作者:辛雨 来源:中国科学报 发布时间:2020/3/3 19:59:05
选择字号:
野火烟雾带来呼吸的痛

 

研究表明,暴露于野火烟雾可能会导致长期健康影响。图片来源:RICK RYCROFT/AP

在中国新冠疫情肆虐的春天,澳大利亚也在经历着丛林大火的煎熬。有专家称,澳大利亚丛林大火最严重的阶段可能暂时结束了,但其长期影响可能才刚刚开始。

随着丛林野火的发生和严重程度逐年上升,科学家们投入了更多的时间来研究滚滚浓烟可能对人类健康造成的影响。

首都医科大学宣武医院胸外科首席专家支修益表示,虽然缺乏长时间野火烟雾影响人体健康的相关研究数据,但野火烟雾对人类健康的影响是肯定的,特别是对肺部的伤害。

为什么野火烟雾如此危险?

丛林大火产生的浓浓烟雾,致使澳大利亚很多城市空气质量堪忧,污染最严重的时候,整个悉尼的天空都呈土黄色。

与建筑火灾和香烟烟雾一样,野火烟雾也含有大量可能导致心肺等脏器损害并且引发疾病的有毒化合物和微小颗粒。野火释放的化学物质,包括氮氧化物和一氧化碳以及各种挥发性有机化合物。

此外,燃烧过毒橡树和毒葛的火焰所产生的烟雾可能含有这些植物的刺激物。美国环境保护署公共卫生与环境评估中心主任、心脏病专家Wayne Cascio表示,当野火烧过城市或住宅区时,烟雾还会从塑料和其他人造材料中吸取化学物质。

Cascio补充说,要确定烟雾有害的确切条件,需要进行更多的研究。虽然野火烟雾的化学成分可能有时与其他类型的烟雾没有本质区别,但野火本质上是一种完全不同的事件。“这些烟雾可以传播得又远又快,将城市地区笼罩在一张有时从太空中都能看到的有毒毯子里。”Cascio说。

加州大学戴维斯分校免疫学家Lisa Miller说,野火烟雾中最危险的部分是颗粒物。森林大火产生的烟雾造成了大气中40%的细颗粒物污染,这些微小的固体物质颗粒可能小于2.5微米,这一极小值足以对人体造成严重危害。“这种大小的物质很容易进入肺深部和血液中”她说。

支修益告诉《中国科学报》,烟雾携带的颗粒物粒径范围广,从PM50、PM10,到PM2.5可吸入颗粒物都有。因此,整个呼吸系统,大到气管、支气管,小到细支气管和肺泡组织,都会受到烟雾的侵害。

“如此长时间、大面积的森林火灾产生的烟雾,基本对人体所有的系统都有影响,不仅仅是机体的,还有心理的影响。”支修益说。

肺部损伤最为严重

上海交通大学医学院附属第九人民医院呼吸内科主任医师王健在接受《中国科学报》采访时表示,小于2.5微米的颗粒物可以伴随呼吸进入肺泡且不易排出。

“当肺泡内积累较多的颗粒污染物时,气体交换受阻,容易造成肺部缺血缺氧,可能会引起慢性阻塞性肺疾病(COPD),增加哮喘发病率。”王健表示,当供氧能力不足时,会发生心脏缺血,从而增加冠心病和心衰发生的可能性。

野火烟雾会在短期内增加呼吸系统疾病的患病风险,但对其长期影响的研究有限。

2008年6月,美国加州森林大火摧毁了数千公顷的土地,给整个加州带来了一层烟雾,之后,加州国家灵长类动物研究中心呼吸疾病部门的负责人Miller认为,应该进行野火烟雾对健康影响的长期研究。

火灾烟雾消散后的几年里,Miller和她的团队对实验中心猴子的免疫系统和肺功能变化进行了跟踪。起初,Miller预计这些动物会患上哮喘或其他常见的呼吸道疾病。然而,她发现了一些极为潜在的恶果:刚出生的小猴子暴露于烟雾后,它们的肺变硬了,其肺组织比第二年出生的猴子厚且坚硬。10多年后,在烟雾中出生的猴子仍然有异常小且僵硬的肺。

在猴子青春期时(恒河猴大约为3岁),Miller看到了烟雾影响免疫系统的迹象,尽管这种影响随着年龄的增长会减弱,但是这种免疫损伤不局限于影响一代猴子。

最近,Miller对暴露在烟雾环境中猕猴的后代进行了研究,她发现这些新生猕猴表现出免疫反应减弱的迹象,这与其暴露在烟雾环境中的母亲在青春期时表现的免疫反应一致。

当然,Miller在实验中观察的猴子和暴露在野火烟雾中的人类之间存在一定差异。一方面,猴子基本所有的时间都在户外,而人类可能会躲在室内以减少烟雾暴露。尽管如此,她说:“这些猴子可以作为易感人群健康状况的哨兵。”

感人群更应加强防护

澳大利亚的野火烟雾对该地区的环境带来了灾难性破坏,对人类健康的影响也是“不可磨灭”的。支修益指出,随着空气流通和时间累积,野火烟雾对人类健康的影响会慢慢显露出来。“特别对儿童、中老年人、孕妇,以及合并有肺部疾病的人,如慢性支气管炎、肺气肿、COPD等,影响更大。”

王健解释道,儿童的肺部没有发育完全,不容易排出吸入的颗粒物;老年人的肺功能存在退行性下降,而孕妇若吸入野火烟雾更容易造成气管黏膜痉挛。

因此,支修益建议澳大利亚的公共卫生及呼吸病专家,要加大野火烟雾对人体健康影响的数据收集和研究,加强同国际相关领域专家的沟通与合作。注意对该地区人群的长期随访,进行跟踪研究。

生活在烟雾影响区域的人们要加强防护。王健认为,如果条件允许,最好的方法是远离火灾地区,尤其是有肺部疾病的患者。如若出门一定要戴好防雾霾口罩、眼镜,保护好五官,回家后处理好衣物,清洁头发和皮肤。此外,屋内应关闭窗户,常开空气净化器,如靠近火灾区域,要开加湿器。

Cascio还提醒,在烟雾笼罩区域的人们应尽量不要运动,因为增加身体活动会增加呼吸频率。他建议,在这段时间内也要注意室内空气质量,避免使用熏香、蜡烛,尤其是烟熏烹饪。

其实,在户外工作且处于野火烟雾环境中的人面临着更高的风险。

运动生理学家、美国林务局野火消防员Joe Domitrovich说,每年夏天,林野地区的消防员都要花几个月的时间来扑灭这些丛林大火。Domitrovich和同事已经进行了一系列的研究来衡量烟雾对他们身体的影响。尽管研究仍在进行中,但初步结果已经表明,退休的林野地区消防员患肺癌和心血管疾病的风险更高。

“消防人员长时间暴露在野火烟雾环境下,对身体各器官的损伤应该引起重视,多器官受损是可以叠加累积的。”支修益表示,有效的防护确实能避免高温固体颗粒物质进入呼吸道,降低支气管灼伤的风险。但由于长时间密切接触高温烟雾,即使戴着防毒、防火面具,消防人员的身体也难免会受到损害。

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
标准模型被打破了吗 肿瘤细胞不爱糖
科学家找出细胞间物质运输通道 高质量柑橘砧木枳基因组发布
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文