空气净化器能改善健康吗?

今年中国最热门的新年礼物是什么?除了年货和红包外,可能你也可以送一份“取之不竭的礼物”:室内空气净化器。毫无疑问,从去年起,它们开始在中国大行其道,销量井喷。我认为这是一个好的转变:包括我自己在内,许多独立测试表明,一个好的空气净化器能够极大地改善室内空气质量,将PM2.5含量减少80%甚至更多,比如我在自家的卧室和客厅,就曾自行测试过多个品牌的净化器。但是否有可靠的数据证明它的确能让你更健康呢?当然,减少在污染中的暴露能够降低有害健康的影响,这似乎很有道理。但在医学史上,不乏常识和传统被后来证明无效或有害的例子——如放血,或更现代的服用复合维生素的传统。阅读这篇文章的读者中,一大部分人每天服用复合维生素,认为这么做“更健康”,但强有力的证据表明它们并没有效果,甚至可能对人有危害。空气净化器会不会也是其中一例?

air pollution beijing china从理论和测试而言,一个好的空气净化器对室内污染水平的改善应当超过80%;这一80%界线也是私立家用电器制造商协会(AHAM)在他们的洁净空气输出率(Clean Air Delivery Rate,简称CADR)测试中使用的界线,这些测试在空气净化器对比图中被广泛引用。那么,假设你在起居室里安装了一台顶级净化器,自我感觉满意且安全,但是,你在这间屋子里一天能待多长时间?或者,有没有可能净化器太小而房间太大、净化器太旧、风扇转速太慢、抑或窗户是开着的?你原有的哮喘、心血管病在安装了净化器后有好转吗?明白我的意思了吧?我想把这个话题带到下一层,寻找证据证明,在使用这些器械时,你的健康确实有所改善。我希望能够告诉我的病人和读者,在已发表的调查研究中,的确有这样的研究:其跟踪被实验者长达数月甚至数年,将他们和对照组(未使用空气净化器的人)作比较,评估他们的健康状况,看在心脏病和肺病、癌症和死亡率上是否有所改善。有这样的研究吗?

为了寻找最佳研究,我搜索了Pubmed医学数据库(Pubmed scientific database),并没有找到有力数据,虽然很失望但也在意料之中。一个像这样设计合理的研究项目实施难度高而且成本高昂。但仍有少许尝试,特别是针对使用高效微粒空气过滤器(HEPA)帮助哮喘病儿童的研究。其中一个是2002年发布的一项系统化研究,研究结果表明,过滤器对改善哮喘症状虽然有效但效果并不明显,而且不同研究之间的差异很大,增加了总结性评估的难度。更近期的一项精心设计的研究发布于2011年《儿科学》杂志(Pediatrics),该研究跟踪了200名暴露在二手烟家庭环境下的哮喘儿童,给半数儿童的卧室里配置了真正的HEPA净化器,另一半拿到的则是安慰净化器,外形和普通净化器无异,但未安装HEPA或活性炭等有效过滤装置。一年后,用HEPA的孩子们看哮喘门诊的次数减少了,这可能——但并不能下定论——是由于他们房间里的PM2.5减少了25%。

其它研究侧重于过敏,包括2008年一项有趣的研究。该研究评估了有对动物过敏病史的儿童,对他们跟踪一年,记录其肺功能和血液标记物。一年后,HEPA空气过滤器使用者的肺功能、抗过敏药物使用或血液标记物并无显著差异,但患儿的支气管高反应性出现了改善的趋势。1990年的另一项研究更令人印象深刻,它显示不仅室内PM0.3减少了70%,而且病人的过敏症状得到了改善。

所有这些都提示了空气净化器的健康益处,但对于处在中国及发展中世界的我们是否有效,这些研究仍徘徊在我想知道的答案边缘。在美国,大多数空气净化器的营销和测试的焦点在过敏和哮喘。但在发展中国家,空气污染更加严峻,因此健康风险要严重得多。我们担心污染对死亡、心脏病、肺病和癌症的长期风险。我刚刚提到的这些研究仍不能回答那个更加深入的问题:长期使用室内空气净化器能否预防早逝、心脏病、肺病和癌症呢?

我找到的最好的研究发布在2013年1月的《室内空气》(Indoor Air)。这项复杂的研究设计思路很缜密,在随机双盲交叉设计中,有20户家庭参与,使用空气净化器或安慰净化器超过三周。测试的家庭在遥远的加拿大第一民族(First Nations)社区,主要目的是为了评估空气净化器是否能够改善心肺健康。正如他们的摘要所述:

“……每户家庭收到了一个静电式空气净化器和一个安慰净化器,使用一周,顺序随机。在每周的开始和结束时,测量他们的肺功能、血压和血管内皮功能……平均来算,使用空气净化器的人在一秒钟内的强力呼气量增加了217毫升,收缩压降低了7.9毫米汞柱,且舒张压降低了4.5毫米汞柱。我们观察到了室内PM2.5和肺功能之间一致的反向相关性。总体而言,我们的调查结果认为,在第一民族社区减少室内PM2.5可能带来肺功能的改善。”

这个加拿大研究小组之前还曾发表一篇类似的研究,在20个使用木柴壁炉的家庭对45名非吸烟者测试7天,比较研究对象在使用或不使用HEPA净化器情况下的健康状态。净化器使用者的内皮功能和C型反应蛋白(CRP)等炎症生物标志物的表现有所改善。由于现在大多数污染研究员把污染看成一种促炎症疾病,这类生物标志物的测试结果的确能够成为今后健康问题的精确指标。这一方法在我最近评论的空气污染口罩研究中也被使用。

对这些研究我有怎样的理解?首先,它们都肯定了我们已经知道的信息:空气净化器能够降低室内PM2.5水平,但产生的效果参差不齐。第二是需要看健康标记物得出的的结果。我认为最令人鼓舞的发现是,即使在这么短的时间内(不到一个月),第一民族的研究仍显示出肺功能的改善。虽然血压改善数据不够有说服力,但更广范的研究可能能够帮助确认他们最初得出的正面结论。

我认为这些研究都算不上板上钉钉的证据,但我确实的不知道我们以后是否会有更多像这些研究一样设计精良的调查,因为这类研究需要大量经费与大批人群参与,因此必须得到高额的项目基金才能进行。但在更好的研究发布之前,我们必须依赖目前已知的信息:

· 在PM2.5方面,没有所谓的空气污染“安全”等级,永远都是越低越好。

· 恶化的空气污染会导致各种原因而引起的死亡,尤其是心脏和肺部疾病和癌症。许多研究已经显示出这一点,包括2013年中国人口荟萃分析

· 从好的方面看,PM2.5的长期改善的确能帮助减少死亡率。证明这一点的最佳研究是针对美国所有城市人口的一项宏大的流行病学分析,研究跨度是20世纪70年代到90年代,在这期间美国的空气质量普遍得以改善。人们的平均预期寿命得以延长,这其中原因众多,但估计延长的寿命中有15%的贡献来自于洁净的空气。

· 短期研究也同样显示减少室外空气污染有助于改善健康。我见过的这方面设计最好的研究就发生在2008年奥运会期间的北京。一组研究人员跟踪了125名健康的年轻医生,跟踪时间涵盖奥运会前、期间以及结束后,结果发现在空气污染改善的那段美好日子里,受试者的血压、心率和其它炎症生物标志物都有所改善。另一项令人鼓舞的研究跟踪了重庆铜梁县的孕妇和她们的婴儿。研究表明,在当地一家燃煤电厂于2004年被强制关闭后,结果们发现2岁幼儿的健康水平和肌肉协调性高于对照组(电厂关闭前出生的幼儿)。

所有这些是否足以说服你去使用室内净化器?对我而言,我好几年前就已经相信了——不仅是因为常识,而且从生物化学角度来说它的确有道理,并且也完全符合预防原则:“当一项活动对环境或人类健康有伤害的威胁,应该先采取预防措施,即使一些因果关系在科学上还没有被完全确认。”

 

请参考我其他的有关于健康的文章


Originally printed in my New York Times China edition health column here. A translation of my original article, The Science of Air Purifiers and Health: Is There Any?


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