Вече научихме много за замърсяването с фини прахови частици и вредите за здравето, която са свързани с тях. Но сега се появи нов участник в в списъка с опасни съставки на замърсения въздух - ултрафините частици.

Учен от Йейл открива, че дори няколко часово излагане на ултрафини частици в околната среда, може да предизвика нефатален сърдечен удар.

Инфарктът на миокарда (MI) е основна форма на сърдечно-съдови заболявания в световен мащаб. Ултрафините частици (UFP) са с размер 0.1 микрометър (100 нанометра) или по-малки (фините прахови частици са 10-2.5 микрометра). В градските райони основен източник на ултрафини частици са автомобилните емисии.

Проучването, публикувано в Environmental Health Perspectives е първото епидемиологично изследване на ефектите на експозицията на UFP и сърдечните пристъпи, вкоето са изучени броя на частиците и дължината на частиците и концентрацията им на повърхността в часови интервали.

"Това проучване потвърждава нещо, за което отдавна се подозира - малките частици на замърсяването на въздуха могат да играят роля при сериозни сърдечни заболявания. Това е особено вярно в първите часове на излагане", казва Кай Чен, доктор на Йейл School of Public Health и първият автор на изследването. "Повишените нива на UFP са сериозен проблем за общественото здраве."

UFP представляват риск за здравето поради малкия им размер, голямата повърхност на единица маса и способността им да проникнат в клетките и да влязат в кръвоносната система.

"Ние бяхме първите, които демонстрираха ефектите на UFP върху здравето на астматиците в епидемиологично проучване през 90-те години на миналия век", казва Анет Петерс, директор на Института по епидемиология в Хелмхолц център, Мюнхен и съавтор на изследването. "Оттогава са публикувани приблизително 200 допълнителни проучвания. Въпреки това епидемиологичните доказателства остават непоследователни и недостатъчни, за да се установи причинно-следствената връзка".

С колегите си от Хелмхолц Център Мюнхен, Университетската болница в Аугсбург и Болницата в Нордлинген, Чън проучва данни от регистъра на всички случаи с нефатални случаи на инфаркт на миокарда в Аугсбург, Германия.

Проучването разглежда повече от 5 898 пациенти с нефатален инфаркт между 2005 и 2015 г. Индивидуалните сърдечни пристъпи са сравнени с данни за замърсяване на въздуха с ултрафини частици по време на сърдечния удар и са коригирани за редица допълнителни фактори, като ден на седмицата, дългосрочната тенденция във времето и социално-икономически статус.

В бъдещи изследвания учените ще търсят представителните показатели за тези ултрафини частици, и техните допустими стойности, както и рисковите групи хора, които са застрашени при превишаването им.

Kai Chen et al. Hourly Exposure to Ultrafine Particle Metrics and the Onset of Myocardial Infarction in Augsburg, Germany, Environmental Health Perspectives (2020). DOI: 10.1289/EHP5478

__________________

Основната експозиция на UFPs е чрез вдишване. Обратно на вдишаните PM10 и PM2.5, ултра фините частици се отлагат в белите дробове, където имат проникват в тъканите и остават в тях, или се абсорбират директно в кръвния поток. От това следва, че ултра фините частици не се отстраняват лесно от тялото и може да имат незабавен ефект.

Излагането на UFP, дори ако компонентите не са много токсични, може да причини оксидативен стрес, освобождаване на възпалителния медиатор и може да предизвика сърдечно заболяване, белодробни заболявания и други системни ефекти.

Наблюдава се здрава връзка между нивата на фини прахови частици и рак на белия дроб и сърдечно-белодробната болест. Точният механизъм, чрез който експозицията на UFP влияе на здравето, остава да бъде изяснен, но се смята, че има ефектите върху кръвното налягане. Според предишно изследване, UFP са свързани с повишаване на кръвното налягане при ученици.

На снимката: (A) Гама изображение след вдишване на Tc-99m радиомаркирани ултра фини въглеродни частици. (B) Гама изображение след вдишване на разтворим Tc-99m пертехнетат. (C) Снимка с гама камера след вдишване на Tc-99m радиомаркирани неразтворени ултра фини въглеродни частици. Източник: Public domain