Через сколько никотин выходит из организма человека? — Диагностика заболеваний — Аптечные консультации — Каталог статей по ОЭФ
В данной статье речь пойдёт о том, через сколько времени никотин выходит из организма.
Ведь свойство этого вещества держаться в нашей крови доказано. А споры о том, насколько быстро никотин выходит из человеческого организма, ведутся до сих пор.
Сколько же времени требуется, чтобы никотин вышел из организма?
Всем известно, что никотин, содержащийся в табачном дыме, является достаточно сильным токсином. Однако и этот алкалоид по истечении определённого промежутка времени полностью выходит из организма.
Каждому курильщику следует знать, что никотин имеет свойство весьма быстро всасываться разными слизистыми оболочками внутри человеческого организма. Это и слизистые ротовой полости, пищевода, желудка, а также и лёгких.
Никотин в ионизированном состоянии попадет в организм с втягиванием сигаретного дыма. Он сразу же попадает в лёгкие в большом количестве за счёт большой поверхности этих органов. А вот дым сигареты курящего не втягивается лёгкими.
Он остаётся в ротовой полости, и благодаря не такой большой впитываемой поверхности слизистой рта, никотина от сигаретного дыма попадает в кровь гораздо меньшее количество, нежели при вдыхании дыма.
Если говорить о людях, которые не вдыхают дым и о тех, кто его вдыхает, то количество попавшего никотина в организм может варьироваться от 10% и до 90% соответственно. К тому же, количество токсина, усваиваемое организмом может зависеть от применения фильтра при курении, а также от того или иного сорта табачных изделий.
Относительно скорости выведения организмов никотина можно с точностью сказать, что за 2 часа это вещество поддаётся полураспаду. А перерабатывает его печень, почки и лёгкие. Далее никотин в неизменённом состоянии вместе с продуктами своего метаболизма выходит приблизительно за 12-15 часов с мочой.
А окончательный продукт распада этого токсина под названием котинин полностью выводится организмом только по истечении не менее чем двух суток с момента выкуривания сигареты.
Что необходимо знать о сигаретном дыме и его токсинах?
Помимо никотина, сигаретный дым опасен ещё и другими не менее вредными составляющими, которые выводятся из организма гораздо дольше.
Во-первых, это углекислый газ, от которого организм сможет избавиться только через сутки.
Во-вторых, это смолы и сажа, которая остаётся в лёгких после курения. Если вы бросаете курить, то улучшение процесса дыхания вы можете заметить уже через три дня, однако для того чтобы полностью очистились ваши лёгкие может потребоваться от полугода до трёх полных лет.
Помимо этого, из-за курения страдает и пищеварительная система. Без никотина её полное восстановление наступает приблизительно по истечении одного года.
Строго запрещается курить кормящим молодым мамам, так как никотин, проникая в грудное молоко, имеет свойство в нём накапливаться в весьма высокой концентрации. Это чревато интоксикацией ребёнка, возможна даже остановка дыхания.
Табачный дым необратимо активирует рецепторы фактора роста на клетках эпителия легких
Учёные выяснили, как курение провоцирует рак лёгких. Виновной оказалась перекись водорода, в обилии присутствующая в сигаретном дыме. Она обманывает рецептор, которым клетки «слышат» призывы организма к обновлению. Клетки начинают делиться бесконтрольно, и очень скоро начинается болезнь.
Противники курения получили в своё распоряжение ещё один аргумент, а европейские законодатели — научную поддержку для своих многочисленных ограничений и запретов, которые общество нередко встречает в штыки. Ученые из Университета Калифорнии доказали, что сигаретный дым приводит к неограниченному делению клеток легочного эпителия, и установили молекулярный механизм, вызывающий эти нежелательные изменения. Работа учёных публикуется в мартовском номере The FASEB Journal.
Табачные компании, конечно, не утверждают, что курение безвредно для здоровья, но качественных работ, подтверждающих, а главное — объясняющих его пагубное действие на человеческий организм, как ни странно, не хватает. Если нежелательное действие никотина на организм в целом было установлено, то рак легких, на который постоянно упирают противники курения, до сих пор остается под вопросом.
Хотя борцы за чистый воздух утверждают, что курение — основная причина рака легких, подавляющая часть доказательств сводится к статистическим изысканиям, а из «фундаментальных» составляющих до сих пор было лишь показано изменение экспрессии некоторых генов и канцерогенное действие табачного дыма на клетки в культуре. Но таким же, а зачастую и более выраженным эффектом обладают и многие другие канцерогенные вещества, ставшие неотъемлемой частью современной жизни.
Запрет курения помог сердцам
Число инфарктов миокарда снизилось после запрета курения в общественных местах. По данным римских исследователей, решение о запрете курения в общественных местах, принятое итальянским правительством в январе 2005 года, начало приносить…
Калифорнийцы обратили внимание на то, что помимо смол и никотина в дыме сигарет содержится перекись водорода. Она обладает высочайшим окислительным потенциалом, и в биологии остающаяся одним из сильнейших окислителей. Проблема с пероксидом водорода для человека в том, что в отличие от растений, в нашем организме не настолько активен фермент пероксидаза (у людей — глутатион-пероксидаза), способный разрушать его до кислорода и воды.
Теперь у пероксида появилось еще одно неприятное свойство. Раньше учёные считали, что он только запускает реакцию перекисного окисления жиров.
Теперь же его «обвиняют» еще и в усиленном делении клеток.
Как оказалось, пероксид водорода, входящий в табачный дым, даже в небольших концентрациях активирует рецептор, отвечающий за реакцию клеток эпителия лёгких на так называемый фактор роста — сигнальную молекулу, с помощью которой организм управляет обновлением поверхности наших лёгких. В результате клетка ошибочно принимает составляющую табачного дыма за призыв более активно делиться.
Клеточный рецептор
молекула (обычно белок) на поверхности клетки, клеточного органоида или в цитоплазме клетки, специфически реагирующая изменением своей пространственной конфигурации на присоединение к ней молекулы определенного химического вещества, обычно…
С молекулярной точки зрения эта активация заключается в реакции фосфорилирования белка, из которого образован рецептор. В здоровом организме для такой активации, как и для других рецепторных взаимодействий, необходимо очень специфичное и точное связывание с самим фактором роста. Курильщикам, как активным, так и пассивным, нормальная схема регуляции попросту не нужна — ведь табачный дым запускает каскад реакций роста и деления без ключевого звена — фактора роста.
И организм, при всем желании, уже никак не может повлиять на этот процесс — регуляция по принципу обратной связи выключается на всех уровнях.
Если усиленное деление вызвано избытком фактора роста, то можно уменьшить его образование или высвобождение. Но у курильщиков рецептор активируется без фактора роста, и таким образом управлять обновлением эпителия уже не получится. Превратить рецептор в неактивную форму тоже не получается: пероксид настолько изменяет рецептор, что делает невозможным связывание с ферментом c-Cbl, отвечающего за обратный процесс.
Вдобавок к этому дым ещё запускает каскады Akt и ERK1/2, также провоцирующие развитие рака. А если процесс выходит из-под контроля, то концовка чаще всего одна и та же — неограниченное деление в большинстве случаев приводит к развитию опухоли, которая в случае эпителия очень быстро становится злокачественной.
Справедливости ради стоит отметить, что высокая смертность от рака легких — это западная статистика, в нашей стране не меньшую проблему представляют раньше проявляющиеся изменения бронхов, приводящие к проблемам дыхания, а затем — и к нарушению снабжения всех тканей, в том числе сердца, кислородом.
Разработать какие-то способы профилактики и тем более лечения вышеописанных изменений, помимо природных антиоксидантов, пока не получилось. Так что остается посочувствовать врачам, которые ежедневно сталкиваются с сотнями тысяч таких случаев. Ну а стоит ли сочувствовать самим курильщикам, по своей воле отравляющим жизнь себе и окружающим, каждый решает сам.
Сколько держится запах сигарет?
Специфический табачный дым нравится не всем курильщикам, потому что он сопровождается насыщенным, неприятным ароматом, выраженной крепостью и стойкостью. В составе табака присутствует определенное количество смолы и никотина, которые в процессе горения и выделяют неприятный запах, сохраняющийся длительное время не только во рту, но и на одежде, руках или в помещении.
Причины появления табачного запаха
Табачная мешка – это то, что возникает в процессе горения сигареты. Она выделяет смолу, никотин и некоторые ароматизированные соединения, которые обладают свойством на длительное время впитываться в одежду или тело курильщика. Дым задерживается не только на теле и в полости рта, он накапливается и на твердых поверхностях в виде практически незаметного желтого налета с неприятным запахом. При курении в закрытом помещении и отсутствии должного проветривания, табачный дым может распространиться на все уголки дома. Полностью дым выветривается только через несколько часов.
Как устранить запах табака?
Зная всю опасность сигарет, и сталкиваясь с неприятным длительным табачным запахом, многие не расстаются с привычкой. Сегодня популярностью пользуются оптовые продажи сигарет, позволяющие экономить деньги и время на заказе онлайн. Купить сигареты оптом в Украине недорого могут как владельцы бизнеса, так и частные курильщики для собственных запасов. Минимальный заказ сигарет оптом составляет от 1 ящика.
Курильщики постоянно сталкиваются с неприятным табачным запахом, который может длительно задерживаться на теле. На руках и шее он сохраняется до момента принятия душа. Если нет возможности после каждой сигареты вымывать руки с мылом, можно воспользоваться такими советами:
Протирать руки влажными ароматическими салфетками.
Использовать антисептик.
Использовать мундштук, который убережет руки от соприкосновения с фильтром.
Протереть руки цитрусовыми фруктами.
Табачный запах во рту сохраняется до 48 часов, несколько нейтрализовать его поможет жевательная резинка или чистка зубов не менее чем в течение трех минут. Также можно выпить чашку кофе, кофеин является отличным средством для нейтрализации запаха.
Также стоит запомнить, что сигаретный дым – это не только неприятно, но еще и небезопасно для человека. Поэтому, после курения сигареты желательно чистить зубы, проветривать закрытое помещение, стирать одежду, которая также быстро впитывает неприятный запах.
Через сколько выходит никотин из организма?
Вопреки распространенному мнению, никотин нельзя назвать вредным веществом. Он необходим человеку для нормальной жизнедеятельности, поэтому в небольших количествах вырабатывается печенью. Однако в организме курильщиков никотина слишком много, а это наносит ему ощутимый вред. Многих людей, которые решили бросить курить, интересует, через сколько выходит никотин из организма. Для этого порой нужно достаточно много времени.
Через сколько дней выходит никотин из организма в целом?
Врачи не могут точно сказать, через сколько выходит никотин из организма. Ведь все зависит от того, как долго курит человек, какое количество этого вещества уже накопилось в его теле, какой у него обмен веществ и т.п. Но обычно это происходит максимум спустя двое суток. Хотя у тех, чей стаж курильщика совсем невелик, процесс может протекать быстрее – в течение 24 часов.
О том, что организм избавился от излишков никотина, будет сигнализировать его состояние. Во-первых, улучшится обоняние и обострятся вкусовые ощущения. Во-вторых, нормализуется пульс. Через несколько месяцев произойдут и другие улучшения: исчезнуть проблемы с кровообращением, тахикардия, станет легче дышать. В течение нескольких лет, если вы будете вести здоровый образ жизни, снизится риск инфаркта и рака легких.
Через сколько никотин выходит из крови?
Весьма актуальным для многих является вопрос, через сколько выходит никотин из крови.
Как только человек вдыхает сигаретный или сигарный дым, никотин оказывается в легких вместе с кислородом и поступает в кровеносную систему. Если предпочитаете жевательный табак, то в вещество в нее попадет путем всасывания через слизистую ротовой полости.
Если человек не курит и не употребляет табак в течение получаса, то содержание никотина в крови уменьшается вдвое. Потом процесс выведения идет медленнее – четвертая часть от того количества, которое на тот момент присутствует в крови. Полностью никотин, полученный от одной сигареты, будет выведен из крови за 8 часов, если в то время вы не будете больше курить.
Через сколько выходит никотин из легких?
В легкие никотин попадает вместе с дымом. Выводится из них то вещество в течение длительного времени – несколько месяцев. Ускорить процесс можно с помощью ингаляций, медикаментов и фитопрепаратов. Однако в легких еще содержится огромное количество смол и сажи, от которых организм будет избавляться еще полтора-три года.
измерение времени его вымывания в легких и его вклада в табачный дым в окружающей среде
Tob Control. 2007; 16 (1): 29–33.
G Invernizzi , A Ruprecht , C De Marco , R Boffi , Отделение контроля над табаком, Национальный институт рака и терапевты итальянского колледжа SIMG, Милан, Италия
P Paredi , Отделение болезней дыхательных путей , Национальный институт сердца и легких, Школа науки, технологий и медицины Имперского колледжа, Лондон, Великобритания
Для корреспонденции: G Invernizzi
Отделение борьбы против табака, Национальный институт рака и врачи итальянского колледжа SIMG, Национальный институт рака, врачи итальянского колледжа SIMG, Via Venezian, 1, 20133 Милан, Италия, ginverni @ clavis.
Поступила в редакцию 29 апреля 2006 г .; Принято 17 августа 2006 г.
Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.Abstract
Предпосылки
Курение табака предполагает вдыхание миллионов мелких частиц при каждой затяжке, и интуитивно понятно, что после выкуривания сигареты потребуется определенное время, чтобы вымыть остаточный табачный дым (RTS) из легких с последующими вдохами.
Цели
Изучить время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм после последней затяжки у 10 курильщиков-добровольцев с помощью оборудования, способного измерять концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в реальном времени.
Результат
Среднее (стандартное отклонение (SD)) время вымывания RTS легких составляло 58,6 (23,6) с, диапазон 18–90 с, и соответствовало 8,7 (4,6) последующим вдохам. Вклад индивидуальных и общих RTS в загрязнение помещений был рассчитан путем вычитания дополнительной фоновой концентрации частиц из концентрации в помещении после 10 последовательных повторных входов курильщиков после последней затяжки в комнату площадью 33,2 м 3 со скоростью воздухообмена в час. в диапазоне 0,2–0,4.Средний (SD) индивидуальный вклад RTS состоял из 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов), тогда как RTS увеличил концентрацию частиц 0,3–1,0 мкм в помещении от исходного уровня 22 283 частиц / л до конечной концентрации в помещении 341 956 частиц / л, что соответствует общему увеличению содержания твердых частиц (2,5) с фона 0,56 до 3,32 мкг / м 3 .
Заключение
Эти данные показывают определенную, хотя и незначительную, роль РТС как источника скрытого загрязнения помещений.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять значимость этого вклада в бездымных помещениях с точки зрения подверженности риску; однако подождать около 2 минут перед повторным входом после последней затяжки будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих.
Табачный дым в окружающей среде (ETS) считается наиболее важным источником загрязнения помещений и признанным фактором риска для здоровья. 1 , 2 Несмотря на предполагаемое меньшее воздействие токсичных веществ табака, его воздействие на ткани и органы человека кажется почти таким же опасным, как и активный дым. 3 Мониторинг ETS, проведенный с помощью измерений твердых частиц, показал, что дым нескольких сигарет может способствовать загрязнению помещений до уровней, превышающих пределы для наружного применения, 1 , 4 и даже выше, чем у последних дизельных двигателей. . 5 Исследования в этой области, проведенные за последние 20 лет, привели к принятию во многих странах правил политики в отношении курения, соблюдение которых было связано с улучшением состояния здоровья граждан. 6 Там, где курение ограничено, курильщики должны курить на открытом воздухе и часто зажигают вблизи или перед зданиями; затем они снова входят в здания через общие входы сразу после того, как выкуривают сигареты. На сегодняшний день время удерживания основного потока дыма в остаточном табачном дыме в легких (RTS) после последней затяжки было исследовано на наличие летучих органических соединений, 7 , 8 , но еще не на наличие твердых частиц, и его вклад в ETS в помещении загрязнение не было полностью оценено. 9 Новые технологии в области анализаторов аэрозолей недавно сделали возможным измерение аэрозольных частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени. 10 Мы провели это исследование, чтобы измерить время удерживания твердых частиц табачного дыма после последней затяжки и оценить вклад RTS в загрязнение ETS.
Методы
Настройки
Эксперименты проводились в лаборатории в Кьявенне, в альпийском регионе на севере Италии.Это место было выбрано для исследования из-за низкого уровня загрязнения твердыми частицами в этом районе. Лаборатория представляла собой невентилируемое помещение площадью 33,2 м 3 с естественной скоростью воздухообмена в час в диапазоне 0,2–0,4. Были проведены два вида экспериментов: расчет времени вымывания легких методом RTS и его вклад в загрязнение воздуха в помещении, как описано ниже. Курильщики использовали сигареты двух марок, а именно итальянские MS Filter и Marlboro Light.
Субъекты
Были отобраны пятнадцать здоровых курильщиков (четверо из них женщины), которые консультировались с терапевтом, и они согласились участвовать в исследовании в возрасте 28–69 лет, в среднем 18 лет (диапазон 8–48), средний выдох окись углерода 32.2 ppm (диапазон 7–45)). Десять из них участвовали в исследованиях времени вымывания легких, а пять — в исследовании по оценке вклада RTS в загрязнение помещений.
Измерение выдыхаемых частиц
Концентрация частиц в выдыхаемом воздухе измерялась в реальном времени, как показано ранее. 10 Испытуемых просили вдохнуть окружающий воздух через нос и выдохнуть через мундштук, соединенный с лазерным анализатором. Выдыхаемый воздух нагревали до 45 ° C, чтобы избежать конденсации, и отводили насосом в счетчик частиц с лазерным управлением с временем отбора пробы 1 с.Анализатор (модель 9012, Metone, Орегон, США) может одновременно измерять шесть различных классов размеров твердых частиц (0,3–1,0, 1,1–2,0, 2,1–3,0, 3,1–4,0, 4,1–5,0 мкм и> 5,1 мкм) и может контролировать концентрация твердых частиц во время приливного дыхания. Мы приводим данные только для класса размера частиц 0,3–1,0 мкм для простоты и потому, что он близок к размеру, в основном представленному в табачном дыме. 11
На рисунке 1 показан пример регистрации выдыхаемого приливного дыхания для 0.Частицы окружающего воздуха 3–1,0 мкм. Поскольку анализатору необходим непрерывный и устойчивый поток пробы, даже когда поток дыхания прекращается, во время фазы вдоха приливного дыхания — пока воздух не выдыхается в оборудование — окружающий воздух всасывается насосом анализатора через нагретую трубу, соединенную с окружающей средой. . Поскольку выдыхаемый воздух частично обеднен частицами из-за их осаждения в легких, 10 , 11 отслеживание концентрации выдыхаемых частиц показывает синусоидальный рисунок в последовательных приливных вдохах, причем более низкие значения отражают выдыхаемый воздух, а более высокие значения. представляет собой пробу окружающего воздуха, отбираемую из трубы резервуара, когда субъекты вдыхают через нос.Это явление также объясняет, почему количество частиц в выдыхаемом воздухе намного ниже фонового уровня вдыхаемого окружающего воздуха. Поскольку основной поток дыма содержит исключительно высокую концентрацию мелких частиц (несколько мг / м 3 ), 12 концентрации выдыхаемых частиц в течение первых нескольких дыхательных циклов не могут считаться надежными, поскольку наше оборудование является стандартным счетчиком частиц, предназначенным для измерения низкая концентрация чистых помещений, порог составляет около 700 000 частиц / л.Этот факт препятствовал точному количественному определению общего RTS как площади под кривой для каждого теста. Однако система позволяла точно измерить время вымывания.
Рисунок 1 Пример измерения в реальном времени концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе во время приливного дыхания окружающим воздухом.
RTS Расчет времени вымывания из легких
Десять курильщиков попросили выкурить сигарету, как они обычно это делают за пределами лаборатории. Сделав последнюю затяжку, они вошли в комнату лаборатории и начали дышать через мундштук оборудования, вдыхая воздух помещения через нос.Среднее время (стандартное отклонение (SD)) 11,1 (1,1) с прошло между последней затяжкой, сделанной снаружи, и первым выдохом в оборудование, что соответствует среднему значению (SD) 2,3 (0,4) респираторных актов. Время вымывания устанавливали как момент, когда концентрация выдыхаемых частиц равнялась среднему значению (SD) исходной фоновой концентрации частиц окружающей среды.
Расчет вклада RTS в загрязнение воздуха внутри помещений
Мы попросили пятерых здоровых курильщиков выкурить сигарету на открытом воздухе с подветренной стороны, в 5 м от двери невентилируемого лабораторного помещения объемом 33 человека.2 м 3 . Примерно через 5 с после последней затяжки добровольцы вошли в комнату, сделав 1–2 вдоха на открытом воздухе, как обычно. Они закрыли за собой дверь и провели в комнате 5 минут. Каждый курильщик повторил тест дважды, и каждый тест отделялся от предыдущего примерно на 5 минут. Вклад RTS в загрязнение помещений постоянно отслеживался в течение 10 последовательных входов курильщиков. Были измерены индивидуальные и совокупные увеличения концентрации частиц в помещениях, которые сравнивались с дополнительными фоновыми уровнями.Абсолютный индивидуальный вклад RTS рассчитывали путем вычитания последней фоновой концентрации частиц из концентрации частиц после входа каждого курильщика, выраженной в частицах / м 3 , и умножения на 33,2 м 3 , объем помещения. Концентрации твердых частиц (2,5) в окружающей среде (мкг / м 3 ) были рассчитаны путем преобразования количества частиц / л диаметром 0,3–1,0, 1,01–2,00, 2,01–3,0 мкм в массу в соответствии с методом, описанным Моравской. и др. , 13 при условии, что средняя (SD) плотность равна 1.18 (0,06) г / см 3 для ETS. Во время экспериментов температура на улице и в помещении была стабильной, 19 ° C и 22 ° C соответственно, а относительная влажность в помещении составляла 62%.
Результаты
Время вымывания легких по RTS
В таблице 1 показано время, необходимое для достижения фонового базального уровня окружающей среды для концентраций частиц в выдыхаемом воздухе у 10 различных курильщиков после последней затяжки, а также количество дыхательных движений, необходимых для полный смыв. Время вымывания составляло от 18 до 90 с, при среднем значении (SD) 58.6 (23,6) с, тогда как среднее (стандартное отклонение) количество вдохов, необходимых для смывания частиц табачного дыма, составило 8,7 (4,6).
Таблица 1 Время вымывания основного потока дыма у 10 последовательных курильщиков, возвращающихся в лабораторию после курения на открытом воздухе
| Субъект | Время полного вымывания после последней затяжки (с) | Количество респираторных актов до полного вымывания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 31 | 4 | ||||
| 2 | 18 | 3 | ||||
| 3 | 70 | 9 | 9 | |||
| 53 | 7 | |||||
| 6 | 78 | 12 | ||||
| 7 | 90 | 15 | ||||
| 8 | 66 | 8 | 8 | 66 | 8 5 | |
| 10 | 86 | 17 | ||||
| Среднее значение | 58.6 | 8,7 | ||||
| SD | 23,6 | 4,6 |
На рис. пороговое значение анализатора около 700 000 частиц / л, которое сохранялось до седьмого приливного дыхания. В течение следующих нескольких вдохов концентрация выдыхаемых частиц неуклонно снижалась, достигая фоновых уровней к 10-му дыхательному акту, со временем вымывания 66 с после первого выдоха в инструмент, к которому следует добавить около 11 с, учитывая время, необходимое для после последней затяжки начните выдыхать в аппарат.Поддерживалась высокая скорость воздухообмена в час для поддержания стабильных уровней фоновой концентрации частиц в течение всего эксперимента и во избежание возможных помех измерениям.
Рис. 2 Время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе после выкуривания последней затяжки, измерения в реальном времени при приливном дыхании.
Вклад RTS в загрязнение помещений
На рисунке 3 показан индивидуальный вклад RTS в загрязнение твердыми частицами в помещении для каждого входа пяти разных курильщиков после последней затяжки, сделанной сразу за пределами помещения лаборатории.Различные приращения концентраций частиц 0,3–1,0 мкм наблюдались для каждого испытуемого и для каждого теста с большими различиями, которые варьировались от нескольких тысяч частиц / л до примерно 100 000 частиц / л. В таблице 2 показаны характеристики испытуемых и их вклад в ETS. Были обнаружены широкие вариации в абсолютном числе частиц отдельных RTS со средним значением (SD) 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов). Наибольшая разница между двумя тестами одного и того же субъекта наблюдалась у субъекта 3, с вкладом 96 и 3243 миллионов частиц в тесте a и тесте b, соответственно.Тот же субъект, хотя и показал наименьшую жизненную емкость легких (3,43 л), смог внести более высокий RTS, чем субъект 2, у которого был наибольший объем легких. Кроме того, не было очевидной связи между RTS и количеством вдохов, прошедших между последней затяжкой и тестом у одного и того же субъекта.
Рисунок 3 Увеличение концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в помещении из-за RTS. Вклад пяти разных курильщиков (по два теста, а и б).
Таблица 2 Характеристики субъектов и индивидуальный и общий вклад остаточного табачного дыма в табачный дым окружающей среды
| Субъект и тест | Пол | FEV 1 (%) | 9014 FVC (%) | FVC (л) | Дыхание перед входом | Количество затяжек / сигарета | 0.Частицы 3–1,0 мкм индивидуальный вклад (в миллионах) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1a * | F | 122,1 | 128 | 4,63 | (1) | 8 | 242 | 1 | (2) | 7 | 51 | ||
| 2a | M | 113 | 129 | 7.02 | 9014(2) | 8 | 2193 | ||||||
| 3a | F | 106 | 117 | 3.43 | (2) | 7 | 96 | ||||||
| 3b | (1) | 7 | 3243 | 901 901 901 901 901901 901 901 | 5,71 | (2) | 8 | 396 | |||||
| 4b | (1) | 9 | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 901 501101 | 4.57 | (1) | 7 | 3245 | ||||||
| 5b | (3) | 8 | 3611 | ||||||||||
| 14 026 |
Таблица 3 показывает размер вклада RTS в лабораторное помещение с учетом изменений в уровне загрязнения внутри помещений. Исходя из среднего (стандартное отклонение) фона 22 283 (943) частиц / л размера 0.3–1,0 мкм, постепенное добавление RTS способствовало получению конечных 341 956 (51 973) частиц / л после 10 входов (p <0,001). При выражении в массовой концентрации RTS увеличило загрязнение помещения с 0,56 до 3,32 мкг / м 3 с чистым увеличением на 2,76 мкг / м 3 , тогда как средний уровень (SD) выбросов RTS на одного курильщика составил 11,47 (9,59) мкг в диапазоне от 2,25 до 26,69 мкг (независимо от гравитационного осаждения и скорости воздухообмена в помещении).
Таблица 3 Увеличение массовой концентрации частиц и аэрозоля в помещении из-за индивидуального остаточного табачного дыма после 10 последовательных повторных входов после последней затяжки
| 0.3–1,0 мкм частиц / л | PM 2,5 мкг / м 3 | |||
|---|---|---|---|---|
| Начальная комнатная концентрация | 22283 | 0,56 | ||
| RTS индивидуальная подача | ||||
| 1, тест a | 7316 | 0,23 | ||
| 1, тест b | 1561 | 0,07 | ||
| 2, тест 2038501 | 025||||
| 2, испытание b | 66056 | 0,53 | ||
| 3, испытание | 2916 | 0,07 | ||
| 3, испытание b | 9768145 | 1 901а | 11937 | 0,11 |
| 4, тест б | 8060 | 0,08 | ||
| 5, тест а | 97767 | 0,66 | ||
| 81 | ||||
| Конечная концентрация в помещении | 341956 | 3,32 |
Обсуждение
Показан особый риск для здоровья мелких частиц для подгрупп людей, таких как дети с астмой, 14 , 15 и количественно определен вклад ETS в загрязнение твердыми частицами (2.5) внутри помещений. 16 Более того, в США действуют более строгие ограничения на концентрацию мелких частиц. 17 Было доказано, что ETS ухудшает даже качество наружного воздуха, особенно когда курильщики собираются во внутренних двориках или открытых пространствах в ресторанах под открытым небом, с определенным канцерогенным риском. 18 Следовательно, следует избегать любых нежелательных источников ETS. Релевантность твердых частиц, оставшихся в легких после последней затяжки, ранее не оценивалась. 9 , 12 В этой статье мы могли отслеживать концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени при приливном дыхании после последней затяжки, используя инновационный прибор, основанный на новейшей технологии, который позволяет подсчитывать частицы с частотой дискретизации 1 с. 10 Таким образом, избыточная концентрация частиц из-за RTS может отслеживаться в выдыхаемом воздухе при каждом вдохе до тех пор, пока концентрация не вернется к фоновым уровням окружающей среды.С помощью такого метода мы обнаружили время вымывания из легких в диапазоне 18–90 с для частиц размером 0,3–1,0 мкм, которые являются наиболее репрезентативным классом размеров в табачном дыме. Этот результат сравнивается с выводом летучих органических соединений из дыхания курильщиков, который оценивается в диапазоне 0,9–3 мин для компартмента крови. 7 , 8
Вклад RTS в загрязнение помещений мелкими частицами, когда курильщики входят в закрытые помещения сразу после последней затяжки, был значительным, как с точки зрения количества мелких частиц, добавленных в окружающую среду, так и с точки зрения массы твердых частиц.Фактически, конечная концентрация в помещении около 350 000 частиц / л после вклада RTS от последнего курильщика представляет собой более чем 10-кратное увеличение по сравнению с начальным фоновым уровнем около 22 000 частиц / л. Хотя наши экспериментальные условия касались невентилируемого помещения небольшого объема (33,2 м 3 ), эти цифры вызывают озабоченность по поводу предположительно свободных от табачного дыма рабочих мест и общественных мест, где многие курильщики, как ожидается, войдут в закрытое помещение вскоре после курения, что является последним. превышение фонового загрязнения 2.76 мкг / м 3 твердых частиц (2,5) в нашем невентилируемом помещении составляет около 20% предельного значения качества наружного воздуха (США на годовой основе) 15 мкг / м 3 . 17 По нашим данным, не было обнаружено никакой связи между количеством сделанных затяжек, количеством вдохов после последней затяжки перед входом, объемом легких курильщиков и их индивидуальным вкладом в ETS, о чем свидетельствует тот факт, что испытуемый 3 показал наименьшая емкость легких, но он смог внести огромный вклад в RTS-частицы во втором тесте, а субъект 5 внес значительный вклад в ETS, хотя он сделал три вдоха перед тем, как войти в комнату для второго теста.Наблюдаемые большие различия между вкладом RTS двух отдельных тестов можно объяснить тем фактом, что RTS зависит в основном от того, насколько глубока последняя затяжка, и это событие зависит от многих переменных. Следует учитывать возможный вклад в увеличение концентрации частиц шлейфа табачного дыма, окутывающего курильщиков. 18 Однако, поскольку курильщики оставались на открытом воздухе, с подветренной стороны и в 5 м от двери, его роль должна быть тривиальной.
Что уже известно по этой теме
Ограничения в отношении курения не позволяют людям курить в местах, свободных от табачного дыма, чтобы предотвратить загрязнение воздуха внутри помещений табачным дымом из окружающей среды.Следовательно, курильщики собираются покурить недалеко от общественных мест и рабочих мест и обычно снова входят сразу после затяжки последней затяжки.
то, что добавляет это исследование
Это исследование показывает, что после выкуривания сигареты легкие продолжают выделять твердые частицы табачного дыма в окружающей среде в течение до 90 секунд с каждым последующим выдохом. Этот «остаточный табачный дым» является скрытым источником табачного дыма в окружающей среде и может вносить существенный вклад в загрязнение помещений.
Выводы
Наша работа проливает свет на скрытый аспект курения табака, то есть остаточный дым в легких, который следует рассматривать как дополнительную причину загрязнения ETS в местах, свободных от табачного дыма. Мы признаем, что, взятый в качестве абсолютного значения, уровень воздействия, измеренный для 10 повторных вхождений (2,76 мкг / м 3 в твердых частицах (2.5)), намного ниже, чем концентрации, измеренные в бездымной среде, и может не иметь клиническое значение или значение для общественного здравоохранения.Однако даже такие низкие концентрации могут вызывать беспокойство у некоторых особо чувствительных субъектов. Более того, даже небольшое увеличение концентраций ТЧ не может быть незначительным при добавлении к уже существующим повышенным уровням твердых частиц. Необходимо провести дальнейшие исследования для изучения возможных политических или практических последствий, даже несмотря на то, что простого ожидания около 2 минут перед повторным входом будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих людей.
Сокращения
ETS — табачный дым в окружающей среде
RTS — остаточный табачный дым
Сноски
Финансирование: Работа финансировалась Национальным институтом рака и SIMG, Милан, Италия.
Конкурирующие интересы: не заявлены.
Ссылки
1. Репас Дж. Л., Лоури А. Х. Загрязнение воздуха в помещениях, табачный дым и общественное здравоохранение. Science 1980208464–472. [PubMed] [Google Scholar] 2. Кунзли Н. Значимость борьбы с загрязнением воздуха для общественного здравоохранения. Eur Respir J 200220198–209. [PubMed] [Google Scholar] 3. Барнойя Дж., Гланц С.А. Сердечно-сосудистые эффекты пассивного курения: почти такие же, как курение. Тираж 20051112684–2698. [PubMed] [Google Scholar] 4. Invernizzi G, Ruprecht A, Mazza R. et al. Измерение в реальном времени твердых частиц внутри помещений, выделяемых табачным дымом в окружающей среде: пилотное исследование. Epidemiol Prev 2002262–6. [PubMed] [Google Scholar] 5. Инверницци Г., Рупрехт А., Мазза Р. и др. Твердые частицы табака по сравнению с выхлопными газами дизельных автомобилей: образовательная перспектива. Tob Control 200413305–307. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 6. Олрайт С., Пол Дж., Грейнер Б. и др. Законодательство о рабочих местах, свободных от табачного дыма, и здоровье работников баров в Ирландии: до и после исследования.BMJ 2005121117 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Уоллес Л., Бакли Т., Пеллиццари Э. и др. Измерения дыхания как биомаркеры летучих органических соединений. Environ Health Perspect 1996104 (Дополнение 5) 861–869. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Гордон С. М., Уоллес Л. А., Бринкман М. С. и др. Летучие органические соединения в качестве биомаркеров дыхания для активного и пассивного курения. Environ Health Perspect 2002110689–698. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 9. Бейкер М., Диксон М.Удержание компонентов табачного дыма в дыхательных путях человека. Inhal Toxicol 200617255–294. [PubMed] [Google Scholar] 10. Инверницци Г., Рупрехт А., Боффи Р. и др. Измерение в реальном времени осаждения твердых частиц в легких. Биомаркеры 200611221–232. [PubMed] [Google Scholar] 11. Моравска Л., Бэррон В., Хитчинс Дж. Экспериментальное осаждение твердых частиц субмикрометрового табачного дыма из окружающей среды в дыхательных путях человека. Am Ind Hygiene Assoc J 199960334–339.[PubMed] [Google Scholar] 12. Бернштейн Д. М. Обзор влияния размера частиц, объема затяжки и характера вдыхания на осаждение частиц сигаретного дыма в дыхательных путях. Inhal Toxicol 200416675–689. [PubMed] [Google Scholar] 13. Моравска Л., Джонсон Г., Ристовски З. Д. и др. Связь между массой и количеством частиц субмикронного размера в воздухе. Атмос Энвирон 19983–1990. [Google Scholar] 14. Шварц Дж., Неас Л. М. Мелкие частицы сильнее связаны с острым респираторным воздействием на здоровье школьников, чем крупные частицы.Эпидемиология 2000116–10. [PubMed] [Google Scholar] 15. Дельфино Р. Дж., Кинтана П. Дж. Э, Флоро Дж. и др. Ассоциация ОФВ1 у детей-астматиков с личным и микросредовым воздействием переносимых по воздуху твердых частиц. Environ Health Perspect 2004112932–941. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Уоллес Л. А., Митчелл Х., О’Коннор Г. Т. и др. Концентрации частиц в городских домах детей с астмой: влияние курения, приготовления пищи и загрязнения окружающей среды.Environ Health Perspect 20031111265–1272. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. Джонсон П. Р., Грэм Дж. Дж. Национальные стандарты качества атмосферного воздуха в отношении мелких твердых частиц: воздействие на здоровье населения на северо-востоке США. Экологическая перспектива здоровья 20051131140–1147. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]18. Репас Дж. Расчетная смертность от пассивного курения среди работников клубов, пабов, таверн и баров в Новом Южном Уэльсе, Австралия. Отчет подготовлен Советом по борьбе с раком Нового Южного Уэльса.7 апреля 2004 г. http://www.repace.com/pdf/NSWReport2004.pdf (по состоянию на 5 октября 2006 г.)
измерение времени его вымывания в легких и его вклада в табачный дым в окружающей среде
Tob Control. 2007; 16 (1): 29–33.
G Invernizzi , A Ruprecht , C De Marco , R Boffi , Отделение контроля над табаком, Национальный институт рака и терапевты итальянского колледжа SIMG, Милан, Италия
P Paredi , Отделение болезней дыхательных путей , Национальный институт сердца и легких, Школа науки, технологий и медицины Имперского колледжа, Лондон, Великобритания
Для корреспонденции: G Invernizzi
Отделение борьбы против табака, Национальный институт рака и врачи итальянского колледжа SIMG, Национальный институт рака, врачи итальянского колледжа SIMG, Via Venezian, 1, 20133 Милан, Италия, ginverni @ clavis.
Поступила в редакцию 29 апреля 2006 г .; Принято 17 августа 2006 г.
Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.Abstract
Предпосылки
Курение табака предполагает вдыхание миллионов мелких частиц при каждой затяжке, и интуитивно понятно, что после выкуривания сигареты потребуется определенное время, чтобы вымыть остаточный табачный дым (RTS) из легких с последующими вдохами.
Цели
Изучить время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм после последней затяжки у 10 курильщиков-добровольцев с помощью оборудования, способного измерять концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в реальном времени.
Результат
Среднее (стандартное отклонение (SD)) время вымывания RTS легких составляло 58,6 (23,6) с, диапазон 18–90 с, и соответствовало 8,7 (4,6) последующим вдохам. Вклад индивидуальных и общих RTS в загрязнение помещений был рассчитан путем вычитания дополнительной фоновой концентрации частиц из концентрации в помещении после 10 последовательных повторных входов курильщиков после последней затяжки в комнату площадью 33,2 м 3 со скоростью воздухообмена в час. в диапазоне 0,2–0,4.Средний (SD) индивидуальный вклад RTS состоял из 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов), тогда как RTS увеличил концентрацию частиц 0,3–1,0 мкм в помещении от исходного уровня 22 283 частиц / л до конечной концентрации в помещении 341 956 частиц / л, что соответствует общему увеличению содержания твердых частиц (2,5) с фона 0,56 до 3,32 мкг / м 3 .
Заключение
Эти данные показывают определенную, хотя и незначительную, роль РТС как источника скрытого загрязнения помещений.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять значимость этого вклада в бездымных помещениях с точки зрения подверженности риску; однако подождать около 2 минут перед повторным входом после последней затяжки будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих.
Табачный дым в окружающей среде (ETS) считается наиболее важным источником загрязнения помещений и признанным фактором риска для здоровья. 1 , 2 Несмотря на предполагаемое меньшее воздействие токсичных веществ табака, его воздействие на ткани и органы человека кажется почти таким же опасным, как и активный дым. 3 Мониторинг ETS, проведенный с помощью измерений твердых частиц, показал, что дым нескольких сигарет может способствовать загрязнению помещений до уровней, превышающих пределы для наружного применения, 1 , 4 и даже выше, чем у последних дизельных двигателей. . 5 Исследования в этой области, проведенные за последние 20 лет, привели к принятию во многих странах правил политики в отношении курения, соблюдение которых было связано с улучшением состояния здоровья граждан. 6 Там, где курение ограничено, курильщики должны курить на открытом воздухе и часто зажигают вблизи или перед зданиями; затем они снова входят в здания через общие входы сразу после того, как выкуривают сигареты. На сегодняшний день время удерживания основного потока дыма в остаточном табачном дыме в легких (RTS) после последней затяжки было исследовано на наличие летучих органических соединений, 7 , 8 , но еще не на наличие твердых частиц, и его вклад в ETS в помещении загрязнение не было полностью оценено. 9 Новые технологии в области анализаторов аэрозолей недавно сделали возможным измерение аэрозольных частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени. 10 Мы провели это исследование, чтобы измерить время удерживания твердых частиц табачного дыма после последней затяжки и оценить вклад RTS в загрязнение ETS.
Методы
Настройки
Эксперименты проводились в лаборатории в Кьявенне, в альпийском регионе на севере Италии.Это место было выбрано для исследования из-за низкого уровня загрязнения твердыми частицами в этом районе. Лаборатория представляла собой невентилируемое помещение площадью 33,2 м 3 с естественной скоростью воздухообмена в час в диапазоне 0,2–0,4. Были проведены два вида экспериментов: расчет времени вымывания легких методом RTS и его вклад в загрязнение воздуха в помещении, как описано ниже. Курильщики использовали сигареты двух марок, а именно итальянские MS Filter и Marlboro Light.
Субъекты
Были отобраны пятнадцать здоровых курильщиков (четверо из них женщины), которые консультировались с терапевтом, и они согласились участвовать в исследовании в возрасте 28–69 лет, в среднем 18 лет (диапазон 8–48), средний выдох окись углерода 32.2 ppm (диапазон 7–45)). Десять из них участвовали в исследованиях времени вымывания легких, а пять — в исследовании по оценке вклада RTS в загрязнение помещений.
Измерение выдыхаемых частиц
Концентрация частиц в выдыхаемом воздухе измерялась в реальном времени, как показано ранее. 10 Испытуемых просили вдохнуть окружающий воздух через нос и выдохнуть через мундштук, соединенный с лазерным анализатором. Выдыхаемый воздух нагревали до 45 ° C, чтобы избежать конденсации, и отводили насосом в счетчик частиц с лазерным управлением с временем отбора пробы 1 с.Анализатор (модель 9012, Metone, Орегон, США) может одновременно измерять шесть различных классов размеров твердых частиц (0,3–1,0, 1,1–2,0, 2,1–3,0, 3,1–4,0, 4,1–5,0 мкм и> 5,1 мкм) и может контролировать концентрация твердых частиц во время приливного дыхания. Мы приводим данные только для класса размера частиц 0,3–1,0 мкм для простоты и потому, что он близок к размеру, в основном представленному в табачном дыме. 11
На рисунке 1 показан пример регистрации выдыхаемого приливного дыхания для 0.Частицы окружающего воздуха 3–1,0 мкм. Поскольку анализатору необходим непрерывный и устойчивый поток пробы, даже когда поток дыхания прекращается, во время фазы вдоха приливного дыхания — пока воздух не выдыхается в оборудование — окружающий воздух всасывается насосом анализатора через нагретую трубу, соединенную с окружающей средой. . Поскольку выдыхаемый воздух частично обеднен частицами из-за их осаждения в легких, 10 , 11 отслеживание концентрации выдыхаемых частиц показывает синусоидальный рисунок в последовательных приливных вдохах, причем более низкие значения отражают выдыхаемый воздух, а более высокие значения. представляет собой пробу окружающего воздуха, отбираемую из трубы резервуара, когда субъекты вдыхают через нос.Это явление также объясняет, почему количество частиц в выдыхаемом воздухе намного ниже фонового уровня вдыхаемого окружающего воздуха. Поскольку основной поток дыма содержит исключительно высокую концентрацию мелких частиц (несколько мг / м 3 ), 12 концентрации выдыхаемых частиц в течение первых нескольких дыхательных циклов не могут считаться надежными, поскольку наше оборудование является стандартным счетчиком частиц, предназначенным для измерения низкая концентрация чистых помещений, порог составляет около 700 000 частиц / л.Этот факт препятствовал точному количественному определению общего RTS как площади под кривой для каждого теста. Однако система позволяла точно измерить время вымывания.
Рисунок 1 Пример измерения в реальном времени концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе во время приливного дыхания окружающим воздухом.
RTS Расчет времени вымывания из легких
Десять курильщиков попросили выкурить сигарету, как они обычно это делают за пределами лаборатории. Сделав последнюю затяжку, они вошли в комнату лаборатории и начали дышать через мундштук оборудования, вдыхая воздух помещения через нос.Среднее время (стандартное отклонение (SD)) 11,1 (1,1) с прошло между последней затяжкой, сделанной снаружи, и первым выдохом в оборудование, что соответствует среднему значению (SD) 2,3 (0,4) респираторных актов. Время вымывания устанавливали как момент, когда концентрация выдыхаемых частиц равнялась среднему значению (SD) исходной фоновой концентрации частиц окружающей среды.
Расчет вклада RTS в загрязнение воздуха внутри помещений
Мы попросили пятерых здоровых курильщиков выкурить сигарету на открытом воздухе с подветренной стороны, в 5 м от двери невентилируемого лабораторного помещения объемом 33 человека.2 м 3 . Примерно через 5 с после последней затяжки добровольцы вошли в комнату, сделав 1–2 вдоха на открытом воздухе, как обычно. Они закрыли за собой дверь и провели в комнате 5 минут. Каждый курильщик повторил тест дважды, и каждый тест отделялся от предыдущего примерно на 5 минут. Вклад RTS в загрязнение помещений постоянно отслеживался в течение 10 последовательных входов курильщиков. Были измерены индивидуальные и совокупные увеличения концентрации частиц в помещениях, которые сравнивались с дополнительными фоновыми уровнями.Абсолютный индивидуальный вклад RTS рассчитывали путем вычитания последней фоновой концентрации частиц из концентрации частиц после входа каждого курильщика, выраженной в частицах / м 3 , и умножения на 33,2 м 3 , объем помещения. Концентрации твердых частиц (2,5) в окружающей среде (мкг / м 3 ) были рассчитаны путем преобразования количества частиц / л диаметром 0,3–1,0, 1,01–2,00, 2,01–3,0 мкм в массу в соответствии с методом, описанным Моравской. и др. , 13 при условии, что средняя (SD) плотность равна 1.18 (0,06) г / см 3 для ETS. Во время экспериментов температура на улице и в помещении была стабильной, 19 ° C и 22 ° C соответственно, а относительная влажность в помещении составляла 62%.
Результаты
Время вымывания легких по RTS
В таблице 1 показано время, необходимое для достижения фонового базального уровня окружающей среды для концентраций частиц в выдыхаемом воздухе у 10 различных курильщиков после последней затяжки, а также количество дыхательных движений, необходимых для полный смыв. Время вымывания составляло от 18 до 90 с, при среднем значении (SD) 58.6 (23,6) с, тогда как среднее (стандартное отклонение) количество вдохов, необходимых для смывания частиц табачного дыма, составило 8,7 (4,6).
Таблица 1 Время вымывания основного потока дыма у 10 последовательных курильщиков, возвращающихся в лабораторию после курения на открытом воздухе
| Субъект | Время полного вымывания после последней затяжки (с) | Количество респираторных актов до полного вымывания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 31 | 4 | ||||
| 2 | 18 | 3 | ||||
| 3 | 70 | 9 | 9 | |||
| 53 | 7 | |||||
| 6 | 78 | 12 | ||||
| 7 | 90 | 15 | ||||
| 8 | 66 | 8 | 8 | 66 | 8 5 | |
| 10 | 86 | 17 | ||||
| Среднее значение | 58.6 | 8,7 | ||||
| SD | 23,6 | 4,6 |
На рис. пороговое значение анализатора около 700 000 частиц / л, которое сохранялось до седьмого приливного дыхания. В течение следующих нескольких вдохов концентрация выдыхаемых частиц неуклонно снижалась, достигая фоновых уровней к 10-му дыхательному акту, со временем вымывания 66 с после первого выдоха в инструмент, к которому следует добавить около 11 с, учитывая время, необходимое для после последней затяжки начните выдыхать в аппарат.Поддерживалась высокая скорость воздухообмена в час для поддержания стабильных уровней фоновой концентрации частиц в течение всего эксперимента и во избежание возможных помех измерениям.
Рис. 2 Время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе после выкуривания последней затяжки, измерения в реальном времени при приливном дыхании.
Вклад RTS в загрязнение помещений
На рисунке 3 показан индивидуальный вклад RTS в загрязнение твердыми частицами в помещении для каждого входа пяти разных курильщиков после последней затяжки, сделанной сразу за пределами помещения лаборатории.Различные приращения концентраций частиц 0,3–1,0 мкм наблюдались для каждого испытуемого и для каждого теста с большими различиями, которые варьировались от нескольких тысяч частиц / л до примерно 100 000 частиц / л. В таблице 2 показаны характеристики испытуемых и их вклад в ETS. Были обнаружены широкие вариации в абсолютном числе частиц отдельных RTS со средним значением (SD) 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов). Наибольшая разница между двумя тестами одного и того же субъекта наблюдалась у субъекта 3, с вкладом 96 и 3243 миллионов частиц в тесте a и тесте b, соответственно.Тот же субъект, хотя и показал наименьшую жизненную емкость легких (3,43 л), смог внести более высокий RTS, чем субъект 2, у которого был наибольший объем легких. Кроме того, не было очевидной связи между RTS и количеством вдохов, прошедших между последней затяжкой и тестом у одного и того же субъекта.
Рисунок 3 Увеличение концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в помещении из-за RTS. Вклад пяти разных курильщиков (по два теста, а и б).
Таблица 2 Характеристики субъектов и индивидуальный и общий вклад остаточного табачного дыма в табачный дым окружающей среды
| Субъект и тест | Пол | FEV 1 (%) | 9014 FVC (%) | FVC (л) | Дыхание перед входом | Количество затяжек / сигарета | 0.Частицы 3–1,0 мкм индивидуальный вклад (в миллионах) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1a * | F | 122,1 | 128 | 4,63 | (1) | 8 | 242 | 1 | (2) | 7 | 51 | ||
| 2a | M | 113 | 129 | 7.02 | 9014(2) | 8 | 2193 | ||||||
| 3a | F | 106 | 117 | 3.43 | (2) | 7 | 96 | ||||||
| 3b | (1) | 7 | 3243 | 901 901 901 901 901901 901 901 | 5,71 | (2) | 8 | 396 | |||||
| 4b | (1) | 9 | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 901 501101 | 4.57 | (1) | 7 | 3245 | ||||||
| 5b | (3) | 8 | 3611 | ||||||||||
| 14 026 |
Таблица 3 показывает размер вклада RTS в лабораторное помещение с учетом изменений в уровне загрязнения внутри помещений. Исходя из среднего (стандартное отклонение) фона 22 283 (943) частиц / л размера 0.3–1,0 мкм, постепенное добавление RTS способствовало получению конечных 341 956 (51 973) частиц / л после 10 входов (p <0,001). При выражении в массовой концентрации RTS увеличило загрязнение помещения с 0,56 до 3,32 мкг / м 3 с чистым увеличением на 2,76 мкг / м 3 , тогда как средний уровень (SD) выбросов RTS на одного курильщика составил 11,47 (9,59) мкг в диапазоне от 2,25 до 26,69 мкг (независимо от гравитационного осаждения и скорости воздухообмена в помещении).
Таблица 3 Увеличение массовой концентрации частиц и аэрозоля в помещении из-за индивидуального остаточного табачного дыма после 10 последовательных повторных входов после последней затяжки
| 0.3–1,0 мкм частиц / л | PM 2,5 мкг / м 3 | |||
|---|---|---|---|---|
| Начальная комнатная концентрация | 22283 | 0,56 | ||
| RTS индивидуальная подача | ||||
| 1, тест a | 7316 | 0,23 | ||
| 1, тест b | 1561 | 0,07 | ||
| 2, тест 2038501 | 025||||
| 2, испытание b | 66056 | 0,53 | ||
| 3, испытание | 2916 | 0,07 | ||
| 3, испытание b | 9768145 | 1 901а | 11937 | 0,11 |
| 4, тест б | 8060 | 0,08 | ||
| 5, тест а | 97767 | 0,66 | ||
| 81 | ||||
| Конечная концентрация в помещении | 341956 | 3,32 |
Обсуждение
Показан особый риск для здоровья мелких частиц для подгрупп людей, таких как дети с астмой, 14 , 15 и количественно определен вклад ETS в загрязнение твердыми частицами (2.5) внутри помещений. 16 Более того, в США действуют более строгие ограничения на концентрацию мелких частиц. 17 Было доказано, что ETS ухудшает даже качество наружного воздуха, особенно когда курильщики собираются во внутренних двориках или открытых пространствах в ресторанах под открытым небом, с определенным канцерогенным риском. 18 Следовательно, следует избегать любых нежелательных источников ETS. Релевантность твердых частиц, оставшихся в легких после последней затяжки, ранее не оценивалась. 9 , 12 В этой статье мы могли отслеживать концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени при приливном дыхании после последней затяжки, используя инновационный прибор, основанный на новейшей технологии, который позволяет подсчитывать частицы с частотой дискретизации 1 с. 10 Таким образом, избыточная концентрация частиц из-за RTS может отслеживаться в выдыхаемом воздухе при каждом вдохе до тех пор, пока концентрация не вернется к фоновым уровням окружающей среды.С помощью такого метода мы обнаружили время вымывания из легких в диапазоне 18–90 с для частиц размером 0,3–1,0 мкм, которые являются наиболее репрезентативным классом размеров в табачном дыме. Этот результат сравнивается с выводом летучих органических соединений из дыхания курильщиков, который оценивается в диапазоне 0,9–3 мин для компартмента крови. 7 , 8
Вклад RTS в загрязнение помещений мелкими частицами, когда курильщики входят в закрытые помещения сразу после последней затяжки, был значительным, как с точки зрения количества мелких частиц, добавленных в окружающую среду, так и с точки зрения массы твердых частиц.Фактически, конечная концентрация в помещении около 350 000 частиц / л после вклада RTS от последнего курильщика представляет собой более чем 10-кратное увеличение по сравнению с начальным фоновым уровнем около 22 000 частиц / л. Хотя наши экспериментальные условия касались невентилируемого помещения небольшого объема (33,2 м 3 ), эти цифры вызывают озабоченность по поводу предположительно свободных от табачного дыма рабочих мест и общественных мест, где многие курильщики, как ожидается, войдут в закрытое помещение вскоре после курения, что является последним. превышение фонового загрязнения 2.76 мкг / м 3 твердых частиц (2,5) в нашем невентилируемом помещении составляет около 20% предельного значения качества наружного воздуха (США на годовой основе) 15 мкг / м 3 . 17 По нашим данным, не было обнаружено никакой связи между количеством сделанных затяжек, количеством вдохов после последней затяжки перед входом, объемом легких курильщиков и их индивидуальным вкладом в ETS, о чем свидетельствует тот факт, что испытуемый 3 показал наименьшая емкость легких, но он смог внести огромный вклад в RTS-частицы во втором тесте, а субъект 5 внес значительный вклад в ETS, хотя он сделал три вдоха перед тем, как войти в комнату для второго теста.Наблюдаемые большие различия между вкладом RTS двух отдельных тестов можно объяснить тем фактом, что RTS зависит в основном от того, насколько глубока последняя затяжка, и это событие зависит от многих переменных. Следует учитывать возможный вклад в увеличение концентрации частиц шлейфа табачного дыма, окутывающего курильщиков. 18 Однако, поскольку курильщики оставались на открытом воздухе, с подветренной стороны и в 5 м от двери, его роль должна быть тривиальной.
Что уже известно по этой теме
Ограничения в отношении курения не позволяют людям курить в местах, свободных от табачного дыма, чтобы предотвратить загрязнение воздуха внутри помещений табачным дымом из окружающей среды.Следовательно, курильщики собираются покурить недалеко от общественных мест и рабочих мест и обычно снова входят сразу после затяжки последней затяжки.
то, что добавляет это исследование
Это исследование показывает, что после выкуривания сигареты легкие продолжают выделять твердые частицы табачного дыма в окружающей среде в течение до 90 секунд с каждым последующим выдохом. Этот «остаточный табачный дым» является скрытым источником табачного дыма в окружающей среде и может вносить существенный вклад в загрязнение помещений.
Выводы
Наша работа проливает свет на скрытый аспект курения табака, то есть остаточный дым в легких, который следует рассматривать как дополнительную причину загрязнения ETS в местах, свободных от табачного дыма. Мы признаем, что, взятый в качестве абсолютного значения, уровень воздействия, измеренный для 10 повторных вхождений (2,76 мкг / м 3 в твердых частицах (2.5)), намного ниже, чем концентрации, измеренные в бездымной среде, и может не иметь клиническое значение или значение для общественного здравоохранения.Однако даже такие низкие концентрации могут вызывать беспокойство у некоторых особо чувствительных субъектов. Более того, даже небольшое увеличение концентраций ТЧ не может быть незначительным при добавлении к уже существующим повышенным уровням твердых частиц. Необходимо провести дальнейшие исследования для изучения возможных политических или практических последствий, даже несмотря на то, что простого ожидания около 2 минут перед повторным входом будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих людей.
Сокращения
ETS — табачный дым в окружающей среде
RTS — остаточный табачный дым
Сноски
Финансирование: Работа финансировалась Национальным институтом рака и SIMG, Милан, Италия.
Конкурирующие интересы: не заявлены.
Ссылки
1. Репас Дж. Л., Лоури А. Х. Загрязнение воздуха в помещениях, табачный дым и общественное здравоохранение. Science 1980208464–472. [PubMed] [Google Scholar] 2. Кунзли Н. Значимость борьбы с загрязнением воздуха для общественного здравоохранения. Eur Respir J 200220198–209. [PubMed] [Google Scholar] 3. Барнойя Дж., Гланц С.А. Сердечно-сосудистые эффекты пассивного курения: почти такие же, как курение. Тираж 20051112684–2698. [PubMed] [Google Scholar] 4. Invernizzi G, Ruprecht A, Mazza R. et al. Измерение в реальном времени твердых частиц внутри помещений, выделяемых табачным дымом в окружающей среде: пилотное исследование. Epidemiol Prev 2002262–6. [PubMed] [Google Scholar] 5. Инверницци Г., Рупрехт А., Мазза Р. и др. Твердые частицы табака по сравнению с выхлопными газами дизельных автомобилей: образовательная перспектива. Tob Control 200413305–307. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 6. Олрайт С., Пол Дж., Грейнер Б. и др. Законодательство о рабочих местах, свободных от табачного дыма, и здоровье работников баров в Ирландии: до и после исследования.BMJ 2005121117 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Уоллес Л., Бакли Т., Пеллиццари Э. и др. Измерения дыхания как биомаркеры летучих органических соединений. Environ Health Perspect 1996104 (Дополнение 5) 861–869. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Гордон С. М., Уоллес Л. А., Бринкман М. С. и др. Летучие органические соединения в качестве биомаркеров дыхания для активного и пассивного курения. Environ Health Perspect 2002110689–698. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 9. Бейкер М., Диксон М.Удержание компонентов табачного дыма в дыхательных путях человека. Inhal Toxicol 200617255–294. [PubMed] [Google Scholar] 10. Инверницци Г., Рупрехт А., Боффи Р. и др. Измерение в реальном времени осаждения твердых частиц в легких. Биомаркеры 200611221–232. [PubMed] [Google Scholar] 11. Моравска Л., Бэррон В., Хитчинс Дж. Экспериментальное осаждение твердых частиц субмикрометрового табачного дыма из окружающей среды в дыхательных путях человека. Am Ind Hygiene Assoc J 199960334–339.[PubMed] [Google Scholar] 12. Бернштейн Д. М. Обзор влияния размера частиц, объема затяжки и характера вдыхания на осаждение частиц сигаретного дыма в дыхательных путях. Inhal Toxicol 200416675–689. [PubMed] [Google Scholar] 13. Моравска Л., Джонсон Г., Ристовски З. Д. и др. Связь между массой и количеством частиц субмикронного размера в воздухе. Атмос Энвирон 19983–1990. [Google Scholar] 14. Шварц Дж., Неас Л. М. Мелкие частицы сильнее связаны с острым респираторным воздействием на здоровье школьников, чем крупные частицы.Эпидемиология 2000116–10. [PubMed] [Google Scholar] 15. Дельфино Р. Дж., Кинтана П. Дж. Э, Флоро Дж. и др. Ассоциация ОФВ1 у детей-астматиков с личным и микросредовым воздействием переносимых по воздуху твердых частиц. Environ Health Perspect 2004112932–941. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Уоллес Л. А., Митчелл Х., О’Коннор Г. Т. и др. Концентрации частиц в городских домах детей с астмой: влияние курения, приготовления пищи и загрязнения окружающей среды.Environ Health Perspect 20031111265–1272. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. Джонсон П. Р., Грэм Дж. Дж. Национальные стандарты качества атмосферного воздуха в отношении мелких твердых частиц: воздействие на здоровье населения на северо-востоке США. Экологическая перспектива здоровья 20051131140–1147. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]18. Репас Дж. Расчетная смертность от пассивного курения среди работников клубов, пабов, таверн и баров в Новом Южном Уэльсе, Австралия. Отчет подготовлен Советом по борьбе с раком Нового Южного Уэльса.7 апреля 2004 г. http://www.repace.com/pdf/NSWReport2004.pdf (по состоянию на 5 октября 2006 г.)
измерение времени его вымывания в легких и его вклада в табачный дым в окружающей среде
Tob Control. 2007; 16 (1): 29–33.
G Invernizzi , A Ruprecht , C De Marco , R Boffi , Отделение контроля над табаком, Национальный институт рака и терапевты итальянского колледжа SIMG, Милан, Италия
P Paredi , Отделение болезней дыхательных путей , Национальный институт сердца и легких, Школа науки, технологий и медицины Имперского колледжа, Лондон, Великобритания
Для корреспонденции: G Invernizzi
Отделение борьбы против табака, Национальный институт рака и врачи итальянского колледжа SIMG, Национальный институт рака, врачи итальянского колледжа SIMG, Via Venezian, 1, 20133 Милан, Италия, ginverni @ clavis.
Поступила в редакцию 29 апреля 2006 г .; Принято 17 августа 2006 г.
Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.Abstract
Предпосылки
Курение табака предполагает вдыхание миллионов мелких частиц при каждой затяжке, и интуитивно понятно, что после выкуривания сигареты потребуется определенное время, чтобы вымыть остаточный табачный дым (RTS) из легких с последующими вдохами.
Цели
Изучить время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм после последней затяжки у 10 курильщиков-добровольцев с помощью оборудования, способного измерять концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в реальном времени.
Результат
Среднее (стандартное отклонение (SD)) время вымывания RTS легких составляло 58,6 (23,6) с, диапазон 18–90 с, и соответствовало 8,7 (4,6) последующим вдохам. Вклад индивидуальных и общих RTS в загрязнение помещений был рассчитан путем вычитания дополнительной фоновой концентрации частиц из концентрации в помещении после 10 последовательных повторных входов курильщиков после последней затяжки в комнату площадью 33,2 м 3 со скоростью воздухообмена в час. в диапазоне 0,2–0,4.Средний (SD) индивидуальный вклад RTS состоял из 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов), тогда как RTS увеличил концентрацию частиц 0,3–1,0 мкм в помещении от исходного уровня 22 283 частиц / л до конечной концентрации в помещении 341 956 частиц / л, что соответствует общему увеличению содержания твердых частиц (2,5) с фона 0,56 до 3,32 мкг / м 3 .
Заключение
Эти данные показывают определенную, хотя и незначительную, роль РТС как источника скрытого загрязнения помещений.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять значимость этого вклада в бездымных помещениях с точки зрения подверженности риску; однако подождать около 2 минут перед повторным входом после последней затяжки будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих.
Табачный дым в окружающей среде (ETS) считается наиболее важным источником загрязнения помещений и признанным фактором риска для здоровья. 1 , 2 Несмотря на предполагаемое меньшее воздействие токсичных веществ табака, его воздействие на ткани и органы человека кажется почти таким же опасным, как и активный дым. 3 Мониторинг ETS, проведенный с помощью измерений твердых частиц, показал, что дым нескольких сигарет может способствовать загрязнению помещений до уровней, превышающих пределы для наружного применения, 1 , 4 и даже выше, чем у последних дизельных двигателей. . 5 Исследования в этой области, проведенные за последние 20 лет, привели к принятию во многих странах правил политики в отношении курения, соблюдение которых было связано с улучшением состояния здоровья граждан. 6 Там, где курение ограничено, курильщики должны курить на открытом воздухе и часто зажигают вблизи или перед зданиями; затем они снова входят в здания через общие входы сразу после того, как выкуривают сигареты. На сегодняшний день время удерживания основного потока дыма в остаточном табачном дыме в легких (RTS) после последней затяжки было исследовано на наличие летучих органических соединений, 7 , 8 , но еще не на наличие твердых частиц, и его вклад в ETS в помещении загрязнение не было полностью оценено. 9 Новые технологии в области анализаторов аэрозолей недавно сделали возможным измерение аэрозольных частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени. 10 Мы провели это исследование, чтобы измерить время удерживания твердых частиц табачного дыма после последней затяжки и оценить вклад RTS в загрязнение ETS.
Методы
Настройки
Эксперименты проводились в лаборатории в Кьявенне, в альпийском регионе на севере Италии.Это место было выбрано для исследования из-за низкого уровня загрязнения твердыми частицами в этом районе. Лаборатория представляла собой невентилируемое помещение площадью 33,2 м 3 с естественной скоростью воздухообмена в час в диапазоне 0,2–0,4. Были проведены два вида экспериментов: расчет времени вымывания легких методом RTS и его вклад в загрязнение воздуха в помещении, как описано ниже. Курильщики использовали сигареты двух марок, а именно итальянские MS Filter и Marlboro Light.
Субъекты
Были отобраны пятнадцать здоровых курильщиков (четверо из них женщины), которые консультировались с терапевтом, и они согласились участвовать в исследовании в возрасте 28–69 лет, в среднем 18 лет (диапазон 8–48), средний выдох окись углерода 32.2 ppm (диапазон 7–45)). Десять из них участвовали в исследованиях времени вымывания легких, а пять — в исследовании по оценке вклада RTS в загрязнение помещений.
Измерение выдыхаемых частиц
Концентрация частиц в выдыхаемом воздухе измерялась в реальном времени, как показано ранее. 10 Испытуемых просили вдохнуть окружающий воздух через нос и выдохнуть через мундштук, соединенный с лазерным анализатором. Выдыхаемый воздух нагревали до 45 ° C, чтобы избежать конденсации, и отводили насосом в счетчик частиц с лазерным управлением с временем отбора пробы 1 с.Анализатор (модель 9012, Metone, Орегон, США) может одновременно измерять шесть различных классов размеров твердых частиц (0,3–1,0, 1,1–2,0, 2,1–3,0, 3,1–4,0, 4,1–5,0 мкм и> 5,1 мкм) и может контролировать концентрация твердых частиц во время приливного дыхания. Мы приводим данные только для класса размера частиц 0,3–1,0 мкм для простоты и потому, что он близок к размеру, в основном представленному в табачном дыме. 11
На рисунке 1 показан пример регистрации выдыхаемого приливного дыхания для 0.Частицы окружающего воздуха 3–1,0 мкм. Поскольку анализатору необходим непрерывный и устойчивый поток пробы, даже когда поток дыхания прекращается, во время фазы вдоха приливного дыхания — пока воздух не выдыхается в оборудование — окружающий воздух всасывается насосом анализатора через нагретую трубу, соединенную с окружающей средой. . Поскольку выдыхаемый воздух частично обеднен частицами из-за их осаждения в легких, 10 , 11 отслеживание концентрации выдыхаемых частиц показывает синусоидальный рисунок в последовательных приливных вдохах, причем более низкие значения отражают выдыхаемый воздух, а более высокие значения. представляет собой пробу окружающего воздуха, отбираемую из трубы резервуара, когда субъекты вдыхают через нос.Это явление также объясняет, почему количество частиц в выдыхаемом воздухе намного ниже фонового уровня вдыхаемого окружающего воздуха. Поскольку основной поток дыма содержит исключительно высокую концентрацию мелких частиц (несколько мг / м 3 ), 12 концентрации выдыхаемых частиц в течение первых нескольких дыхательных циклов не могут считаться надежными, поскольку наше оборудование является стандартным счетчиком частиц, предназначенным для измерения низкая концентрация чистых помещений, порог составляет около 700 000 частиц / л.Этот факт препятствовал точному количественному определению общего RTS как площади под кривой для каждого теста. Однако система позволяла точно измерить время вымывания.
Рисунок 1 Пример измерения в реальном времени концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе во время приливного дыхания окружающим воздухом.
RTS Расчет времени вымывания из легких
Десять курильщиков попросили выкурить сигарету, как они обычно это делают за пределами лаборатории. Сделав последнюю затяжку, они вошли в комнату лаборатории и начали дышать через мундштук оборудования, вдыхая воздух помещения через нос.Среднее время (стандартное отклонение (SD)) 11,1 (1,1) с прошло между последней затяжкой, сделанной снаружи, и первым выдохом в оборудование, что соответствует среднему значению (SD) 2,3 (0,4) респираторных актов. Время вымывания устанавливали как момент, когда концентрация выдыхаемых частиц равнялась среднему значению (SD) исходной фоновой концентрации частиц окружающей среды.
Расчет вклада RTS в загрязнение воздуха внутри помещений
Мы попросили пятерых здоровых курильщиков выкурить сигарету на открытом воздухе с подветренной стороны, в 5 м от двери невентилируемого лабораторного помещения объемом 33 человека.2 м 3 . Примерно через 5 с после последней затяжки добровольцы вошли в комнату, сделав 1–2 вдоха на открытом воздухе, как обычно. Они закрыли за собой дверь и провели в комнате 5 минут. Каждый курильщик повторил тест дважды, и каждый тест отделялся от предыдущего примерно на 5 минут. Вклад RTS в загрязнение помещений постоянно отслеживался в течение 10 последовательных входов курильщиков. Были измерены индивидуальные и совокупные увеличения концентрации частиц в помещениях, которые сравнивались с дополнительными фоновыми уровнями.Абсолютный индивидуальный вклад RTS рассчитывали путем вычитания последней фоновой концентрации частиц из концентрации частиц после входа каждого курильщика, выраженной в частицах / м 3 , и умножения на 33,2 м 3 , объем помещения. Концентрации твердых частиц (2,5) в окружающей среде (мкг / м 3 ) были рассчитаны путем преобразования количества частиц / л диаметром 0,3–1,0, 1,01–2,00, 2,01–3,0 мкм в массу в соответствии с методом, описанным Моравской. и др. , 13 при условии, что средняя (SD) плотность равна 1.18 (0,06) г / см 3 для ETS. Во время экспериментов температура на улице и в помещении была стабильной, 19 ° C и 22 ° C соответственно, а относительная влажность в помещении составляла 62%.
Результаты
Время вымывания легких по RTS
В таблице 1 показано время, необходимое для достижения фонового базального уровня окружающей среды для концентраций частиц в выдыхаемом воздухе у 10 различных курильщиков после последней затяжки, а также количество дыхательных движений, необходимых для полный смыв. Время вымывания составляло от 18 до 90 с, при среднем значении (SD) 58.6 (23,6) с, тогда как среднее (стандартное отклонение) количество вдохов, необходимых для смывания частиц табачного дыма, составило 8,7 (4,6).
Таблица 1 Время вымывания основного потока дыма у 10 последовательных курильщиков, возвращающихся в лабораторию после курения на открытом воздухе
| Субъект | Время полного вымывания после последней затяжки (с) | Количество респираторных актов до полного вымывания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 31 | 4 | ||||
| 2 | 18 | 3 | ||||
| 3 | 70 | 9 | 9 | |||
| 53 | 7 | |||||
| 6 | 78 | 12 | ||||
| 7 | 90 | 15 | ||||
| 8 | 66 | 8 | 8 | 66 | 8 5 | |
| 10 | 86 | 17 | ||||
| Среднее значение | 58.6 | 8,7 | ||||
| SD | 23,6 | 4,6 |
На рис. пороговое значение анализатора около 700 000 частиц / л, которое сохранялось до седьмого приливного дыхания. В течение следующих нескольких вдохов концентрация выдыхаемых частиц неуклонно снижалась, достигая фоновых уровней к 10-му дыхательному акту, со временем вымывания 66 с после первого выдоха в инструмент, к которому следует добавить около 11 с, учитывая время, необходимое для после последней затяжки начните выдыхать в аппарат.Поддерживалась высокая скорость воздухообмена в час для поддержания стабильных уровней фоновой концентрации частиц в течение всего эксперимента и во избежание возможных помех измерениям.
Рис. 2 Время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе после выкуривания последней затяжки, измерения в реальном времени при приливном дыхании.
Вклад RTS в загрязнение помещений
На рисунке 3 показан индивидуальный вклад RTS в загрязнение твердыми частицами в помещении для каждого входа пяти разных курильщиков после последней затяжки, сделанной сразу за пределами помещения лаборатории.Различные приращения концентраций частиц 0,3–1,0 мкм наблюдались для каждого испытуемого и для каждого теста с большими различиями, которые варьировались от нескольких тысяч частиц / л до примерно 100 000 частиц / л. В таблице 2 показаны характеристики испытуемых и их вклад в ETS. Были обнаружены широкие вариации в абсолютном числе частиц отдельных RTS со средним значением (SD) 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов). Наибольшая разница между двумя тестами одного и того же субъекта наблюдалась у субъекта 3, с вкладом 96 и 3243 миллионов частиц в тесте a и тесте b, соответственно.Тот же субъект, хотя и показал наименьшую жизненную емкость легких (3,43 л), смог внести более высокий RTS, чем субъект 2, у которого был наибольший объем легких. Кроме того, не было очевидной связи между RTS и количеством вдохов, прошедших между последней затяжкой и тестом у одного и того же субъекта.
Рисунок 3 Увеличение концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в помещении из-за RTS. Вклад пяти разных курильщиков (по два теста, а и б).
Таблица 2 Характеристики субъектов и индивидуальный и общий вклад остаточного табачного дыма в табачный дым окружающей среды
| Субъект и тест | Пол | FEV 1 (%) | 9014 FVC (%) | FVC (л) | Дыхание перед входом | Количество затяжек / сигарета | 0.Частицы 3–1,0 мкм индивидуальный вклад (в миллионах) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1a * | F | 122,1 | 128 | 4,63 | (1) | 8 | 242 | 1 | (2) | 7 | 51 | ||
| 2a | M | 113 | 129 | 7.02 | 9014(2) | 8 | 2193 | ||||||
| 3a | F | 106 | 117 | 3.43 | (2) | 7 | 96 | ||||||
| 3b | (1) | 7 | 3243 | 901 901 901 901 901901 901 901 | 5,71 | (2) | 8 | 396 | |||||
| 4b | (1) | 9 | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 901 501101 | 4.57 | (1) | 7 | 3245 | ||||||
| 5b | (3) | 8 | 3611 | ||||||||||
| 14 026 |
Таблица 3 показывает размер вклада RTS в лабораторное помещение с учетом изменений в уровне загрязнения внутри помещений. Исходя из среднего (стандартное отклонение) фона 22 283 (943) частиц / л размера 0.3–1,0 мкм, постепенное добавление RTS способствовало получению конечных 341 956 (51 973) частиц / л после 10 входов (p <0,001). При выражении в массовой концентрации RTS увеличило загрязнение помещения с 0,56 до 3,32 мкг / м 3 с чистым увеличением на 2,76 мкг / м 3 , тогда как средний уровень (SD) выбросов RTS на одного курильщика составил 11,47 (9,59) мкг в диапазоне от 2,25 до 26,69 мкг (независимо от гравитационного осаждения и скорости воздухообмена в помещении).
Таблица 3 Увеличение массовой концентрации частиц и аэрозоля в помещении из-за индивидуального остаточного табачного дыма после 10 последовательных повторных входов после последней затяжки
| 0.3–1,0 мкм частиц / л | PM 2,5 мкг / м 3 | |||
|---|---|---|---|---|
| Начальная комнатная концентрация | 22283 | 0,56 | ||
| RTS индивидуальная подача | ||||
| 1, тест a | 7316 | 0,23 | ||
| 1, тест b | 1561 | 0,07 | ||
| 2, тест 2038501 | 025||||
| 2, испытание b | 66056 | 0,53 | ||
| 3, испытание | 2916 | 0,07 | ||
| 3, испытание b | 9768145 | 1 901а | 11937 | 0,11 |
| 4, тест б | 8060 | 0,08 | ||
| 5, тест а | 97767 | 0,66 | ||
| 81 | ||||
| Конечная концентрация в помещении | 341956 | 3,32 |
Обсуждение
Показан особый риск для здоровья мелких частиц для подгрупп людей, таких как дети с астмой, 14 , 15 и количественно определен вклад ETS в загрязнение твердыми частицами (2.5) внутри помещений. 16 Более того, в США действуют более строгие ограничения на концентрацию мелких частиц. 17 Было доказано, что ETS ухудшает даже качество наружного воздуха, особенно когда курильщики собираются во внутренних двориках или открытых пространствах в ресторанах под открытым небом, с определенным канцерогенным риском. 18 Следовательно, следует избегать любых нежелательных источников ETS. Релевантность твердых частиц, оставшихся в легких после последней затяжки, ранее не оценивалась. 9 , 12 В этой статье мы могли отслеживать концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени при приливном дыхании после последней затяжки, используя инновационный прибор, основанный на новейшей технологии, который позволяет подсчитывать частицы с частотой дискретизации 1 с. 10 Таким образом, избыточная концентрация частиц из-за RTS может отслеживаться в выдыхаемом воздухе при каждом вдохе до тех пор, пока концентрация не вернется к фоновым уровням окружающей среды.С помощью такого метода мы обнаружили время вымывания из легких в диапазоне 18–90 с для частиц размером 0,3–1,0 мкм, которые являются наиболее репрезентативным классом размеров в табачном дыме. Этот результат сравнивается с выводом летучих органических соединений из дыхания курильщиков, который оценивается в диапазоне 0,9–3 мин для компартмента крови. 7 , 8
Вклад RTS в загрязнение помещений мелкими частицами, когда курильщики входят в закрытые помещения сразу после последней затяжки, был значительным, как с точки зрения количества мелких частиц, добавленных в окружающую среду, так и с точки зрения массы твердых частиц.Фактически, конечная концентрация в помещении около 350 000 частиц / л после вклада RTS от последнего курильщика представляет собой более чем 10-кратное увеличение по сравнению с начальным фоновым уровнем около 22 000 частиц / л. Хотя наши экспериментальные условия касались невентилируемого помещения небольшого объема (33,2 м 3 ), эти цифры вызывают озабоченность по поводу предположительно свободных от табачного дыма рабочих мест и общественных мест, где многие курильщики, как ожидается, войдут в закрытое помещение вскоре после курения, что является последним. превышение фонового загрязнения 2.76 мкг / м 3 твердых частиц (2,5) в нашем невентилируемом помещении составляет около 20% предельного значения качества наружного воздуха (США на годовой основе) 15 мкг / м 3 . 17 По нашим данным, не было обнаружено никакой связи между количеством сделанных затяжек, количеством вдохов после последней затяжки перед входом, объемом легких курильщиков и их индивидуальным вкладом в ETS, о чем свидетельствует тот факт, что испытуемый 3 показал наименьшая емкость легких, но он смог внести огромный вклад в RTS-частицы во втором тесте, а субъект 5 внес значительный вклад в ETS, хотя он сделал три вдоха перед тем, как войти в комнату для второго теста.Наблюдаемые большие различия между вкладом RTS двух отдельных тестов можно объяснить тем фактом, что RTS зависит в основном от того, насколько глубока последняя затяжка, и это событие зависит от многих переменных. Следует учитывать возможный вклад в увеличение концентрации частиц шлейфа табачного дыма, окутывающего курильщиков. 18 Однако, поскольку курильщики оставались на открытом воздухе, с подветренной стороны и в 5 м от двери, его роль должна быть тривиальной.
Что уже известно по этой теме
Ограничения в отношении курения не позволяют людям курить в местах, свободных от табачного дыма, чтобы предотвратить загрязнение воздуха внутри помещений табачным дымом из окружающей среды.Следовательно, курильщики собираются покурить недалеко от общественных мест и рабочих мест и обычно снова входят сразу после затяжки последней затяжки.
то, что добавляет это исследование
Это исследование показывает, что после выкуривания сигареты легкие продолжают выделять твердые частицы табачного дыма в окружающей среде в течение до 90 секунд с каждым последующим выдохом. Этот «остаточный табачный дым» является скрытым источником табачного дыма в окружающей среде и может вносить существенный вклад в загрязнение помещений.
Выводы
Наша работа проливает свет на скрытый аспект курения табака, то есть остаточный дым в легких, который следует рассматривать как дополнительную причину загрязнения ETS в местах, свободных от табачного дыма. Мы признаем, что, взятый в качестве абсолютного значения, уровень воздействия, измеренный для 10 повторных вхождений (2,76 мкг / м 3 в твердых частицах (2.5)), намного ниже, чем концентрации, измеренные в бездымной среде, и может не иметь клиническое значение или значение для общественного здравоохранения.Однако даже такие низкие концентрации могут вызывать беспокойство у некоторых особо чувствительных субъектов. Более того, даже небольшое увеличение концентраций ТЧ не может быть незначительным при добавлении к уже существующим повышенным уровням твердых частиц. Необходимо провести дальнейшие исследования для изучения возможных политических или практических последствий, даже несмотря на то, что простого ожидания около 2 минут перед повторным входом будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих людей.
Сокращения
ETS — табачный дым в окружающей среде
RTS — остаточный табачный дым
Сноски
Финансирование: Работа финансировалась Национальным институтом рака и SIMG, Милан, Италия.
Конкурирующие интересы: не заявлены.
Ссылки
1. Репас Дж. Л., Лоури А. Х. Загрязнение воздуха в помещениях, табачный дым и общественное здравоохранение. Science 1980208464–472. [PubMed] [Google Scholar] 2. Кунзли Н. Значимость борьбы с загрязнением воздуха для общественного здравоохранения. Eur Respir J 200220198–209. [PubMed] [Google Scholar] 3. Барнойя Дж., Гланц С.А. Сердечно-сосудистые эффекты пассивного курения: почти такие же, как курение. Тираж 20051112684–2698. [PubMed] [Google Scholar] 4. Invernizzi G, Ruprecht A, Mazza R. et al. Измерение в реальном времени твердых частиц внутри помещений, выделяемых табачным дымом в окружающей среде: пилотное исследование. Epidemiol Prev 2002262–6. [PubMed] [Google Scholar] 5. Инверницци Г., Рупрехт А., Мазза Р. и др. Твердые частицы табака по сравнению с выхлопными газами дизельных автомобилей: образовательная перспектива. Tob Control 200413305–307. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 6. Олрайт С., Пол Дж., Грейнер Б. и др. Законодательство о рабочих местах, свободных от табачного дыма, и здоровье работников баров в Ирландии: до и после исследования.BMJ 2005121117 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Уоллес Л., Бакли Т., Пеллиццари Э. и др. Измерения дыхания как биомаркеры летучих органических соединений. Environ Health Perspect 1996104 (Дополнение 5) 861–869. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Гордон С. М., Уоллес Л. А., Бринкман М. С. и др. Летучие органические соединения в качестве биомаркеров дыхания для активного и пассивного курения. Environ Health Perspect 2002110689–698. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 9. Бейкер М., Диксон М.Удержание компонентов табачного дыма в дыхательных путях человека. Inhal Toxicol 200617255–294. [PubMed] [Google Scholar] 10. Инверницци Г., Рупрехт А., Боффи Р. и др. Измерение в реальном времени осаждения твердых частиц в легких. Биомаркеры 200611221–232. [PubMed] [Google Scholar] 11. Моравска Л., Бэррон В., Хитчинс Дж. Экспериментальное осаждение твердых частиц субмикрометрового табачного дыма из окружающей среды в дыхательных путях человека. Am Ind Hygiene Assoc J 199960334–339.[PubMed] [Google Scholar] 12. Бернштейн Д. М. Обзор влияния размера частиц, объема затяжки и характера вдыхания на осаждение частиц сигаретного дыма в дыхательных путях. Inhal Toxicol 200416675–689. [PubMed] [Google Scholar] 13. Моравска Л., Джонсон Г., Ристовски З. Д. и др. Связь между массой и количеством частиц субмикронного размера в воздухе. Атмос Энвирон 19983–1990. [Google Scholar] 14. Шварц Дж., Неас Л. М. Мелкие частицы сильнее связаны с острым респираторным воздействием на здоровье школьников, чем крупные частицы.Эпидемиология 2000116–10. [PubMed] [Google Scholar] 15. Дельфино Р. Дж., Кинтана П. Дж. Э, Флоро Дж. и др. Ассоциация ОФВ1 у детей-астматиков с личным и микросредовым воздействием переносимых по воздуху твердых частиц. Environ Health Perspect 2004112932–941. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Уоллес Л. А., Митчелл Х., О’Коннор Г. Т. и др. Концентрации частиц в городских домах детей с астмой: влияние курения, приготовления пищи и загрязнения окружающей среды.Environ Health Perspect 20031111265–1272. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. Джонсон П. Р., Грэм Дж. Дж. Национальные стандарты качества атмосферного воздуха в отношении мелких твердых частиц: воздействие на здоровье населения на северо-востоке США. Экологическая перспектива здоровья 20051131140–1147. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]18. Репас Дж. Расчетная смертность от пассивного курения среди работников клубов, пабов, таверн и баров в Новом Южном Уэльсе, Австралия. Отчет подготовлен Советом по борьбе с раком Нового Южного Уэльса.7 апреля 2004 г. http://www.repace.com/pdf/NSWReport2004.pdf (по состоянию на 5 октября 2006 г.)
измерение времени его вымывания в легких и его вклада в табачный дым в окружающей среде
Tob Control. 2007; 16 (1): 29–33.
G Invernizzi , A Ruprecht , C De Marco , R Boffi , Отделение контроля над табаком, Национальный институт рака и терапевты итальянского колледжа SIMG, Милан, Италия
P Paredi , Отделение болезней дыхательных путей , Национальный институт сердца и легких, Школа науки, технологий и медицины Имперского колледжа, Лондон, Великобритания
Для корреспонденции: G Invernizzi
Отделение борьбы против табака, Национальный институт рака и врачи итальянского колледжа SIMG, Национальный институт рака, врачи итальянского колледжа SIMG, Via Venezian, 1, 20133 Милан, Италия, ginverni @ clavis.
Поступила в редакцию 29 апреля 2006 г .; Принято 17 августа 2006 г.
Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.Abstract
Предпосылки
Курение табака предполагает вдыхание миллионов мелких частиц при каждой затяжке, и интуитивно понятно, что после выкуривания сигареты потребуется определенное время, чтобы вымыть остаточный табачный дым (RTS) из легких с последующими вдохами.
Цели
Изучить время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм после последней затяжки у 10 курильщиков-добровольцев с помощью оборудования, способного измерять концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в реальном времени.
Результат
Среднее (стандартное отклонение (SD)) время вымывания RTS легких составляло 58,6 (23,6) с, диапазон 18–90 с, и соответствовало 8,7 (4,6) последующим вдохам. Вклад индивидуальных и общих RTS в загрязнение помещений был рассчитан путем вычитания дополнительной фоновой концентрации частиц из концентрации в помещении после 10 последовательных повторных входов курильщиков после последней затяжки в комнату площадью 33,2 м 3 со скоростью воздухообмена в час. в диапазоне 0,2–0,4.Средний (SD) индивидуальный вклад RTS состоял из 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов), тогда как RTS увеличил концентрацию частиц 0,3–1,0 мкм в помещении от исходного уровня 22 283 частиц / л до конечной концентрации в помещении 341 956 частиц / л, что соответствует общему увеличению содержания твердых частиц (2,5) с фона 0,56 до 3,32 мкг / м 3 .
Заключение
Эти данные показывают определенную, хотя и незначительную, роль РТС как источника скрытого загрязнения помещений.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять значимость этого вклада в бездымных помещениях с точки зрения подверженности риску; однако подождать около 2 минут перед повторным входом после последней затяжки будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих.
Табачный дым в окружающей среде (ETS) считается наиболее важным источником загрязнения помещений и признанным фактором риска для здоровья. 1 , 2 Несмотря на предполагаемое меньшее воздействие токсичных веществ табака, его воздействие на ткани и органы человека кажется почти таким же опасным, как и активный дым. 3 Мониторинг ETS, проведенный с помощью измерений твердых частиц, показал, что дым нескольких сигарет может способствовать загрязнению помещений до уровней, превышающих пределы для наружного применения, 1 , 4 и даже выше, чем у последних дизельных двигателей. . 5 Исследования в этой области, проведенные за последние 20 лет, привели к принятию во многих странах правил политики в отношении курения, соблюдение которых было связано с улучшением состояния здоровья граждан. 6 Там, где курение ограничено, курильщики должны курить на открытом воздухе и часто зажигают вблизи или перед зданиями; затем они снова входят в здания через общие входы сразу после того, как выкуривают сигареты. На сегодняшний день время удерживания основного потока дыма в остаточном табачном дыме в легких (RTS) после последней затяжки было исследовано на наличие летучих органических соединений, 7 , 8 , но еще не на наличие твердых частиц, и его вклад в ETS в помещении загрязнение не было полностью оценено. 9 Новые технологии в области анализаторов аэрозолей недавно сделали возможным измерение аэрозольных частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени. 10 Мы провели это исследование, чтобы измерить время удерживания твердых частиц табачного дыма после последней затяжки и оценить вклад RTS в загрязнение ETS.
Методы
Настройки
Эксперименты проводились в лаборатории в Кьявенне, в альпийском регионе на севере Италии.Это место было выбрано для исследования из-за низкого уровня загрязнения твердыми частицами в этом районе. Лаборатория представляла собой невентилируемое помещение площадью 33,2 м 3 с естественной скоростью воздухообмена в час в диапазоне 0,2–0,4. Были проведены два вида экспериментов: расчет времени вымывания легких методом RTS и его вклад в загрязнение воздуха в помещении, как описано ниже. Курильщики использовали сигареты двух марок, а именно итальянские MS Filter и Marlboro Light.
Субъекты
Были отобраны пятнадцать здоровых курильщиков (четверо из них женщины), которые консультировались с терапевтом, и они согласились участвовать в исследовании в возрасте 28–69 лет, в среднем 18 лет (диапазон 8–48), средний выдох окись углерода 32.2 ppm (диапазон 7–45)). Десять из них участвовали в исследованиях времени вымывания легких, а пять — в исследовании по оценке вклада RTS в загрязнение помещений.
Измерение выдыхаемых частиц
Концентрация частиц в выдыхаемом воздухе измерялась в реальном времени, как показано ранее. 10 Испытуемых просили вдохнуть окружающий воздух через нос и выдохнуть через мундштук, соединенный с лазерным анализатором. Выдыхаемый воздух нагревали до 45 ° C, чтобы избежать конденсации, и отводили насосом в счетчик частиц с лазерным управлением с временем отбора пробы 1 с.Анализатор (модель 9012, Metone, Орегон, США) может одновременно измерять шесть различных классов размеров твердых частиц (0,3–1,0, 1,1–2,0, 2,1–3,0, 3,1–4,0, 4,1–5,0 мкм и> 5,1 мкм) и может контролировать концентрация твердых частиц во время приливного дыхания. Мы приводим данные только для класса размера частиц 0,3–1,0 мкм для простоты и потому, что он близок к размеру, в основном представленному в табачном дыме. 11
На рисунке 1 показан пример регистрации выдыхаемого приливного дыхания для 0.Частицы окружающего воздуха 3–1,0 мкм. Поскольку анализатору необходим непрерывный и устойчивый поток пробы, даже когда поток дыхания прекращается, во время фазы вдоха приливного дыхания — пока воздух не выдыхается в оборудование — окружающий воздух всасывается насосом анализатора через нагретую трубу, соединенную с окружающей средой. . Поскольку выдыхаемый воздух частично обеднен частицами из-за их осаждения в легких, 10 , 11 отслеживание концентрации выдыхаемых частиц показывает синусоидальный рисунок в последовательных приливных вдохах, причем более низкие значения отражают выдыхаемый воздух, а более высокие значения. представляет собой пробу окружающего воздуха, отбираемую из трубы резервуара, когда субъекты вдыхают через нос.Это явление также объясняет, почему количество частиц в выдыхаемом воздухе намного ниже фонового уровня вдыхаемого окружающего воздуха. Поскольку основной поток дыма содержит исключительно высокую концентрацию мелких частиц (несколько мг / м 3 ), 12 концентрации выдыхаемых частиц в течение первых нескольких дыхательных циклов не могут считаться надежными, поскольку наше оборудование является стандартным счетчиком частиц, предназначенным для измерения низкая концентрация чистых помещений, порог составляет около 700 000 частиц / л.Этот факт препятствовал точному количественному определению общего RTS как площади под кривой для каждого теста. Однако система позволяла точно измерить время вымывания.
Рисунок 1 Пример измерения в реальном времени концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе во время приливного дыхания окружающим воздухом.
RTS Расчет времени вымывания из легких
Десять курильщиков попросили выкурить сигарету, как они обычно это делают за пределами лаборатории. Сделав последнюю затяжку, они вошли в комнату лаборатории и начали дышать через мундштук оборудования, вдыхая воздух помещения через нос.Среднее время (стандартное отклонение (SD)) 11,1 (1,1) с прошло между последней затяжкой, сделанной снаружи, и первым выдохом в оборудование, что соответствует среднему значению (SD) 2,3 (0,4) респираторных актов. Время вымывания устанавливали как момент, когда концентрация выдыхаемых частиц равнялась среднему значению (SD) исходной фоновой концентрации частиц окружающей среды.
Расчет вклада RTS в загрязнение воздуха внутри помещений
Мы попросили пятерых здоровых курильщиков выкурить сигарету на открытом воздухе с подветренной стороны, в 5 м от двери невентилируемого лабораторного помещения объемом 33 человека.2 м 3 . Примерно через 5 с после последней затяжки добровольцы вошли в комнату, сделав 1–2 вдоха на открытом воздухе, как обычно. Они закрыли за собой дверь и провели в комнате 5 минут. Каждый курильщик повторил тест дважды, и каждый тест отделялся от предыдущего примерно на 5 минут. Вклад RTS в загрязнение помещений постоянно отслеживался в течение 10 последовательных входов курильщиков. Были измерены индивидуальные и совокупные увеличения концентрации частиц в помещениях, которые сравнивались с дополнительными фоновыми уровнями.Абсолютный индивидуальный вклад RTS рассчитывали путем вычитания последней фоновой концентрации частиц из концентрации частиц после входа каждого курильщика, выраженной в частицах / м 3 , и умножения на 33,2 м 3 , объем помещения. Концентрации твердых частиц (2,5) в окружающей среде (мкг / м 3 ) были рассчитаны путем преобразования количества частиц / л диаметром 0,3–1,0, 1,01–2,00, 2,01–3,0 мкм в массу в соответствии с методом, описанным Моравской. и др. , 13 при условии, что средняя (SD) плотность равна 1.18 (0,06) г / см 3 для ETS. Во время экспериментов температура на улице и в помещении была стабильной, 19 ° C и 22 ° C соответственно, а относительная влажность в помещении составляла 62%.
Результаты
Время вымывания легких по RTS
В таблице 1 показано время, необходимое для достижения фонового базального уровня окружающей среды для концентраций частиц в выдыхаемом воздухе у 10 различных курильщиков после последней затяжки, а также количество дыхательных движений, необходимых для полный смыв. Время вымывания составляло от 18 до 90 с, при среднем значении (SD) 58.6 (23,6) с, тогда как среднее (стандартное отклонение) количество вдохов, необходимых для смывания частиц табачного дыма, составило 8,7 (4,6).
Таблица 1 Время вымывания основного потока дыма у 10 последовательных курильщиков, возвращающихся в лабораторию после курения на открытом воздухе
| Субъект | Время полного вымывания после последней затяжки (с) | Количество респираторных актов до полного вымывания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 31 | 4 | ||||
| 2 | 18 | 3 | ||||
| 3 | 70 | 9 | 9 | |||
| 53 | 7 | |||||
| 6 | 78 | 12 | ||||
| 7 | 90 | 15 | ||||
| 8 | 66 | 8 | 8 | 66 | 8 5 | |
| 10 | 86 | 17 | ||||
| Среднее значение | 58.6 | 8,7 | ||||
| SD | 23,6 | 4,6 |
На рис. пороговое значение анализатора около 700 000 частиц / л, которое сохранялось до седьмого приливного дыхания. В течение следующих нескольких вдохов концентрация выдыхаемых частиц неуклонно снижалась, достигая фоновых уровней к 10-му дыхательному акту, со временем вымывания 66 с после первого выдоха в инструмент, к которому следует добавить около 11 с, учитывая время, необходимое для после последней затяжки начните выдыхать в аппарат.Поддерживалась высокая скорость воздухообмена в час для поддержания стабильных уровней фоновой концентрации частиц в течение всего эксперимента и во избежание возможных помех измерениям.
Рис. 2 Время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе после выкуривания последней затяжки, измерения в реальном времени при приливном дыхании.
Вклад RTS в загрязнение помещений
На рисунке 3 показан индивидуальный вклад RTS в загрязнение твердыми частицами в помещении для каждого входа пяти разных курильщиков после последней затяжки, сделанной сразу за пределами помещения лаборатории.Различные приращения концентраций частиц 0,3–1,0 мкм наблюдались для каждого испытуемого и для каждого теста с большими различиями, которые варьировались от нескольких тысяч частиц / л до примерно 100 000 частиц / л. В таблице 2 показаны характеристики испытуемых и их вклад в ETS. Были обнаружены широкие вариации в абсолютном числе частиц отдельных RTS со средним значением (SD) 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов). Наибольшая разница между двумя тестами одного и того же субъекта наблюдалась у субъекта 3, с вкладом 96 и 3243 миллионов частиц в тесте a и тесте b, соответственно.Тот же субъект, хотя и показал наименьшую жизненную емкость легких (3,43 л), смог внести более высокий RTS, чем субъект 2, у которого был наибольший объем легких. Кроме того, не было очевидной связи между RTS и количеством вдохов, прошедших между последней затяжкой и тестом у одного и того же субъекта.
Рисунок 3 Увеличение концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в помещении из-за RTS. Вклад пяти разных курильщиков (по два теста, а и б).
Таблица 2 Характеристики субъектов и индивидуальный и общий вклад остаточного табачного дыма в табачный дым окружающей среды
| Субъект и тест | Пол | FEV 1 (%) | 9014 FVC (%) | FVC (л) | Дыхание перед входом | Количество затяжек / сигарета | 0.Частицы 3–1,0 мкм индивидуальный вклад (в миллионах) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1a * | F | 122,1 | 128 | 4,63 | (1) | 8 | 242 | 1 | (2) | 7 | 51 | ||
| 2a | M | 113 | 129 | 7.02 | 9014(2) | 8 | 2193 | ||||||
| 3a | F | 106 | 117 | 3.43 | (2) | 7 | 96 | ||||||
| 3b | (1) | 7 | 3243 | 901 901 901 901 901901 901 901 | 5,71 | (2) | 8 | 396 | |||||
| 4b | (1) | 9 | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 901 501101 | 4.57 | (1) | 7 | 3245 | ||||||
| 5b | (3) | 8 | 3611 | ||||||||||
| 14 026 |
Таблица 3 показывает размер вклада RTS в лабораторное помещение с учетом изменений в уровне загрязнения внутри помещений. Исходя из среднего (стандартное отклонение) фона 22 283 (943) частиц / л размера 0.3–1,0 мкм, постепенное добавление RTS способствовало получению конечных 341 956 (51 973) частиц / л после 10 входов (p <0,001). При выражении в массовой концентрации RTS увеличило загрязнение помещения с 0,56 до 3,32 мкг / м 3 с чистым увеличением на 2,76 мкг / м 3 , тогда как средний уровень (SD) выбросов RTS на одного курильщика составил 11,47 (9,59) мкг в диапазоне от 2,25 до 26,69 мкг (независимо от гравитационного осаждения и скорости воздухообмена в помещении).
Таблица 3 Увеличение массовой концентрации частиц и аэрозоля в помещении из-за индивидуального остаточного табачного дыма после 10 последовательных повторных входов после последней затяжки
| 0.3–1,0 мкм частиц / л | PM 2,5 мкг / м 3 | |||
|---|---|---|---|---|
| Начальная комнатная концентрация | 22283 | 0,56 | ||
| RTS индивидуальная подача | ||||
| 1, тест a | 7316 | 0,23 | ||
| 1, тест b | 1561 | 0,07 | ||
| 2, тест 2038501 | 025||||
| 2, испытание b | 66056 | 0,53 | ||
| 3, испытание | 2916 | 0,07 | ||
| 3, испытание b | 9768145 | 1 901а | 11937 | 0,11 |
| 4, тест б | 8060 | 0,08 | ||
| 5, тест а | 97767 | 0,66 | ||
| 81 | ||||
| Конечная концентрация в помещении | 341956 | 3,32 |
Обсуждение
Показан особый риск для здоровья мелких частиц для подгрупп людей, таких как дети с астмой, 14 , 15 и количественно определен вклад ETS в загрязнение твердыми частицами (2.5) внутри помещений. 16 Более того, в США действуют более строгие ограничения на концентрацию мелких частиц. 17 Было доказано, что ETS ухудшает даже качество наружного воздуха, особенно когда курильщики собираются во внутренних двориках или открытых пространствах в ресторанах под открытым небом, с определенным канцерогенным риском. 18 Следовательно, следует избегать любых нежелательных источников ETS. Релевантность твердых частиц, оставшихся в легких после последней затяжки, ранее не оценивалась. 9 , 12 В этой статье мы могли отслеживать концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени при приливном дыхании после последней затяжки, используя инновационный прибор, основанный на новейшей технологии, который позволяет подсчитывать частицы с частотой дискретизации 1 с. 10 Таким образом, избыточная концентрация частиц из-за RTS может отслеживаться в выдыхаемом воздухе при каждом вдохе до тех пор, пока концентрация не вернется к фоновым уровням окружающей среды.С помощью такого метода мы обнаружили время вымывания из легких в диапазоне 18–90 с для частиц размером 0,3–1,0 мкм, которые являются наиболее репрезентативным классом размеров в табачном дыме. Этот результат сравнивается с выводом летучих органических соединений из дыхания курильщиков, который оценивается в диапазоне 0,9–3 мин для компартмента крови. 7 , 8
Вклад RTS в загрязнение помещений мелкими частицами, когда курильщики входят в закрытые помещения сразу после последней затяжки, был значительным, как с точки зрения количества мелких частиц, добавленных в окружающую среду, так и с точки зрения массы твердых частиц.Фактически, конечная концентрация в помещении около 350 000 частиц / л после вклада RTS от последнего курильщика представляет собой более чем 10-кратное увеличение по сравнению с начальным фоновым уровнем около 22 000 частиц / л. Хотя наши экспериментальные условия касались невентилируемого помещения небольшого объема (33,2 м 3 ), эти цифры вызывают озабоченность по поводу предположительно свободных от табачного дыма рабочих мест и общественных мест, где многие курильщики, как ожидается, войдут в закрытое помещение вскоре после курения, что является последним. превышение фонового загрязнения 2.76 мкг / м 3 твердых частиц (2,5) в нашем невентилируемом помещении составляет около 20% предельного значения качества наружного воздуха (США на годовой основе) 15 мкг / м 3 . 17 По нашим данным, не было обнаружено никакой связи между количеством сделанных затяжек, количеством вдохов после последней затяжки перед входом, объемом легких курильщиков и их индивидуальным вкладом в ETS, о чем свидетельствует тот факт, что испытуемый 3 показал наименьшая емкость легких, но он смог внести огромный вклад в RTS-частицы во втором тесте, а субъект 5 внес значительный вклад в ETS, хотя он сделал три вдоха перед тем, как войти в комнату для второго теста.Наблюдаемые большие различия между вкладом RTS двух отдельных тестов можно объяснить тем фактом, что RTS зависит в основном от того, насколько глубока последняя затяжка, и это событие зависит от многих переменных. Следует учитывать возможный вклад в увеличение концентрации частиц шлейфа табачного дыма, окутывающего курильщиков. 18 Однако, поскольку курильщики оставались на открытом воздухе, с подветренной стороны и в 5 м от двери, его роль должна быть тривиальной.
Что уже известно по этой теме
Ограничения в отношении курения не позволяют людям курить в местах, свободных от табачного дыма, чтобы предотвратить загрязнение воздуха внутри помещений табачным дымом из окружающей среды.Следовательно, курильщики собираются покурить недалеко от общественных мест и рабочих мест и обычно снова входят сразу после затяжки последней затяжки.
то, что добавляет это исследование
Это исследование показывает, что после выкуривания сигареты легкие продолжают выделять твердые частицы табачного дыма в окружающей среде в течение до 90 секунд с каждым последующим выдохом. Этот «остаточный табачный дым» является скрытым источником табачного дыма в окружающей среде и может вносить существенный вклад в загрязнение помещений.
Выводы
Наша работа проливает свет на скрытый аспект курения табака, то есть остаточный дым в легких, который следует рассматривать как дополнительную причину загрязнения ETS в местах, свободных от табачного дыма. Мы признаем, что, взятый в качестве абсолютного значения, уровень воздействия, измеренный для 10 повторных вхождений (2,76 мкг / м 3 в твердых частицах (2.5)), намного ниже, чем концентрации, измеренные в бездымной среде, и может не иметь клиническое значение или значение для общественного здравоохранения.Однако даже такие низкие концентрации могут вызывать беспокойство у некоторых особо чувствительных субъектов. Более того, даже небольшое увеличение концентраций ТЧ не может быть незначительным при добавлении к уже существующим повышенным уровням твердых частиц. Необходимо провести дальнейшие исследования для изучения возможных политических или практических последствий, даже несмотря на то, что простого ожидания около 2 минут перед повторным входом будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих людей.
Сокращения
ETS — табачный дым в окружающей среде
RTS — остаточный табачный дым
Сноски
Финансирование: Работа финансировалась Национальным институтом рака и SIMG, Милан, Италия.
Конкурирующие интересы: не заявлены.
Ссылки
1. Репас Дж. Л., Лоури А. Х. Загрязнение воздуха в помещениях, табачный дым и общественное здравоохранение. Science 1980208464–472. [PubMed] [Google Scholar] 2. Кунзли Н. Значимость борьбы с загрязнением воздуха для общественного здравоохранения. Eur Respir J 200220198–209. [PubMed] [Google Scholar] 3. Барнойя Дж., Гланц С.А. Сердечно-сосудистые эффекты пассивного курения: почти такие же, как курение. Тираж 20051112684–2698. [PubMed] [Google Scholar] 4. Invernizzi G, Ruprecht A, Mazza R. et al. Измерение в реальном времени твердых частиц внутри помещений, выделяемых табачным дымом в окружающей среде: пилотное исследование. Epidemiol Prev 2002262–6. [PubMed] [Google Scholar] 5. Инверницци Г., Рупрехт А., Мазза Р. и др. Твердые частицы табака по сравнению с выхлопными газами дизельных автомобилей: образовательная перспектива. Tob Control 200413305–307. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 6. Олрайт С., Пол Дж., Грейнер Б. и др. Законодательство о рабочих местах, свободных от табачного дыма, и здоровье работников баров в Ирландии: до и после исследования.BMJ 2005121117 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Уоллес Л., Бакли Т., Пеллиццари Э. и др. Измерения дыхания как биомаркеры летучих органических соединений. Environ Health Perspect 1996104 (Дополнение 5) 861–869. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Гордон С. М., Уоллес Л. А., Бринкман М. С. и др. Летучие органические соединения в качестве биомаркеров дыхания для активного и пассивного курения. Environ Health Perspect 2002110689–698. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 9. Бейкер М., Диксон М.Удержание компонентов табачного дыма в дыхательных путях человека. Inhal Toxicol 200617255–294. [PubMed] [Google Scholar] 10. Инверницци Г., Рупрехт А., Боффи Р. и др. Измерение в реальном времени осаждения твердых частиц в легких. Биомаркеры 200611221–232. [PubMed] [Google Scholar] 11. Моравска Л., Бэррон В., Хитчинс Дж. Экспериментальное осаждение твердых частиц субмикрометрового табачного дыма из окружающей среды в дыхательных путях человека. Am Ind Hygiene Assoc J 199960334–339.[PubMed] [Google Scholar] 12. Бернштейн Д. М. Обзор влияния размера частиц, объема затяжки и характера вдыхания на осаждение частиц сигаретного дыма в дыхательных путях. Inhal Toxicol 200416675–689. [PubMed] [Google Scholar] 13. Моравска Л., Джонсон Г., Ристовски З. Д. и др. Связь между массой и количеством частиц субмикронного размера в воздухе. Атмос Энвирон 19983–1990. [Google Scholar] 14. Шварц Дж., Неас Л. М. Мелкие частицы сильнее связаны с острым респираторным воздействием на здоровье школьников, чем крупные частицы.Эпидемиология 2000116–10. [PubMed] [Google Scholar] 15. Дельфино Р. Дж., Кинтана П. Дж. Э, Флоро Дж. и др. Ассоциация ОФВ1 у детей-астматиков с личным и микросредовым воздействием переносимых по воздуху твердых частиц. Environ Health Perspect 2004112932–941. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Уоллес Л. А., Митчелл Х., О’Коннор Г. Т. и др. Концентрации частиц в городских домах детей с астмой: влияние курения, приготовления пищи и загрязнения окружающей среды.Environ Health Perspect 20031111265–1272. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. Джонсон П. Р., Грэм Дж. Дж. Национальные стандарты качества атмосферного воздуха в отношении мелких твердых частиц: воздействие на здоровье населения на северо-востоке США. Экологическая перспектива здоровья 20051131140–1147. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]18. Репас Дж. Расчетная смертность от пассивного курения среди работников клубов, пабов, таверн и баров в Новом Южном Уэльсе, Австралия. Отчет подготовлен Советом по борьбе с раком Нового Южного Уэльса.7 апреля 2004 г. http://www.repace.com/pdf/NSWReport2004.pdf (по состоянию на 5 октября 2006 г.)
измерение времени его вымывания в легких и его вклада в табачный дым в окружающей среде
Tob Control. 2007; 16 (1): 29–33.
G Invernizzi , A Ruprecht , C De Marco , R Boffi , Отделение контроля над табаком, Национальный институт рака и терапевты итальянского колледжа SIMG, Милан, Италия
P Paredi , Отделение болезней дыхательных путей , Национальный институт сердца и легких, Школа науки, технологий и медицины Имперского колледжа, Лондон, Великобритания
Для корреспонденции: G Invernizzi
Отделение борьбы против табака, Национальный институт рака и врачи итальянского колледжа SIMG, Национальный институт рака, врачи итальянского колледжа SIMG, Via Venezian, 1, 20133 Милан, Италия, ginverni @ clavis.
Поступила в редакцию 29 апреля 2006 г .; Принято 17 августа 2006 г.
Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.Abstract
Предпосылки
Курение табака предполагает вдыхание миллионов мелких частиц при каждой затяжке, и интуитивно понятно, что после выкуривания сигареты потребуется определенное время, чтобы вымыть остаточный табачный дым (RTS) из легких с последующими вдохами.
Цели
Изучить время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм после последней затяжки у 10 курильщиков-добровольцев с помощью оборудования, способного измерять концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в реальном времени.
Результат
Среднее (стандартное отклонение (SD)) время вымывания RTS легких составляло 58,6 (23,6) с, диапазон 18–90 с, и соответствовало 8,7 (4,6) последующим вдохам. Вклад индивидуальных и общих RTS в загрязнение помещений был рассчитан путем вычитания дополнительной фоновой концентрации частиц из концентрации в помещении после 10 последовательных повторных входов курильщиков после последней затяжки в комнату площадью 33,2 м 3 со скоростью воздухообмена в час. в диапазоне 0,2–0,4.Средний (SD) индивидуальный вклад RTS состоял из 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов), тогда как RTS увеличил концентрацию частиц 0,3–1,0 мкм в помещении от исходного уровня 22 283 частиц / л до конечной концентрации в помещении 341 956 частиц / л, что соответствует общему увеличению содержания твердых частиц (2,5) с фона 0,56 до 3,32 мкг / м 3 .
Заключение
Эти данные показывают определенную, хотя и незначительную, роль РТС как источника скрытого загрязнения помещений.Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять значимость этого вклада в бездымных помещениях с точки зрения подверженности риску; однако подождать около 2 минут перед повторным входом после последней затяжки будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих.
Табачный дым в окружающей среде (ETS) считается наиболее важным источником загрязнения помещений и признанным фактором риска для здоровья. 1 , 2 Несмотря на предполагаемое меньшее воздействие токсичных веществ табака, его воздействие на ткани и органы человека кажется почти таким же опасным, как и активный дым. 3 Мониторинг ETS, проведенный с помощью измерений твердых частиц, показал, что дым нескольких сигарет может способствовать загрязнению помещений до уровней, превышающих пределы для наружного применения, 1 , 4 и даже выше, чем у последних дизельных двигателей. . 5 Исследования в этой области, проведенные за последние 20 лет, привели к принятию во многих странах правил политики в отношении курения, соблюдение которых было связано с улучшением состояния здоровья граждан. 6 Там, где курение ограничено, курильщики должны курить на открытом воздухе и часто зажигают вблизи или перед зданиями; затем они снова входят в здания через общие входы сразу после того, как выкуривают сигареты. На сегодняшний день время удерживания основного потока дыма в остаточном табачном дыме в легких (RTS) после последней затяжки было исследовано на наличие летучих органических соединений, 7 , 8 , но еще не на наличие твердых частиц, и его вклад в ETS в помещении загрязнение не было полностью оценено. 9 Новые технологии в области анализаторов аэрозолей недавно сделали возможным измерение аэрозольных частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени. 10 Мы провели это исследование, чтобы измерить время удерживания твердых частиц табачного дыма после последней затяжки и оценить вклад RTS в загрязнение ETS.
Методы
Настройки
Эксперименты проводились в лаборатории в Кьявенне, в альпийском регионе на севере Италии.Это место было выбрано для исследования из-за низкого уровня загрязнения твердыми частицами в этом районе. Лаборатория представляла собой невентилируемое помещение площадью 33,2 м 3 с естественной скоростью воздухообмена в час в диапазоне 0,2–0,4. Были проведены два вида экспериментов: расчет времени вымывания легких методом RTS и его вклад в загрязнение воздуха в помещении, как описано ниже. Курильщики использовали сигареты двух марок, а именно итальянские MS Filter и Marlboro Light.
Субъекты
Были отобраны пятнадцать здоровых курильщиков (четверо из них женщины), которые консультировались с терапевтом, и они согласились участвовать в исследовании в возрасте 28–69 лет, в среднем 18 лет (диапазон 8–48), средний выдох окись углерода 32.2 ppm (диапазон 7–45)). Десять из них участвовали в исследованиях времени вымывания легких, а пять — в исследовании по оценке вклада RTS в загрязнение помещений.
Измерение выдыхаемых частиц
Концентрация частиц в выдыхаемом воздухе измерялась в реальном времени, как показано ранее. 10 Испытуемых просили вдохнуть окружающий воздух через нос и выдохнуть через мундштук, соединенный с лазерным анализатором. Выдыхаемый воздух нагревали до 45 ° C, чтобы избежать конденсации, и отводили насосом в счетчик частиц с лазерным управлением с временем отбора пробы 1 с.Анализатор (модель 9012, Metone, Орегон, США) может одновременно измерять шесть различных классов размеров твердых частиц (0,3–1,0, 1,1–2,0, 2,1–3,0, 3,1–4,0, 4,1–5,0 мкм и> 5,1 мкм) и может контролировать концентрация твердых частиц во время приливного дыхания. Мы приводим данные только для класса размера частиц 0,3–1,0 мкм для простоты и потому, что он близок к размеру, в основном представленному в табачном дыме. 11
На рисунке 1 показан пример регистрации выдыхаемого приливного дыхания для 0.Частицы окружающего воздуха 3–1,0 мкм. Поскольку анализатору необходим непрерывный и устойчивый поток пробы, даже когда поток дыхания прекращается, во время фазы вдоха приливного дыхания — пока воздух не выдыхается в оборудование — окружающий воздух всасывается насосом анализатора через нагретую трубу, соединенную с окружающей средой. . Поскольку выдыхаемый воздух частично обеднен частицами из-за их осаждения в легких, 10 , 11 отслеживание концентрации выдыхаемых частиц показывает синусоидальный рисунок в последовательных приливных вдохах, причем более низкие значения отражают выдыхаемый воздух, а более высокие значения. представляет собой пробу окружающего воздуха, отбираемую из трубы резервуара, когда субъекты вдыхают через нос.Это явление также объясняет, почему количество частиц в выдыхаемом воздухе намного ниже фонового уровня вдыхаемого окружающего воздуха. Поскольку основной поток дыма содержит исключительно высокую концентрацию мелких частиц (несколько мг / м 3 ), 12 концентрации выдыхаемых частиц в течение первых нескольких дыхательных циклов не могут считаться надежными, поскольку наше оборудование является стандартным счетчиком частиц, предназначенным для измерения низкая концентрация чистых помещений, порог составляет около 700 000 частиц / л.Этот факт препятствовал точному количественному определению общего RTS как площади под кривой для каждого теста. Однако система позволяла точно измерить время вымывания.
Рисунок 1 Пример измерения в реальном времени концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе во время приливного дыхания окружающим воздухом.
RTS Расчет времени вымывания из легких
Десять курильщиков попросили выкурить сигарету, как они обычно это делают за пределами лаборатории. Сделав последнюю затяжку, они вошли в комнату лаборатории и начали дышать через мундштук оборудования, вдыхая воздух помещения через нос.Среднее время (стандартное отклонение (SD)) 11,1 (1,1) с прошло между последней затяжкой, сделанной снаружи, и первым выдохом в оборудование, что соответствует среднему значению (SD) 2,3 (0,4) респираторных актов. Время вымывания устанавливали как момент, когда концентрация выдыхаемых частиц равнялась среднему значению (SD) исходной фоновой концентрации частиц окружающей среды.
Расчет вклада RTS в загрязнение воздуха внутри помещений
Мы попросили пятерых здоровых курильщиков выкурить сигарету на открытом воздухе с подветренной стороны, в 5 м от двери невентилируемого лабораторного помещения объемом 33 человека.2 м 3 . Примерно через 5 с после последней затяжки добровольцы вошли в комнату, сделав 1–2 вдоха на открытом воздухе, как обычно. Они закрыли за собой дверь и провели в комнате 5 минут. Каждый курильщик повторил тест дважды, и каждый тест отделялся от предыдущего примерно на 5 минут. Вклад RTS в загрязнение помещений постоянно отслеживался в течение 10 последовательных входов курильщиков. Были измерены индивидуальные и совокупные увеличения концентрации частиц в помещениях, которые сравнивались с дополнительными фоновыми уровнями.Абсолютный индивидуальный вклад RTS рассчитывали путем вычитания последней фоновой концентрации частиц из концентрации частиц после входа каждого курильщика, выраженной в частицах / м 3 , и умножения на 33,2 м 3 , объем помещения. Концентрации твердых частиц (2,5) в окружающей среде (мкг / м 3 ) были рассчитаны путем преобразования количества частиц / л диаметром 0,3–1,0, 1,01–2,00, 2,01–3,0 мкм в массу в соответствии с методом, описанным Моравской. и др. , 13 при условии, что средняя (SD) плотность равна 1.18 (0,06) г / см 3 для ETS. Во время экспериментов температура на улице и в помещении была стабильной, 19 ° C и 22 ° C соответственно, а относительная влажность в помещении составляла 62%.
Результаты
Время вымывания легких по RTS
В таблице 1 показано время, необходимое для достижения фонового базального уровня окружающей среды для концентраций частиц в выдыхаемом воздухе у 10 различных курильщиков после последней затяжки, а также количество дыхательных движений, необходимых для полный смыв. Время вымывания составляло от 18 до 90 с, при среднем значении (SD) 58.6 (23,6) с, тогда как среднее (стандартное отклонение) количество вдохов, необходимых для смывания частиц табачного дыма, составило 8,7 (4,6).
Таблица 1 Время вымывания основного потока дыма у 10 последовательных курильщиков, возвращающихся в лабораторию после курения на открытом воздухе
| Субъект | Время полного вымывания после последней затяжки (с) | Количество респираторных актов до полного вымывания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 31 | 4 | ||||
| 2 | 18 | 3 | ||||
| 3 | 70 | 9 | 9 | |||
| 53 | 7 | |||||
| 6 | 78 | 12 | ||||
| 7 | 90 | 15 | ||||
| 8 | 66 | 8 | 8 | 66 | 8 5 | |
| 10 | 86 | 17 | ||||
| Среднее значение | 58.6 | 8,7 | ||||
| SD | 23,6 | 4,6 |
На рис. пороговое значение анализатора около 700 000 частиц / л, которое сохранялось до седьмого приливного дыхания. В течение следующих нескольких вдохов концентрация выдыхаемых частиц неуклонно снижалась, достигая фоновых уровней к 10-му дыхательному акту, со временем вымывания 66 с после первого выдоха в инструмент, к которому следует добавить около 11 с, учитывая время, необходимое для после последней затяжки начните выдыхать в аппарат.Поддерживалась высокая скорость воздухообмена в час для поддержания стабильных уровней фоновой концентрации частиц в течение всего эксперимента и во избежание возможных помех измерениям.
Рис. 2 Время вымывания частиц размером 0,3–1,0 мкм в выдыхаемом воздухе после выкуривания последней затяжки, измерения в реальном времени при приливном дыхании.
Вклад RTS в загрязнение помещений
На рисунке 3 показан индивидуальный вклад RTS в загрязнение твердыми частицами в помещении для каждого входа пяти разных курильщиков после последней затяжки, сделанной сразу за пределами помещения лаборатории.Различные приращения концентраций частиц 0,3–1,0 мкм наблюдались для каждого испытуемого и для каждого теста с большими различиями, которые варьировались от нескольких тысяч частиц / л до примерно 100 000 частиц / л. В таблице 2 показаны характеристики испытуемых и их вклад в ETS. Были обнаружены широкие вариации в абсолютном числе частиц отдельных RTS со средним значением (SD) 1402 (1490) миллионов частиц (диапазон 51–3611 миллионов). Наибольшая разница между двумя тестами одного и того же субъекта наблюдалась у субъекта 3, с вкладом 96 и 3243 миллионов частиц в тесте a и тесте b, соответственно.Тот же субъект, хотя и показал наименьшую жизненную емкость легких (3,43 л), смог внести более высокий RTS, чем субъект 2, у которого был наибольший объем легких. Кроме того, не было очевидной связи между RTS и количеством вдохов, прошедших между последней затяжкой и тестом у одного и того же субъекта.
Рисунок 3 Увеличение концентрации частиц 0,3–1,0 мкм в помещении из-за RTS. Вклад пяти разных курильщиков (по два теста, а и б).
Таблица 2 Характеристики субъектов и индивидуальный и общий вклад остаточного табачного дыма в табачный дым окружающей среды
| Субъект и тест | Пол | FEV 1 (%) | 9014 FVC (%) | FVC (л) | Дыхание перед входом | Количество затяжек / сигарета | 0.Частицы 3–1,0 мкм индивидуальный вклад (в миллионах) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1a * | F | 122,1 | 128 | 4,63 | (1) | 8 | 242 | 1 | (2) | 7 | 51 | ||
| 2a | M | 113 | 129 | 7.02 | 9014(2) | 8 | 2193 | ||||||
| 3a | F | 106 | 117 | 3.43 | (2) | 7 | 96 | ||||||
| 3b | (1) | 7 | 3243 | 901 901 901 901 901901 901 901 | 5,71 | (2) | 8 | 396 | |||||
| 4b | (1) | 9 | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 901 501101 | 4.57 | (1) | 7 | 3245 | ||||||
| 5b | (3) | 8 | 3611 | ||||||||||
| 14 026 |
Таблица 3 показывает размер вклада RTS в лабораторное помещение с учетом изменений в уровне загрязнения внутри помещений. Исходя из среднего (стандартное отклонение) фона 22 283 (943) частиц / л размера 0.3–1,0 мкм, постепенное добавление RTS способствовало получению конечных 341 956 (51 973) частиц / л после 10 входов (p <0,001). При выражении в массовой концентрации RTS увеличило загрязнение помещения с 0,56 до 3,32 мкг / м 3 с чистым увеличением на 2,76 мкг / м 3 , тогда как средний уровень (SD) выбросов RTS на одного курильщика составил 11,47 (9,59) мкг в диапазоне от 2,25 до 26,69 мкг (независимо от гравитационного осаждения и скорости воздухообмена в помещении).
Таблица 3 Увеличение массовой концентрации частиц и аэрозоля в помещении из-за индивидуального остаточного табачного дыма после 10 последовательных повторных входов после последней затяжки
| 0.3–1,0 мкм частиц / л | PM 2,5 мкг / м 3 | |||
|---|---|---|---|---|
| Начальная комнатная концентрация | 22283 | 0,56 | ||
| RTS индивидуальная подача | ||||
| 1, тест a | 7316 | 0,23 | ||
| 1, тест b | 1561 | 0,07 | ||
| 2, тест 2038501 | 025||||
| 2, испытание b | 66056 | 0,53 | ||
| 3, испытание | 2916 | 0,07 | ||
| 3, испытание b | 9768145 | 1 901а | 11937 | 0,11 |
| 4, тест б | 8060 | 0,08 | ||
| 5, тест а | 97767 | 0,66 | ||
| 81 | ||||
| Конечная концентрация в помещении | 341956 | 3,32 |
Обсуждение
Показан особый риск для здоровья мелких частиц для подгрупп людей, таких как дети с астмой, 14 , 15 и количественно определен вклад ETS в загрязнение твердыми частицами (2.5) внутри помещений. 16 Более того, в США действуют более строгие ограничения на концентрацию мелких частиц. 17 Было доказано, что ETS ухудшает даже качество наружного воздуха, особенно когда курильщики собираются во внутренних двориках или открытых пространствах в ресторанах под открытым небом, с определенным канцерогенным риском. 18 Следовательно, следует избегать любых нежелательных источников ETS. Релевантность твердых частиц, оставшихся в легких после последней затяжки, ранее не оценивалась. 9 , 12 В этой статье мы могли отслеживать концентрацию частиц в выдыхаемом воздухе в режиме реального времени при приливном дыхании после последней затяжки, используя инновационный прибор, основанный на новейшей технологии, который позволяет подсчитывать частицы с частотой дискретизации 1 с. 10 Таким образом, избыточная концентрация частиц из-за RTS может отслеживаться в выдыхаемом воздухе при каждом вдохе до тех пор, пока концентрация не вернется к фоновым уровням окружающей среды.С помощью такого метода мы обнаружили время вымывания из легких в диапазоне 18–90 с для частиц размером 0,3–1,0 мкм, которые являются наиболее репрезентативным классом размеров в табачном дыме. Этот результат сравнивается с выводом летучих органических соединений из дыхания курильщиков, который оценивается в диапазоне 0,9–3 мин для компартмента крови. 7 , 8
Вклад RTS в загрязнение помещений мелкими частицами, когда курильщики входят в закрытые помещения сразу после последней затяжки, был значительным, как с точки зрения количества мелких частиц, добавленных в окружающую среду, так и с точки зрения массы твердых частиц.Фактически, конечная концентрация в помещении около 350 000 частиц / л после вклада RTS от последнего курильщика представляет собой более чем 10-кратное увеличение по сравнению с начальным фоновым уровнем около 22 000 частиц / л. Хотя наши экспериментальные условия касались невентилируемого помещения небольшого объема (33,2 м 3 ), эти цифры вызывают озабоченность по поводу предположительно свободных от табачного дыма рабочих мест и общественных мест, где многие курильщики, как ожидается, войдут в закрытое помещение вскоре после курения, что является последним. превышение фонового загрязнения 2.76 мкг / м 3 твердых частиц (2,5) в нашем невентилируемом помещении составляет около 20% предельного значения качества наружного воздуха (США на годовой основе) 15 мкг / м 3 . 17 По нашим данным, не было обнаружено никакой связи между количеством сделанных затяжек, количеством вдохов после последней затяжки перед входом, объемом легких курильщиков и их индивидуальным вкладом в ETS, о чем свидетельствует тот факт, что испытуемый 3 показал наименьшая емкость легких, но он смог внести огромный вклад в RTS-частицы во втором тесте, а субъект 5 внес значительный вклад в ETS, хотя он сделал три вдоха перед тем, как войти в комнату для второго теста.Наблюдаемые большие различия между вкладом RTS двух отдельных тестов можно объяснить тем фактом, что RTS зависит в основном от того, насколько глубока последняя затяжка, и это событие зависит от многих переменных. Следует учитывать возможный вклад в увеличение концентрации частиц шлейфа табачного дыма, окутывающего курильщиков. 18 Однако, поскольку курильщики оставались на открытом воздухе, с подветренной стороны и в 5 м от двери, его роль должна быть тривиальной.
Что уже известно по этой теме
Ограничения в отношении курения не позволяют людям курить в местах, свободных от табачного дыма, чтобы предотвратить загрязнение воздуха внутри помещений табачным дымом из окружающей среды.Следовательно, курильщики собираются покурить недалеко от общественных мест и рабочих мест и обычно снова входят сразу после затяжки последней затяжки.
то, что добавляет это исследование
Это исследование показывает, что после выкуривания сигареты легкие продолжают выделять твердые частицы табачного дыма в окружающей среде в течение до 90 секунд с каждым последующим выдохом. Этот «остаточный табачный дым» является скрытым источником табачного дыма в окружающей среде и может вносить существенный вклад в загрязнение помещений.
Выводы
Наша работа проливает свет на скрытый аспект курения табака, то есть остаточный дым в легких, который следует рассматривать как дополнительную причину загрязнения ETS в местах, свободных от табачного дыма. Мы признаем, что, взятый в качестве абсолютного значения, уровень воздействия, измеренный для 10 повторных вхождений (2,76 мкг / м 3 в твердых частицах (2.5)), намного ниже, чем концентрации, измеренные в бездымной среде, и может не иметь клиническое значение или значение для общественного здравоохранения.Однако даже такие низкие концентрации могут вызывать беспокойство у некоторых особо чувствительных субъектов. Более того, даже небольшое увеличение концентраций ТЧ не может быть незначительным при добавлении к уже существующим повышенным уровням твердых частиц. Необходимо провести дальнейшие исследования для изучения возможных политических или практических последствий, даже несмотря на то, что простого ожидания около 2 минут перед повторным входом будет достаточно, чтобы избежать нежелательного дополнительного воздействия на некурящих людей.
Сокращения
ETS — табачный дым в окружающей среде
RTS — остаточный табачный дым
Сноски
Финансирование: Работа финансировалась Национальным институтом рака и SIMG, Милан, Италия.
Конкурирующие интересы: не заявлены.
Ссылки
1. Репас Дж. Л., Лоури А. Х. Загрязнение воздуха в помещениях, табачный дым и общественное здравоохранение. Science 1980208464–472. [PubMed] [Google Scholar] 2. Кунзли Н. Значимость борьбы с загрязнением воздуха для общественного здравоохранения. Eur Respir J 200220198–209. [PubMed] [Google Scholar] 3. Барнойя Дж., Гланц С.А. Сердечно-сосудистые эффекты пассивного курения: почти такие же, как курение. Тираж 20051112684–2698. [PubMed] [Google Scholar] 4. Invernizzi G, Ruprecht A, Mazza R. et al. Измерение в реальном времени твердых частиц внутри помещений, выделяемых табачным дымом в окружающей среде: пилотное исследование. Epidemiol Prev 2002262–6. [PubMed] [Google Scholar] 5. Инверницци Г., Рупрехт А., Мазза Р. и др. Твердые частицы табака по сравнению с выхлопными газами дизельных автомобилей: образовательная перспектива. Tob Control 200413305–307. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 6. Олрайт С., Пол Дж., Грейнер Б. и др. Законодательство о рабочих местах, свободных от табачного дыма, и здоровье работников баров в Ирландии: до и после исследования.BMJ 2005121117 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Уоллес Л., Бакли Т., Пеллиццари Э. и др. Измерения дыхания как биомаркеры летучих органических соединений. Environ Health Perspect 1996104 (Дополнение 5) 861–869. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Гордон С. М., Уоллес Л. А., Бринкман М. С. и др. Летучие органические соединения в качестве биомаркеров дыхания для активного и пассивного курения. Environ Health Perspect 2002110689–698. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 9. Бейкер М., Диксон М.Удержание компонентов табачного дыма в дыхательных путях человека. Inhal Toxicol 200617255–294. [PubMed] [Google Scholar] 10. Инверницци Г., Рупрехт А., Боффи Р. и др. Измерение в реальном времени осаждения твердых частиц в легких. Биомаркеры 200611221–232. [PubMed] [Google Scholar] 11. Моравска Л., Бэррон В., Хитчинс Дж. Экспериментальное осаждение твердых частиц субмикрометрового табачного дыма из окружающей среды в дыхательных путях человека. Am Ind Hygiene Assoc J 199960334–339.[PubMed] [Google Scholar] 12. Бернштейн Д. М. Обзор влияния размера частиц, объема затяжки и характера вдыхания на осаждение частиц сигаретного дыма в дыхательных путях. Inhal Toxicol 200416675–689. [PubMed] [Google Scholar] 13. Моравска Л., Джонсон Г., Ристовски З. Д. и др. Связь между массой и количеством частиц субмикронного размера в воздухе. Атмос Энвирон 19983–1990. [Google Scholar] 14. Шварц Дж., Неас Л. М. Мелкие частицы сильнее связаны с острым респираторным воздействием на здоровье школьников, чем крупные частицы.Эпидемиология 2000116–10. [PubMed] [Google Scholar] 15. Дельфино Р. Дж., Кинтана П. Дж. Э, Флоро Дж. и др. Ассоциация ОФВ1 у детей-астматиков с личным и микросредовым воздействием переносимых по воздуху твердых частиц. Environ Health Perspect 2004112932–941. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Уоллес Л. А., Митчелл Х., О’Коннор Г. Т. и др. Концентрации частиц в городских домах детей с астмой: влияние курения, приготовления пищи и загрязнения окружающей среды.Environ Health Perspect 20031111265–1272. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. Джонсон П. Р., Грэм Дж. Дж. Национальные стандарты качества атмосферного воздуха в отношении мелких твердых частиц: воздействие на здоровье населения на северо-востоке США. Экологическая перспектива здоровья 20051131140–1147. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]18. Репас Дж. Расчетная смертность от пассивного курения среди работников клубов, пабов, таверн и баров в Новом Южном Уэльсе, Австралия. Отчет подготовлен Советом по борьбе с раком Нового Южного Уэльса.7 апреля 2004 г. http://www.repace.com/pdf/NSWReport2004.pdf (по состоянию на 5 октября 2006 г.)
Лесные пожары и качество воздуха в помещениях (IAQ)
Доступная информация на испанском языке
*** ПРИМЕЧАНИЕ 6/16/2021: Дополнительную информацию о пандемии COVID-19 можно найти в Стратегии общественного здравоохранения по снижению воздействия дыма от лесных пожаров во время пандемии COVID-19 и в пост-публикации Руководства по лесным пожарам. Страница обновлений. ***
Во время лесного пожара дым может сделать воздух на открытом воздухе вредным для дыхания.Местные власти могут посоветовать вам оставаться в помещении во время задымления. Вы должны знать, что часть дыма с улицы может попасть в ваш дом и также сделать нездоровым дыхание в помещении.
Если вы находитесь рядом с лесным пожаром, сам пожар, а также густой дым и пепел могут представлять серьезную непосредственную опасность для вашей безопасности и здоровья. Вы и ваша семья должны быть готовы к немедленной эвакуации, если вам об этом скажут. Вдали от лесного пожара вы можете подвергнуться воздействию дыма, даже если сам огонь находится далеко.
Дым состоит из сложной смеси газов и мелких частиц, образующихся при горении древесины и других органических материалов. Наибольшую опасность для здоровья от дыма представляют мелкие частицы. Эти микроскопические частицы могут попасть в ваши глаза и дыхательную систему — вне зависимости от того, находитесь ли вы на улице или в помещении, где они могут вызвать проблемы со здоровьем, такие как жжение в глазах, насморк и такие заболевания, как бронхит. Мелкие частицы также могут усугубить хронические заболевания сердца и легких — и даже связаны с преждевременной смертью людей с этими состояниями.
Если вы здоровы, кратковременное курение обычно не представляет большой опасности для вас. Тем не менее, если вы можете помочь, не вдыхайте дым — как на улице, так и в помещении. Узнайте больше о воздействии дыма от лесных пожаров на здоровье.
На этой странице представлена полезная информация по снижению воздействия дыма от лесных пожаров внутри дома.
На этой странице:
На других страницах:
Как дым от лесных пожаров влияет на качество воздуха в помещении?
Пути попадания наружного воздуха в домВоздух на открытом воздухе, включая мелкие частицы дыма от лесных пожаров, может попасть в дом несколькими способами:
- через открытые окна и двери, что известно как естественная вентиляция .
- – механическая вентиляция устройств, таких как вентиляторы для ванной или кухни, которые выходят наружу, или системы отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) с забором свежего воздуха.
- через небольшие отверстия, стыки, трещины и вокруг закрытых окон и дверей посредством процесса, называемого инфильтрацией .
Дым от лесных пожаров может по-разному повлиять на качество воздуха в помещении (IAQ) в зависимости от близости очага пожара и плотности дыма.Вот некоторые ситуации, с которыми вы можете столкнуться, и действия, которые вы можете предпринять в каждой из них:
Активный пожар возле зданий в Лос-Анджелесе, КалифорнияЕсли в вашем районе активный пожар и он находится очень близко к вашему дому:
Возможно, лучше будет эвакуироваться. Пожары могут быстро распространяться, а дымовой шлейф может затруднить просмотр при эвакуации. Кроме того, практически невозможно предотвратить скопление густого дыма в воздухе помещения. Обратите особое внимание на местные аварийные оповещения, чтобы знать, когда следует эвакуироваться.
Высокий уровень задымления от далеких лесных пожаров в Сан-Франциско, Калифорния,Если активный пожар находится достаточно близко, чтобы вызвать высокий уровень задымления, но огонь не угрожает вашему дому:
Дым может проникнуть в ваш дом, затрудняя дыхание. Узнайте больше о том, что делать в этой ситуации и как к ней подготовиться. Если в вашем районе идет активный пожар, следите за местными новостями, на веб-сайте AirNow EPA или на веб-сайте штата, посвященном качеству воздуха, для получения последней информации.
Дым лесных пожаров пересекает США на реактивном потоке.Активно горящие участки обведены красным. Изображение предоставлено: NASA. Вы можете услышать, что дым от далеких лесных пожаров распространился по вашему сообществу, даже если он находится за тысячи миль.
Хотя это может случиться, количество дыма, которое может достичь вашего сообщества с такого расстояния, вероятно, очень мало и может быть затенено местными источниками загрязнения частицами. В этой ситуации вы можете отслеживать качество наружного воздуха в вашем регионе на AirNow.gov и управлять качеством воздуха в помещении, как обычно.
Что я могу сделать сейчас, чтобы защитить свою семью от дыма лесных пожаров?
Если вы живете в районе с высоким риском лесных пожаров, примите меры для подготовки к сезону пожаров. Подготовка к пожарному сезону особенно важна для здоровья детей, пожилых людей и людей с сердечными или легочными заболеваниями. В информационном бюллетене «Подготовка к пожарному сезону» описаны основные шаги, которые вы должны предпринять, чтобы подготовиться к защите здоровья своей семьи в случае пожара.В документе FEMA «Как подготовиться к лесному пожару» содержится дополнительная информация о том, как защитить себя и свою собственность.
Рассмотрите возможность приобретения портативного воздухоочистителя или высокоэффективного фильтра HVACВы можете приобрести портативный воздухоочиститель или высокоэффективный фильтр системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в рамках подготовки, чтобы улучшить качество воздуха в помещении во время возникновения дыма от лесного пожара. Если вы решили приобрести портативный воздухоочиститель, выберите тот, который соответствует размеру помещения, в котором вы будете его использовать.Убедитесь, что портативный воздухоочиститель не выделяет озон. Если вы решите приобрести высокоэффективный фильтр HVAC, выберите фильтр с рейтингом минимального отчетного значения эффективности (MERV) 13 или с таким высоким рейтингом, который может вместить ваш системный вентилятор и слот фильтра. Возможно, вам потребуется проконсультироваться с профессиональным специалистом по HVAC, чтобы определить фильтр с максимальной эффективностью, который лучше всего подойдет для вашей системы.
Дополнительную информацию о портативных воздухоочистителях и фильтрах HVAC можно найти в информационном бюллетене «Внутренняя фильтрация воздуха» и в Руководстве EPA по домашним воздухоочистителям.
Рассмотрите возможность приобретения респираторных масок N95Вам также следует подумать о том, чтобы иметь под рукой запас респираторных масок N95. Эти маски часто можно купить в хозяйственных магазинах или аптеках. Информационный бюллетень Protect Your Lungs from Wildfire Smoke или Ash и эта инфографика помогут вам выбрать правильную маску и эффективно ее носить.
Знайте, как отрегулировать вашу систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или кондиционер, чтобы не было дымаТакже неплохо ознакомиться с вашей системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или системой кондиционирования воздуха, если она у вас есть, чтобы вы могли настроить ее так, чтобы не было дыма.
- Если у вас центральная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, выясните, есть ли в ней забор свежего воздуха. Если это так, узнайте, как закрыть его или перевести систему в режим рециркуляции. Убедитесь, что фильтр HVAC находится в хорошем состоянии, плотно вставлен в прорезь фильтра и заменен в соответствии с рекомендациями производителя. Рассмотрите возможность обновления до фильтра MERV 13 или более высокого класса, если ваша система может это приспособить.
- Если у вас есть испарительный охладитель, не используйте его в задымленных условиях, так как это может привести к попаданию внутрь большего количества дыма.Рассмотрите другие варианты охлаждения, такие как вентиляторы или оконные кондиционеры.
- Если у вас оконный кондиционер, узнайте, как закрыть заслонку наружного воздуха. Если вы не можете закрыть заслонку, подумайте о том, чтобы подготовить другие варианты охлаждения, например вентилятор. Убедитесь, что уплотнение между кондиционером и окном максимально плотное.
- Если у вас есть переносной кондиционер с одним шлангом, который обычно выходит из окна, не используйте его в задымленных условиях, так как это может привести к попаданию внутрь большего количества дыма.Рассмотрите другие варианты охлаждения, такие как вентилятор или оконный кондиционер. Если у вас есть переносной кондиционер с двумя шлангами, убедитесь, что уплотнение между оконным вентиляционным комплектом и окном максимально плотно.
Что я могу сделать во время события задымления лесного пожара, чтобы уменьшить воздействие дыма на мою семью в помещении?
Когда лесные пожары создают задымленность, есть вещи, которые вы можете сделать в помещении и на улице, чтобы уменьшить воздействие дыма на свою семью. Снижение воздействия дыма важно для здоровья каждого человека, особенно детей, пожилых людей и людей с сердечными или легочными заболеваниями.Информационный бюллетень «Уменьшите воздействие дыма» описывает, что вы можете сделать.
Если местные власти советуют вам оставаться в помещении, примите следующие меры в вашем доме, чтобы уменьшить воздействие дыма:
- Держите окна и двери закрытыми.
- Используйте вентиляторы и кондиционер, чтобы оставаться прохладным. Если вы не можете сохранять спокойствие, ищите убежище в другом месте.
- Уменьшите количество дыма в вашем доме.
- Если у вас есть система HVAC с забором свежего воздуха, установите систему в рециркуляционный режим или закройте впускную заслонку наружного воздуха.
- Если у вас есть испарительный охладитель, не используйте его, за исключением случаев перегрева, поскольку это может привести к попаданию внутрь большего количества дыма. Если вам необходимо использовать испарительный охладитель, используйте время, когда качество наружного воздуха улучшится, даже временно, чтобы открыть окна и проветрить дом.
- Если у вас оконный кондиционер, закройте заслонку наружного воздуха. Если вы не можете закрыть заслонку, не используйте оконный кондиционер. Убедитесь, что уплотнение между кондиционером и окном максимально плотное.
- Если у вас есть переносной кондиционер с одним шлангом, который обычно выводится через окно, не используйте его в задымленных условиях, так как это может привести к попаданию внутрь большего количества дыма. Если у вас есть переносной кондиционер с двумя шлангами, убедитесь, что уплотнение между оконным вентиляционным комплектом и окном максимально плотно.
- Используйте портативный воздухоочиститель или высокоэффективный фильтр для удаления мелких частиц из воздуха.
- Если вы используете портативный воздухоочиститель, запускайте его как можно чаще с максимальной скоростью вращения вентилятора.
- Если у вас есть система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с установленным высокоэффективным фильтром, запускайте вентилятор системы как можно чаще, чтобы удалить частицы при плохом качестве воздуха.
- Избегайте действий, которые создают больше мелких частиц в помещении, в том числе:
- Курение сигарет.
- Использование газовых, пропановых или дровяных печей и печей.
- Распыление аэрозольных изделий.
- Жарка или жарка продуктов.
- Горящие свечи или благовония.
- Пылесосить, если вы не используете пылесос с HEPA-фильтром.
- Избегайте физических нагрузок в периоды дыма, чтобы уменьшить количество вдыхаемого дыма.
- Создайте чистую комнату. Посмотрите видео EPA о том, как создать чистую комнату в доме.
- Получите запас респираторов N95 и научитесь ими пользоваться.
- Проветрите дом, открыв окна или забрав свежий воздух в системе HVAC, когда качество воздуха улучшится, даже временно.
Что я могу сделать после пожара, чтобы защитить мою семью от пепла в помещении?
После того, как дым рассеялся, вам может потребоваться убрать пепел или другой мусор, оставшийся после пожара.В информационном бюллетене «Защитите себя от пепла» описывается, как можно защитить себя и свою семью и избежать попадания пепла в воздух в помещении во время уборки.
Дети, пожилые люди и люди с сердечными или легочными заболеваниями, такими как астма, не должны участвовать в очистных работах. При очистке вы можете подвергнуться воздействию пепла и других продуктов огня, которые могут вызвать раздражение глаз, носа или кожи, а также вызвать кашель и другие последствия для здоровья.
Иллюстрация человека, одетого в соответствующее снаряжение для уборки пепла после лесного пожараНадевайте перчатки, рубашки с длинными рукавами, длинные брюки, обувь и носки, чтобы избежать контакта кожи с пеплом.Наденьте респиратор N95, чтобы защитить легкие от вдыхания пепла. Перед тем, как покинуть место уборки, смените обувь и одежду, чтобы не оставлять пепел за пределами территории, в машине или в других местах. Чтобы пепел не попадал в чистые помещения, используйте коврики и регулярно их чистите. По возможности снимайте обувь в помещении.
Пепел, осевший на поверхностях как в помещении, так и на открытом воздухе, можно вдохнуть, если он попадет в воздух во время уборки. По возможности старайтесь не перемешивать и не просеивать золу.Избегайте действий, которые поднимают частицы золы в воздух, например, сухой уборки. Прежде чем подметать твердые поверхности в помещении и на улице, опрыскайте их водой, чтобы не было пыли. Затем протрите влажной шваброй. Используйте влажную ткань или влажную швабру для слегка запыленных участков. Когда вы смачиваете пепел, используйте как можно меньше воды. Если вы решили пылесосить пыльные поверхности, используйте высокоэффективный пылесос для твердых частиц (HEPA).
Вы можете подумать об очистке воздуховодов после пожара, но EPA рекомендует чистить воздуховоды только по мере необходимости.Например, вам следует подумать о чистке воздуховодов, если вы обнаружите, что ваши воздуховоды забиты чрезмерным количеством пыли и мусора и / или частиц, которые действительно попадают в ваш дом из регистров снабжения. Для получения дополнительной информации о чистке воздуховодов, в том числе о выборе поставщика услуг, см. Следует ли чистить воздуховоды в вашем доме?
Дополнительные ресурсы
Защитите себя от дыма лесных пожаров
Засушливые условия на большей части территории Соединенных Штатов повышают вероятность возникновения лесных пожаров в дикой природе или вблизи нее.Остерегайтесь дыма от лесных пожаров. Этот дым может повредить глаза, вызвать раздражение дыхательной системы и усугубить хронические заболевания сердца и легких.
Кто подвергается наибольшему риску от дыма от лесных пожаров?
- Люди, страдающие сердечными или легочными заболеваниями , такими как болезни сердца, болезни легких, ХОБЛ или астма, подвергаются более высокому риску от дыма от лесных пожаров.
- Пожилые люди чаще страдают от табачного дыма. Это может быть связано с повышенным риском сердечных и легочных заболеваний.
- Дети более подвержены угрозе здоровью из-за дыма. Дыхательные пути детей все еще развиваются, и они вдыхают больше воздуха на фунт веса тела, чем взрослые. Кроме того, дети часто проводят больше времени на открытом воздухе, занимаясь деятельностью и играми.
- Беременные женщины могут быть более подвержены курению из-за физических изменений во время беременности , таких как учащенное дыхание. Беременные женщины, страдающие от курения, также могут быть подвержены риску возникновения таких проблем, как преждевременные роды, и дети, рожденные с низкой массой тела при рождении
Примите меры, чтобы снизить риск возникновения дыма от лесных пожаров.
- Будьте готовы к лесным пожарам.
Примите меры, чтобы снизить риск возникновения дыма от лесных пожаров.
Проверить местные отчеты о качестве воздуха . Слушайте и следите за новостями или предупреждениями о вреде для здоровья о дыме. Узнайте, предоставляет ли ваше сообщество отчеты о внешнем значке Индекса качества воздуха (AQI) Агентства по охране окружающей среды США или проверьте карту дыма и возгорания AirNow. Внешний значок Кроме того, обратите внимание на сообщения общественного здравоохранения о мерах безопасности.
- Обратитесь к местным справочникам по видимости . В некоторых общинах есть мониторы, которые измеряют количество частиц в воздухе. На западе США в некоторых штатах и сообществах есть инструкции, которые помогают людям определять, есть ли в воздухе высокие уровни твердых частиц, по тому, насколько они могут видеть.
- Сохраняйте воздух в помещении как можно более чистым , если вам рекомендуется оставаться в помещении. Держите окна и двери закрытыми. Включите кондиционер, но держите забор свежего воздуха закрытым, а фильтр чистым, чтобы предотвратить
Будьте начеку для предупреждений о лесных пожарах.
наружный дым от попадания внутрь. Если у вас нет кондиционера и слишком тепло, чтобы оставаться внутри с закрытыми окнами, перейдите в специально отведенное убежище подальше от пораженного участка. Узнайте больше о защите себя и своей семьи от дыма во время лесного пожара.
- Избегайте деятельности, которая увеличивает загрязнение помещений . Горящие свечи, камины или газовые плиты могут увеличить загрязнение помещения. Пылесос поднимает частицы, которые уже находятся внутри вашего дома, что способствует загрязнению помещения.Курение также приводит к еще большему загрязнению воздуха.
- Предотвратить начало лесных пожаров . Безопасно готовьте, стройте, обслуживайте и тушите костры. Соблюдайте местные правила, если вы сжигаете мусор или мусор. Обратитесь в местную пожарную службу, чтобы убедиться, что погода достаточно безопасна для горения.
- Следуйте советам своего врача или другого поставщика медицинских услуг относительно лекарств и плана лечения респираторных заболеваний, если у вас астма или другое заболевание легких.Если у вас проблемы с дыханием, подумайте об эвакуации. Обратитесь к врачу за советом, если ваши симптомы ухудшатся.
- Если вы беременны , продолжайте дородовой уход. Поговорите со своим врачом о том, где получить дородовые услуги или услуги по доставке, если офис закрыт. Знайте признаки схваток и ранних родов. Если у вас есть признаки, позвоните своему врачу или 9-1-1 или сразу же обратитесь в больницу, если это безопасно.
- Не полагайтесь на респираторы для защиты .Бумажные «комфортные» или «пылевые» маски, которые обычно продаются в хозяйственных магазинах, предназначены для улавливания крупных частиц, например опилок. Эти маски , а не защитят ваши легкие от мелких частиц, содержащихся в дыме лесных пожаров. Подробнее о выборе и использовании респираторов для защиты легких от дыма и пепла. Pdf icon [PDF — 351 KB] external icon
- Эвакуируйтесь с тропы лесных пожаров. Слушайте новости, чтобы узнать о текущих приказах об эвакуации.