ทำไม PM 2.5 ถึงมีผลเสียต่อหลายอวัยวะ

ทำไม PM 2.5 ถึงมีผลเสียต่อหลายอวัยวะ

       องค์การอนามัยโลกได้รายงานว่า มลพิษทางอากาศอาจเป็นปัจจัยเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมที่มีผลกระทบต่อสุขภาพมากที่สุดในโลก จากการประเมินผลของโรคที่เกิดขึ้นในปี ค.ศ 2016 พบว่า PM 2.5 ในอากาศภายนอกอาคาร เป็นปัจจัยเสี่ยงของการเสียชึวิตอันดับที่ 5 ของโลก ซึ่งก่อให้เกิดการเสียชีวิตประมาณ 4.2 ล้านคน (ร้อยละ 7.6 ของการเสียชีวิตทั่วโลก) 

        มลพิษของอากาศภายในอาคารที่เกิดจากการใช้เชื้อเพลิงสำหรับประกอบอาหารและการทำความร้อน ส่งผลต่อการเสียชีวิตประมาณ 3.8 ล้านคนทั่วโลก ซึ่งผลกระทบในกลุ่มประเทศที่มีรายได้ต่ำและปานกลางจะมากกว่ากลุ่มประเทศที่มีรายได้สูง 

        และผลกระทบเกิดมากสุดในประชากรกลุ่มเสี่ยง ได้แก่ เด็ก, ผู้สูงอายุ, หญิงตั้งครรภ์, ผู้ป่วยที่มีโรคเรื้อรัง เช่น โรคปอด, โรคหัวใจ, โรคหลอดเลือดสมอง,โรคมะเร็ง,โรคเบาหวาน และโรคไตเรื้อรัง เป็นต้น และผู้ที่ทำงานหรือออกกำลังกายกลางแจ้งเป็นเวลานาน หรืออยู่ในอาคารที่ไม่ได้ปิดมิดชิด

​        จากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่า PM2.5 และสารอื่นๆที่ก่อมลพิษทางอากาศ สัมพันธ์กับการเสียชีวิตและการเจ็บป่วยจากโรคหลากหลายอวัยวะ เช่น โรคระบบทางเดินหายใจ โรคสมอง โรคหัวใจและหลอดเลือด โรคมะเร็ง โรคผิวหนัง โรคเบาหวาน โรคไต ความผิดปกติทางจิตและเชาว์ปัญญา และการเจริญเติบโตผิดปกติของทารกในครรภ์ เป็นต้น

  

        สารก่อมลพิษสามารถเข้าสู่ร่างกายทางการหายใจ การรับประทาน และการสัมผัสทางผิวหนัง ซึ่งปัจจัยที่สัมพันธ์กับการเกิดผลเสียต่อหลายอวัยวะของฝุ่นอนุภาคแขวนลอย (PM) ขึ้นกับ ขนาด โครงสร้างและส่วนประกอบ กล่าวคือ 

• ฝุ่นขนาดใหญ่ (coarse particle; PM2.5-10) จะมีผลเสียต่อเยื่อบุตาและทางเดินหายใจส่วนบน ทำให้เกิดการระคายเคือง น้ำตาไหลและไอ 

• ฝุ่นขนาดเล็ก (fine particle; PM2.5) สามารถเคลื่อนลึกลงไปในทางเดินหายใจส่วนล่างและถุงลมของปอด และฝุ่นขนาดเล็กมาก (ultrafine particles; PM0.1) สามารถผ่านผนังของหลอดเลือดฝอยที่ถุงลม และถูกเม็ดเลือดขาวจับและพาไปตามกระแสเลือดทำให้สามารถสัมผัสทุกเซลล์และอวัยวะต่างๆในร่างกาย เช่น ตับ ไต 

        ดังนั้นขนาดอนุภาคยิ่งเล็กมากจะเกิดความเป็นพิษต่อระบบต่างๆมากกว่าขนาดที่ใหญ่กว่า นอกจากขนาด อนุภาคที่มีความเป็นกรดสูงจะมีฤทธิ์ทำลายเนื้อเยื่อเพิ่มขึ้น และส่วนประกอบบางชนิดที่อยู่พื้นผิวของอนุภาค PM ที่มาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงหรือถ่านหิน เช่น กลุ่มโลหะหนัก (อาร์เซนิก ตะกั่ว แคดเมียม) หรือสารกลุ่มกรดซัลฟูริกและไฮโดรคาร์บอน (polycyclic aromatic hydrocarbons; PAH) จะเพิ่มอันตรายต่อร่างกายมากขึ้น นอกจากนี้อนุภาค PM2.5 สามารถทำปฏิกิริยากับสารที่ก่อภูมิแพ้ในอากาศ จึงส่งเสริมการเกิดโรคหอบหืดในผู้ที่มีความไวต่อสิ่งกระตุ้น

        กลไกที่ทำลายอวัยวะต่างๆของ PM 2.5 เกิดจากความเป็นพิษของสารที่สัมผัสและทำอันตรายเซลล์และอวัยวะต่างๆโดยตรง (direct effect) และเกิดจาก PM 2.5 กระตุ้นกระบวนการอักเสบทำให้มีผลต่อทั้งร่างกาย (systemic effect) โดยการอักเสบที่ส่วนใหญ่อยู่ที่ปอดส่งผลให้เกิดภาวะเครียด ออกซิเดชั่นเพิ่มปริมาณสารอนุมูลอิสระและตามมาด้วยกระบวนการอักเสบที่มากขึ้นและการเปลี่ยนแปลงของระบบภูมิคุ้มกันจึงมีผลต่ออวัยวะที่อยู่ห่างออกไป 

        ผลลูกโซ่ที่เกิดตามมาจากการอักเสบทำให้เกิดการทำลายเซลล์บุหลอดเลือด หลอดเลือดแข็งและอุดตัน ปริมาณเลือดที่ไปเลี้ยงอวัยวะต่างๆลดลงจึงส่งผลเสียด้านโครงสร้างและการเสื่อมหน้าที่ของอวัยวะต่างๆ นอกจากนี้ปอดซึ่งเปรียบเสมือนเครื่องฟอกอากาศของร่างกายและเป็นอวัยวะที่เผชิญกับการทำลายของ PM 2.5 โดยตรง ถ้าร่างกายได้รับสาร PM 2.5 ปริมาณมากหรือนาน เม็ดเลือดขาวและระบบน้ำเหลืองในปอดจะไม่สามารถขจัด PM 2.5 ออก จากร่างกายได้หมดและกลายเป็นแหล่งของเขม่า PM 2.5 ที่สะสมอยู่บริเวณหลอดลมขนาดเล็กซึ่งก่อให้เกิดการอักเสบเรื้อรัง ผังพืดและเพิ่มความเสี่ยงของการเกิดมะเร็งปอด 

         ดังนั้นความสามารถในการขจัดสารของปอดจึงเป็นปัจจัยหนึ่งที่สำคัญในการกำหนดความรุนแรงของผลมลพิษทางอากาศต่อร่างกาย นอกจากนี้สาร PM 2.5 มีผลต่อการแสดงออกของยีน (gene) ที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบและภูมิคุ้มกัน ทำให้ผู้ที่สัมผัสสารอาจเกิดอาการแสดงหรือความไวต่อสารที่สัมผัสไม่เท่ากัน

สามารถดาวน์โหลดเอกสารได้ที่ https://www.dropbox.com/sh/0y9pxcv5qs07yao/AADXmtiMHS2E-a4pww3HtwILa?dl=0