Ô nhiễm không khí: Tiếp xúc ngắn, nồng độ thấp cũng sinh bệnh

Mức độ thấp cũng nguy

Một nghiên cứu đăng trên trang PubMed vào tháng 5-2025 đã phân tích tác động của việc tiếp xúc ngắn hạn với nồng độ các chất ô nhiễm không khí ở mức thấp, đến số lượt bệnh nhân khám ngoại trú về bệnh hô hấp tại các bệnh viện ở Phúc Châu (Trung Quốc) trong giai đoạn 2019-2022.

Nghiên cứu sử dụng dữ liệu của hơn 1,5 triệu lượt khám (nhi khoa chiếm 72,44% và nội khoa chiếm 27,56%) với dữ liệu ô nhiễm không khí và dữ liệu khí tượng tại Phúc Châu - nơi có tỉ lệ che phủ rừng đạt 58,41% và chất lượng không khí tốt.

Kết quả cho thấy các chất ô nhiễm không khí như PM2.5, PM10, NO2 và SO2 đều có tác động đáng kể đến tổng số lượt khám ngoại trú các bệnh về đường hô hấp và ở trẻ em nhìn chung nghiêm trọng hơn so với người lớn. 

Trong đó, NO2 và PM10 có tác động lớn nhất đến các bệnh về đường hô hấp vào ngày tiếp xúc với ô nhiễm hoặc 1 ngày sau đó, còn SO2 và PM2.5 có tác động trễ hơn, thường xảy ra sau tiếp xúc 4-6 ngày.

Điều này cho thấy ngay cả chất lượng không khí ở những khu vực có mức độ ô nhiễm thấp vẫn tiềm ẩn nguy cơ đối với sức khỏe cộng đồng, đặc biệt là đối với các nhóm dễ bị tổn thương như trẻ em.

Tiếp xúc thời gian ngắn cũng hại

Hầu hết các nghiên cứu cho đến nay đều tập trung vào ảnh hưởng sức khỏe của việc sống ở các thành phố, có mức độ ô nhiễm cao liên tục trong thời gian dài, mà bỏ qua những "đợt tăng đột biến" nồng độ bụi mịn như cháy rừng quy mô lớn, hoặc các sự kiện khác khiến mức độ ô nhiễm không khí cao bất thường trong thời gian ngắn. 

Ví dụ, vụ phá hủy Trung tâm thương mại thế giới (New York) vào 11-9-2001 đã tạo ra một đám mây bụi trong khí quyển, chứa hàng ngàn tấn PM từ vật liệu xây dựng bị nghiền nát và các sản phẩm cháy của đám cháy.

Trên The Lancet Planetary Health vào tháng 3-2024, lần đầu tiên công bố một nghiên cứu xem xét tác động của tiếp xúc ngắn hạn (vài giờ đến vài ngày) với ô nhiễm không khí trên phạm vi toàn cầu, do các nhà khoa học của Đại học Monash (Úc) thực hiện, khảo sát tỉ lệ tử vong và mức độ ô nhiễm PM2.5 tại hơn 13.000 thành phố và thị trấn trên toàn cầu trong hai thập kỷ tính đến năm 2019.

Kết quả, các nhà nghiên cứu phát hiện việc hít phải bụi PM2.5 chỉ trong vài giờ, thậm chí vài ngày, dẫn đến hơn 1 triệu ca tử vong sớm trên toàn thế giới mỗi năm, đặc biệt là ở châu Á, châu Phi và 22,74% trong số đó xảy ra ở khu vực đô thị. Trong đó, khu vực Đông Á chiếm hơn 50% số ca tử vong trên toàn cầu do tiếp xúc ngắn hạn với PM2.5.

Các nghiên cứu trước đây thường sử dụng chỉ số nồng độ các chất ô nhiễm không khí trung bình 24 giờ hằng ngày tác động đến sức khỏe. Tuy nhiên, thực tế nồng độ các chất ô nhiễm không khí dao động và thay đổi suốt cả ngày, ví dụ chỉ số này thường tăng cao trong giờ cao điểm giao thông, sáng sớm (5h-8h) hoặc chiều tối (17h-19h). 

Việc sử dụng chỉ số nồng độ trung bình hằng ngày đã bỏ qua sự biến đổi này, bởi mối liên hệ giữa ô nhiễm không khí và kết quả sức khỏe bất lợi, tồn tại ngay cả khi nồng độ trung bình hằng ngày ở mức thấp.

Một nghiên cứu đăng trên trang Scientific Reports vào tháng 7-2025 cho thấy tiếp xúc trong thời gian ngắn với ô nhiễm không khí trong giờ cao điểm giao thông làm tăng số ca nhập viện do bệnh đường hô hấp và trở nên nghiêm trọng hơn vào mùa lạnh. 

Trong đó, PM2.5, PM10, NO2 và CO có tác động lớn hơn đến những người dưới 15 tuổi, trong khi SO2 có tác động rõ rệt hơn đến những người từ 65 tuổi trở lên.

Cơ chế gây bệnh ngày càng rõ ràng

Trên tạp chí Nghiên cứu Lâm sàng (Journal of Clinical Investigation) tháng 9-2025, các nhà khoa học tại Đại học Chicago (Mỹ) đã công bố một bài báo tổng hợp các nghiên cứu và bằng chứng dịch tễ học, để giải thích cách bụi mịn gây suy giảm chức năng phổi, viêm nhiễm và stress oxy hóa, từ đó góp phần vào các bệnh hô hấp cấp tính và mãn tính như bệnh hen suyễn, bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD), viêm phổi, xơ phổi, ung thư phổi và hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS).

Cụ thể, các nghiên cứu thực nghiệm trên động vật, người và tế bào nuôi cấy cho thấy bụi mịn hít vào gây ra stress oxy hóa và viêm nhiễm, chủ yếu do các gốc oxy phản ứng (ROS) trong ty thể, dẫn đến sự giải phóng các yếu tố gây viêm, góp phần gây ra các bệnh như hen suyễn, COPD, xơ phổi, viêm phổi và ung thư phổi thông qua tổn thương biểu mô kéo dài.

Ngoài ra, PM tích tụ trong ty thể làm thay đổi quá trình chuyển hóa năng lượng và khuếch đại sản sinh các gốc oxy hóa phản ứng, làm suy giảm khả năng tái tạo phổi, thúc đẩy tổn thương biểu mô và phá vỡ quá trình thanh thải chất nhầy, dẫn đến hội chứng suy hô hấp cấp.

Mặt khác, bụi mịn làm suy giảm chức năng miễn dịch do làm suy yếu khả năng thực bào của đại thực bào hoặc có thể đóng vai trò là vật trung gian truyền bệnh, khiến cho mầm bệnh lắng đọng sâu trong phổi. Từ đó, tăng tỉ lệ nhiễm trùng như cúm, lao và COVID-19 ở người bệnh.