在迄今为止规模最大的研究之一中,研究人员考察了长期空气污染暴露与冠状动脉粥样硬化之间的关系,发现即使在中等水平下,长期暴露于空气污染也与更严重的冠状动脉疾病相关。该研究今天发表在北美放射学会(RSNA)的《放射学》(Radiology)杂志上。
根据世界卫生组织的说法,空气污染是全球心血管疾病的主要环境风险因素,每年导致约250万心血管疾病死亡。它是对健康最大的环境风险之一,在导致心脏病发作和中风方面起着重要作用。
"这是迄今为止使用心脏CT显示空气污染与更严重的冠状动脉疾病相关性规模最大的研究之一——不仅包括钙化积分,还涵盖了总斑块负荷和阻塞性疾病,研究对象是暴露水平适中的高收入国家人群,"资深作者、多伦多大学医学影像系副主席兼副教授、多伦多综合医院联合医学影像部可持续发展副主管凯特·汉内曼医学博士、公共卫生硕士说。
先前的研究表明,短期空气污染暴露(几小时到几天)与缺血性心脏病急诊就诊次数增加、心力衰竭住院率上升以及医学影像使用增加相关。长期暴露(数月到数年)则与心肌梗死、中风和心血管死亡风险增加相关。
汉内曼博士的研究团队分析了2012年至2023年间在多伦多三家主要医院接受心脏CT检查的11,128名成年人的数据。他们将患者的住宅邮政编码与空气质量数据联系起来,以估算每个人在CT检查前10年期间对空气污染的平均暴露水平。研究评估了冠状动脉疾病的三个指标:钙化积分、总斑块负荷和阻塞性狭窄(动脉狭窄)。
研究人员评估了长期暴露于城市空气中两种常见污染物的关系:环境细颗粒物(PM2.5)和二氧化氮(NO2)。PM2.5的来源包括车辆尾气、工业排放和野火烟雾。这些微小颗粒物大约比人类头发细30倍,可以深入渗透到肺部和血液中。NO2是一种有害气体,主要由车辆、发电厂和工业过程中燃烧化石燃料产生。
对于每增加1微克/立方米的长期PM2.5暴露,冠状动脉中的钙沉积增加11%,斑块增多的可能性增加13%,阻塞性疾病的可能性增加23%。二氧化氮暴露显示出类似的趋势,但对于每增加1十亿分之一(ppb),效应量较小。
"医学成像正成为环境健康研究的有力工具。通过直接观察冠状动脉粥样硬化,心脏CT使我们能够检测和量化长期空气污染暴露对心血管的影响,这种方式超越了传统风险因素。"
凯特·汉内曼医学博士、公共卫生硕士,多伦多大学副主席兼副教授
研究结果表明,即使空气污染水平低于或接近监管标准和典型的都市暴露水平,也与心脏病的早期迹象相关——通常在症状出现之前——这凸显了改善空气质量以降低心血管疾病风险的重要性。
对于个体患者而言,这些发现可能为将环境暴露史纳入心血管风险评估打开了大门,就像临床医生会询问吸烟史和家族史一样。
"即使在低于现行加拿大空气质量标准的暴露水平下,长期空气污染也与更严重的冠状动脉疾病独立相关——这表明现行法规可能无法提供充分保护,空气污染应与血压、胆固醇和吸烟一起被视为可改变的心血管风险因素,"汉内曼博士说。
汉内曼博士指出,使这一发现特别重要的是暴露环境。研究组的10年PM2.5中位暴露水平远低于现行加拿大环境空气质量标准。
"事实证明,我们能够在这些水平上检测到冠状动脉粥样硬化中的可测量信号,这表明空气污染对心血管的损害可能没有明确的安全阈值,即使是生活在空气质量相对较好的国家的人群,也会面临有意义的心血管风险,"她说。
该研究还指出了预防的必要性。汉内曼博士补充说,通过政策、城市规划和个人决策减少空气污染暴露本身就是一种心血管干预措施。
"还值得注意的是空气污染与气候变化之间的联系,"她说。"因为化石燃料燃烧既导致空气污染又产生温室气体排放,改善空气质量的政策可以同时为心血管健康和地球带来益处。"
这项研究获得了北美放射学会(RSNA)研究与教育(R&E)基金会新兴问题资助。
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