มลพิษทางอากาศอาจกระตุ้นจังหวะการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติในวัยรุ่นที่มีสุขภาพดี

แม้ว่าผลกระทบทางลบต่อหัวใจและหลอดเลือดของมลพิษทางอากาศต่อผู้ใหญ่จะได้รับการพิสูจน์แล้ว แต่การศึกษานี้เป็นครั้งแรกที่ประเมินผลกระทบของมลพิษทางอากาศต่อวัยรุ่นในประชากรทั่วไป "ในขณะที่ค่อนข้างหายาก จังหวะการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติสามารถนำไปสู่การเสียชีวิตของหัวใจอย่างกะทันหันในวัยรุ่นที่มีสุขภาพดีและผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาว การค้นพบของเราที่เชื่อมโยงมลพิษทางอากาศกับจังหวะการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติ บ่งชี้ว่าฝุ่นละอองอาจส่งผลต่อความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตอย่างกะทันหันของหัวใจในหมู่เยาวชน" Fan กล่าว เขา Ph.D. ผู้เขียนหลักของการศึกษาและเป็นอาจารย์ด้านวิทยาศาสตร์สาธารณสุขที่ Penn State College of Medicine ในเมือง Hershey รัฐเพนซิลเวเนีย "เนื่องจากภาวะหัวใจและหลอดเลือดในวัยเด็กและวัยรุ่นสามารถติดตามไปสู่วัยผู้ใหญ่และส่งผลต่อความเสี่ยงของโรคหัวใจและหลอดเลือดที่สำคัญในภายหลัง การระบุปัจจัยเสี่ยงที่ปรับเปลี่ยนได้ของภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะที่อาจทำให้หัวใจวายเฉียบพลันในวัยรุ่นควรเป็นที่สนใจของสาธารณชนอย่างยิ่ง" การศึกษานี้ตรวจสอบผลกระทบของการหายใจเอาฝุ่นละอองขนาดเล็กไปกระทบจังหวะการเต้นของหัวใจของวัยรุ่น ฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM 2.5 ) มีขนาดเล็กกว่า 2.5 ไมครอน สามารถสูดเข้าไปในปอดและเข้าสู่กระแสเลือดได้อย่างง่ายดาย อนุภาคขนาดเล็กกว่า 2.5 ไมครอนมักเกี่ยวข้องกับการเผาไหม้เชื้อเพลิง เช่น อนุภาคจากท่อไอเสียรถยนต์หรือไฟป่า เมื่อสูดดมเข้าไป สารมลพิษจะระคายเคืองต่อปอดและหลอดเลือดรอบ ๆ หัวใจ และงานวิจัยก่อนหน้านี้ได้ชี้ให้เห็นว่าสารมลพิษจะเพิ่มกระบวนการของโรคในหลอดเลือดแดงเมื่อเวลาผ่านไป นักวิจัยได้วิเคราะห์ผลกระทบของมลพิษจากฝุ่นละอองจากการหายใจต่อจังหวะการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติ 2 ประเภท มลพิษ ซึ่งมีลักษณะเด่นคือกล้ามเนื้อหัวใจหดตัวก่อนวัยอันควร ซึ่งมักจะอธิบายว่าเป็น "หัวใจเต้นผิดจังหวะ" ในการหดตัวของหัวใจห้องบนก่อนกำหนด (PAC) การเต้นของหัวใจจะเริ่มต้นจาก atria (ห้องบนสุดของหัวใจ) สิ่งนี้มักจะไม่แสดงอาการหรือเป็นอันตราย อย่างไรก็ตาม การหดตัวของหัวใจห้องบนก่อนวัยอันควรบ่อยครั้งมีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ ซึ่งเป็นรูปแบบที่รุนแรงของภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะที่ห้องบนสุดสั่นแทนที่จะเต้นอย่างมีประสิทธิภาพ จึงเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดลิ่มเลือด และโรคหลอดเลือดสมอง การหดตัวของหัวใจห้องล่างก่อนกำหนด (PVC) เกิดขึ้นเมื่อการเต้นของหัวใจเกิดจากหนึ่งในโพรง (ห้องล่างของหัวใจ) นอกจากนี้ยังเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดภาวะหัวใจวาย โรคหลอดเลือดสมอง หากการหดตัวก่อนวัยอันควรไม่แสดงอาการใดๆ ก็จะไม่ได้รับการรักษา อย่างไรก็ตาม หากเกิดขึ้นบ่อยครั้งและทำให้รู้สึกหัวใจเต้นเร็ว หัวใจเต้นเร็ว หรือหัวใจเต้นถี่ การรักษาด้วยยา อุปกรณ์ฝังหรือขั้นตอนต่างๆ อาจได้รับคำแนะนำ นักวิจัยวิเคราะห์ข้อมูลสุขภาพของวัยรุ่น 322 คน (อายุเฉลี่ย 17 ปี, ผู้ชาย 56%, วัยรุ่นผิวขาวที่ไม่ใช่ชาวสเปน 79%) ที่อาศัยอยู่ในรัฐเพนซิลเวเนียตอนกลาง ซึ่งเข้าร่วมในการประเมินผลติดตามผลในการศึกษาตามกลุ่มเด็กของ Penn State การศึกษานั้นดำเนินการระหว่างปี 2545 ถึง 2549 เริ่มแรกคัดเลือกเด็กอายุ 6 ถึง 12 ปี ข้อมูลที่วิเคราะห์ในการศึกษานี้ทบทวนผลลัพธ์จากการติดตามประเมินผลเกือบ 7.5 ปีต่อมา (2553-2556) เด็กกลุ่มนี้ไม่มีภาวะหัวใจและหลอดเลือดที่สำคัญและถือว่ามีความเสี่ยงต่ำต่อจังหวะการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติ ในการศึกษาติดตามผล นักวิจัยตรวจวัดการสัมผัสฝุ่นละอองขนาดเล็กในอากาศพร้อมกันที่วัยรุ่นแต่ละคนหายใจเข้าไป (โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า nephelometer) เป็นเวลา 24 ชั่วโมง และติดตาม EKG ของจังหวะการเต้นของหัวใจของวัยรุ่นแต่ละคนผ่านอุปกรณ์สวมใส่ขนาดเล็กที่เรียกว่า Holter monitor . ความเข้มข้น เฉลี่ยของ PM 2.5ที่วัดได้จากการศึกษาคือประมาณ 17 ไมโครกรัมของฝุ่นละอองต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศ (µg/m 3 ) ต่อวัน ซึ่งต่ำกว่ามาตรฐานคุณภาพอากาศเพื่อสุขภาพที่ 35 µg/m 3ซึ่งกำหนดโดย สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (EPA) การศึกษาพบว่า: 79% ของผู้เข้าร่วมมีจังหวะการเต้นของหัวใจผิดปกติอย่างน้อยหนึ่งครั้งในช่วงระยะเวลาการศึกษา 24 ชั่วโมง ในกลุ่มนั้น 40% มีการหดตัวของหัวใจห้องบนก่อนวัยอันควรเท่านั้น 12% มีเพียงการหดตัวของหัวใจห้องล่างก่อนวัยอันควร และ 48% มีทั้งสองอย่าง จำนวนการหดตัวของหัวใจห้องล่างก่อนวัยอันควรเพิ่มขึ้น 5% ภายในสองชั่วโมงหลังจากสัมผัสถูกบันทึกสำหรับการเพิ่มขึ้นของ PM 2.5 แต่ละครั้งที่ 10 ไมโครกรัม/ ลูกบาศก์เมตร ไม่พบความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของฝุ่นละอองและจำนวนการหดตัวของหัวใจห้องบนก่อนวัยอันควร "เป็นเรื่องน่าตกใจที่เราสามารถสังเกตเห็นผลกระทบที่มีนัยสำคัญของมลพิษทางอากาศต่อภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ เมื่อคุณภาพอากาศยังคงดีอยู่ในเกณฑ์มาตรฐานด้านสุขภาพที่กำหนดโดย EPA อาจแนะนำให้วัยรุ่นที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีมลพิษสูงเช่น เมืองชั้นในมีความเสี่ยงสูงยิ่งขึ้น” เขากล่าว ผลลัพธ์ที่ได้สอดคล้องกับข้อมูลที่ได้รับก่อนหน้านี้ในผู้ใหญ่โดยใช้วิธีการที่คล้ายคลึงกันจากนักวิจัยเหล่านี้และคนอื่นๆ แม้ว่าการเพิ่มขึ้นของการหดตัวของหัวใจห้องล่างก่อนวัยอันควรจะสูงขึ้นในผู้ใหญ่ ผู้เขียนการศึกษากล่าวว่าการลดความเสี่ยงของจังหวะการเต้นของหัวใจที่ไม่สม่ำเสมอในวัยรุ่นอาจลดความเสี่ยงในการเกิดโรคหัวใจเมื่อโตเป็นผู้ใหญ่ “การศึกษาของเราพบว่ามลพิษทางอากาศเพิ่มความเสี่ยงของโรคหัวใจและหลอดเลือดและการเสียชีวิตจากหัวใจกะทันหัน แม้กระทั่งในกลุ่มวัยรุ่นที่มีสุขภาพแข็งแรง” เขากล่าว "มาตรการป้องกัน เช่น การสวมหน้ากากอนามัยและการหลีกเลี่ยงกิจกรรมที่ต้องออกกำลังอย่างหนัก อาจรับประกันได้ในวันที่ฝุ่นละอองมีความเข้มข้นสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเช้าตรู่ในชั่วโมงเร่งด่วน" วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดการสัมผัสมลพิษทางอากาศของทุกคนคือการสนับสนุนกฎระเบียบด้านคุณภาพอากาศระดับประเทศที่เข้มงวดมากขึ้น โรเบิร์ต ดี. บรู๊ค ผู้เชี่ยวชาญด้านอาสาสมัครของ American Heart Association, MD, FAHA, ศาสตราจารย์ด้านการแพทย์ของ Wayne State University ในเมืองดีทรอยต์กล่าว Brook ได้ร่วมเขียนแถลงการณ์ทางวิทยาศาสตร์ของ American Heart Association เกี่ยวกับมลพิษทางอากาศหลายฉบับ “ระดับ PM 2.5ลดลงอย่างมากตั้งแต่ช่วงปี 1970-80 เนื่องจากกฎระเบียบที่เชื่อมโยงอย่างไม่ต้องสงสัยกับผลกระทบด้านสุขภาพที่ดีขึ้นและอายุขัยเฉลี่ย” บรู๊คกล่าว "เราได้สรุปไว้ในคำแถลงทางวิทยาศาสตร์ของ AHA เมื่อเร็ว ๆ นี้ หัวข้อการดำเนินการป้องกันระดับส่วนบุคคลต่อการรับสัมผัสมลพิษทางอากาศที่เป็นฝุ่นละออง กลยุทธ์และกิจกรรมหรือการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมที่อาจลดการสัมผัสมลพิษ เช่น เครื่องฟอกอากาศแบบพกพา หน้ากากอนามัย เครื่องช่วยหายใจ และการออกกำลังกายในช่วงที่อากาศไม่ร้อนจัด ชั่วโมง อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการศึกษาใดที่แสดงว่ามาตรการเหล่านี้สามารถป้องกันผลเสียต่อสุขภาพทางคลินิก เช่น อาการหัวใจวายได้" ตามนโยบายของ American Heart Association ในปี 2020 ที่อ้างถึงการศึกษาทั่วโลก มลพิษทางอากาศได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่ามีส่วนสำคัญที่ทำให้เกิดโรคหัวใจและหลอดเลือดและการเสียชีวิต ในปี พ.ศ. 2560 การสัมผัสฝุ่นละอองในอากาศมีความสัมพันธ์กับการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรมากกว่า 7 ล้านคน และการสูญเสียสุขภาพชีวิต 147 ล้านคนทั่วโลก สมาคมแนะนำให้พัฒนาแนวนโยบายตามหลักฐานเพิ่มเติม การลงทุนอย่างต่อเนื่องในการวิจัยและนวัตกรรมที่มากขึ้นและความร่วมมือในการเปลี่ยนแปลงเพื่อลดภาระโรคหัวใจและหลอดเลือดของมลพิษทางอากาศโดยรอบในสหรัฐอเมริกา "ประเด็นที่น่าสนใจและสำคัญที่สุดของการศึกษานี้คือผลการวิจัยพบได้ในวัยรุ่นหนุ่มสาวที่มีสุขภาพดี" บรู๊คกล่าว "การศึกษาเพิ่มการสนับสนุนสำหรับข้อกังวลที่ว่าแม้แต่คนหนุ่มสาวที่มีสุขภาพดีก็ยังไม่มีภูมิคุ้มกันต่อการตอบสนองของหัวใจและหลอดเลือดต่อ PM 2.5และในระดับการสัมผัสภายในมาตรฐานคุณภาพอากาศแวดล้อมแห่งชาติเป็นเวลา 24 ชั่วโมงที่กำหนดโดย EPA เป็นไปได้ว่าการค้นพบนี้ช่วยอธิบาย สาเหตุที่เป็นไปได้สำหรับเวลาที่เริ่มมีอาการของภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะและแม้กระทั่งการเสียชีวิตอย่างกะทันหันในคนหนุ่มสาวที่อ่อนแอบางคน" ดร. เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังประเมินผลกระทบของมลพิษทางอากาศต่อเครื่องหมายอื่น ๆ ของกิจกรรมทางไฟฟ้าของหัวใจ การศึกษานี้มีข้อจำกัดที่ไม่สามารถวิเคราะห์ผลกระทบของมลพิษทางอากาศต่อการหดตัวของหัวใจห้องล่างก่อนวัยอันควรประเภทต่างๆ ซึ่งอาจช่วยให้แพทย์โรคหัวใจเข้าใจได้ดีขึ้นว่ามลพิษส่งผลต่อการทำงานของหัวใจอย่างไร ผลลัพธ์จากการศึกษานี้ในวัยรุ่นอาจไม่สามารถสรุปได้ทั่วไปในเด็กที่อายุน้อยกว่า