研究人员通过心脏磁共振成像(MRI)发现,长期暴露于空气污染与心脏损伤的早期迹象相关。这项研究发表在《放射学》杂志上,指出空气中的细颗粒物可能会导致弥漫性心肌纤维化。
大量证据表明,空气质量差与心血管疾病之间存在关联,而心血管疾病是全球死亡的主要原因。然而,由空气污染引起的心脏内部变化尚不明确。
“我们知道,如果你暴露在空气污染中,你患心脏病的风险会更高,包括心脏病发作的风险也会增加,”该研究的资深作者、多伦多大学Temerty医学院医学影像系及多伦多大学健康网络的凯特·汉内曼(Kate Hanneman)博士表示,“我们希望了解这种风险增加的根本原因,特别是在组织层面。”
汉内曼博士及其同事利用心脏MRI量化心肌纤维化,并评估其与长期暴露于直径为2.5微米或更小的颗粒物(PM2.5)之间的关系。PM2.5颗粒足够小,可以通过肺部进入血液,常见来源包括汽车尾气、工业排放和野火烟雾。
为了评估空气污染对健康人群和心脏病患者的双重影响,研究团队选取了201名健康对照组和493名扩张型心肌病患者作为研究对象。
研究发现,无论是心肌病患者还是健康对照组,长期暴露于细颗粒物空气污染均与较高水平的心肌纤维化相关,这表明心肌纤维化可能是空气污染导致心血管并发症的潜在机制。女性、吸烟者以及高血压患者受影响最为显著。
散点图显示了长期暴露于直径为2.5微米或更小的颗粒物(PM2.5)与所有患者心脏MRI参数之间的关系,包括(A)原始T1 z评分、(B)原始T2 z评分、(C)左心室射血分数(LVEF)和(D)按体表面积调整的左心室舒张末期容积(LVEDVi)。线性回归线以黑色表示,95%置信区间(CI)以灰色阴影表示,95%预测区间以蓝色表示。每立方米空气中PM2.5浓度每增加1微克(µg/m³),一年平均暴露值会使原始T1 z评分提高0.38(β系数:0.38;95% CI:0.24, 0.51;P < .001)。
空气污染是心血管风险因素
该研究进一步证明,空气污染是心血管疾病的风险因素,它导致了传统临床预测因子(如吸烟或高血压)无法解释的残留风险。
“即使空气污染水平的适度上升,似乎也会对心脏产生可测量的影响,”汉内曼博士说,“我们的研究表明,空气质量可能在心脏结构变化中发挥了重要作用,可能为未来的心血管疾病埋下隐患。”
了解患者长期暴露于空气污染的历史,有助于完善心脏病风险评估,并解决空气污染在暴露水平和影响方面带来的健康不平等问题。例如,汉内曼博士指出,如果一个人在空气质量较差的地区从事户外工作,医疗服务提供者可以将这种暴露历史纳入心脏病风险评估中。
研究中患者的空气污染暴露水平低于许多全球空气质量指南的标准,这进一步强调了不存在所谓的安全暴露限值。
“我们需要公共卫生措施来进一步减少长期空气污染暴露,”汉内曼博士表示,“过去十年中,加拿大和美国的空气质量有所改善,但我们还有很长的路要走。”
除了揭示空气污染与心肌纤维化之间的联系外,该研究还突显了放射科医生在未来研究和临床发展中将发挥的重要作用。
“医学影像可以用作理解环境对患者健康影响的工具,”汉内曼博士说,“作为放射科医生,我们有巨大的机会利用影像技术识别和量化环境暴露在不同器官系统中的健康影响。”
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