Ilmansaasteet, raskaus ja astma

Tuija Männistö | TOUKOKUU 2017 | Keuhkosairaudet | Diabetes ja Sydänsairaudet | Yleislääketiede / Perusterveydenhuolto |

Tuija Männistö
LT, dosentti,
erikoistuva lääkäri (kliininen kemia) ja tutkija
Pohjois-Suomen laboratoriokeskuksen
liikelaitoskuntayhtymä NordLab,
Oulu ja THL, Oulu

Astma on yleisin krooninen sairaus raskauden aikana ja sen esiintyvyys raskaana olevien keskuudessa on lisääntynyt.1,2 Astmaoireiden on yleensä ajateltu joko pysyvän ennallaan, pahenevan tai helpottuvan raskauden aikana.3 Jos naisen astma on hyvässä hoitotasapainossa raskauden alkaessa, raskauden ennuste on sama kuin naisilla, joilla ei ole astmaa.3 Huonossa hoitotasapainossa oleva astma lisää kuitenkin naisen riskiä saada raskauskomplikaatioita, kuten raskaudenaikaista verenpaineen nousua, raskausdiabetesta ja istukkakomplikaatioita.4

Keisarileikkaus sekä tehohoidon tarve on myös todennäköisempää, jos naisella on astma raskausaikana.4 Lisäksi äidin raskaudenaikainen astma lisää vastasyntyneen riskiä syntyä ennenaikaisena tai pienipainoisena sekä lisää lapsen riskiä joutua tehohoitoon vastasyntyneenä.5 Astman tehokas hoito raskausaikana sekä astman pahenemisvaiheiden ehkäisy on siis merkittävää sekä raskaana olevan naisen että syntymättömän lapsen terveydelle.

Raskauden fysiologiaa
Raskaus on eräänlainen fysiologinen stressitesti naisen elimistölle, erityisesti sydämelle ja verenkiertoelimistölle. Heti alkuraskaudesta alkaen naisen veritilavuus kasvaa ja se saavuttaa huippupitoisuuden noin 32. raskausviikkoon mennessä. Samaan aikaan punasolutuotanto lisääntyy, mutta koska veri- ja plasmatilavuus kasvaa punasolutuotantoa enemmän, on raskaana olevilla naisilla yleensä matalammat hemoglobiinipitoisuudet kuin ei-raskaana olevilla.

Näiden muutosten lisäksi sydämen iskutilavuus ja lyöntitiheys kasvavat. Normaalissa raskaudessa naisen verenpaine laskee alkuraskaudessa ja nousee keski- ja loppuraskaudessa ei-raskaana olevien tasolle. Myös hyytymistekijöiden pitoisuuksissa nähdään muutoksia, ja raskaus on yleensä ns. hyytymisjärjestelmää aktivoiva tila. Hapen kulutus lisääntyy raskausaikana, ja raskaana oleva kuluttaa loppuraskauteen mennessä jopa 30 % enemmän happea kuin ei-raskaana oleva.6

Ilmansaasteet ja niiden vaikutus terveyteen yleisesti
Ilmansaasteilla yleensä tarkoitetaan esimerkiksi teollisuuden ja liikenteen tuottamia päästöjä, jotka vaikuttavat ilmanlaatuun. Myös luonnolliset prosessit, kuten tulivuoren purkaukset ja metsäpalot, vaikuttavat ilmanlaatuun. Ilmatieteen laitoksen mukaan Suomen ilmanlaatu on keskimäärin hyvä esimerkiksi Keski-Euroopan maihin verrattuna. Ilmanlaatua Suomessakin kuitenkin heikentää esimerkiksi keväisin katupöly, liikenteen päästöt ja ilmansaasteiden kulkeutuminen ilmavirtauksien mukana muualta Suomeen. Kansallisesti ja kansainvälisesti on asetettu laatuvaatimuksia ulkoilmalle sekä ihmisten terveyden että ympäristön suojelemiseksi. Suomessa säänneltyjä yhdisteitä on neljätoista.7

Typpidioksidia (NO2) vapautuu ilmakehään palamisprosesseissa, kuten teollisuuden tuotannosta ja liikenteestä. Typpioksidi on itsenäisesti terveydelle haitallinen, sillä se aiheuttaa hengitysteiden ärsytystä ja voi laukaista astmakohtauksen tai jopa sydänkohtauksen. Lisäksi typpidioksidi osallistuu otsonin muodostumiseen. Otsoni on myös terveydelle haitallinen ilmansaaste, jonka vaikutukset ovat samankaltaiset kuin typpidioksidilla. Otsoni muodostuu kemiallisissa prosesseissa auringonvalon vaikutuksesta muista ilmansaasteista. Siten otsonipitoisuudet voivat olla matalia paikoissa, joissa muiden ilmansaasteiden pitoisuudet ovat korkeat ja päinvastoin.7

Ilmansaasteiksi lasketaan myös ns. hengitettävät hiukkaset (PM10 eli particulate matter kooltaan <10 µm) ja pienhiukkaset (PM2.5 eli particulate matter kooltaan <2,5 µm). Suomessa hengittävistä hiukkasista merkittävin on katupöly. Pienhiukkasia taas vapautuu polttoaineiden ja erityisesti puun palamisessa. Rikkidioksidi ja typpioksidikaasut voivat myös muuttua pienhiukkasiksi ilmassa.7 Sekä hengitettävillä hiukkasilla että pienhiukkasilla on terveysvaikutuksia, jotka välittyvät ilmeisimmin sekä ylempien että alempien hengitysteiden kautta. Pienhiukkasten on osoitettu laukaisevan astmakohtauksia sekä liittyvän sydänkohtauksiin.8

Muista merkittävistä ilmansaasteista hiilimonoksidi (CO eli häkä) muodostuu hiilen palaessa vajavaisesti ja mm. liikenteen päästöistä. Rikkidioksidia (SO2) vapautuu ilmaan polttoaineiden palamisessa energiantuotannossa ja teollisuuden prosesseissa. Rikkidioksidin ja hiilimonoksidin pitoisuudet Suomen ilmassa ovat pienentyneet merkittävästi viimeisten 30 vuoden aikana ja pitoisuudet ovat alittaneet pitkään ns. terveydelle haitalliset raja-arvot.7

Maailmanlaajuisesti ilmansaasteiden on ajateltu olevan syynä noin 2 %:ssa kaikista hengitys- ja sydänsairauksista sekä lisäävän astman pahenemisvaiheiden esiintymistä ja jopa mahdollisesti astman ilmaantuvuutta.9 Vaikka kansainvälisesti on säädetty raja-arvot terveydelle haitallisista ilmansaastepitoisuuksista, selvää ns. turvallista rajaa ilmansaasteille ei ole, sillä epidemiologisissa tutkimuksissa jopa raja-arvoja alhaisemmat ilmansaastepitoisuudet liittyvät sydän- ja verenkiertoelimistön sairauksiin ja mm. kohonneeseen verenpaineeseen. Ilmansaasteille alttiimpina on pidetty henkilöitä, joilla on jo jokin krooninen sairaus.8,10 Lisäksi iäkkäät ovat herkkiä ilmansaasteiden vaikutuksille.10 Koska raskauteen liittyy lisääntynyt hapen kulutus ja fysiologisesti kohonnut riskiprofiili mm. trombooseihin ja verenpaineen nousuun, myös raskaana olevat ovat todennäköisesti ns. altis väestö ilmansaasteiden haitallisille vaikutuksille.

Ilmansaasteiden vaikutus raskauteen – erityisryhmänä astmaa sairastavat
Pitkäaikaisen ilmansaastealtistuksen on osoitettu lisäävän riskiä raskaudenaikaiseen krooniseen verenpainetautiin, raskausdiabetekseen ja jopa sikiökuolemiin.11-13 Ns. akuutti, päivien tai tuntien sisään tapahtunut ilmansaastealtistus taas voi nostaa raskaana olevan verenpainetta, altistaa sydäninfarktille tai muulle sydäntapahtumalle.14,15

Sekä alkuraskauden että synnytystä edeltävän viikon aikainen ilmansaastealtistus lisää riskiä ennenaikaiseen synnytykseen.16 Ennenaikaisen syntymän riski vaikuttaa olevan jonkin verran suurempi astmaa sairastavilla naisilla ja lisäksi heillä synnytykset tapahtuivat varhaisemmilla viikoilla kuin naisilla, joilla ei ole astmaa.16 Useassa tutkimuksessa on osoitettu eri ilmansaasteiden vaikutukset astmaa sairastavien naisten raskauskomplikaatioriskiin, mikä mahdollisesti kuvastaa eri maiden ja alueiden erilaisia ilmansaasteprofiileja. Esimerkiksi yhdysvaltalaisessa aineistossa astmaa sairastavilla raskaana olevilla naisilla otsonialtistus ei lisännyt ennenaikaisen synnytyksen riskiä, mutta ruotsalaisessa aineistossa tällainen assosiaatio on nähty.16

Ilmansaastealtistus voi johtaa hengitysteiden inflammaatioon, hyperreaktiviteettiin ja oksidatiiviseen stressiin.9 Ilmansaasteiden aiheuttamat mekanismit ovat mahdollisesti samanlaisia myös raskaana olevilla, mutta tästä on vähemmän tutkimuksia. Sydän- ja verisuonisairauksiin ilmansaasteet vaikuttavat osittain inflammaation kautta, mutta ilmansaasteilla on osoitettu myös olevan suoria vaikutuksia autonomiseen hermostoon ja sitä kautta sydämen sykevaihteluihin altistaen rytmihäiriöille. Lisäksi ne vaikuttavat hyytymistekijöihin ja veren viskositeettiin, mikä voi erityisesti raskauden aikana olla merkittävää, koska raskaus itsessään on hyytymistä edistävä tila.17-19  Nämä reaktiot ovat todennäköisesti vahvempia astmaatikoilla, koska suurin osa ilmansaasteiden haitallisista vaikutuksista käynnistyy jo keuhkoissa.9 Lisäksi, koska raskaana olevilla on lisääntynyt hapen kulutus, on oletettavaa, että raskaana olevilla astmaa sairastavilla ilmansaasteiden vaikutukset ovat erityisen hankalia.

Yhteenveto

Astma on yleisimpiä pitkäaikaissairauksia raskaana olevilla ja voi johtaa äidin ja lapsen sairastavuuteen silloin, kun äidin astma ei ole hoitotasapainossa. Ilmansaasteet ovat yleensä teollisuuden tai liikenteen päästöjä, jotka voivat olla terveydelle haitallisia matalillakin pitoisuuksilla. Ilmansaastealtistuksen on osoitettu lisäävän astmakohtauksia ja ehkä jopa astman ilmaantumista. Raskaana olevien ilmansaastealtistuksen on osoitettu liittyvän raskaushäiriöihin ja mm. ennenaikaiseen synnytykseen, ja riskit ovat yleensä suurempia astmaa sairastavilla. Ilmansaasteiden haitalliset vaikutukset välittyvät hengityselinten kautta ärsytyksenä, inflammaationa ja oksidatiivisena stressinä. 

Sidonnaisuudet: Ei sidonnaisuuksia.

Lähteet

1. Kwon HL, Triche EW, Belanger K, Bracken MB. The epidemiology of asthma during pregnancy: prevalence, diagnosis, and symptoms. Immunol Allergy Clin North Am 2006;26:29-62. 2. Berg CJ, Mackay AP, Qin C, Callaghan WM. Overview of maternal morbidity during hospitalization for labor and delivery in the United States: 1993-1997 and 2001-2005. Obstet Gynecol 2009;113:1075-1081. 3. Astma (online). Suomalaisen Lääkäriseuran Duodecimin, Suomen Keuhkolääkäriyhdistys ry:n, Suomen Lastenlääkäriyhdistys ry:n ja Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistys ry:n asettama työryhmä. Helsinki: Suomalainen Lääkäriseura Duodecim, 2012 (viitattu 11.3.2017). Saatavilla internetissä: www.kaypahoito.fi. 4. Mendola P, Laughon SK, Männistö TI, Leishear K, Reddy UM, Chen Z, Zhang J. Obstetric complications among US women with asthma. Am J Obstet Gynecol 2013;208:127.1-8. 5. Mendola P, Männistö TI, Leishear K, Reddy UM, Chen Z, Laughon SK. Neonatal health of infants born to mothers with asthma. J Allergy Clin Immunol 2014;133:85-90.e1-4. 6. Ouzonian JG, Elkayam U. Physiologic changes during normal pregnancy and delivery. Cardiol Clin 2012;30:317-329. 7. Ilmanlaatuportaali (viitattu 11.3.2017). Saatavilla internetissä: www.ilmanlaatu.fi. 8. Martinelli N, Olivieri O, Girelli D. Air particulate matter and cardiovascular disease: a narrative review. Eur J Intern Med 2013;24:295-302. 9. Guarnieri M, Balmes JR. Outdoor air pollution and asthma. Lancet 2014;383:1581-1592. 10. Routledge HC, Ayres JG, Townend JN. Why cardiologists should be interested in air pollution. Heart 2003;89:1383-1388. 11. Mendola P, Wallace M, Liu D, Robledo C, Männistö T, Grantz KL. Air pollution exposure and preeclampsia among US women with and without asthma. Environ Res 2016;148:248-255. 12. Robledo CA, Mendola P, Yeung E, Männistö T, Sundaram R, Liu D, Ying Q, Sherman S, Grantz KL. Preconception and early pregnancy air pollution exposures and risk of gestational diabetes mellitus. Environ Res 2015;137:316-322. 13. Siddika N, Balogun HA, Amegah AK, Jaakkola JJ. Prenatal ambient air pollution exposure and the risk of stillbirth: systematic review and meta-analysis of the empirical evidence. Occup Environ Med 2016;73:573-581. 14. Mendola P, Wallace M, Hwang BS, Liu D, Robledo C, Männistö T, Sundaram R, Sherman S, Ying Q, Grantz KL. Preterm birth and air pollution: critical windows of exposure for women with asthma. J Allergy Clin Immunol 2016;138:432-440. 15. Olsson D, Mogren I, Forsberg B. Air pollution exposure in early pregnancy and adverse pregnancy outcomes: a register-based cohort study. BMJ Open 2013;5:e001955. 16. Luttmann-Gibson H, Suh HH, Coull BA, et al. Systemic inflammation, heart rate variability and air pollution in a cohort of senior adults. Occup Environ Med 2010;67:625-630. 17. Peters A, Doring A, Wichmann HE, et al. Increased plasma viscosity during an air pollution episode: a link to mortality? Lancet 1997;349:1582-1587. 18. Wu S, Deng F, Wei H, et al. Chemical constituents of ambient particulate air pollution and biomarkers of inflammation, coagulation and homocysteine in healthy adults: a prospective panel study. Part Fibre Toxicol 2012;9:49.