臟表面,形狀類似花冠被稱為冠狀動脈 (coronary artery),冠狀動脈提供心臟細胞氧氣、養分。動脈硬化是血管老化,隨著年齡增長,血液中脂肪漸漸堆積在血管內壁,纖維變厚、變硬喪失彈性,造成血管內徑變窄或堵塞,血液難以順利通過。冠狀動脈硬化會造成心臟氧氣、養分不足,可能引起心衰竭、心律不整、更嚴重會有心絞痛、心肌梗塞而導致死亡。冠狀動脈硬化容易造成冠狀動脈心臟病 (coronary heart disease), 巳知的先天性危險因子有基因、種族、年齡,後天性危險因子則有高血壓、糖尿病、高血脂、肥胖、抽煙、缺乏運動等。空氣汙染對冠狀動脈硬化的影響並沒有受到重視。

●空氣汙染排放標準跟不上氣候變遷腳步

各國政府都有訂定空氣汙染物排放標準,隨著全球人口增加、氣候變遷、新材料新產品產生新汙染、醫學進步、人口老化等,令人不禁懷疑原有的排放標準是否足夠?空氣汙染長時間在一定地區持續排放汙染物,超過大氣所能處理、容忍的最大值,造成空氣品質嚴重下降、危害動植物與人體健康。空氣污染對人體健康的影響,為人熟知的像是懸浮微粒危害呼吸系統,臭氧、二氧化氮、二氧化硫形成酸雨刺激人體皮膚、眼睛、黏膜等。空氣汙染的影響無遠弗屆不會侷限在一個國家,除了鄰近國家首當其衝,也隨著氣候變化影響到全世界。在不同地形、氣候、緯度國家研究空氣汙染對人體的影響,並找出支持證據可以幫助各國政府以更寬廣的全球視野來訂定空氣汙染物排放標準。

●空氣汙染增加冠狀動脈硬化風險

美國紐約州立大學水牛城分校流行病學與環境健康助理教授 Meng Wang 、北京中國醫學科學院阜外醫院醫師 Bin Liu 的研究團隊發現,長時間暴露在空氣汙染環境與人體冠狀動脈硬化 (coronary atherosclerosis) 息息相關。這是第一個發現中國空氣汙染與冠狀動脈硬化關聯性的研究,其他相似研究都在美國、歐洲等空氣汙染程度比較低的地方進行。研究團隊從2015年到2017年間在中國徵求有冠狀動脈心臟病相似症狀的民眾共8867人,年齡分佈從二十五歲到九十二歲。如果曾罹患心肌梗塞、裝支架、做過心臟繞道手術、資料不全等情形會給排除在外,通過篩選的受試者會接受冠狀動脈心臟病與冠狀動脈鈣化 (coronary artery calcium,CAC) 危險因子的評估,接著從2017年底到2018年底進行數據分析。對於受試民眾所在地的臭氧、二氧化氮與細懸浮微粒PM2.5 等空氣汙染物濃度是運用地理統計預測模型來估算。選擇這幾類汙染物的原因在於細懸浮微粒PM2.5非常小容易被人體吸入造成嚴重健康問題 ,而車輛排放的空氣汙染物,以二氧化氮作為排放標準更加準確。

數據資料以受試民眾冠狀動脈心臟病危險因子與其他空氣汙染物進行校正,結果發現每立方公尺空氣的二氧化氮每增加二十微克,冠狀動脈鈣化指數上升24.5%,每立方公尺空氣的細懸浮微粒PM2.5每增加三十微克,冠狀動脈鈣化指數上升27.2%。二氧化氮與細懸浮微粒PM2.5 對冠狀動脈鈣化的影響在男性、老年人與糖尿病患身上更嚴重。研究成果提供冠狀動脈硬化發病過程的病理學證據,長期處於空氣汙染環境讓人們死於冠狀動脈心臟病的機率增加。中國空氣汙染問題十分嚴重,2015年95% 中國民眾接觸到的細懸浮微粒PM2.5與二氧化氮濃度比本實驗最小值還要高。中國每年有超過40% 死於心血管疾病,如此推算受到空氣汙染危害的人數非常多。如果中國提高空氣汙染排放標準到每立方公尺空氣細懸浮微粒PM2.5上限為三十微克,每立方公尺空氣二氧化氮上限為四十微克,將會減少民眾罹患心血管疾病的機率。研究團隊還發現二氧化氮對冠狀動脈鈣化影響非常大,即使二氧化氮濃度不到每立方公尺空氣四十微克仍會造成冠狀動脈鈣化,由此可見目前排放標準巳經不敷使用,迫切需要及早彙整全球氣候變遷、醫學研究、空氣汙染影響等各種資源來進行調整。

 

參考資料

1、Meng Wang et al. Association of Estimated Long-term Exposure to Air Pollution and Traffic Proximity With a Marker for Coronary Atherosclerosis in a Nationwide Study in China, JAMA Network Open (2019).

 

2、蔡維中。小心殺手就在你身邊—淺談可怕的動脈硬化。高雄醫學大學附設中和紀念醫院。2012。

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