Background: Environmental pollution is a worldwide problem that has a negative impact on respiratory health. Fine particulate matter (PM2.5) is one of the most harmful pollutants for the respiratory system. The objective of the study was to evaluate the association between exposure to PM2.5 concentrations and respiratory mortality. Methods: 8,825 daily respiratory mortality data were collected from the National population death information registration management system in Changsha from January 2015 to December 2018. Daily measurements of environmental pollutants were obtained from 10 environmental monitoring stations. Results: There is a significant association between PM2.5 concentrations and the risk of respiratory mortality. The increase in mortality occurs both in acute exposure to PM2.5 and in its accumulated exposure. Due to the increase in PM2.5 levels, the cold season increases the risk of respiratory pathology. Conclusion: There is an increase in respiratory disease morbidity and mortality secondary to PM2.5 exposure.

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Resumen de Qi F, Yan C, Sha S, Xixing, Xijian L: Acute effect of fine particulate matter and respiratory mortality in Changsha, China: a time-series analysis. BMC Pulmonary Medicine. 2022;22:416.

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Contexto del estudio

La contaminación ambiental es un problema a nivel mundial que tiene un impacto negativo en la salud humana; el deterioro de la calidad del aire causa un aumento de la morbilidad y mortalidad respiratoria. Los principales contaminantes atmosféricos que causan daño a la salud son: la materia particulada (MP), el ozono (O3), el dióxido de carbono (NO2) y el dióxido de azufre [1]. La materia particulada fina (PM2.5) es uno de los contaminantes más nocivos para la salud respiratoria, ya que al tener un diámetro menor a 2.5 micrones afecta la vía aérea inferior causando daño directo al epitelio respiratorio, generando una respuesta inflamatoria y provocando la liberación de radicales libres de oxígeno, aumentando de esta forma la morbilidad respiratoria y repercutiendo de forma negativa en la función pulmonar [2, 3]. Se ha demostrado que los distintos mecanismos en los cuales la PM2.5 afecta el sistema respiratorio generan exacerbaciones de asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y cáncer pulmonar; por lo tanto, la PM2.5 es actualmente un carcinógeno importante, causando un elevado riesgo de muerte por patologías respiratorias [4].

El estudio de la Carga Global de la Enfermedad reportó un total de 4.2 millones de muertes secundarias a exposición a PM2.5 en el 2015, mientras que en 1990 se reportaron 3.5 millones de muertes, evidenciando así un aumento de casi un millón de muertes en los últimos 15 años. Estudios en cuidades europeas han demostrado que la prevalencia de enfermedad respiratoria y la tasa de hospitalización aumentan 2.07% y 8% respectivamente, cuando el valor diario de PM2.5 aumenta 10 µg/m3. Estudios en los Estados Unidos han documentado un aumento del 8% en la mortalidad por cáncer de pulmón por cada 10 µg/m3 de aumento en la PM2.5, así como una mejoría en la expectativa de vida de 0.35 años por cada disminución de 10 µg/m3 de la misma [5]. Debido al impacto negativo que presenta la PM2.5 en la salud respiratoria se ha generado gran interés en evaluar la relación entre la contaminación ambiental y la mortalidad respiratoria.

El objetivo del estudio de Qi Feng y colegas fue evaluar la asociación entre exposición a concentraciones de PM2.5 y la mortalidad respiratoria en Changsha, que es la ciudad más grande de la provincia china de Hunan; Changsha ha tenido un importante crecimiento económico, lo cual ha llevado a un aumento del consumo de energía y causando deterioro en la calidad del aire secundario a la contaminación ambiental.

Resultados del estudio

Feng et al. realizaron un estudio en el cual se recolectaron datos diarios de la mortalidad respiratoria del sistema de registro Nacional de información de defunciones de la población de residentes en Changsha en un periodo comprendido de Enero 01,2015 a Diciembre 31, 2018, obteniendo un total de 8,825 registros. La causa de mortalidad respiratoria se clasificó de acuerdo con la Clasificación Internacional de Enfermedades (CIE-10), se obtuvieron mediciones diarias de contaminantes ambientales (PM2.5, PM10, SO2, NO2 y O3) de 10 estaciones de monitores ambientales en Changsha. Se realizó la correlación entre contaminantes ambientales y variables meteorológicas (la temperatura y humedad relativa), datos que fueron obtenidos de la Oficina Meteorológica de Changsha.

Las concentraciones promedio de los contaminantes ambientales fueron de 53.3 µg/m3 (PM2.5), 73 µg/m3 (PM10), 14.2 µg/m3 (SO2), 36.2 µg/m3 (NO2) y 92 µg/m3 (O3). Valores de PM2.5 igual o mayores a 35 µg/m3 son considerados tóxicos y no saludables para el sistema respiratorio, causando morbilidad en aquellos pacientes con patologías pulmonares existentes. Las concentraciones de los contaminantes ambientales de acuerdo con la estación del año evidenciaron valores más elevados en la temporada fría (noviembre–marzo) comparada con la temporada caliente (abril–octubre); presentando una mayor mortalidad diaria en la temporada fría (6.6 ± 3.4) que en la caliente (5.6 ± 3.4).

Documentaron diferencias en cuanto a la mortalidad por género, con mayor muerte diaria por exposición a PM2.5 en varones que en mujeres; así como una mayor mortalidad en pacientes mayores a 65 años. Debido a que en ocasiones los efectos nocivos de los contaminantes ambientales no se observan de forma inmediato, se realizaron estimados específicos y acumulados del efecto tardío de la exposición. El estudio encontró que el impacto de las concentraciones de PM2.5 en la mortalidad respiratoria son estadísticamente significativos tanto en mediciones diarias como en aquellas acumuladas, con un riesgo acumulado de 1.027 (IC 95%, 1.011–1.031). Se evidenció una correlación significativa entre las variables meteorológicas y los contaminantes ambientales. La asociación entre PM2.5 y la mortalidad respiratoria fue significativa sin modificarse por los valores del resto de contaminantes ambientales. El estudio demuestra que si la concentración de PM2.5 aumenta a 75 µg/m3, el riesgo relativo de enfermedad respiratoria se incrementa un 15.3% y el riesgo acumulado un 22.7%.

Conclusiones y recomendaciones para la práctica diaria

Existe un aumento de la morbilidad y mortalidad respiratoria secundaria a la exposición de PM2.5 teniendo un impacto negativo en la salud. Diversos estudios han documentado este hallazgo demostrando que la exposición a PM2.5 aumenta la mortalidad en pacientes con patologías respiratorias como EPOC y neumonías. Se ha documentado un riesgo elevado de mortalidad por cáncer de pulmón, reportando aumento de ésta en un 15 a 27% cuando las concentraciones de PM2.5 se encuentran por encima de 10 µg/m3 [2, 5]. Debido a que la mortalidad respiratoria aumenta en temporada fría debemos tomar medidas preventivas para evitar una mayor exposición a los contaminantes ambientales, principalmente en personas que padecen de patologías respiratorias. Los monitores ambientales permiten hacer mediciones de la calidad del aire para determinar si las concentraciones de PM2.5 son adecuadas o tóxicas, y poder así tomar medidas preventivas para evitar exponernos. Se han visto los beneficios obtenidos a nivel respiratorio al disminuir los valores de PM2.5, por lo que es importante continuar promoviendo estrategias de protección ambiental para mejorar la calidad del aire, ya que la exposición tanto inmediata como a largo plazo, tiene un impacto negativo en el sistema respiratorio.

Por la presente la autora declara que no tiene conflictos de interés con respecto a esta transferencia de conocimientos.

1.
Directrices mundiales de la OMS sobre la calidad del aire: partículas en suspensión (PM2.5 y PM10), ozono, dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre y monóxido de carbono. Resumen [WHO global air quality guidelines: particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide
.
Executive summary]
.
Ginebra: Organización Mundial de la Salud
;
2021
.
2.
Xing
YF
,
Xu
YH
,
Shi
MH
,
:
The impact of PM2.5 on the human respiratory system
.
J Thorac Dis
.
2016
;
8
(
1
):
E69‒E74
.
3.
Grisales-Romero
H
,
Montealegre
N
,
Piñeros
JG
,
:
Relación de PM2,5 y Enfermedad Respiratoria Aguda en un territorio de Colombia: Modelos Aditivos Generalizados
.
Univ. Salud
.
2022
;
24
(
1
):
45‒54
.
4.
Li
R
,
Zhou
R
,
Zhang
J
:
Function of PM2.5 in the pathogenesis of lung cancer and chronic airway inflammatory diseases (Review)
.
Oncol. Lett
.
2018
;
15
:
7506
7514
.
5.
Pun
VC
,
Kazemiparkouhi
F
,
Manjourides
J
,
:
Long-Term PM2.5 Exposure and Respiratory, Cancer, and Cardiovascular Mortality in Older US Adults
.
Am J Epidemiol
.
2017 Oct 15
;
186
(
8
):
961‒969
.