前言

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PM是particulate matter的(de)(de)縮寫(xie)，也叫懸(xuan)(xuan)浮顆(ke)(ke)(ke)粒或(huo)顆(ke)(ke)(ke)粒物，泛指懸(xuan)(xuan)浮在空氣中(zhong)的(de)(de)固(gu)體顆(ke)(ke)(ke)粒或(huo)液滴。其(qi)中(zhong)，空氣動力學直徑小于(yu)(yu)或(huo)等于(yu)(yu)10微(wei)米 (μm)的(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒物稱(cheng)為(wei)(wei)可吸(xi)入(ru)顆(ke)(ke)(ke)粒物（PM10）；直徑小于(yu)(yu)或(huo)等于(yu)(yu)2.5微(wei)米的(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒物稱(cheng)為(wei)(wei)細顆(ke)(ke)(ke)粒物（PM2.5）。2.5微(wei)米是多大(da)呢？作為(wei)(wei)對(dui)比，人的(de)(de)一根頭發絲直徑大(da)概是50-70微(wei)米，2.5微(wei)米大(da)概是頭發絲的(de)(de)1/28。

圖一：pm2.5_scale_graphic-color

圖(tu)二：Airborne-particulate-size-chart

PM2.5會(hui)造成哪些(xie)不良后果

顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)的(de)(de)大小(xiao)決定了它們最(zui)終在呼吸道(dao)中的(de)(de)位置(zhi)，較大的(de)(de)顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)往往被纖毛(mao)和(he)黏液過濾(lv)，無法通過鼻子(zi)和(he)咽喉。但(dan)是，小(xiao)于(yu)10微(wei)米的(de)(de)可吸入顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)（PM10），可以(yi)穿(chuan)透這些屏障到達支氣管(guan)和(he)肺泡(pao)。而小(xiao)于(yu)2.5μm的(de)(de)細顆(ke)粒(li)物(wu)(wu)（PM2.5），更(geng)(geng)容易(yi)吸附(fu)有毒害的(de)(de)物(wu)(wu)質，如一些重金屬鉛、鋅、砷、鎘等，由(you)于(yu)體積(ji)小(xiao)，PM2.5具有更(geng)(geng)強(qiang)的(de)(de)穿(chuan)透力，可直(zhi)接抵達細支氣管(guan)壁(bi)，并干(gan)擾肺內(nei)的(de)(de)氣體交換。更(geng)(geng)小(xiao)的(de)(de)微(wei)粒(li)（直(zhi)徑小(xiao)于(yu)等于(yu)100納(na)米，0.1微(wei)米）會通過肺部傳(chuan)遞影響其(qi)(qi)他器官。PM由(you)肺然后到其(qi)(qi)他器官的(de)(de)影響，可以(yi)參考下面這張(zhang)圖（*1-參考資(zi)料(liao)來源，參見文末(mo)）。

研究方法探尋(xun)

可能有人會問，這些(xie)顆粒(li)物的(de)短期(qi)和長期(qi)影響，科(ke)研人員是(shi)怎(zen)么跟蹤和評估的(de)呢？污染(ran)導致(zhi)了幾百萬人死亡，這個(ge)數據(ju)科(ke)學(xue)嗎？我把(ba)看文(wen)獻(xian)過程中總結的(de)幾點記錄如下，大家可自行評估、參考。

在來自《美國醫學(xue)雜志》的參考文獻2中，其分析是基于美國癌癥協會（ACS）收集的數據，該數據是癌癥預防研究（CPS-II）的一部分。研究招募了約120萬成年人，參與者需要填寫一份詳細的調查問卷，用以評估危險因素，其中包括年齡，性別，種族，體重，身高，吸煙史，教育程度，婚姻狀況，飲食，飲酒，職業暴露和其他特征的問題。

在隨后的若干年里，ACS會持續跟進和研究參與者的生命狀態，一旦有報告的死亡情況需要通過死亡證明予以核實。這項研究持續進行了16年，研究期間完成了至少93%的死亡確認，并獲得了死亡證明或死亡原因代碼。然后研究人員使用一個叫做“Cox比例風險模型”的方法，模型擬合涉及兩個(ge)階(jie)段。在第(di)一階(jie)段，使(shi)用標準的Cox比例風險模型對生存數(shu)據進行建模。在第二階段，使用線性隨機效應(ying)回(hui)歸模型，確認特定健康(kang)響(xiang)應(ying)的(de)(de)估計值與微粒空(kong)氣污染有關。當然，模型還需要(yao)考慮其他風險因子的(de)(de)影(ying)響(xiang)，包(bao)括年齡，性別(bie)，吸煙情況(kuang)，職業(ye)暴(bao)露等。（感興趣的(de)(de)可自行研究論(lun)文）

國內的研究相對來說更加理論化一些，在參考資料4《危險的呼吸(xi)2：大氣PM2.5對中(zhong)國(guo)城市(shi)公眾健康效應研(yan)究(jiu)》中，研究人員以當年的年平均PM2.5濃度作為基線情景，然后設置了三個對比組，包括“2017年情景、國標情景和WHO情景”。然后以WHO情景為本底，采用細顆粒物暴露造成的全球疾病負擔估算中所采用的“整合風險函數”方法計算國標情景、2017情景和基線情景下，相對于本底情景，各城市缺血性心臟病、腦血管病、慢性阻塞性肺疾病和肺癌死亡率的相對危險度。

相對(dui)來說，國(guo)外的研究屬于(yu)流行(xing)病(bing)學研究范疇，跨(kua)度(du)的時間也很(hen)長，數據(ju)(ju)更有(you)(you)說服力；國(guo)內更多的是采用倒推(tui)法，是根據(ju)(ju)已有(you)(you)數據(ju)(ju)、算法模(mo)型(xing)推(tui)演(yan)出的結果。

普通人如何防護

國內多次的大型污染事件，已經讓大部分人意識到顆粒物污染帶來的危害。身處京津冀地段，也能感受到近幾年在政府部門強力干預下天氣變好的趨勢。但我發現，有一部分人可能仍然沒有意識到這一塊，包括家庭中二手煙對家人的影響，空氣污染指數達到多少是對身體有傷害的，甚至還有一小部分人在空氣質量不好時去跑步，更別說如果沒有新冠肺炎這件事口罩的普及率很低，等等。

從上面的(de)圖二中(zhong)我們可(ke)以(yi)看到(dao)，香煙產生的(de)顆粒(li)(li)物(wu)直(zhi)徑在0.1-1微米之間，這(zhe)個粒(li)(li)徑的(de)顆粒(li)(li)物(wu)可(ke)以(yi)直(zhi)接穿過肺泡進入到(dao)血液循環中(zhong)，危害非常大。

來自ncbi上的一篇論文（*5）統計了中國吸煙所致的死亡率，論文中給出了一組數字：在2005年全中國共有673000例死亡（95%可信區間）可被歸因于吸煙。其中80%為男性死亡，吸煙相關死亡的根本死因為：癌癥268200例（），心血管疾病146200例（），呼吸系統疾病66800例（）。而2012年中國衛生部發布的《中國吸煙危害健康報告》中報導說每年因吸煙導致死亡的人數已超過100萬。

所(suo)以(yi)別(bie)吸煙，以(yi)及盡(jin)量(liang)不要被二手煙污染(ran)。特別(bie)是小孩(hai)和(he)老人，讓他們盡(jin)量(liang)遠離煙。

我們大部分人手(shou)機里都有實時的(de)空氣(qi)(qi)污染指(zhi)數，手(shou)機自帶或者獨立(li)App，比(bi)如墨跡天氣(qi)(qi)。但這個里面有兩(liang)個問題：

一是大部分的手機自帶或者獨立污染指數App，用的都是《中國AQI標準》（*6），和《美國AQI標準》（*7）以及《世界衛生組織-空氣質量準則》（*8）相比，國內的標準仍然采用的是過渡期標準。這樣就會出現相同的污染物質和污染值，基于中國的AQI等級計算出來的空氣質量是“良”、“輕度污染”，基于美國的AQI等級計算出來的則是“輕度污染”、“不健康”。

還有一個問題就是，中美兩國AQI標準里，最(zui)主要(yao)的(de)就(jiu)(jiu)是(shi)PM2.5的(de)限值(zhi)不同。在美國標準里，PM2.5大于(yu)35.4（μg/m3）就(jiu)(jiu)是(shi)輕度污(wu)染了(le)，而國內PM2.5濃度大于(yu)75（μg/m3）才算輕度污(wu)染。

所以，在(zai)這里(li)給三點小建議(yi)：

目前國內使(shi)用的空氣質(zhi)量標(biao)準在PM2.5的要求上和(he)世界(jie)衛(wei)生組(zu)織（WHO）的空氣質(zhi)量準則值相比，無(wu)論是24小時平均(jun)(jun)或者(zhe)年平均(jun)(jun)，相差都(dou)比較大(da)。

顆粒(li)物最(zui)新研究情況

參考資料：

1

//www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/10473289.2006.10464485?needAccess=true

2

//jamanetwork.com/journals/jama/fullarticle/194704?resultClick=1

3

//jamanetwork.com/journals/jamainternalmedicine/fullarticle/414214?resultClick=1

4

//wenku.baidu.com/view/875fdf45c1c708a1284a44ce.html

5

//www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19129528

6

//183.203.132.90:85/ribao/doc/W0205219541.pdf

7

//www3.epa.gov/airnow/aqi-technical-assistance-document-sept2018.pdf

8

//www.who.int/publications/list/who_sde_phe_oeh_06_02/zh/

9

//www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200129091444.htm

10

//www.sciencedaily.com/releases/2020/02/200214134717.htm