Effetti sulla salute
Cancro al polmone, mortalità cardiovascolare e ed esposizione a lungo termine all'inquinamento dell'aria da particolato sottile.
AUTORI: C. Arden Pope III, PhD; Richard T. Burnett, PhD; Michael J. Thun, MD; Eugenia E. Calle, PhD; Daniel Krewski, PhD; Kazuhiko Ito, PhD; George D. Thurston, ScD
JAMA. 2002;287:1132-1141.
CONTESTO: Sono state rilevate correlazioni tra l'inquinamento quotidiano dell'aria da particolato e l'aumento del rischio di esiti negativi per la salute, compresa la mortalità cardiopolmonare. Comunque le conclusioni degli studi sugli effetti dell'inquinamento a lungo termine, da parte del particolato, sulla salute non sono definitive.
OBBIETTIVO: Stabilire le relazioni tra l'esposizione a lungo termine all'inquinamento dell'aria da particolato sottile e la mortalità generale, da cancro al polmone e da malattie cardiopolmonari.
SCHEMA, METODOLOGIA E PARTECIPANTI: Condizioni di vita e cause di morte sono state raccolte dalla "American Cancer Society" come parte della seconda ricerca sulla prevenzione del cancrouna ricerca in atto sulle prospettive di morte, che ha esaminato circa 1200000 adulti nel 1982, I partecipanti hanno compilato un questionario che esaminava i fattori di rischio individuali (età sesso, razza, peso, altezza, storia come fumatore, edicazione, stato civile, dieta, consumo di alcool ed esposizioni sul lavoro). Il dati sui fattori di rischio per circa 500000 adulti sono stati sono stati collegati con i dati dell'inquinamento dell'aria per le aree metropolitane degli Stati Uniti e correlati alle condizioni di vita ed alle cause di morte fino al 31 dicembre 1998.
RILEVAMENTI PRINCIPALI: Mortalità generale, da cancro al polmone e da malattie cardiopolmonari.
RISULTATI: L'inquinamento da particolato sottile e da ossido di zolfo ha rivelato una correlazione con la mortalità generale, da cancro al polmone e da malattie cardiopolmonari. Ogni incremento di 10-g/m3 nell'inquinamento dell'aria, da particolato sottile, è stato associato con un incremento del 4%, 6% e 8% rispettivamente, del rischio di mortalità generale, da cancro al polmone e da malattie cardiopolmonari. I livelli di particolato grossolano e del totale delle particelle in sospensione non erano correlati al mortalità in maniera consistente.
CONCLUSIONI: L'esposizione a lungo termine all'inquinamento dell'aria da particolato sottile generato dalla combustione, è un importante fattore di rischio per la mortalità da cancro al polmone e da malattie cardiopolmonari.
POSIZIONE DEGLI AUTORI: Brigham Young University, Provo, Utah (Dr Pope); Health Canada, Ottawa, Ontario (Dr Burnett); University of Ottawa, Ottawa, Ontario (Drs Burnett and Krewski); American Cancer Society, Atlanta, Ga (Drs Thun and Calle); and New York University School of Medicine, Tuxedo, NY (Drs Ito and Thurston).
Inquinamento dell'aria da particolato sottile e mortalità nelle città degli Stati Uniti
AUTORE: Jonathan Samet: Johns Hopkins - School of Hygiene and Public Health
PREMESSE: Le ricerche supportate dal NIEHS sono state cruciali nella scelta degli standard di qualità dell'aria diretti a proteggere la salute pubblica. Queste ricerche ed i regolamenti promulgati dall'EPA in risposta, hanno portato ad un grande miglioramento della qualit�dell'aria. Nel 1987 l'EPA ha aggiunto il particolato di diametro inferiore od uguale a 10 m (PM10) all'elenco degli inquinanti regolamentati. Nonostante i miglioramenti nella qualit�dell'aria, gli studi epidemiologici hanno mostrato correlazioni tra concentrazioni di PM10 molto al di sotto degli standards ed il numero delle morti giornaliere in alcune citt�degli Stati Uniti. In risposta a questi rilievi, nel 1997, l'EPA ha promulgato nuovi standard per il particolato di 2.5 m o meno (PM2.5). Sia gli studi che i nuovi standard sono stati criticati. Uno dei problemi principali �il costo per l'industria, per adeguarsi ai nuovi standards. Le stime per ricondurre le centrali termoelettriche, i camion diesel e le altre sorgenti entro questi limiti si aggirano tra i 10 ed i 60 miliardi di dollari l'anno. D'altro canto i benefici per la salute sono valutati fra i 20 ed i 100 miliardi di dollari l'anno.
RISULTATI: Queste ricerche hanno valutato gli effetti di PM10, ozono, monossido di carbonio, SO2 ed NO2 sul tasso di mortalit�giornaliera in in 20 delle pi grandi citt�degli Stati Uniti. Gli studi hanno trovato chiare evidenze che il livello di PM10 �associato all'aumento del tasso di mortalit�generico, e da malattie cardiovascolari e respiratorie. L'aumento stimato del rischio �stato dello 0,51% ogni 10 m/metro cubo di aumento nel livello dei PM10. Questa stima �coerente con gli studi di altri ricercatori, per altre citt�degli Stati Uniti e di altri stati. C'era un'evidenza pi debole che l'aumento dei livelli di ozono aumenti il rischio di morte nei mesi estivi. Nessuno degli altri inquinanti era correlato in maniera significativa con il tasso di mortalit�
IMPLICAZIONI: Questo studio si aggiunge al complesso dei dati che dimostano una correlazione tra l'incremento del particolato e ed il rischio di morte generica, incluse malattie cardiovascolari e circolatorie. Queste analisi evidenziano che l'inquinamento da particolato continua a causare danni alla salute e rafforza i motivi per mantenere gli standards di qualit�dell'aria per questo inquinante.
CITAZIONI: Samet JM, Dominici F, Curriero FC, Coursac I, and Zeger SL (2000). Inquinamento dell'aria da particolato sottile e mortalit�in 20 citt�degli Stati Uniti. New England Journal of Medicine. 343 (24):1742-1749.
Inquinamento dell'aria da particolato sottile e mortalit�in 20 citt�degli Stati Uniti, 1987-1994
AUTORI: Jonathan M. Samet, Francesca Dominici, Frank C. Curriero, Ivan Coursac, Scott L. Zeger (N Engl J Med 2000;343:1742-9.). Estratto
PREMESSE: L'inquinamento dell'aria nelle citt��stato collegato ad accresciuti tassi di mortalit�e di morbilit�nei paesi sviluppati ed in quelli in via di sviluppo. Nonostante questi studi abbiano contribuito al raggiungimento di pi restrittivi standards di qualit�dell'aria, la loro validit�rispetto alla saute pubblica �stato messo in dubbio.
METODOLOGIA: Abbiamo valutato gli effetti dei cinque principali inquinati dell'aria esterna sui tassi di mortalit�giornaliera in 20 delle maggiori citt�ed aree metropolitane degli Stati Uniti dal 1987 al 1994. Gli inquinanti erano: particolato con diametro aerodinamico inferiore a 10 m (PM10), ozono, ossido di carbonio, biossido di zolfo, e biossido di azoto. Abbiamo utilizzato un approccio analitico in due stadi, che ha permesso di collegare i dati di localit�differenti.
RISULTATI: Dopo aver considerato potenziali confusioni create da altri inquinanti, abbiamo trovato prove consistenti che il livello di PM10 �associato con il tasso di mortalit�per cause generiche e da malattie cardiovascolari e respiratorie. L'aumento stimato del tasso relativo di mortalit�per cause generiche era dello 0,51 % per ogni aumento del livello dei PM10 di 10 g per metro cubo. L'aumento stimato di mortalit�per cause cardiovascolari e respiratorie era dello 0,68 % per ogni aumento del livello dei PM10 di 10 g per metro cubo. C'erano prove pi deboli che aumenti nei livelli di ozono innalzassero i tassi relativi di morte durante l'estate, quando i livelli di ozono sono pi alti, ma non durante l'inverno. I livelli degli altri inquinantinon erano correlati in modo significativo ai tassi di mortalit�
CONCLUSIONI: Ci sono prove consistenti che i livelli di particolato sottilenell'aria siano associati con il rischio di morte generico da malattie cardiovascolari e respiratorie. Questi risultati rafforzano i motivi per il controllo dei livelli di particolato inalabile nell'aria esterna. (N Engl J Med 2000;343:1742-9.)
Inquinamento dell'aria da particolato e mortalit�- schiarire l'aria
New england Journal of Medicine - 14 dicembre 2000 - Vol.343, n.24
Editoriale di James H.Ware, Ph.D.
Negli anni successivi alla seconda guerra mondiale, diversi episodi di grave inquinamento dell'aria negli Stati Uniti e Gran Bretagna sollevarono la pubblica preoccupazione sugli effetti sulla salute dell'inquinamento dell'aria prodotto dalla combustione di carburanti fossili. Il pi drammatico, la nebbia di Londra del dicembre 1952, caus�migliaia di morti. Rispondendo alla preoccupazione riguardo la qualit�dell'aria negli Stati Uniti, il Congresso eman�nel 1970 la Clean Air Act (legge dell'aria pulita). Questa legge indirizz�l'Agenzia per la protezione dell'ambiente (EPA) a identificare gli inquinanti che "si pu�ragionevolmente prevedere che mettano in pericolo la salute e il benessere pubblici" e a fissare i criteri per la qualit�dell'aria che, "permettendo un adeguato margine di sicurezza, sono necessari per proteggere la salute pubblica". Autorizzata in tal senso, l'EPA fiss�gli Standards nazionali per la qualit�dell'aria riguardo il particolato nel 1971 e modific�gli standards nel 1987. Gli standards di quell'anno si basavano sulle concentrazioni di particelle con un diametro medio aerodinamico minore o uguale a 10 m, o PM10. La concentrazione massima ammissibile nelle 24 ore fu posta a 150 g per metro cubo, e la media massima ammissibile annuale fu posta a 50 g per metro cubo.
Negli Stati Uniti, le concentrazioni di particolato nell'aria sono diminuite fin dai primi anni 70. Dal 1988 al 1993, la media annua delle concentrazioni di PM10 nei 799 siti monitorati dall'EPA �diminuita del 20 per cento. Nonostante questi miglioramenti della qualit�dell'aria, una serie di studi rifer�di associazioni fra le concentrazioni di particelle e il numero dei morti al giorno in diverse citt�degli Stati Uniti, con concentrazioni medie di PM10 nelle 24 ore ben al di sotto dello standard. Rispondendo ad un sostanziale corpus di prove epidemiologiche, l'EPA scrisse nel 1996 che "lo staff non pu�concludere che gli attuali standards proteggano la salute pubblica con un adeguato margine di sicurezza" e che "le particelle a frazione fine (PM2.5, o particelle con un diametro inferiore a 2,5 m) sono un migliore sostituto di quei componenti particellari collegati agli effetti sulla mortalit�e sulla morbilit�a livelli inferiori agli attuali standards". Nel 1997, l'EPA mantenne gli standards dei PM10 e promulg�nuovi standards per i PM2,5, di 65 e 15 g per metro cubo, rispettivamente, coerenti con la letteratura sugli effetti sulla salute.
Sia la prova epidemiologica che i nuovi standards dei PM2,5 sono stati criticati. Alcuni osservatori hanno asserito che le associazioni riscontrate negli studi epidemiologici sono deboli, inconsistenti e attribuibili a confusioni fra il tempo atmosferico, altri inquinanti o errate classificazioni dell'esposizione al particolato. Essi notano che molti degli studi furono fatti dallo stesso gruppo ristretto di ricercatori, che le citt�oggetto di studio non erano state scelte sistematicamente e che i modelli statistici variavano da studio a studio.
Argomentando che gli standards del 1997 per l'ozono e il particolato non avevano un'adeguata base scientifica, i gruppi industriali citarono in giudizio l'EPA alla Corte d'appello del Distretto di Columbia. Nel 1999, la Corte blocc�l'applicazione degli standards del 1997. Attualmente (n.d.t.: 2000) la Corte Suprema �in sessione sul ricorso dell'EPA contro questa decisione.
Un argomento chiave di fronte alla Corte �se il costo della compatibilit�possa essere considerato nel porre gli standards. L'EPA ha stimato che la compatibilit�con gli standards del 1997 per il PM2,5 e l'ozono richieder�un investimento di circa 10 miliardi di dollari all'anno per modificare le centrali termoelettriche, i camion diesel, e altre fonti di questi inquinanti e risulteranno benefici per la salute per un valore stimato da 20 a 100 miliardi di dollari all'anno. Altri hanno stimato che i costi della compatibilit�potrebbero essere di 60 miliardi di dollari all'anno. Cos� la decisone della Corte Suprema potrebbe avere sostanziali conseguenze per l'economia e la salute pubblica. Dati questi paletti, il pubblico e la comunit�scientifica hanno bisogno di maggiore e migliore informazione sugli effetti sulla salute del particolato.
Lo studio effettuato da Samet e altri in questo numero del Journal (insieme a una ricerca pi estesa da cui �derivato) (n.d.t.: vedi l'estratto, poco sopra, in questa pagina), rafforza la nostra comprensione della prova epidemiologica e indirizza la critica dei primi lavori. I ricercatori hanno usato un unico approccio analitico per esaminare l'associazione tra le concentrazioni di PM10 in un dato periodo di 24 ore e il numero di morti riportati il giorno seguente in 20 delle pi grandi citt�e aree metropolitane degli Stati Uniti. Samet e altri hanno trovato un aumento medio nel tasso di morti per tutte le cause di circa lo 0,5 per cento per ogni incremento di 10 g per metro cubo nella concentrazione di PM10.
The PM10 concentrations were positively associated with daily mortality rates in most of the 20 cities studied and at concentrations well below the current 24-hour standard of 150 g per cubic meter. In fact, the 90th percentile of the distribution of daily values was below the 24-hour standard in each of the 20 cities. Moreover, the association was specific to PM10. The concentrations of other regulated air pollutants produced by the combustion of fossil fuels (sulfur dioxide, nitrogen dioxide, and carbon monoxide) were weakly and inconsistently associated with daily mortality rates. Though ozone concentrations were positively associated with daily mortality rates during the summer months, this relation did not influence the association between the PM10 concentration and the daily mortality rate. Finally, the finding of a strong association between the PM10 concentration and the rate of death from cardiovascular and respiratory causes offers support for the idea that the concentrations of particulate air pollution influence mortality.
Le concentrazioni di PM10 sono state chiaramente associate con i tassi di mortalit�giornalieri nella maggior parte delle 20 citt�studiate e a concentrazioni ben al di sotto dell'attuale standard di 150 g per metro cubo. Infatti, il novanta percento della distribuzione dei valori giornalieri era al di sotto dello standard delle 24 ore in ciascuna delle 20 citt� Inoltre, l'associazione era specifica per il PM10. Le concentrazioni di altri inquinanti dell'aria regolamentati prodotti dalla combustione di carburanti fossili (biossido di zolfo, biossido di azoto e monossido di carbonio) erano debolmente e inconsistentemente associati con i tassi di mortalit�giornalieri. Sebbene le concentrazioni di ozono fossero decisamente associate con i tassi di mortalit�giornalieri durante i mesi estivi, questa relazione non influenz�l'associazione tra la concentrazione di PM10 e il tasso di mortalit�giornaliero. Alla fine, la scoperta di una forte associazione fra la concentrazione del PM10 e il tasso di morti per cause cardiovascolari e respiratorie offre il sostegno all'idea che le concentrazioni del particolato influenzino la mortalit�
Le scoperte di Samet e altri sono conformi con quelle degli studi di serie storiche in Europa e degli studi di coorte (n.d.t.: gruppo di persone che vivono lo stesso evento per la stessa durata) negli Stati Uniti. Cos� la prova a sostegno di un'associazione fra la concentrazione di particolato nell'aria e il tasso di mortalit��coerente, non �toccata da differenze nei metodi statistici e pu�essere generalizzata.
C'�ancora una grande distanza fra la prova scientifica della causa e la base scientifica di una risposta regolamentativa. Il problema pi importante �la nostra incapacit�di spiegare come il particolato fine colpisca la salute. Alcuni studi hanno scoperto che il tasso di mortalit�giornaliero �associato alla concentrazione di particelle sottili (2,5), ma non alla massa di quelle grossolane (PM10 - 2,5).
Queste scoperte sono coerenti con la prova che le particelle sottili penetrano negli spazi chiusi, sono chimicamente attive e si depositano nei bronchioli e negli alveoli. Ancora poco si sa sugli specifici costituenti o caratteristiche del PM2,5 che hanno effetti negativi sulla salute. Inoltre, sebbene lo standard proposto nel 1997 sia basato sulle concentrazioni di PM2,5, la maggior parte delle prove epidemiologiche sono state ottenute da misurazioni del PM10 o altri, meno rilevanti indicatori. Mancando la conoscenza dei costituenti dannosi delle particelle sottili e dei meccanismi con cui colpiscono il corpo umano, l'EPA continua a proporre standards basati sulla massa delle particelle.
La prova epidemiologica suggerisce che l'associazione fra concentrazione di particelle fini e mortalit�sia lineare in tutto lo spettro delle attuali concentrazioni. Sebbene riduzioni sostanziali possano essere raggiunte a costi ragionevoli, una riduzione delle esposizioni nelle 24 ore a livelli consistentemente al di sotto del livello attuale avrebbe dei costi proibitivi, se non impossibili, in un prevedibile futuro. Un programma di ricerca incisivo per identificare i componenti dannosi del PM2,5, le loro fonti e il meccanismo dei loro effetti offre la migliore speranza per sviluppare strategie regolamentative pi mirate che proteggeranno insieme la salute pubblica e la prosperit�della nazione. Nel frattempo, questi risultati rappresentano una sfida ai politici a cui si richiede di proteggere la salute pubblica con un adeguato margine di sicurezza.
Aumenti nel particolato scatenano attacchi cardiaci
AUTORE: Douglas W. Dockery, Sc.D. - Harvard School of Publih Health - P30ES00002
PREMESSE: Il NIEHS ha supportato molte delle ricerche sugli effetti sulla salute dell'inquinamento dell'aria da particolato. Queste ricerche hanno collegato l'esposizione al particolato con accresciuti rischi di malattie cardiovascolari. Il particolato sottile �prodotto dai processi di combustione nei motori delle automobili, delle cenrtrali elettriche, nelle raffinerie, nelle fonderie, e nelle altre indstrie. Il particolato sottile pu�penetrare profondamente nelle zone dei polmoni in cui avvengono gli scambi gassosi con il sangue, evitando i normali meccanismi di difesa dei polmoni. Questo studio �il primo a collegare gli effetti transitori di breve periodo del particolato inferiore a 2,5 microns (PM2.5) con il rischio di attacco cardiaco.
METODOLOGIA: Le misurazioni dell'inquinamento dell'aria prese nell'area di Boston, nel momento in cui i soggetti dello studio indicarono l'inizio dei sintoni dell'attacco cardiaco, furono comparate con le misurazione prese in periodi di controllo. Il rischio di attacco cardiaco era circa 1,5 volte pi alto tra i soggetti esposti ad alti livelli di PM2.5nelle due ore precedenti lo sviluppo dei sintomi. Il rischio era ancora maggiore (circa 1,7 volte maggiore) quando i livelli di PM2.5 erano alti nelle 24 ore orecedenti i sintomi. I PM2.5 erano alti, ma a liveli frequenti in molte parti degli Stati Uniti. Altri dati recenti suggeriscono che l'esposizione ad alti livelli di PM2.5 possano causare infiammazioni sistemiche, aumento della densit�del sangue e aumento delle proteine C-reattive che causano la formazione di trombi.
IMPLICAZIONI: Questo studi fornisce prove evidenti che brevi esposizioni a PM2.5 aumentano il rischio di attacco cardiaco. La conoscenza del tempo trascorso tra l'esposizione e l'attacco cardiaco �fondamentale per determinare i meccanismi biologici responsabili dell'associazione. Questo studio �anche molto importante nello stabilire standards adeguati per i PM2.5, che riducano il rischio per la popolazione, soprattutto per i gruppi pi sensibili.
BIBLIOGRAFIA: Peters A, Dockery DW, Muller JE, Mittleman MA. Increased particulate air pollution and the triggering of myocardial infarction. Circulation. 2001 Jun 12;103(23):2810-5.