证据盘点：污染与心血管疾病的相关性
2019年全球估计有1860万人死于心血管疾病。环境污染是一个非常重要但常被忽视的心血管疾病危险因素。全球疾病负担（Global Burden of Disease，GBD）研究估计，2019年全球900万人死亡可归因于污染，其中61.9%为心血管疾病，包括缺血性心脏病（31.7%）和卒中（27.7%）。
2021年11月11日，《新英格兰医学杂志》发表了一篇关于污染和心血管疾病的综述，盘点了污染与心血管疾病相关性的现有证据，包括空气污染、有毒金属污染和化学污染。
链接：https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMra2030281
空气污染
空气污染包括直接排放到大气中的颗粒物和气体原生污染物（如氮氧化物、二氧化硫和一氧化碳），以及在大气中形成的次生污染物（如臭氧）。其他还有挥发性和半挥发性有机气溶胶（如苯、甲苯、二甲苯、1,3-丁二烯和多环芳烃）。
空气污染包括环境（室外）空气污染和家庭（室内）空气污染。环境空气污染主要来自化石燃料燃烧。家庭空气污染主要来自生物燃料燃烧或天然气等，在设计不良和通风不足的建筑中会加重。
空气污染、疾病与过早死亡
GBD研究估计，2019年，全球670万人死亡归因于空气污染，其中410万归因于环境空气污染，230万归因于家庭空气污染。
家庭空气污染相关死亡人数正在下降，但环境空气污染相关死亡人数自1990年以来增加了51%，而且仍在持续增加。如果不积极采取干预措施，预计截止2050年，上述死亡人数可能会翻倍。
颗粒物（PM）是研究最为透彻的空气污染物。PM可分为粗颗粒物PM10（直径＜10μm）、细颗粒物PM2.5和超细颗粒物PM0.1。多项研究还表明，气体污染物（尤其是臭氧）与发病率和死亡率增加存在相关性。
新研究提示，不同来源的空气污染物（如汽车尾气、工业排放和煤烟）可能有不同的健康风险。与交通相关的空气污染含有大量超细颗粒物，对心血管系统的毒性作用可能尤为显著。
空气污染和心血管疾病
空气污染对心血管疾病的影响在全球范围内差异很大。在高收入国家，法律、法规和新技术极大减少了污染，空气污染所致的心血管疾病死亡人数低于过去。在低收入和中等收入国家，污染相对比较严重，有些地方的污染还在不断加重。在许多发展中国家，污染造成的心血管疾病死亡人数远远超过吸烟及其他危险因素造成的心血管疾病死亡人数。
PM2.5浓度的短期变化，与心肌梗死和卒中风险、以及心血管疾病死亡风险增加存在相关性。PM2.5水平短期内每增加10 μg/mm3，上述事件的风险增加0.1%-1.0%。前瞻性队列研究支持，长期PM2.5暴露（1-5年）与缺血性心脏病死亡率增加之间存在因果关联。据报告，PM2.5年平均暴露量每增加10 μg/mm3，缺血性心脏病死亡率就会增加16%-31%。
针对35项研究进行的Meta分析表明，PM2.5水平每增加10 μg/mm3，心衰住院或死亡的风险增加2.12%。空气污染也与房颤和室性心律失常风险增加存在相关性。
空气污染与心血管危险因素
PM2.5环境污染与心血管疾病多种风险因素之间存在因果关系，最明显的是高血压和糖尿病。PM2.5水平短期增加及人体短期暴露于污染，与血管张力变化和血压升高相关。前一天的PM2.5暴露每增加10μg/mm3，收缩压和舒张压就会增加0.5-1.0mmHg。长期暴露颗粒物与新发高血压发病率增加相关，表明空气污染是全球主要死因中一个尚未被充分认知、可调整的危险因素。
PM2.5长期暴露与颈动脉内膜中层厚度增加、冠状动脉钙化、腹主动脉钙化、动脉粥样硬化斑块形成的易感性、左心室肥厚和慢性肾脏病之间存在相关性。此外，来自临床、流行病学和实验性研究的证据表明，PM2.5暴露与胰岛素抵抗和2型糖尿病存在相关性。据估计，在全球范围内，每年约320万例新发糖尿病和196,792例糖尿病死亡可归因于PM2.5污染。
图. 空气污染与心血管疾病
有毒金属污染物
长期以来的研究显示，铅、汞、砷和镉等金属与癌症、神经行为障碍和肾脏疾病的病因相关。越来越多的证据表明，有毒金属污染物与心血管疾病风险相关。
铅
据估计，2019年，全球90.1万死亡归因于铅暴露，其中近75%为心血管疾病。铅是高血压的已知危险因素。在动物模型中，铅暴露会引起血压升高，铅螯合疗法可将其逆转。
不久前，人们还一直认为成人体内血铅水平＜40 μg/dL的毒性作用很小。然而，一项针对美国第三次全国健康和营养调查中14,289名参与者（平均血铅水平为2.71 μg/dL）的长期随访研究显示，铅与心血管疾病死亡率之间的关系向下延至＜3 μg/dL的血铅水平。
汞
燃煤和手工采金是汞污染的两个主要来源。煤中含有汞，汞在燃烧过程中蒸发，进入大气，并沉淀到湖泊、河流和海洋中。在水环境中，金属汞和无机汞转化为剧毒的甲基汞。水生环境中的甲基汞在食物链中累积，在人类食用的金枪鱼等捕食动物中达到高水平。
甲基汞长期以来一直被认为对神经系统发育有较高毒性。最近的数据提示，甲基汞还与心血管疾病死亡风险和非致死性心肌梗死风险增加存在相关性。
砷
天然存在的砷污染饮用水是人类砷暴露的主要来源，全球约有1亿人受到影响。已有研究证明，砷暴露与冠心病、外周动脉疾病和2型糖尿病之间存在剂量-反应关系。据报告，砷暴露与卒中之间的相关性较弱。实验室研究显示可加速动脉粥样硬化的发生，并且可通过氧化和炎症途径引起组织损伤。据报告，砷暴露减少后，心血管疾病死亡率有所下降。
镉
烟草烟雾、工作场所暴露，以及食用受污染土壤种植的绿色多叶蔬菜、谷物和块茎，是镉暴露的主要来源。
实验室证据表明，镉会引起动脉粥样硬化。流行病学研究发现，镉暴露人群的冠心病、外周动脉疾病和卒中风险增加，并且心血管疾病死亡率增加。一篇系统综述指出，即使在暴露水平极低（尿镉/肌酐＜0.5μg/g）的情况下，卒中以外的所有心血管终点的发生风险也呈剂量依赖性增加。
针对心肌梗死患者进行的一项多中心、随机、双盲试验表明，每周接受静脉螯合治疗可减少全因死亡、心肌梗死或者冠状动脉血运重建、卒中或住院的复合终点发生率（HR，0.82；95% CI，0.69-0.99；P=0.04）。针对糖尿病患者进行的预先设定的亚组分析显示，上述疗法对该人群的效果更显著。
参考文献：
N Engl J Med. 2021;385(20):1881-1892.
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