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。该研究表明,空气中的细颗粒物可能会导致心肌弥漫性纤维化,这是一种心脏肌肉的瘢痕形成过程,可能是心力衰竭的前兆。
心血管疾病是全球死亡的主要原因。大量证据表明空气质量差与心血管疾病之间存在关联。然而,因空气污染暴露引起的心脏内部变化尚不清楚。
“我们知道,如果暴露于空气污染中,患心脏病的风险会增加,包括心脏病发作的风险也会更高,”该研究的资深作者、多伦多大学Temerty医学院和多伦多大学健康网络医学影像系的Kate Hanneman博士表示。“我们希望了解这种风险增加的根本原因是什么,特别是在组织层面。”
Hanneman博士及其同事使用心脏MRI这一非侵入性成像技术来量化心肌纤维化,并评估其与称为PM2.5颗粒的长期暴露之间的关联。PM2.5颗粒直径为2.5微米或更小,足够小以通过肺部进入血液。常见的来源包括汽车尾气、工业排放和野火烟雾。
研究人员希望评估空气污染对健康人群和心脏病患者的影响,因此研究组包括201名健康对照者和493名扩张型心肌病患者,扩张型心肌病是一种使心脏更难泵血的疾病。
较高的长期暴露于细颗粒物空气污染与心肌病患者和对照组中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基本机制。女性、吸烟者和高血压患者受此影响最为显著。
这项研究增加了越来越多的证据,即空气污染是心血管风险因素,导致传统临床预测因子(如吸烟或高血压)无法解释的残余风险。
“即使空气污染水平的适度增加也似乎对心脏有可测量的影响,”Hanneman博士说。“我们的研究表明,空气质量可能在心脏结构变化中扮演着重要角色,可能为未来的心血管疾病奠定了基础。”
了解患者的长期空气污染暴露史可以帮助完善心脏病风险评估,并解决空气污染在暴露和影响方面造成的健康不平等问题。例如,Hanneman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,医疗保健提供者可以将这种暴露史纳入心脏病风险评估。
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,这进一步说明不存在安全的暴露限值。
“需要公共卫生措施进一步减少长期空气污染暴露,”Hanneman博士说。“过去十年中,加拿大和美国的空气质量都有所改善,但我们还有很长的路要走。”
除了阐明空气污染与心肌纤维化之间的联系外,这项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。
“医学影像可以用作了解环境对患者健康影响的工具,”Hanneman博士说。“作为放射科医生,我们有巨大的机会利用影像学识别和量化各种器官系统中环境暴露的一些健康影响。”
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