Nie od dziś wiadomo, że oddychanie zanieczyszczonym powietrzem zwiększa ryzyko infekcji dróg oddechowych. Czy to oznacza, że mieszkańcy miejscowości o wysokich stężeniach smogu są bardziej podatni na zakażenie koronawirusem?
Co wspólnego mogą mieć ze sobą zanieczyszczenia powietrza i epidemie zakaźnych chorób układu oddechowego?
No choćby to, że w Chinach w trakcie obecnej pandemii koronawirusa bardzo spadło zanieczyszczenie powietrza dwutlenkiem azotu. Oczywiście, wynikało to z tego, że chińskie społeczeństwo przestało funkcjonować w normalnym trybie. Podobny efekt obserwuje się teraz także we Włoszech, a pewnie i w innych miejscach na świecie, gdzie wprowadzono kwarantannę. Bardzo wiele osób siedzi przecież w domu, ograniczając do minimum poruszanie się po mieście, często pracując zdalnie. Stąd mniej samochodów na ulicach, więc i mniejsze emisje zanieczyszczeń. A przynajmniej spalin samochodowych, bo jeśli chodzi o dymy z domowych kominów, to już niekoniecznie.
Rzecz jasna nie ma się co przesadnie cieszyć z tego „szczęścia w nieszczęściu”. Statystyki zachorowań i zgonów wyraźnie pokazują, że koronawirus to poważne zagrożenie, którego nie należy lekceważyć. W dodatku może nam towarzyszyć jeszcze długo, wywracając do góry nogami nasze codzienne życie.
A w drugą stronę? Czy ilość zanieczyszczeń w powietrzu może wpływać na przebieg epidemii takiej jak COVID-19? Wiele wskazuje na to, że tak.
Lata życia w smogu podkopują nasze zdrowie
Po pierwsze dlatego, że lata oddychania zanieczyszczonym powietrzem pogarszają stan naszego zdrowia – jest jasne, że bylibyśmy zdrowsi, żyjąc w czystszym środowisku. W szczególności dotyczy to oczywiście układu oddechowego, ale też układu krążenia. A przecież u osób z istniejącymi chorobami układu oddechowego czy układu krążenia przebieg infekcji jest zwykle cięższy, a rokowania gorsze niż w przypadku osób zdrowych.
Niedawno przypomniała o tym specjalizująca się w medycynie pracy i medycynie środowiskowej doktor Sara De Matteis, profesor nadzwyczajna na Uniwersytecie Cagliari we Włoszech i członkini komitetu zdrowia środowiskowego w European Respiratory Society.
Powiedziała: „Jakość powietrza w miastach poprawiła się w ostatnim półwieczu, ale spaliny silników benzynowych, a zwłaszcza silników Diesla pozostają poważnym problemem. Nawet najnowsze silniki Diesla wciąż emitują niebezpieczne ilości zanieczyszczeń. Pacjenci z przewlekłymi schorzeniami układu oddechowego i układu krążenia – do których powstania lub zaostrzenia przyczyniło się wieloletnie narażenie na zanieczyszczenia – są mniej zdolni do zwalczenia infekcji płuc i występuje u nich większe ryzyko zgonu. Prawdopodobnie jest tak też w przypadku COVID-19. Zmniejszając poziom zanieczyszczenia powietrza, możemy pomóc najbardziej wrażliwym osobom w ich walce zarówno z tą pandemią, jak i z każdą inną możliwą w przyszłości.”
To, że długotrwałe narażenie na zanieczyszczone powietrze przekłada się na wzrost ryzyka infekcji dróg oddechowych, wiadomo nie od dziś – istnieje wiele badań na ten temat, niektóre z nich pochodzą jeszcze z lat osiemdziesiątych.
Przykład: ponad 30 lat temu w Utah Valley (USA) z powodu strajku huty (sierpień 1986 – wrzesień 1987) znacznie spadły stężenia różnych zanieczyszczeń powietrza. Efekt? Spadła nie tylko całkowita umieralność (o 3,2%), ale także liczba hospitalizacji z powodu zapalenia oskrzeli i zaostrzeń astmy. Szczególnie silny (ok. dwukrotny) spadek liczby hospitalizacji zaobserwowano wśród dzieci do lat pięciu. Po zakończeniu strajku i wznowieniu produkcji niestety wszystko „wróciło do normy” – wzrosły stężenia zanieczyszczeń i znów pogorszył się stan zdrowia okolicznych mieszkańców.
Badania pokazują, że wzrost poziomu zanieczyszczeń powietrza prowadzi do wzrostu ryzyka infekcji takich jak grypa czy zapalenie płuc [1]. Problem ten dotyczy w szczególności dzieci i osób starszych. A przecież nawet, gdy nie mamy do czynienia z epidemią taką, jak obecnie, to i tak w krajach rozwiniętych zapalenie płuc jest jedną z ważniejszych przyczyn zgonu.
Lepiej rzucić palenie
Nie tylko życie w smogu zwiększa ryzyko zachorowania na przykład na zapalenie płuc. Ten sam efekt wykazano też w przypadku biernego palenia. Nic dziwnego: wiele szkodliwych substancji występujących w dymie tytoniowym znajduje się także w zanieczyszczonym powietrzu [2].
To zresztą jeszcze jeden powód, by przekonać nas, że bierne, a tym bardziej czynne palenie papierosów nie jest najszczęśliwszym pomysłem. Wróćmy jednak do koronawirusa.
Aaron Bernstein, dyrektor Center for Climate, Health, and the Global Environment w Harvard School of Public Health wypowiada się w podobnym tonie do cytowanej wyżej prof. Sary De Matteis:
„Biorąc pod uwagę to, co już teraz wiemy, jest bardzo prawdopodobne, że ludzie narażeni na wyższe poziomy zanieczyszczeń powietrza – a także palacze tytoniu – w przypadku infekcji koronawirusem radzą sobie dużo gorzej niż ci, którzy oddychają czystym powietrzem i nie palą.”
Faktycznie, wstępne doniesienia z Chin mówią o dużo większym ryzyku ciężkiego przebiegu infekcji koronawirusem wśród palaczy tytoniu.
Parę dni w smogu też może zaszkodzić
Już wiemy, że wieloletnie narażenie na smog zwiększa ryzyko zapadnięcia na infekcje dróg oddechowych. A jak na ryzyko takich infekcji wpływa krótkie (kilkudniowe) narażenie na wysokie stężenia zanieczyszczeń?
Tu też od dawna mamy do dyspozycji wyniki bardzo wielu badań naukowych. Niestety, nie pozostawiają one wątpliwości: im brudniejsze powietrze, tym większe staje się prawdopodobieństwo infekcji.
Dlaczego tak się dzieje? Najprościej rzecz ujmując, zanieczyszczenia powietrza wywołują reakcje zapalne w tkankach, a poza tym osłabiony przez zanieczyszczenia organizm gorzej radzi sobie z bakteriami lub wirusami.
Jeśli interesuje nas epidemia COVID-19, to warto przypomnieć badanie nad związkiem między poziomem zanieczyszczeń powietrza a przebiegiem epidemii SARS w Chinach w roku 2002. SARS (ang. severe acute respiratory syndrome), czyli zespół ciężkiej ostrej niewydolności oddechowej również jest wywoływany przez koronawirusa, ale innego niż ten, który odpowiada za obecną pandemię COVID-19.
Praca Cui i współpracowników to tzw. badanie ekologiczne (w znaczeniu tego słowa, w jakim jest ono używane w epidemiologii!). Badanie ekologiczne dostarczają niestety mniej pewnych informacji niż inne rodzaje badań epidemiologicznych. Niemniej jednak autorzy pokazali silną korelację między wartościami indeksu zanieczyszczeń powietrza (API) a ryzykiem zgonu na SARS. Krótko: im większy smog, tym większa śmiertelność z powodu tej infekcji.
Inne badanie z Chin pokazuje statystycznie istotne korelacje między poziomem zanieczyszczeń a liczbą infekcji grypopodobnych. Im cięższy smog, tym więcej przypadków infekcji.
(Chiny są dobrym miejscem, by badać takie zależności – jak dobrze wiadomo, powietrze wciąż nie jest tam przesadnie czyste.)
Czy podobnie było też w Chinach przypadku ostatniej epidemii spowodowanej przez koronowirusa w Wuhan? Czy przez zanieczyszczenie powietrza na COVID-19 zachorowało lub zmarło więcej osób? Jest to bardzo prawdopodobne, ale jeszcze za wcześnie, by powiedzieć cokolwiek więcej. Przede wszystkim nie wiemy, jak duży mógł być wpływ zanieczyszczeń i czy miał on jakiekolwiek istotne znaczenie w przebiegu epidemii.
A co z Włochami, w które koronawirus uderzył szczególnie mocno?
Jeśli popatrzymy na mapę zanieczyszczeń powietrza dwutlenkiem azotu, widzimy, że w północnych Włoszech jakość powietrza jest kiepska. Również stężenia pyłu zawieszonego (PM 2.5) są w tej części Europy wysokie lub bardzo wysokie – tu “przewaga” północnych Włoch nad innymi regionami Europy Zachodniej jest naprawdę znaczna.
Czytaj także: Nowa “mapa smogowa” ujawnia, jak łatwo sprzedać ludziom bzdury
Czy zanieczyszczenie powietrza mogło więc grać jakąś rolę w rozwoju epidemii koronawirusa w północnych Włoszech? Czy mogło się przyczynić do szczególnie dużej liczby ofiar śmiertelnych?
Zapewne w jakiejś mierze tak. Jednak podobnie jak w przypadku Chin, przy wyciąganiu jakichkolwiek wniosków należy być tu bardzo ostrożnym i wstrzemięźliwym.
Wiemy przecież, że wyjątkowo tragiczny przebieg epidemii w północnych Włoszech na pewno miał też kilka innych przyczyn.
Po pierwsze, Włosi nie od razu podjęli odpowiednio radykalne kroki mające spowolnić rozprzestrzenianie się choroby. A nawet kiedy już je podjęto, to i tak nie wszyscy obywatele zastosowali się do wprowadzonych zaleceń i ograniczeń. Podobno wciąż wiele osób nie przestrzega kwarantanny.
Po drugie, wśród Włochów szczególnie duży jest odsetek osób starszych – 23 procent populacji jest powyżej 65 roku życia. W ich przypadku ciężki przebieg choroby, w tym zgon, są dużo bardziej prawdopodobne niż wśród osób młodszych.
Wreszcie, specyfika włoskiego społeczeństwa jest taka, że ludzie młodzi częściej i intensywniej niż w wielu innych społeczeństwach kontaktują się z osobami starszymi. Bo na przykład mieszkają ze swoimi rodzicami lub dziadkami.
I to właśnie te, a nie inne [3] czynniki mają najprawdopodobniej dominujący wpływ na przebieg epidemii COVID-19 we Włoszech. I wpłyną na jej ostateczny wynik, choć zanieczyszczenie powietrza na pewno w walce z chorobą nie pomaga. Trudno jednak obecnie ocenić, jak duża jest jego rola.
A jak to możliwe, że na północy Włoch ludzie żyją tak długo pomimo dużego smogu? Odpowiedź znajdziecie w przypisie nr [4].
Lepiej zapobiegać niż leczyć
Widać wyraźnie, że bez czystego środowiska dużo trudniej jest chronić ludzkie zdrowie i życie. I co dla wielu osób może być zaskakujące, poprawa jakości powietrza (oraz skuteczna walka z paleniem tytoniu!) mogą nam też pomóc lepiej radzić sobie z epidemiami chorób zakaźnych.
A problemy zdrowia publicznego musimy traktować całościowo. Jeśli ktoś nie jest o tym przekonany, warto wrócić do czegoś, co zdarzyło się w naszym kraju trzy lata temu.
Czy można przeoczyć 11 tysięcy zgonów?
Przypomnijmy: w styczniu 2017 mieliśmy w całej Polsce o 11 tys. zgonów więcej niż w styczniu 2016. Zorientowaliśmy się wszyscy (jako społeczeństwo) dopiero po pół roku, kiedy światło dzienne ujrzały dane GUS. Tak, 11 tysięcy dodatkowych zgonów pozostało właściwie niezauważone przez kilka miesięcy, dopóki nie „wypłynęło” w statystykach. Dopiero wtedy ta informacja przedostała się do opinii publicznej, ale i tak nie wzbudziła takiego zainteresowania, na jakie zasługuje. Do dziś nie wiemy, w jakiej mierze za ten tragiczny epizod bardzo zwiększonej umieralności odpowiada zanieczyszczenie powietrza, a w jakiej infekcje układu oddechowego, w tym grypa i jej powikłania.
Postscriptum – czasem jednak warto słuchać naukowców
I czytać to, co piszą. W lutym 2019 w czasopiśmie Viruses ukazała się praca, której autorzy ostrzegali, że następna pandemia spowodowana przez koronawirusy najprawdopodobniej zacznie się w Chinach i że wirus przejdzie na nas z nietoperzy.
Wskazywali też, że badania koronawirusów, których nosicielami są nietoperze, jest bardzo pilne, jeśli chcemy móc minimalizować skutki przyszłych (z perspektywy początku roku 2019, czyli np. tej, z którą zmagamy się dziś) epidemii.
Ponurym paradoksem okazuje się to, że jedną z afiliacji wszystkich pracy autorów jest Instytut Wirologii Chińskiej Akademii Nauk w … Wuhan.
Za cenne wskazówki chciałbym bardzo podziękować Michałowi Krzyżanowskiemu.
Przypisy
[1] Jak wiadomo, infekcje dróg oddechowych mogą być spowodowane tak przez wirusy, jak i przez bakterie. Nas oczywiście chwilowo bardziej interesują te powodowane przez wirusy. W niektórych badaniach epidemiologicznych nad zawiązkiem między zanieczyszczeniami powietrza a infekcjami dróg oddechowych nie robi się rozróżnienia na infekcje wirusowe i bakteryjne (choćby dlatego, że badacze nie dysponują tak szczegółowymi danymi). Jednak istnieją też prace dedykowane infekcjom wirusowym.
[2] Między innymi pył zawieszony, tlenek węgla, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne i ich nitrowe pochodne.
[3] Informacja o tym, ze w Lombardii obecna jest duża chińska diaspora, której członkowie pochodzą w Wuhan i która jakoby miała przyczynić się do rozwoju epidemii, okazała się nieprawdziwa.
[4] No właśnie, pomimo. Bo lepszy dostęp do opieki medycznej, a także czynniki socjoekonomiczne, takie jak zamożność czy wykształcenie, które przekładają się na zdrowszy styl życia, z nawiązką rekompensują negatywny wpływ zanieczyszczeń powietrza. Z trochę podobną sytuacją mamy też do czynienia w Polsce – jeśli patrzymy na dane dla całych województw, to oczekiwana długości życia nie wykazuje żadnej wyraźnej korelacji z poziomem zanieczyszczeń powietrza. Powód ten sam, co w przypadku północnych Włoch.
To, jak duże znaczenie dla długości naszego życia mają czynniki socjoekonomiczne, dobrze pokazuje przykład różnych dzielnic Warszawy. Różnica w oczekiwanej długości życia między Pragą Północ a Wilanowem wynoszą w przypadku mężczyzn według niektórych źródeł nawet 10 lat! (dane z lat 2011-2014).
Dla porównania: nawet w Polsce zanieczyszczenia powietrza nie skróci nam życia bardziej niż o jakieś dwa lata. Ale jednak skróci, w dodatku, jak wiemy, sprawi, że będziemy mniej zdrowi.
