霧霾究竟是什么？

霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠系統(tǒng)。多出現(xiàn)于秋冬季節(jié)（這也是2013年1月份全國大面積霧霾天氣的原因之一），是近地面層空氣中水汽凝結(jié)（或凝華）的產(chǎn)物。霧的存在會降低空氣透明度，使能見度惡化，如果目標(biāo)物的水平能見度降低到1000米以內(nèi)，就將懸浮在近地面空氣中的水汽凝結(jié)（或凝華）物的天氣現(xiàn)象稱為霧。

霾（mái），也稱灰霾（煙霧）。 空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘Ｗ右材苁勾髿饣鞚帷⒛繕?biāo)物的水平能見度在1000～10000米的這種現(xiàn)象稱為輕霧或靄。形成霧時大氣濕度應(yīng)該是飽和的(如有大量凝結(jié)核存在時，相對濕度不一定達(dá)到100%就可能出現(xiàn)飽和)。由于液態(tài)水或冰晶組成的霧散射的光與波長關(guān)系不大，因而霧看起來呈乳白色或青白色和灰色。

霧霾天氣是一種大氣污染狀態(tài)，霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，尤其是PM2.5（空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物）被認(rèn)為是造成霧霾天氣的“元兇”。隨著空氣質(zhì)量的惡化，陰霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)增多，危害加重。中國不少地區(qū)把陰霾天氣現(xiàn)象并入霧一起作為災(zāi)害性天氣預(yù)警預(yù)報。統(tǒng)稱為“霧霾天氣”。

2013年，“霧霾”成為年度關(guān)鍵詞。這一年的1月，4次霧霾過程籠罩30個省（區(qū)、市），在北京，僅有5天不是霧霾天。有報告顯示，中國最大的500個城市中，只有不到1%的城市達(dá)到世界衛(wèi)生組織推薦的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，與此同時，世界上污染最嚴(yán)重的10個城市有7個在中國。

因此我們知道，如果用簡單的話來表述，霧是由水汽所產(chǎn)生的，而霾是由顆粒凝集而成的，雖然都是一定程度上造成了能見度的下降，但是霧對于我們來說，是像仙境一樣怡人的，而霾對于我們則是讓人不愉悅的，有傷害的天氣。

而形成霧霾天氣的最主要顆粒物，包括pm2.5，pm10等。

在過去的時候，我們常用“可吸入顆粒物”來體現(xiàn)空氣質(zhì)量的優(yōu)良狀態(tài)，而這其實往往是pm10，或者有些時候是pm10和pm2.5的總和，實際是不確切的，而當(dāng)我們更細(xì)致地去研究不同pm10和pm2.5的時候，才發(fā)現(xiàn)真正致病的元兇。

細(xì)顆粒物又稱細(xì)粒、細(xì)顆粒、PM2.5，它是造成霧霾的最主要成分，也是對人體危害最大的顆粒。細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于 2.5 微米的顆粒物。它能較長時間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)（例如，重金屬、微生物等），且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠(yuǎn)，因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。

PM10指的是直徑約10微米的顆粒物，對人體的危害程度取決于顆粒物的理化性質(zhì)及其來源。顆粒物成分是主要致病因子，顆粒物的濃度和暴露時間決定了顆粒物的吸入量和對機(jī)體的危害程度。顆粒物的粒徑和狀態(tài)與其在呼吸道內(nèi)沉著滯留和消除有關(guān)。PM10中粗粒子主要是人為源產(chǎn)生的原生粒子及自然界塵粒,易沉降,而且容易被阻留在鼻腔和口腔內(nèi)，而細(xì)粒子主要是污染氣體經(jīng)過復(fù)雜的多相化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化,或者由高溫下排放的過飽和氣態(tài)物質(zhì)冷凝，再經(jīng)碰撞、凝聚、吸附而形成。

我們可以把肺當(dāng)做一種濾網(wǎng)，實際上真正能在鼻腔、口腔沉降，而容易被排出體外的是pm10，因為pm10的顆粒較大，很容易在過程當(dāng)中被纖毛過濾掉。而pm2.5因為顆粒太小，所以才能穿過重重的阻礙進(jìn)入到肺泡當(dāng)中。而真正進(jìn)入肺泡當(dāng)中的顆粒，才更容易產(chǎn)生危害。這是因為進(jìn)入肺泡的不止是顆粒本身，而是顆粒上所攜帶著的各種病毒和細(xì)菌，甚至是各種生物理化因子，長期存留在肺泡當(dāng)中產(chǎn)生持續(xù)的刺激，最終導(dǎo)致疾病的發(fā)生。

?霧霾真的能導(dǎo)致肺癌嗎？

在這之前，我們需要知道一點。從70年到現(xiàn)在，肺癌在中國的發(fā)病率在持續(xù)下降著，而到近年來維持到了一定的水平，沒有明顯的增長。根據(jù)globocan在2012年的數(shù)據(jù)，大概現(xiàn)在的發(fā)病率大約是十萬分之50，也就是千分之0.5左右。我們在討論污染、轉(zhuǎn)基因等等這些讓我們嗤之以鼻的話題同時，需要知道，一切仍在向好的方向發(fā)展。

2013年10月17日，世界衛(wèi)生組織下屬的國際癌癥研究機(jī)構(gòu)（International Agency

for Research on Cancer，IARC）發(fā)布報告，首次明確將大氣污染確定為人類致癌物，其致癌風(fēng)險歸為第一類——“對人類是致癌物”。報告指出，有充足證據(jù)顯示，大氣污染與肺癌之間有因果關(guān)系。此外，大氣污染還會增加患膀胱癌的風(fēng)險。

所以說，我們其實本不用特別多的證據(jù)來支持這兩者之間的相關(guān)性，但是我要說的是，我們應(yīng)當(dāng)要做的，并不是偏激地看待這些研究的結(jié)果，而是應(yīng)當(dāng)理智地分析，我們應(yīng)當(dāng)如何看待我國自身的問題。

歐洲的九個國家進(jìn)行了這樣一個薈萃分析，相當(dāng)于是把各個國家的研究放到一起，在更大的樣本上研究到底空氣中的pm2.5等物質(zhì)對于肺癌的發(fā)生有沒有相關(guān)性。數(shù)據(jù)來源于9個歐洲國家的17個隊列研究，涉及三十多萬人群。研究者對調(diào)查對象的基線地址進(jìn)行了地理編碼，應(yīng)用土地使用回歸模型對空氣污染進(jìn)行評估，包括可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）、粗顆粒物、炭黑、氮氧化物等。研究中，312,944名研究隊列成員共計4,013,131人年數(shù)據(jù)。在平均長達(dá)12.8年的隨訪中，2095例隊列成員被確診為肺癌患者。研究分析顯示，肺癌風(fēng)險與PM10和PM2.5均相關(guān)；這兩種污染物的增加量與肺癌當(dāng)中一個亞型，叫做腺癌的發(fā)生有相關(guān)性，危險度分別為：PM10環(huán)境增高10ug/m3，pm2.5增加5ug/m3,人口患肺癌的風(fēng)險是原來的1.51 倍和 1.55 倍，但是對于整體的肺癌來說，空氣污染導(dǎo)致的肺癌患病風(fēng)險大約提高20%。研究結(jié)果并未顯示出肺癌與氮氧化物、臨近街道交通流量等其他因素的關(guān)聯(lián)。該系列研究的大量數(shù)據(jù)，提供了大氣顆粒物污染致癌的直接人群證據(jù)。

上面這個是歐洲的研究，我們再來舉一個美國的例子。

美國癌癥協(xié)會的有一項大型隊列研究，從1982年起，對172個大城市的一百二十多萬30歲以上成年人進(jìn)行隨訪調(diào)查，并采集霧霾的相關(guān)數(shù)據(jù)。為了避免研究的偏移，研究者也同時對空調(diào)使用、社會經(jīng)濟(jì)地位情況、人種、職業(yè)情況等混雜因素進(jìn)行了控制，簡單說就是，這一系列因素都有可能結(jié)果造成影響，只能通過統(tǒng)計的方法消除它們的影響。通過進(jìn)行大量數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，研究者發(fā)現(xiàn)，PM2.5和PM10與肺癌的發(fā)生率和死亡率有明確的相關(guān)性。研究發(fā)現(xiàn)，全國數(shù)據(jù)分析及城市數(shù)據(jù)結(jié)果分析均確證了PM2.5與死亡率的關(guān)聯(lián)。很多研究針對室外空氣污染物尤其是顆粒物的質(zhì)量濃度進(jìn)行了評估分析。

上述美國的隊列研究中，美國科學(xué)家Pope等對188699個調(diào)查對象進(jìn)行了26年的隨訪，這些調(diào)查對象均不吸煙。研究人員對PM2.5濃度數(shù)據(jù)及人群肺癌死亡數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計，研究結(jié)果顯示，在嚴(yán)格的不吸煙人群中，室外空氣污染相關(guān)的患病風(fēng)險升高：PM2.5濃度每升高10μg/m3，將導(dǎo)致15%-27%的肺癌死亡率增加。美國的研究讓科學(xué)家能夠初步識別出大氣污染物中的主要毒性成分及其可能的作用方式，為機(jī)制研究提供了流行病學(xué)證據(jù)支持。

因此我們在上述的研究當(dāng)中似乎可以得到一個結(jié)論，PM2.5提高5-10ug/m3，肺癌的發(fā)病率上升20%左右。

世界衛(wèi)生組織制定的國際PM2.5的標(biāo)準(zhǔn)是25ug/m3，而我國因為國情以及我國人口對于環(huán)境污染的耐受情況，制定的標(biāo)準(zhǔn)相對寬松，為75ug/m3，那么也就是說，從25ug/m3升到75ug/m3，增加了50ug/m3，患病風(fēng)險也許增加大概100%？也就是說，在我國的健康標(biāo)準(zhǔn)下生活的時候，我們面臨的患病風(fēng)險依然比國外的居民增加了一倍的肺癌風(fēng)險？

不是這樣的。

我們這樣計算是不正確的。朋友們，在這個問題上，我來和大家講一講如何來科學(xué)地看待科學(xué)研究的問題。

科學(xué)研究也沒你想得那么“靠譜兒”

沒錯，從歐洲和美國兩項如此大型的研究看來，PM2.5，也就是霧霾的主要成分與肺癌的確存在著相關(guān)性，不過我們應(yīng)當(dāng)如何看待這樣的結(jié)果？

首先，我們要知道這兩項大型的研究，無論如何，都叫回顧性研究。回顧性研究就存在一個沒法回避的問題，就是兩組之間的偏移。舉個例子，假設(shè)有人研究說，常吃海鮮的人皮膚比不吃海鮮的黑，發(fā)到朋友圈當(dāng)中以后，很多人就會給老朋友趕緊轉(zhuǎn)發(fā)，告訴他們不要吃海鮮了！吃海鮮皮膚會黑！可是我們再仔細(xì)想想這個問題，真的是這樣嗎？

當(dāng)然不是！天大的笑話！如果去深入研究就會發(fā)現(xiàn)，吃海鮮的人往往都處于沿海地區(qū)，因為長期下海作業(yè)，因此風(fēng)吹日曬久了皮膚自然會黑。所以說吃海鮮和皮膚黑之間只存在“相關(guān)性”，而不存在“因果關(guān)系”，也就是說，不是因為吃海鮮這件事情，導(dǎo)致的皮膚變黑。

霧霾也是這樣，在研究當(dāng)中，研究者需要把一切可能造成影響的因素拋開。例如霧霾重的城市往往人們的工作壓力大，生活節(jié)奏緊張，那么是不是因為這些導(dǎo)致的肺癌增加？又或者是不是因為飲食結(jié)構(gòu)、運動狀態(tài)和空氣質(zhì)量好的山區(qū)差別較大，因此導(dǎo)致的腫瘤發(fā)生？雖然我們看到研究者列舉了非常多的因素，證明他們已經(jīng)考慮了足夠多的因素，我們知道，終究有一些我們不知道的因素是沒有辦法進(jìn)行計算的，研究只能得到一個“相關(guān)性”，無法證明霧霾就是肺癌的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

當(dāng)然，從目前的研究，以及世界衛(wèi)生組織的規(guī)定上看，我們必須承認(rèn)霧霾確實能夠增加肺癌的發(fā)生率，這是我們沒法回避的一個問題。但是我們要知道的是，我們國家的PM2.5經(jīng)常會出現(xiàn)300甚至500的情況，那么從發(fā)病率的計算上看，會增加1000-2000%的發(fā)病風(fēng)險，就是10倍到20倍！

至少從結(jié)果上，我可以明確地告訴大家，這樣計算出來的數(shù)據(jù)是絕對不可靠的。因為這樣的計算不是基于科學(xué)的推算，而是基于我們的推測。因為我們假設(shè)，每增加一點PM2.5，就會增加一點風(fēng)險，而這個公式是沒有上限的。

這是錯誤的。我們要了解的是，在發(fā)達(dá)國家，PM2.5一般只會在25-35ug/m3之間浮動，最高的時候也不過50 ug/m3，因此他們研究的內(nèi)容主要是當(dāng)25 ug/m3升至35ug/m3的時候會發(fā)生怎樣的狀況，而當(dāng)進(jìn)一步提高的時候，是否結(jié)果還能呈線性關(guān)系（意思就是只要PM2.5一直提高，肺癌發(fā)病率就一直會以同樣的比例倍增），這是一個非常大的問題，我們國家需要用自己的數(shù)據(jù)來進(jìn)行驗證。

但是即使當(dāng)下存在如此多的“致癌物質(zhì)”和“患病風(fēng)險”，肺癌的發(fā)生率就穩(wěn)定在了千分之0.5這個級別上，我國并沒有因為霧霾而導(dǎo)致發(fā)病率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家十倍甚至二十倍，這就說明，雖然我們知道霧霾對人體應(yīng)當(dāng)是有傷害的，但是傷害的程度并沒有那樣夸張。

“我們呼吸的空氣已經(jīng)被一些致癌物質(zhì)所污染，”國際癌癥研究機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)致癌評估的“專著大綱”主管庫爾特?斯特拉伊夫說，“我們現(xiàn)在知道，戶外空氣污染不僅是公眾健康的主要風(fēng)險，還是導(dǎo)致癌癥病死的最主要環(huán)境因素。”

按照斯特拉伊夫的說法，大氣污染是“最重要的環(huán)境致癌物，甚于被動吸煙”。不過，斯特拉伊夫強(qiáng)調(diào)，就個人而言，大氣污染構(gòu)成的風(fēng)險較“低”。

有人會說，這是不是要刻意為霧霾開托？絕非如此，我也恨霧霾，但我也會理智地去對抗它，我首先要知道它有多可怕，我才會知道我應(yīng)當(dāng)以怎樣的程度還擊。例如說，只要吸霧霾就會提高20倍的霧霾發(fā)病風(fēng)險，我寧可不去上班，畢竟是要命啊！但是假設(shè)說霧霾能提高1倍肺癌發(fā)病率，我還會考慮在有防護(hù)的情況下去工作，畢竟對我來說，肺癌的發(fā)病率對我只是千分之0.5，而增加1倍也無非就是千分之一，這個概率我是能夠接受的，因為我還要生活，我不能因為霧霾就放棄生活的勇氣。我的確有無數(shù)的可能性出國選擇更好的生活環(huán)境，但中國是我的祖國，這是我賴以生活的土地，這個社會賦予了我責(zé)任和使命，我能夠用我的所學(xué)來回饋這個社會，我認(rèn)為這個意義比那一輩子千分之一的患癌風(fēng)險要重大得多！

霧霾的危害可不止是肺癌

上面說了，霧霾雖然能夠增加肺癌的發(fā)生，但是也并沒有我們想得那樣夸張。但實際上，霧霾所帶來的不僅僅是腫瘤的增加，更多人受到的是霧霾所帶來的非腫瘤性疾病困擾。

長期暴露：長期居住在高PM2.5污染濃度的環(huán)境中，會導(dǎo)致肺部功能的減弱，引起慢性支氣管疾病，甚至過早死亡。對美國哈佛等六個城市進(jìn)行的隊列研究表明，大氣污染的長期暴露會顯著導(dǎo)致心血管疾病的死亡率增加。有一篇美國的研究表明，美國50個州暴露大氣污染16年的近50萬成年人的生存數(shù)據(jù)顯示，PM2.5年平均濃度每增高10μg/m3，心血管疾病患者死亡率增加6%。還有研究發(fā)現(xiàn)，大氣O3濃度增高與心血管疾病的多發(fā)有關(guān)。此外，大氣污染長期暴露還與心律不齊、心衰、心跳驟停的危險度升高有關(guān)。同時，我國部分地區(qū)也有類似的研究報道。

為什么長期的霧霾還會導(dǎo)致心血管的疾病呢？首先，肺功能降低，本身對心臟的供血就是一個挑戰(zhàn)，呼吸較差的情況，需要心臟的搏動更加“勤快”，才能夠滿足機(jī)體的需求，我們知道，冠心病往往就是在緊張激動的時候才容易犯，所以長期處于霧霾的狀態(tài)，讓我們的心臟每天都承受著超負(fù)荷的工作，常年累月自然會加重心臟的衰老進(jìn)程。

另外，PM2.5也會刺激肺產(chǎn)生大量的炎性介質(zhì)，這些炎性的小分子會進(jìn)入循環(huán)當(dāng)中，刺激血管內(nèi)皮發(fā)生損傷，而損傷的累積也同樣會造成脂類物質(zhì)“趁虛而入”，在血管內(nèi)皮下形成斑塊，最終形成冠脈的狹窄，導(dǎo)致冠心病。

短期暴露：短期暴露于PM2.5污染中，如幾小時或幾天，會加重肺部的疾病，引起哮喘、急性支氣管疾病，還有可能增加呼吸系統(tǒng)感染的易感性。對于患有心臟病的人群來說，短期暴露于PM2.5污染中會導(dǎo)致心臟病發(fā)作和心率失常。健康的兒童和成人在PM2.5污染濃度升高時，可能會感到暫時性的刺激，但不會導(dǎo)致特別嚴(yán)重的影響。同時，老年人和嬰幼兒很容易受到短期高PM2.5暴露的危害而出現(xiàn)嚴(yán)重疾病。

從醫(yī)療的角度，當(dāng)每一次嚴(yán)重霧霾來臨的時候，都會造成急診室爆滿的情況。我們知道，很多人其實都有著“氣道高反應(yīng)性”的毛病，有些人表現(xiàn)為哮喘，另外一部分人癥狀比較輕，但是在聞到花粉、汽油甚至霧霾等刺激性氣體的時候會一個勁地咳嗽，這都是因為一些過敏原的濃度升高之后，會刺激人體的小氣道產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，從而刺激機(jī)體一直咳嗽，來排出氣道因為炎癥的刺激產(chǎn)生的分泌物。

因此在霧霾來臨的時候，哮喘大發(fā)作是十分常見的，并不是因為空氣中究竟有多少有毒害的物質(zhì)，而是因為過敏原可以附著在空氣當(dāng)中的細(xì)小顆粒上，然后更容易進(jìn)到氣道內(nèi)部產(chǎn)生刺激。另外，病毒和細(xì)菌也同樣會通過附著在顆粒當(dāng)中侵入人體的肺內(nèi)，本身只是上呼吸道感染，卻因霧霾而被加重為下呼吸道感染，也就是肺炎等疾病。

另外，肺功能瞬時下降也同樣對心臟帶來了巨大的考驗，假設(shè)患者既往就存在心腦血管的狹窄，那么在一個急性事件的誘因下，肺功能告急，心功能承擔(dān)了幾倍的負(fù)荷量，有的時候當(dāng)人體的代償能力無法滿足機(jī)體的需要的時候，一切就會向不好的方向發(fā)展，而產(chǎn)生嚴(yán)重的心肺功能不全，甚至有的時候會出現(xiàn)生命危險。

我們所謂的霧霾防護(hù)，首先要保證不要讓人因短期暴露在高PM2.5的環(huán)境而發(fā)生意外風(fēng)險。

霧霾對于兒童和老人的影響會更大，可喜的是，我們的政府已經(jīng)充分意識到了這個問題，因此在霧霾最重的時候，會讓學(xué)校放假，讓孩子可以不要在霧霾下的操場奔跑，讓孩子不要在小的時候過多地收到霧霾的侵害。同時，老年人的基礎(chǔ)疾病較多，器官功能較退化，因此在霧霾的刺激下更容易引發(fā)一些舊疾，甚至造成原有疾病的急性發(fā)作，從而讓全家為此奔波。

另外，至于霧霾對于婦女、胎兒、成人神經(jīng)系統(tǒng)的影響，并非我的專業(yè)，不再贅述。

我希望和朋友們講的是，霧霾本身的確存在危害，但是忽略PM2.5的濃度而直接談霧霾的危害是不科學(xué)的。我們都知道如果霧霾的濃度無限增加，那必然會造成毒氣實驗的結(jié)果，而我們大部分時間生活的環(huán)境都遠(yuǎn)沒有達(dá)到那個程度。因此很多時候并不是我們不能談霧霾，而是很多朋友聽到霧霾就被嚇破了膽，認(rèn)為每一口霾都會讓自己吸入一份危機(jī)。

每年真正霧霾最重的時候并沒有幾天，我們需要做的，一定是加強(qiáng)防護(hù)，特別是對家庭當(dāng)中免疫能力較為低下的老人和兒童，他們有的時候更缺乏對霧霾充分的認(rèn)識，更需要我們的保護(hù)。因此我們自己首先不要驚慌，其次要讓家庭當(dāng)中的每一個成員對霧霾有正確的、充分的認(rèn)識。

我們不怕霧霾，我只怕不知道霧霾而已。

只要知道它在，我們就有辦法。