Исследование связывает рост загрязнения воздуха с учащением ночного кашля

Фото из открытых источников

Согласно новому исследованию, отслеживающему ночной кашель в 32 городах на шести континентах, частота ночного кашля увеличивалась примерно на 2,4% на каждые 10 микрограммов на кубический метр увеличения концентрации мелкодисперсных частиц в воздухе. Этот эффект наблюдался даже в дни, когда уровень загрязнения воздуха оставался ниже 24-часового норматива ВОЗ.

В исследовании, опубликованном в журнале Communications Health, использовалось приложение для отслеживания сна, которое записывало ночной звук, а затем инструмент на основе искусственного интеллекта подсчитывал кашель и сопоставлял ночные показатели с местными показаниями уровня загрязнения воздуха. В центре внимания были частицы PM2.5 — мельчайшие частицы, находящиеся в воздухе, которые проникают глубоко в легкие и кровоток и уже связаны с миллионами смертей от сердечно-сосудистых и легочных заболеваний. Ранее оставалось неясным, насколько быстро и насколько низким становится уровень PM2.5 при увеличении количества ночных приступов кашля.

Данные, собранные почти за 500 дней, выявили заслуживающую внимания закономерность. Частота кашля возросла даже при показателях, значительно ниже рекомендаций ВОЗ, а во время лесного пожара в январе 2025 года недалеко от Лос-Анджелеса кашель усилился одновременно с внезапным скачком загрязнения воздуха. Результаты свидетельствуют о том, что респираторные симптомы могут реагировать на загрязнение воздуха на более низких уровнях, чем считалось ранее.

Исследователи использовали данные из Sleep Cycle, мобильного приложения, которое люди используют для отслеживания своего сна. Приложение записывает ночной звук с помощью микрофона телефона, а система искусственного интеллекта, точность которой превышает 90%, подсчитывает случаи кашля каждую ночь.

Вместо отслеживания отдельных лиц, команда сгруппировала данные по городам и дням, охватив 32 города в 12 странах за примерно 18 месяцев. Уровни загрязнения воздуха в этих городах сильно различались: от менее 5 микрограммов на кубический метр в самые чистые дни до более 40 в сильно загрязненном Пекине. Ученые также учитывали погоду и активность гриппа, поскольку и то, и другое само по себе может вызывать кашель.

Большинство участников исследования кашляли редко. Примерно у половины не было зафиксировано ни одного ночного приступа кашля, а более 90% кашляли в среднем менее двух раз в час. Такое распределение предполагает, что в наборе данных не преобладала небольшая группа людей, часто кашляющих по ночам, а значит, результаты отражают незначительные изменения в широкой, обычной популяции.

Каждое увеличение концентрации PM2.5 на 10 микрограммов в сутки было связано с ростом ночного кашля на 2,4% при анализе каждого города по отдельности. Если объединить все города в один анализ, используя только данные за один день, то это число снижается до 1,2%. Но эффект не прекращался после одного дня: кашель оставался повышенным в течение пяти дней после резкого увеличения загрязнения, достигая пика на следующий день после воздействия, и в итоге общая картина вернулась примерно к тем же 2,4%.

Среди отдельных городов в 14 из 32 наблюдался повышенный риск кашля в дни с высоким уровнем загрязнения воздуха, хотя эта закономерность сохранялась лишь в некоторых из них. Наиболее сильная связь была выявлена в Мельбурне, Австралия, несмотря на то, что он не входит в число самых загрязненных городов. Когда исследователи провели повторную проверку в период низкой активности гриппа, чтобы исключить сезонные заболевания, связь между загрязнением воздуха и кашлем сохранялась в 23 из 32 городов.

Исследователи также проанализировали, как меняется риск кашля в зависимости от уровня загрязнения воздуха, используя в качестве ориентира рекомендации ВОЗ. При уровне загрязнения ниже этого показателя риск кашля продолжал снижаться, приближаясь к нулю, без признаков стабилизации, что означает, что более чистый воздух сопровождался меньшим количеством случаев кашля даже там, где рекомендации уже были соблюдены. Риск продолжал расти при двукратном превышении рекомендованного уровня, а затем замедлялся после этого, что говорит о том, что легкие особенно чувствительны к загрязнению воздуха на низком и умеренном уровнях, а не только на экстремальных.

Исследователи внимательно изучили лесные пожары января 2025 года недалеко от Лос-Анджелеса, сравнив уровень загрязнения воздуха и частоту кашля во время пожаров с аналогичными показателями за те же недели 2024 года. Уровень загрязнения подскочил более чем на 8 микрограммов на кубический метр, и частота кашля увеличилась одновременно. Рассматривая конкретно этот период, исследователи обнаружили, что увеличение уровня загрязнения на 10 микрограммов было связано с почти 10-процентным ростом частоты кашля, что значительно превышает эффект от обычного городского загрязнения.

Исследователи стараются не преувеличивать это как неопровержимое доказательство. Кашель уже немного усилился до самого резкого повышения уровня загрязнения воздуха, и скачок сразу после начала пожаров был недостаточно сильным, чтобы исключить случайность. Авторы описывают это как подтверждающее свидетельство, совпадающее с общей тенденцией в городах, а не как окончательное доказательство того, что пожары стали причиной увеличения количества случаев кашля.

Кашель может показаться незначительным, но исследователи рассматривают его как ранний, измеримый сигнал реакции дыхательных путей на стресс окружающей среды, появляющийся задолго до обращения в больницу. Большинство предыдущих исследований кратковременного воздействия загрязнения окружающей среды были сосредоточены на серьезных последствиях, таких как госпитализация или смерть, а это значит, что более легкие и распространенные последствия для здоровья могли остаться в значительной степени незамеченными. Ночной кашель также связывают, согласно другим исследованиям, на которые ссылаются авторы, с проблемами сердца и обмена веществ, памятью и мыслительными способностями, а также с такими заболеваниями, как деменция, хотя в данном исследовании эти эффекты напрямую не проверялись.

Превращение обычных технологий, уже имеющихся в миллионах карманов, в инструмент общественного здравоохранения — вот что здесь важнее. Вместо того чтобы ждать, пока последствия загрязнения воздуха проявятся в отделениях неотложной помощи, города и медицинские учреждения могли бы отслеживать тенденции кашля практически в режиме реального времени и быстрее реагировать на всплески, включая лесные пожары. Полученные данные подтверждают, что респираторные симптомы могут возникать даже при уровнях ниже действующих рекомендаций, хотя это единственное исследование не может определить, где эти рекомендации должны быть установлены. Ночной кашель выглядит не столько как фоновый шум, сколько как ранний сигнал, за которым стоит следить.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний