La pollution de l'air endommage des cerveaux, ainsi que des coeurs et des poumons

By Keynote ContributorDr. Dorothy L. RobinsonSchool of Environmental and Rural Science,
​University of New England, New South Wales

PM2.5 pollution - 9 millions de morts prématurées par année

L'immense majorité des morts pollution pollution sont liées aux fines particules moins de 2,5 millionths d'un mètre (connu sous le nom de PM2.5).  PM2.5 se comportent comme des gaz et, comme l'air que nous devons respirer, entrer dans nos maisons même lorsque tous les trappes et hublot sont fermés.

Si respiré dedans, PM2.5 peut pénétrer les encastrements les plus profonds de nos poumons, croise dans la circulation sanguine et transporte des toxines à chaque organe du fuselage. Mondiale, on estime que la pollution PM2.5 entraîne à 8,9 millions de morts prématurées par année (18.000 en Océanie) [1].

À mesure que notre connaissance des effets de la pollution PM2.5 augmentait, ainsi a des estimations des morts pollution pollution, à partir de 3,2 millions en 2012 [2]. Les dernières estimations ont été dérivées des études avec des caractéristiques précises de pollution de l'air des mesures basées sur la propriété terrienne, combinées avec des caractéristiques satellites ou l'information des modèles de régression d'utilisation du sol [1] - 41 cohortes dans 16 pays, avec PM2.5 s'échelonnant de 2,4 à plus de 80 ug/m.3

Aussi bien que les morts totales, des causes spécifiques ont été considérées : rappe (voyez l'OMS BreatheLife infographic [3]), cardiopathie ischémique, BPCO, cancer de poumon et infections respiratoires inférieures [1].  

La pollution de l'air extérieure et les particules (une composante importante de la pollution de l'air) ont été classifiés en 2013 par l'agence internationale pour la recherche sur le cancer en tant que carcinogène aux êtres humains (groupe 1) [4].  En plus du cancer de poumon, PM2.5 est lié au rein et les cancers de la vessie [5], le cancer du sein [6, 7] et, dans les femmes honduriennes HPV-positives exposées à la fumée en bois dans leurs cuisines, le cancer cervical [8].  

Route directe au cerveau pour des particules < 0,2 microns

Les mécanismes étant à la base des effets sur la santé défavorables de la pollution de l'air comprennent l'inflammation systémique et la tension oxydante. Ces mécanismes sont également impliqués dans la pathogénie de la démence [9].

Les particules moins de 0,2 microns peuvent entrer dans le cerveau directement par l'intermédiaire du bulbe rachidien olfactif, comme expliqué par la présence des particules de magnétite en esprits humains [10].  Les deux sources principales de PM2.5 (fumée en bois et circulation PM2.5) sont assez petites pour entrer dans le cerveau directement, parce que leurs distributions de grandeurs font une pointe à approximativement 0,1 à 0,2 microns, plus petit que des particules de fumée de cigarette, qui fait une pointe à 0,3 à 0,4 microns [11, 12].  

PM2.5 réduit la fonction cognitive

Plusieurs la pollution de l'exposition PM2.5 d'études réduit la fonction cognitive. Dans un groupe représentatif de 13.996 résidants des USA plus de 50, l'exposition PM2.5 a été associée à la fonction cognitive générale réduite [13]; PM2.5 a été également associé aux rayures inférieures dans les résidants apprenants verbaux de test de la Californie en 1496 dans le bassin de Los Angeles [14] et dans 798 résidants de la Ruhr, de l'Allemagne, de la mémoire PM2.5 sémantique réduite et de la visuo-construction [15].

Au Mexique, où PM2.5 a fait la moyenne de 6,99 (tiers premier), 11,75 (tiers de milieu) et 20,26 μg/m3 (tiers de haut d'exposition PM2.5), les effets d'une augmentation de 103 μg/m de PM2.5 (sur 7.986 adultes âgés au moins 60 ans) étaient hautement significatifs et comparables à plusieurs ans [16].

En Chine, la pollution de l'air particulaire était rapportée pour entraîner « des réductions énormes de renseignement » [17] et celle une réduction « de la concentration moyenne annuelle de particules plus petite le μm que 10 (PM10) à 50 μg/m3 déménagerait des gens de la médiane au soixante-troisième percentile (notes du test verbales) et au cinquante-huitième percentile (notes du test en maths), respectivement… pollution de l'air impose vraisemblablement la santé considérable et les coûts économiques, considérant que le fonctionnement cognitif est critique pour les personnes âgées pour des courses quotidiennes fonctionnantes et prendre des décisions de haut-investissement »[18].

PM2.5 réduit le volume de cerveau

L'étude initiatique de mémoire de la santé des femmes (WHIMS) a mesuré des volumes de cerveau par des IRMs structurels de 1.403 femmes sans démence qui vivaient dans la communauté. Après réglage aux volumes intracrâniens et aux confounders potentiels, la plus grande exposition PM2.5 de 3,5 ug/m3 a été estimée pour réduire le volume de la question blanche dans le cerveau par le cm 6,23, équivalent à 1-2 ans de vieillissement de cerveau [19].

Une autre étude d'IRM a mesuré des volumes de cerveau de 943 résidants de la Nouvelle Angleterre, Etats-Unis, constatant que, pour des gens plus de 60, la plus grande exposition PM2.5 de juste 2 μg/m3 a été associée à des 0,32% plus petits volumes cérébraux totaux de cerveau et risque de 46% à un plus gros des infarctus secrets de cerveau, un type de rappe silencieuse [20]. Un dans six personnes en Australie sera affecté par la rappe. C'est la principale cause du pays de l'invalidité [21].

l'exposition 53 PM2.5 accrue par ug/m a augmenté les admissions au hôpital pour Alzheimer, démence et le Parkinson par 33-100% dans les études des millions de résidants des USA

Pour 9,8 millions de bénéficiaires de régime d'assurance maladie dans 50 villes du nord-est des USA, une augmentation de 53 ug/m de l'exposition PM2.5 partout dans la ville a doublé le risque d'admission au hôpital pour Alzheimer, avec une augmentation de 46% pour la démence et 44% pour la maladie de Parkinson [22]. On a estimé qu'une augmentation3 de 5 ug/m de l'exposition PM2.5 augmente la démence de 6,5 points (33,5% du moyen, voient le graphique, en dessous de l'évêque de ©, du Ketcham, et du Kuminoff [23]) dans une autre grande étude de 6,9 millions de résidants des USA plus de 65, dans lesquels le régime moyen de démence était dedans 19% en 2013.[23]

Beaucoup plus mauvais pour l'APOE 4 génotypes. Les CAPRICES étudient ont eu l'information sur les génotypes de 3.647 de ses participants.  L'exposition à la pollution PM2.5 au-dessus du niveau des USA EPA de 12 ug/m3 s'est avérée pour augmenter le risque de démence de tout-cause respectivement de 26%, de 89% et de 253% respectivement pour ε3/3, ε3/4 et ε4/4 les génotypes, ce dernier représentant un risque accru de 3,53 fois.  Pour le déclin cognitif global, les risques accrus étaient 71%, 91% et 187% [24].

Au R-U, la démence est maintenant la principale cause du décès en travers de toutes les tranches d'âge, et des genres [25].  Un état pour le R-U d'Alzheimer propose que cela environ un tiers des ces portés en 2015 meure avec la démence [26]. Les estimations pour les Etats-Unis sont assimilées [27].  En conséquence, une réduction de 53 ug/m de l'exposition PM2.5 (qui pourrait être réalisée en abordant les deux sources principales PM2.5 des émissions - poêles en bois et véhicules diesel) aurait les effets salutaires profonds.

Autisme, anomalies de cerveau, problèmes de comportement, rendement intellectuel, ainsi qu'avant terme réduits et morts foetales

Des naissances prématurées sont associées à l'altération de cerveau dans l'âge adulte tôt [28].  L'augmentation de 18% des naissances avant terme attribuées à l'exposition PM2.5 pendant la grossesse [29] est pour cette raison vraisemblablement d'exercer des effets inverses sur le développement du cerveau.  Les effets les plus grands semblent être pour l'exposition pendant le trimestrerd 3.  Par exemple, en Ohio, les Etats-Unis, la pollution PM2.5 dans le troisième trimestre de la grossesse ont été associés à une augmentation de 42% des morts foetales [30] et à une augmentation de 28% des naissances avant terme [31].

Six études indiquent des tiges entre l'autisme et l'exposition PM2.5 pendant la grossesse (principalement le troisième trimestre) [32]. Le risque d'autisme a été également augmenté par l'exposition PM1 pendant les 3 premières années de la durée dans une étude en Chine - une augmentation de 86% pour une augmentation de 4,83 ug/m (la gamme interquartile, différence interquartile) de PM1.  L'effet de l'exposition PM2.5 était assimilé (79% pour une augmentation de différence interquartile de 3,4 ug/m)3 [33].

Les tests structurels neuroimaging et de fonction cognitive ont jeté une certaine lumière sur ces effets. Aux Pays-Bas, 783 enfants ont été examinés à l'âge 6 à 10 ans, après qu'exposition de PM2.5 de leurs mères la' ait été mesurée pendant la grossesse. Ceux avec une exposition PM2.5 plus élevée pendant la vie foetale ont eu un cortex plus mince dans plusieurs régions du cerveau les des deux hémisphères (par exemple le cortex cérébral de la région de precuneus dans le bon hémisphère était 0,045 millimètres plus mince). Le cortex cérébral réduit dans le precuneus et les régions de face centrales rostral partiellement assistés l'association entre l'exposition PM2.5 et le contrôle inhibiteur nui. [34]

Les observations directes dans la métropolitaine Mexico de 203 autopsies consécutives des gens ont vieilli 11 mois à 40 ans, qui sont morts soudainement des causes ne concernant pas le cerveau, fournissent la preuve complémentaire.  L'âge et l'exposition cumulative à PM2.5 au-dessus de la norme 12 ug/m d'USEPA3 étaient les facteurs prédictifs significatifs des embrouillements neurofibrillary dans le cerveau [35].

Même le bébé de bébé de 11 mois a montré la présence de ces protéines anormales. L'auteur de principe de l'étude, un expert en matière du monde en effet de la pollution de l'air sur le cerveau, a dit : Les « cachets de maladie d'Alzheimer commencent dans l'enfance dans les environnements pollués, et nous devons mettre en application des mesures préventives efficaces tôt. Cela est inutile de prendre des décennies réactives d'actions plus tard » [36].

Dans un papier 2018 de forum de police publié en la Science de tourillon, M. Joshua Graff Zivin, professeur à l'école de la police globale et la stratégie et le service de l'économie à l'Université de Californie San Diego, a noté que « il y a une gamme des études maintenant qu'ont prouvé que même peu d'exposition aux niveaux modestes de la pollution in utero et à la première année de la durée mène aux chocs démontrables sur le rendement intellectuel sur des tests standardisés dans le collège, dans le lycée… que nous trouvons également d'autres études que nous voyons même les empreintes de cette exposition 30 ans plus tard le salaire des travailleurs. … Ces mêmes chocs à des niveaux plus subtile nuisent simplement notre capacité de faire des tâches de chaque jour » [37].

Augmentation, mais limité, conscience des sources PM2.5 et problèmes de santé

M. Tedros Ghebreyesus, directeur général de l'Organisation Mondiale de la Santé a appelé l'attention sur le problème, informant en octobre 2018 cela : la « exposition à la pollution de l'air pendant la grossesse peut endommager les organes vitaux d'un bébé se développant comprenant le cerveau, coeur et les poumons et mener à une gamme des conditions comprenant la pollution de l'air d'asthme, de cardiopathie et de cancers… affecte également négativement le développement du cerveau pendant l'enfance, abaissant les chances de succès des enfants à l'école et les possibilités d'emploi plus tard dans la durée » [38].

The Guardian a discuté la pollution de l'air en novembre 2018 : Une des plus grandes surprises que les chercheurs de pollution de l'air ont rencontrée pendant la dernière décennie est le choc énorme des bois-graveurs sur l'air des villes occidentales. « Elle a complet flué sous le radar, » dit Gary plus plein, chez College Londres du Roi. Autant d'en tant que 1,5 millions de poêles ont été vendus seul au R-U. Le choc a été énorme : 40% de particules dans les villes britanniques sont du burning en bois, davantage que le double cela des véhicules. À Dublin, en bois et à tourbe peut entraîner 70% de particules » [39].

À moins que les pollueurs payent les dépenses de santé, la société est pollution malsaine de s'abaisser. La qualité de l'air du ` de l'Agence européenne pour l'environnement en Europe - l'état 2018' a attribué les 31.300 morts prématurées au R-U à la pollution PM2.5, 9.700 à AUCUNE2 pollution et 590 à O3 [40], impliquant cela plus de 75% des dépenses de santé associent à l'exposition PM2.5.

Les efforts pour réduire la pollution se sont jusqu'ici concentrés sur les véhicules, par exemple une zone très réduite d'émissions à Londres centrale à partir d'avril 2019.  Les véhicules qui ne répondent pas à Euro-6 (diesel) ou Euro-4 (essence) payeront £12.50 par jour.

D'autres sources importantes, telles que les poêles en bois, augmentent, malgré le fait que un poêle en bois unique émet plus de PM2.5 en quelques heures que le véhicule essence moyen pendant une année entière [41].  Plus plein de Gary d'expert en matière de pollution de l'air commenté : « même le poêle le plus propre produit 8 fois autant pollution qu'un camion diesel… en d'autres termes, ayant un voisin avec un graveur en bois est comme avoir 8 camions se reposer dans votre rue avec leurs engines tournant au ralenti toute la nuit. » [42]  Les études comparatives indiquent que la pollution en bois de poêle est au moins aussi nuisible que la pollution de circulation (voir l'appendice 2), ainsi les avantages de diminuer PM2.5 seront assimilés, indépendamment de s'il est réalisé en retirant 1.000 véhicules essence, quelques diesel sans filtres particulaires, ou un poêle en bois unique.

L'Europe a encouragé des diesel dans l'opinion erronée qu'elle aiderait à réduire le réchauffement global.  Cependant, un bilan indépendant a conclu que, ainsi qu'a produit les niveaux alarmants de la pollution de l'air, le contact aux diesel a augmenté réellement le réchauffement global [43]. En 2015, un ex-ministre a admis que cela l'introduction des diesel était une erreur [44].

En dépit du conseil d'expert que les poêles en bois entraînent à réchauffement global que le chauffage non polluant [42], et que même un poêle en bois soigneux-fait fonctionner brûlant le bois sec a estimé des dépenses de santé annuelles de £889 à Londres proprement dite (pour un usage moyen de juste 563 heures par an), il y a peu de régimes efficaces pour aborder cette édition.  

Les professionnels de santé peuvent effectuer une différence

Un briefing BRITANNIQUE de gouvernement pour des directeurs de santé publique a cité une étude en 2006 qui a trouvé que la « réduction du P.M. par 10 μg/m3 étendrait la durée de vie au R-U par 5 fois davantage qu'éliminant des victimes sur les routes, ou 3 fois davantage qu'éliminant le tabagisme passif »[45].

Les avantages vrais sont susceptibles d'être beaucoup plus élevés, vu les révisions en hausse dans les morts mondiales de PM2.5-related - de 3,2 millions en 2012 à l'estimation actuelle de 8,9 millions.

Mondiale, on estime que la pollution de P.M. ramène l'espérance de vie par 1,8 ans de comparé à 1,6 ans pour fumer, à 11 mois pour l'alcool et l'usage de drogues, à 4,5 mois pour des blessures de route et à 22 jours pour le conflit et le terrorisme [46].

Même dans les pays développés, les actions bonnes marchées peuvent fournir les avantages considérables, par exemple une réduction de 28% des morts d'hiver de la maladie respiratoire et réduction de 20% des morts de maladie cardio-vasculaire d'une réduction de 40% de la pollution PM2.5 réalisée en réduisant la fumée en bois à Launceston, Tasmanie. [47]

Les professionnels de santé ont joué une fonction indispensable dans des endroits sans fumée de fumage et produisants discouraging pour protéger la santé publique.  Certains prennent maintenant une mesure sur la pollution de l'air, par exemple l'Alliance BRITANNIQUE de santé sur le changement climatique (qui représente les fuselages médicaux importants comprenant l'école de soins infirmiers royale, l'association médicale britannique et le BMJ) a invité le gouvernement BRITANNIQUE en novembre 2018 à introduire un acte d'air pur neuf. [48]

La recherche récente et de plus en plus d'une façon convaincante liant la pollution de l'air à beaucoup d'effets néfastes, y compris les dégâts aux cerveaux (particulièrement pour l'APOE 4 génotypes), ainsi que les coeurs et les poumons des adultes, enfants et bébés, devrait renforcer ce message et le besoin d'action prolongée.

Par le soutien pour que les stratégies globales réduisent la pollution de l'air, commençant par les sources les plus significatives et les plus nuisibles, les professionnels de santé pourraient effectuer une véritable différence.  Des effets salutaires plus grands seraient réalisés en termes d'espérance de vie accrue, selon la recherche BRITANNIQUE, qu'éliminant des accidents de la route de tabagisme passif ou de véhicule à moteur.

Au sujet de M. Dorothy L Robinson, PhD

Dorothy L Robinson, PhD, BSC est une statisticienne/généticien avec des intérêts dans la santé publique, l'épidémiologie et les avantages d'introduire la santé et d'éviter la maladie comparée aux coûts. Il a reçu un diplôme avec des honneurs du premier type dans les mathématiques de l'université d'Aberdeen et a été attribué un PhD de l'université de la Nouvelle Angleterre.

Dorothy a publié plusieurs les rapports de recherche pair-observés sur les avantages de sécurité et santé du recyclage pour le transport et sur la pollution de l'air et la santé.

Appendice 1 : aucun niveau sûr de la pollution PM2.5 - pourquoi ayez les directives ?

Régler des directives quand il y a aucun niveau sûr de la pollution PM2.5 exige l'examen consciencieux des coûts et des avantages.  Les directives d'OMS (la moyenne annuelle de 10 ug/m3, moyenne de 24 heures maximum de 25 ug/m)3 sont un bon début parce que plus de 90% de la population du monde vit dans les places qui ne sont pas conforme à elles [39].  

Cependant plus devraient être faits quand les avantages de nettoyer l'air dépassent les coûts, essentiellement la justification pour les normes PM2.5 plus strictes en Australie de 8 ug/m3 (moyenne annuelle) et 25 ug/m3 (maximum de 24 heures), réduisant à 7 ug/m3 (moyenne annuelle) et à 20 ug/m3 en 2025 [49].

La CEE est une aberration intéressante - des dépenses de santé n'ont pas été entièrement considérées quand des normes ont été fixées, ayant pour résultat la confusion considérable ; Niveaux PM2.5 au-dessus des directives d'OMS qui entraînent des dommages pour la santé significatifs peuvent se conformer toujours aux normes actuelles de la CEE, alors qu'AUCUN2 niveau qui entraînent à on les moins morts prématurées ne peut les dépasser [50].

Pour réaliser les gains les plus grands de santé publique, les professionnels de santé et d'autres lobbyistes devraient employer les informations importantes sur des coûts et des avantages pour recommander les stratégies qui réalisent les avantages maximum pour les ressources disponibles.

Appendice 2 : PM2.5 la source principale - fumée en bois - aussi nuisible que la pollution de circulation

Quelques études ont comparé les dommages pour la santé de PM2.5 du chauffage en bois avec la pollution de circulation.  Des principaux effets de la pollution de circulation et de woodsmoke PM2.5 sur la démence ont été estimés en Suède du nord.  Bien que les estimations aient eu de grandes erreurs standard, proportionnellement plus de PM2.5 est venu des poêles en bois que la circulation.  Une 1 augmentation3 d'ug/m de l'exposition du woodsmoke PM2.5 a été associée à une augmentation de 55% du risque de démence, comparé à une augmentation de 14% pour la circulation PM2.5 [51].

Au Canada, pour la tranche d'âge 65+, les crises cardiaques augmentées de 19% pour une augmentation modeste de 53 ug/m de la pollution de trois jours du moyen PM2.5, notant « l'association étaient plus intenses quand plus de la pollution de l'air sont venues du bois brûlant »[52].

L'augmentation de 19% des crises cardiaques dans l'étude canadienne est remarquablement assimilée aux découvertes des chercheurs tasmaniens que les admissions au hôpital pour l'insuffisance cardiaque (à haute fréquence, la principale cause de l'hospitalisation pour des adultes âgés sur 65 ans) ont commencé à augmenter dès que le woodsmoke PM2.5 a dépassé 4 ug/m3, avec une augmentation de 53 ug/m de la pollution de trois jours du moyen PM2.5 augmentant le risque de 13,5% [53]. L'immense majorité de pollution PM2.5 en Tasmanie provient du woodsmoke, ainsi il n'était pas possible de déterminer l'effet de la circulation.

Pour des états de poumon : « Dans la quantité limitée d'études qui ont été faites jusqu'ici qui ont directement la fumée comparée des incendies avec le même niveau des substances particulaires et fument de l'échappement de véhicule, industrie ayez tous tendent à prouver que les effets de la fumée en bois sont réellement plus mauvais pour des états de poumon qu'une valeur assimilée par exemple de véhicule épuise » [54].

Au R-U, le woodsmoke est maintenant la source principale de pollution PM2.5 urbaine. En dépit seulement de 7,5% de familles utilisant le bois pour une partie de leur chauffage [55], la combustion en bois domestique représente 2,7 fois autant de PM2.5 émissions au R-U en tant que toute la circulation routière - camions, bus, véhicules et motocyclettes [56]. À Sydney, du bois est employé comme forme principale du chauffage par moins de 5% de familles, mais il est responsable de 25% des morts prématurées pollution pollution [57].

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Last Updated: Nov 29, 2018

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