Том 37, номер 05, статья № 4

Аннотация:

Исследуется влияние мелкодисперсных частиц в городской атмосфере на частоту госпитализаций граждан с заболеваниями органов дыхания. Для анализа использовались данные TOR-станции о содержании мелкодисперсных частиц в атмосфере г. Томска диаметром менее 2,5 мкм, данные из реестра вызовов скорой медицинской помощи за 2010–2022 гг. о количестве госпитализаций в Томске по причинам заболеваний органов дыхания, а также коронавирусной инфекцией (коды МКБ-10 J00-J99, U07.1, U07.2). Показано, что при отсутствии в воздухе инфекционных агентов, вызывающих повышенное количество госпитализаций по причинам болезней органов дыхания, уровень загрязнения мелкодисперсным аэрозолем в Томске, а также продолжительность загрязненных периодов практически не увеличивают количество госпитализаций. Однако при наличии инфекционных агентов в воздухе (включая SARS-CoV-2) мелкодисперсный аэрозоль способствует более быстрому их переносу. В такие эпизоды, даже в условиях достаточно чистого воздуха города, такого как Томск, сравнительно небольшие концентрации PM_2,5 (30–50 мкг/м³) способны увеличить число госпитализаций по указанным выше причинам, включая коронавирусную инфекцию, в несколько раз без учета увеличения количества госпитализаций за счет сезонной заболеваемости или эпидемии.

Ключевые слова:

PM2,5, мелкодисперсный аэрозоль, загрязнение воздуха, здоровье, госпитализации, болезни органов дыхания, эпидемия, вирус, COVID-19

Список литературы:

1. Fan J., Li S., Fan C., Bai Z., Yang K. The impact of PM_2.5 on asthma emergency department visits: A systematic review and meta-analysis // Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2016. V. 23, N 1. P. 843–850. DOI: 10.1007/s11356-015-5321-x.
2. Jia H., Liu Y., Guo D., He W., Zhao L., Xia S. PM_2.5 – induced pulmonary inflammation via activating of the NLRP3/caspase-1 signaling pathway // Environ. Toxicol. 2021. V. 36, N 3. P. 298–307. DOI: 10.1002/tox.23035.
3. Yang X., Zhang T., Zhang Y., Chen H., Sang S. Global burden of COPD attributable to ambient PM_2.5 in 204 countries and territories, 1990 to 2019: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2019 // Sci. Total. Environ. 2021. V. 796. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.148819.
4. Xu F., Xu A., Guo Y., Bai Q., Wu X., Ji S.P., Xia R.X. PM_2.5 exposure induces alveolar epithelial cell apoptosis and causes emphysema through p53/Siva-1 // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2020. V. 24, N 7. P. 3943–3950. DOI: 10.26355/eurrev_202004_20863.
5. Hamra G.B., Guha N., Cohen A., Laden F., Raaschou-Nielsen O., Samet J.M., Vineis P., Forastiere F., Saldiva P., Yorifuji T., Loomis D. Outdoor particulate matter exposure and lung cancer: A systematic review and meta-analysis // Environ. Health. Perspect. 2014. V. 122, N 9. P. 906–911. DOI: 10.1289/ehp/1408092.
6. Lei J., Chen R., Liu C., Zhu Y., Xue X., Jiang Y., Shi S., Gao Y., Kan H., Xuan J. Fine and coarse particulate air pollution and hospital admissions for a wide range of respiratory diseases: A nationwide case-crossover study // Int. J. Epidemiol. 2023. V. 52, N 3. P. 715–726. DOI: 10.1093/ije/dyad056.
7. Лю М.Б., Ибрагимова Н.А., Адамбеков Д.А. Оценка заболеваемости населения г. Алматы легочными болезнями в контексте с загрязнением атмосферного воздуха // Наука и здравоохранение. 2019. № 4. С. 90–99.
8. De P Pablo-Romero M., Román R., Limón J.M., Praena-Crespo M. Effects of fine particles on children's hospital admissions for respiratory health in Seville, Spain // J. Air. Waste. Manag. Assoc. 2015. V. 65, N 4. P. 436–444. DOI: 10.1080/10962247.2014.1001499.
9. Титова А.Г., Заняткин И.А., Волкова А.Г., Нечаев Д.Н., Трусов Г.А. Эпигенетические маркеры воздействия твердых частиц с разным аэродинамическим диаметром на здоровье человека: обзор литературы // Экология человека. 2021. № 5. С. 4–12. DOI: 10.33396/1728-0869-2021-5-4-12.
10. Ревич Б.А. Мелкодисперсные взвешенные частицы в атмосферном воздухе и их воздействие на здоровье жителей мегаполисов // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 2018. Т. XXIX, № 3. С. 53–78. DOI: 10.21513/0207-2564-2018-3-53-78.
11. Гриценко Т.Д., Просвирякова И.А., Ганькин А.Н., Пшегрода А.Е., Соколов С.М. Гигиеническая оценка дополнительных случаев заболеваемости от воздействия мелкодисперсных твердых частиц // Материалы X Всероссийской научно-практической конференции с международным участием: в 2 т. / под ред. А.Ю. Поповой, Н.В. Зайцевой. Пермь: Перм. национал. исслед. политехн. ун-т, 2020. Т. 1. С. 370–378.
12. Глобальные рекомендации ВОЗ по качеству воздуха: касающиеся твердых частиц (PM_2,5 и PM₁₀), озона, двуокиси азота, двуокиси серы и окиси углерода. Женева: ВОЗ, 2021. С. 11.
13. Dong Zh., Ma J., Qiu J., Ren Q., Shan Q., Duan X., Li G., Zuo Y.Y., Qi Y., Liu Y., Liu G., Lynch I., Fang M., Liu S. Airborne fine particles drive H1N1 viruses deep into the lower respiratory tract and distant organs // Sci. Adv. 2023. V. 9, N 23. DOI: 10.1126/sciadv.adf2165.
14. Ma J.H., Song S.H., Guo M., Zhou J., Liu F., Peng L., Fu Z.R. Long-term exposure to PM_2.5 lowers influenza virus resistance via down-regulating pulmonary macrophage Kdm6a and mediates histones modification in IL-6 and IFN-β promoter regions // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2017. V. 493, N 2. P. 1122–1128. DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.09.013.
15. Feng C., Li J., Sun W., Zhang Y., Wang Q. Impact of ambient fine particulate matter (PM_2.5) exposure on the risk of influenza-like-illness: A time-series analysis in Beijing, China // Environ. Health. 2016. V. 15, N 17. DOI: 10.1186/s12940-016-0115-2.
16. Lau S.Y., Cheng W., Yu Z., Mohammad K.N., Wang M.H., Zee B.C., Li X., Chong K.C., Chen E. Independent association between meteorological factors, PM_2.5, and seasonal influenza activity in Hangzhou, Zhejiang province, China // Influenza Other Respir. Viruses. 2021. V. 15, N 4. P. 513–520. DOI: 10.1111/irv.12829.
17. Meo S.A., Alqahtani S.A., Meo A.S., Alkhalifah J.M., Al-Khlaiwi T., Klonoff D.C. Environmental pollutants PM_2.5, PM₁₀, nitrogen dioxide (NO₂), and ozone (O₃) association with the incidence of monkeypox cases in European countries // J. Trop. Med. 2023. V. 2023. DOI: 10.1155/2023/9075358.
18. Vempilly J., Abejie B., Diep V., Gushiken M., Rawat M., Tyner T.R. The synergetic effect of ambient PM_2.5 exposure and rhinovirus infection in airway dysfunction in asthma: A pilot observational study from the Central Valley of California // Exp. Lung. Res. 2013. V. 39, N 10. P. 434–440. DOI: 10.3109/01902148.2013.840693.
19. Chen G., Zhang W., Li S., Williams G., Liu C., Morgan G.G., Jaakkola J.J.K., Guo Y. Is short-term exposure to ambient fine particles associated with measles incidence in China? A multi-city study // Environ. Res. 2017. V. 156 P. 306–311. DOI: 10.1016/j.envres.2017.03.046.
20. Ревич Б.А., Шапошников Д.А. Пандемия COVID-19: новые знания о влиянии качества воздуха на распространение коронавирусной инфекции в городах // Проблемы прогнозирования. 2021. № 4. С. 28–35. DOI: 10.47711/0868-6351-187-28-37.
21. Mendy A., Wu X., Keller J.L., Fassler C.S., Apewokin S., Mersha T.B., Xie Ch., Pinney S.M. Air pollution and the pandemic: Long-term PM_2.5 exposure and disease severity in COVID-19 patients // Respirology. 2021. V. 26, N 12. P. 1181–1187. DOI: 10.1111/resp.14140.
22. Baron Y.M. Are there medium to short-term multifaceted effects of the airborne pollutant PM_2.5 determining the emergence of SARS-CoV-2 variants? // Med. Hypotheses. 2021. V. 158. DOI: 10.1016/j.mehy.2021.110718.
23. Zoran M.A., Savastru R.S., Savastru D.M., Tautan M.N. Assessing the relationship between surface levels of PM_2.5 and PM₁₀ particulate matter impact on COVID-19 in Milan, Italy // Sci. Total. Environ. 2020. V. 738. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.139825.
24. РД 52.04.667-2005 Документы о состоянии загрязнения атмосферы в городах для информирования государственных органов, общественности и населения. Общие требования к разработке, построению, изложению и содержанию. М.: Метеоагентство Росгидромета, 2006.
25. Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Список городов России с наибольшим уровнем загрязнения атмосферного воздуха. М., 2023. URL: http://voeikovmgo.ru/?id=681lang=ru&lang=ru (дата обращения: 17.02.2023.).
26. Давыдов Д.К., Белан Б.Д., Антохин П.Н., Антохина О.Ю., Антонович В.В., Аршинова В.Г., Аршинов М.Ю., Ахлестин А.Ю., Белан С.Б., Дудорова Н.В., Ивлев Г.А., Козлов А.В., Пестунов Д.А., Рассказчикова Т.М., Савкин Д.Е., Симоненков Д.В., Скляднева Т.К., Толмачев Г.Н., Фазлиев А.З., Фофонов А.В. Мониторинг атмосферных параметров: 25 лет TOR-станции ИОА СО РАН // Оптика атмосф. и океана. 2018. Т. 31, № 10. С. 845–853; Davydov D.K., Belan B.D., Antokhin P.N., Antokhina O.Yu., Antonovich V.V., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Akhlestin A.Yu., Belan S.B., Dudorova N.V., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Pestunov D.A., Rasskazchikova T.M.,Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Fazliev A.Z., Fofonov A.V. Monitoring of atmospheric parameters: 25 years of the tropospheric ozone research station of the Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 2. P. 180–192.
27. Аршинов М.Ю., Белан Б.Д., Давыдов Д.К., Ивлев Г.А., Козлов А.В., Пестунов Д.А., Покровский Е.В., Симоненков Д.В., Ужегова Н.В., Фофонов А.В. Мобильная станция АКВ-2 и ее применение на примере г. Томска // Оптика атмосф. и океана. 2005. Т. 18, № 8. С. 643–648.
28. Ужегова Н.В., Антохин П.Н., Белан Б.Д., Ивлев Г.А., Козлов А.В., Фофонов А.В. Выделение антропогенного вклада в изменение температуры, влажности, газового и аэрозольного состава городского воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 7. С. 589–596.
29. Ужегова Н.В., Антохин П.Н., Белан Б.Д., Ивлев Г.А., Козлов А.В., Фофонов А.В. Исследование суточной динамики характеристик воздуха в г. Томске в холодный период года // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 9. С. 782–789.
30. Дудорова Н.В., Белан Б.Д. Связь загрязнения воздуха взвешенными частицами со смертностью населения г. Томска от ряда заболеваний // Оптика атмосф. и океана. 2022. Т. 35, № 8. С. 645–654; Dudorova N.V., Belan B.D. The relationship between particulate air pollution and mortality: The case of Tomsk, Russia // Atmos. Ocean. Opt. 2022. V. 35, N 6. P. 694–703.
31. Областное государственное автономное учреждение здравоохранения «Станция скорой медицинской помощи». Томск, 2023. URL: http://ssmp.tomsk.ru (дата обращения: 17.09.2023).