Lanki Timo (FM) 25.11.2006

Luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunta

Epidemiologia/ympäristötiede

Fine particles in urban air: exposure and cardiovascular health effects (Kaupunki-ilman pienhiukkaset: altistuminen ja vaikutukset sydämen ja verenkiertoelimistön terveyteen)

Vastaväittäjä: Professori Nini Künzl, Respiratory and Environmental Health Research Unit Municipal Institute of Medical Research IMIM, Barcelona, Spain
Kustos: Professori Juha Pekkanen, Kansanterveyslaitos


Väitöskirjan tiivistelmä:


Altistuminen kaukokulkeutuneille ja liikenteestä peräisin oleville ilman pienhiukkasille aiheuttaa muutoksia sydämen toiminnassa sydänsairailla

Hiukkasmaiset ilmansaasteet muodostavat merkittävimmän ympäristöterveysongelman länsimaissa. Ilmansaasteiden haittavaikutuksia voidaan tehokkaasti vähentää vain, jos tiedetään mistä lähteistä ovat peräisin haitallisimmat hiukkaset. Tutkimuksessa havaittiin paikallisesta liikenteestä peräisin olevien, mutta myös kauempaa, usein maan rajojen ulkopuolelta, kulkeutuneiden pienhiukkasten aiheuttavan lyhytaikaisia haitallisia muutoksia sepelvaltimotautia sairastavien sydämen toiminnassa. Myös kaukokulkeuma sisältää runsaasti liikenneperäisiä pienhiukkasia. Liikenteen päästöjä vähentämällä voitaisiinkin vähentää myös hiukkasaltistumiseen liittyviä haittoja.

Ilmansaasteiden on arvioitu aiheuttavan vuosittain Euroopan unionin alueella 370 000 ennenaikaista kuolemaa ja Suomessakin 1300. Suurin osa kuolemista ilmeisesti selittyy ilman pienhiukkasten (halkaisija alle 0,0025 mm) haitallisilla vaikutuksilla sydämen ja verenkiertoelimistön terveyteen. Sydäntautia sairastavien onkin esitetty olevan erityisen herkkiä haittavaikutuksille. Väitöskirjatutkimuksessa arvioitiin, mistä lähteistä peräisin olevat pienhiukkaset lähinnä aiheuttavat haitallisia muutoksia sepelvaltimotautia sairastavien sydämen toiminnassa Lisäksi arvioitiin hyvin lyhytaikaisen pienhiukkasille altistumisen mahdollisia haittavaikutuksia ja selvitettiin tekijöitä, jotka vaikuttavat altistumiseen.

Paikallisesta liikenteestä peräisin olevien sekä kaukokulkeutuneiden pienhiukkasten ulkopitoisuudet olivat yhteydessä sekä sydänlihaksen hapenpuutteeseen että sydämen syketaajuuden vaihteluun. Maaperän hiukkasilla ei vastaavaa vaikutusta havaittu. Tämä voi kuitenkin johtua osin siitä, että ulkoilman pitoisuudet kuvastivat huonommin henkilökohtaista altistumista maaperästä peräisin oleville hiukkasille kuin liikenteen ja kaukokulkeuman hiukkasille. Henkilökohtaisia mittauksia tulisikin käyttää arvioitaessa esim. hiekoitushiekan käyttöön liittyviä mahdollisia terveysvaikutuksia.

Altistuminen polttoperäisille hiukkasille oli voimakkainta henkilöillä, jotka asuivat lähellä vilkkaita teitä tai viettivät runsaasti aikaa liikenteessä. Herkkien väestöryhmien kuten lasten ja vanhusten altistumista voitaisiinkin vähentää kaavoitusratkaisuilla, esim. sijoittamalla uudet päivä- ja vanhainkodit kauemmas pääteistä.

Tutkimuksessa havaittiin jo muutaman tunnin altistumisen korkeille pienhiukkaspitoisuuksille lisäävän sydämen hapenpuutetta. Liikenteessä altistutaan tyypillisesti korkeille hiukkaspitoisuuksille lyhytaikaisesti. Tutkimuksessa ei kuitenkaan pystytty arvioimaan, liittyikö havaittu vaikutus nimenomaan liikenneperäisiin hiukkasiin. Aiemmin on raportoitu liikenteessä vietetyn ajan lisäävän sydäninfarktin riskiä; esim. työmatkojen aikaisen hiukkasaltistumisen terveyshaittoja tulisikin jatkossa arvioida.

Tutkimuksessa oli mukana kolme kaupunkia: Amsterdam (Alankomaat), Erfurt (Saksa) ja Helsinki. Tutkimuspaneelit koostuivat sepelvaltimotautia sairastavista henkilöistä, joiden terveydentilaa arvioitiin toistuvien klinikkakäyntien avulla. Käynneillä tallennettiin sydänsähkökäyrät, joista arvioitiin ST-segmentin laskujen esiintymistä (merkki sydänlihaksen hapenpuutteesta) sekä sydämen syketaajuuden vaihtelua (ennustaa sydänkohtauksen riskiä). Ulkoilman pienhiukkaspitoisuuksia mitattiin kiinteillä mittausasemilla. Amsterdamissa ja Helsingissä mitattiin lisäksi sisäilman pienhiukkaspitoisuutta sekä henkilökohtaista altistumista. Pienhiukkasnäytteistä määritettiin alkuainekoostumus, mikä mahdollisti hiukkasten lähteiden arvioinnin.

Tutkimuksen tulosten perusteella lyhytaikainenkin altistuminen polttoperäisille hiukkasille voi pahentaa sydänsairautta; aiemmin on saatu viitteitä siitä, että vuosia jatkuva altistuminen ilmansaasteille voi myös aiheuttaa sydän- ja verisuonisairauksia kuten valtimonkovetustautia. Tutkimus suoritettiin suurten kaupunkien keskusta-alueilla, mutta monilla taajama-alueilla puun pienpoltto on merkittävä polttoperäisten hiukkasten lähde. On vielä epäselvää, aiheutuuko puunpoltosta vastaavia haittoja kuin fossiilisten polttoaineiden poltosta.

Tutkimus oli osa EU:n rahoittamaa ULTRA-tutkimusta, joka pyrkii parantamaan hiukkasmaisten ilmansaasteiden altistumisen ja terveysriskien arviointia. ULTRA-tutkimuksessa on aiemmin havaittu altistumisen pienhiukkasille lisäävän sydänoireita ja aiheuttavan muutoksia verenpaineessa.


Kansanterveyslaitoksen julkaisuja A. ISBN 951-740-653-3.


Kuopion yliopisto
Viestintä
tiedotus_at_uku.fi