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【圖解營養學】不只傷害肺!空氣污染正剝奪著你的腦神經、心健康,營養師教你用飲食對抗空汙


對,吸空氣真的可能也會胖!

研究發現空氣污染會造成孩童BMI上升,雖然僅微幅增加,但是學者們普遍認為當我們選擇忽略空氣污染帶給我們的「每一個微小的健康警訊」時,最終我們的健康將被空汙這「無聲的黑洞」給吞噬完全!

Vivian心裡話:為了寫這篇文章,看了10幾篇近兩年發表的人體研究文獻,綜合結論發現空氣污染對人體的影響遠遠高過我們所以為的,特別是空汙對孩童的影響早在孕媽咪的孕期就開始了。因此養成良好的日常習慣相當重要,飲食上一定要攝取足夠的蔬菜、水果等具有抗氧化力的植物性食材。然後我決定下次母親節、父親節不要再重複買化妝品或刮鬍刀了,送上一台空氣清淨機孝敬父母的健康吧!(廠商快點聯絡我XD)在這個地球村的年代,我們共有著同一個大氣層、呼吸同樣的空氣,如果可以就讓我們多搭乘大眾運輸工具、減少焚燒垃圾量,盡量降低對地球的傷害吧❤️

這邊按照舊習慣,先附上濃縮整理的圖片。Vivian營養師接下來會就「接觸空汙對孩童健康的負面影響」、「接觸空汙對成人健康的負面影響」及「對抗空汙的飲食建議」三個部分進行分享,準備好了嗎?讓我們一起看下去吧!

不只傷害肺!空氣污染正吞噬著你的腦神經、心與全身的健康
成人看這邊!營養師教你用飲食對抗空汙
孩童看這邊!營養師教你用飲食對抗空汙
對抗空汙的環境策略



不只傷害肺!空氣污染正吞噬著你的腦神經、心與全身的健康

說到空氣污染,不少人的第一反應會是「我沒有抽煙習慣,我健康的肺應該可以替我防禦空氣污染吧!」但是你知道嗎?空氣中的污染物質透過嘴巴與鼻子進入人體後,不僅僅是停留於肺部、造成肺部功能異常或增加肺癌風險,其實空氣中部分極細小的污染物質(如:懸浮微粒PM10或細懸浮微粒PM2.5)因為顆粒本身非常微細所以可以穿透肺泡、直接進入血管中而隨著血液循環會送達全身所有器官

再加上,這些顆粒上常常附著空氣中的有毒物質,包含病毒細菌、
重金屬、多環芳香烴以及戴奧辛等有毒物質,所以當這些顆粒就像交通工具會載著有毒物質跟著循環血液送往全身時,進而影響腦部與心臟等幾乎全身所有器官;由此可知,接觸空汙的負面影響遠遠高過我們所以為的。


接觸空汙對孩童健康的負面影響,從在子宮就開始了!

智力發育困難

聯合國兒童基金會(UNICEF)2017年發表之空氣危害(Danger in the air)報告指出空氣中的細微懸浮粒一旦進入孩子的身體後,隨著血液送到大腦附近,便可以直接穿透血腦屏障(blood-brain barrier),使血腦屏障無法發揮其保護大腦免於有毒物質侵害的功能
當血腦屏障受損後,附著在細微懸浮粒上的有毒物質就彷彿進入無人之地的,開始大肆影響孩童的腦部發展,導致日後孩童的學習能力、口語表達能力出現嚴重缺陷,進而影響其智商與記憶力。
Rees, Nicholas. "Danger in the Air: How air pollution can affectbrain development in young children." United NationsChildren‘s Fund (UNICEF) (2017).

甚至早在胎兒時期,空氣污染就已經開始影響孩童智能發展。一篇針對1005名4-6歲孩童的研究發現,若生產前孕婦接觸的環境中含有較高濃度的PM10,則該胎兒後續於幼兒期的智商較低。換句話說,為了寶寶健康著想,從孕媽咪懷孕開始,所有人都應該要盡力幫助孕媽咪,讓媽咪遠離空氣污染的傷害!
Loftus, Christine T., et al. "Prenatal air pollution and childhood IQ: Preliminary evidence of effect modification by folate." Environmental research 176 (2019): 108505.


自閉症

一篇2020年發表的系統性回顧與統合分析文章,針對環境中空氣污染與兒童的自閉症關係進行分析,結果顯示母親孕期暴露於PM2.5與孩童的自閉症有關,且特別是懷孕早期暴露於PM2.5的負面影響最為明顯
Chun, HeeKyoung, et al. "Maternal exposure to air pollution and risk of autism in children: A systematic review and meta-analysis." Environmental Pollution 256 (2020): 113307.


BMI上升

身體質量指數(Body Mass Index, BMI)是世界衛生組織建議建議用來衡量肥胖程度的指標。一項針對西班牙79,992名孩童的大型研究,學者從出生就開始追蹤孩童直到他們5歲,結果發現城市的空氣污染增加可能與孩童的BMI略增有關。已有相當多研究顯示,孩童時期的BMI上升會增加孩童日後肥胖、心血管疾病的風險,因此即使空氣污染只有造成孩童BMI小幅度的上升,我們仍應該要謹慎面對空氣污染問題對孩童所帶來的負面影響。
de Bont, Jeroen, et al. "Early life exposure to air pollution, green spaces and built environment, and body mass index growth trajectories during the first 5 years of life: A large longitudinal study." Environmental Pollution 266 (2020): 115266.

高血壓

針對7225名中國國小學童的研究,學者發現孩童的血壓上升問題與長時間接觸空氣污染因子(PM2.5、二氧化硫和臭氧)有關;且已有許多研究證實血壓上升是孩童的心血管疾病的確切風險因子,對於成年後的健康影響是不可忽略的!
Zhang, Jingshu, et al. "Air pollution-associated blood pressure may be modified by diet among children in Guangzhou, China." Journal of Hypertension 38.11 (2020): 2215-2222.

睡眠品質降低

許多研究已證實不論孩童、成人或老年族群,空氣污染與人群的不良睡眠品質有關,特別是還處於神經和免疫系統快速發展的孩童,其睡眠品質被證明更容易受到空氣污染所影響。這種孩童睡眠品質受到空氣污染影響的脆弱性始於子宮,因為學齡前兒童的較低的睡眠效率和較短的睡眠時間與妊娠不同階段的產前暴露於PM2.5有關
Liu, Jianghong, et al. "Air pollution exposure and adverse sleep health across the life course: A systematic review." Environmental Pollution (2020): 114263.


接觸空汙對成人健康的負面影響,不僅止於肺部!

中樞神經系統問題

研究發現中風、阿茲罕默症、帕金森氏症等中樞神經系統問題皆與空汙問題有關,學者認為其中的機轉與空污所引起的氧化自由基微膠細胞活化(microglial activation)及血腦屏障(blood-brain barrier)改變有關 ,對於詳細機轉有興趣者超推薦看下面這一篇文獻,裡面有詳細說明及精美圖示!
Block, Michelle L., and Lilian Calderón-Garcidueñas. "Air pollution: mechanisms of neuroinflammation and CNS disease." Trends in neurosciences 32.9 (2009): 506-516.

心血管疾病死亡率

一項針對565477名50~71歲民眾的研究發現缺血性心臟疾病的死亡率與中風死亡率皆隨著接觸到的PM2.5濃度越高而增加。因此,想要保護心血管的健康,一定要預防空氣污染所帶來的負面作用。
Hayes, Richard B., et al. "PM2. 5 air pollution and cause-specific cardiovascular disease mortality." International Journal of Epidemiology 49.1 (2020): 25-35.

女性乳癌

一篇針對49,771名美國女性所進行的世代研究,追蹤平均8.4年後發現暴露於PM2.5與女性乳癌發生有關,因此學者認為降低暴露於空氣污染的程度有機會協助預防女性乳癌問題。
White, Alexandra J., et al. "Air pollution, clustering of particulate matter components, and breast cancer in the sister study: a US-wide cohort." Environmental health perspectives 127.10 (2019): 107002.

維生素D缺乏

流行病學和臨床研究結果皆顯示維生素D缺乏與空氣污染相關。兩者相關的關鍵原因主要是紫外線UVB會被空氣中的污染物所干擾,而減少人體皮膚接觸到UVB的機會,進而降低人體皮膚自行合成維生素D3的作用。近年來有越來越多研究發現維生素D缺乏可能造成免疫力低下、情緒焦慮、皮膚乾燥、肌肉疼痛,可見缺乏維生素D對人體健康的影響層面也相當深遠。
Mousavi, Sayed Esmaeil, et al. "Air pollution, environmental chemicals, and smoking may trigger vitamin D deficiency: Evidence and potential mechanisms." Environment international 122 (2019): 67-90.
延伸閱讀:維生素D缺乏原來不只對骨頭有傷害

不良的睡眠品質

針對中國中年人睡眠品質進行的研究,學者發現不良的睡眠品質與長時間烹飪、廚房通風不良和烹調用油預熱所產生的煙霧有關。由此可知,人體日常接觸到的空氣污染不單單是來自於火力發電、鋼鐵、石化廠排放與汽機車等交通運輸等戶外因素,家中烹飪行為所帶來的污染物質也是一個影響人體健康的重要關鍵!看到這裡,你有沒有趕緊起身清理抽油煙機?不要等除夕一年一度大掃除才想到清潔啊!
Wei, Fu, et al. "Association between Chinese cooking oil fumes and sleep quality among a middle-aged Chinese population." Environmental pollution 227 (2017): 543-551


想要對抗吞噬健康的「空汙黑洞」,你該這樣吃!

透過上方的整理內容,我們清楚明白空氣污染對健康帶來的負面作用,不僅限於肺部功能,而是深深影響我們的全身健康。除了透過減少暴露於環境中的空氣污染之外,Vivian也很想知道還有哪些飲食策略可以讓我們遠離空氣污染的傷害,所以接下來我們就來一起瞭解目前的科學研究結論吧!

🥣 地中海飲食 

地中海飲食是一種強調大量攝取全穀類、蔬果、與橄欖油等植物性食材及魚類的飲食型態,這樣的型態可以提供豐富的營養素與植化素,而發揮極佳的促進健康效果,所以許多醫師與營養師皆非常鼓勵大家使用地中海飲食。

一項針對548845名美國民眾的世代研究發現,地中海飲食可以降低長期暴露於空氣污染物所引發的心血管疾病死亡率風險。研究也進一步分析其中的飲食因子,結果顯示攝取較多單元不飽和脂肪酸、全穀類及蔬果的人,其對抗空污所引起的心血管疾病能力越強。這也再再證明強調攝取植物性食材、富含抗氧化物質的地中海飲食對健康的保護力。
Lim, Chris C., et al. "Mediterranean diet and the association between air pollution and cardiovascular disease mortality risk." Circulation 139.15 (2019): 1766-1775.

另一項在墨西哥兒童醫院進行的研究,學者總計招募了158名氣喘兒童且追蹤22週後,結果發現飲食型態越接近地中海飲食的
氣喘兒童,其肺部功能表現較佳,顯示地中海飲食對抗空汙的成效也可能足以保護孩童健康。閱讀到這裡,我想你今晚應該毫不猶豫的來點「地中海飲食」吧!
Romieu, Isabelle, et al. "Dietary intake, lung function and airway inflammation in Mexico City school children exposed to air pollutants." Respiratory research 10.1 (2009): 122.

🥣 Omega-3 不飽和脂肪酸

「家裡烹調用油長期都只用動物油或大豆油嗎?」、「很少使用鮭魚、秋刀魚或鯖魚?」
如果上面兩個問題,你都答案都是「是!」那麼接下來這一段非常重要!

大豆沙拉油提供豐富的Omega-6 脂肪酸,而鮭魚、秋刀魚和鯖魚則富含Omega-3脂肪酸;不論是Omega-3 脂肪酸,或是Omega-6 脂肪酸都是人體無法自行合成,而需要依賴飲食攝取的脂肪酸,他們在人體內各自發揮所長,讓我們可以維持健康。然而,當我們飲食選擇不當,使得飲食中Omega-6和Omega-3兩者的比例失衡時,特別是長期選用「高Omega-6 脂肪酸、低Omega-3 脂肪酸」的飲食型態,很容易讓我們身體在不知不覺中處於發炎狀態,使身體失去對抗疾病的能力

學者針對成人進行的研究,發現血液中魚類來源的omega-3脂肪酸濃度上升,有助於減少因空氣污染而增加的纖維蛋白原
( fibrinogen)濃度
註:纖維蛋白原濃度上升常見於感染、手術後、惡性腫瘤、腦血栓、心肌梗塞及糖尿病患。
Croft D, Block R, Cameron SJ, Evans K, Lowenstein CJ, Ling F, Zareba W, Hopke PK, Utell MJ, Thurston SW, Thevenet-Morrison K, Rich DQ. Do elevated blood levels of omega-3 fatty acids modify effects of particulate air pollutants on fibrinogen? Air Qual Atmos Health. 2018;11:791–799. doi: 10.1007/s11869-018-0586-0


對於孩童,omega-3脂肪酸同樣能發揮對抗空污帶來的負面問題。學者發現攝取較多omega-6脂肪酸可能會加劇孩童因室內空氣污染所引起的氣喘嚴重度,相反的,攝取omega-3脂肪酸有助於減輕孩童因室內空氣污染所引起的氣喘嚴重程度
Brigham, Emily P., et al. "Omega-3 and omega-6 intake modifies asthma severity and response to indoor air pollution in children." American journal of respiratory and critical care medicine 199.12 (2019): 1478-1486.

雖然這兩篇研究中的受試者較少,但是omega-3脂肪酸確實早已被證實具有抗發炎、抗氧化的效果,因此針對接觸到空氣污染所引起的發炎、氧化壓力,omega-3 脂肪酸還是可以發揮它促進健康的潛力,幫忙大家遠離空污傷害!再加上,目前許多研究都發現民眾的飲食型態比較趨近「高Omega-6 脂肪酸、低Omega-3 脂肪酸」的飲食型態,所以建議大家日常生活增加從鯖魚、鮭魚、秋刀魚、核桃、亞麻籽油等食材獲得omega-3 脂肪酸的頻率,讓
omega-3 脂肪酸來守護我們的健康唷!

🥣 蔬菜與水果 

之前我們在討論空氣污染的負面影響有提過,空氣污染會增加心血管疾病的風險,現在就讓我們揭曉對應「預防空污對心血管傷害的飲食策略」吧!

一項追蹤52061名丹麥民眾的世代研究發現,交通空氣污染與心血管疾病的死亡率有關,且該關聯對於水果和蔬菜攝入量低的人(每天吃少於200克水果和蔬菜者)最強。反過來說,如果能增加蔬果攝取量可能有助於預防空污所造成的心血管問題
Raaschou-Nielsen, Ole, et al. "Traffic air pollution and mortality from cardiovascular disease and all causes: a Danish cohort study." Environmental Health 11.1 (2012): 60.

蔬果對抗空汙的效果也發揮在孩童身上!研究發現增加蔬菜與水果攝取量,有助於改善與空汙有關的孩童高血壓前期問題。值得一提的是,該研究同時也發現含糖飲料攝取可能會促進與空汙有關的孩童血壓升高的問題。 顯示,透過健康的飲食型態來降低空污對孩童血壓的負面影響,將有助於保護孩童的心血管健康!
Zhang, Jingshu, et al. "Air pollution-associated blood pressure may be modified by diet among children in Guangzhou, China." Journal of Hypertension 38.11 (2020): 2215-2222. 

你也發現蔬果對抗空汙的優秀能力了吧!
蔬菜與水果類食物五顏六色可以組成一道彩虹,大略可分為紅橙色、紫黑色、綠色、黃色與白色。不同顏色的蔬果除了所含的維生素與礦物質略有差異之外,更重要的是可以提供不同種類的「植化素」。「植化素」在植物中具有提供氣味、顏色或是抵抗外來侵害的效果,對於人體而言雖屬於非營養物質,卻具有相當強的「生物活性」,包含:預防細胞受損、抑制發炎、協助清除自由基,因而具有促進健康的效果。建議大家透過廣泛攝取不同顏色的蔬果,可以讓我們獲得各種營養素與植化素而有益身體健康。

延伸閱讀:彩虹餐盒-輪流選用多色蔬果,創造繽紛的健康

🥣花椰菜、青花菜芽( broccoli sprout)

圖片來源:https://www.abelandcole.co.uk/organic-broccoli-sprouts-organic
上一段落,我們提到了蔬菜與水果的綜合好處!Vivian這邊還要加碼分享我來到英國才認識的蔬菜「青花菜芽」。你一定知道青花菜就是花椰菜,但是不知道什麼是青花菜芽嗎?其實,青花菜芽就是花椰菜的幼苗(如圖)!

小型的人體研究發現給予受試者富含sulforaphane(蘿蔔硫素)的青花菜芽的萃取物,可以降低人體對柴油廢氣顆粒的鼻過敏反應。因此,
推測透過食用富含蘿蔔硫素的花椰菜或青花菜芽,他們於人體中可以發揮預防和治療空氣污染對過敏性疾病和氣喘的潛力。值得一提的是研究中給予受試者的蘿蔔硫素的劑量等於來自100-200 g花椰菜,此劑量為大家一般日常飲食其實很容易就可以達標的。所以吃飯時,不妨來一份花椰菜或青花菜芽唷!
Heber, David, et al. "Sulforaphane-rich broccoli sprout extract attenuates nasal allergic response to diesel exhaust particles." Food & function 5.1 (2014): 35-41.

🥣天然的尚好,不建議使用抗氧化物補充品來對抗空汙的傷害

一篇綜合研究證實透過使用地中海飲食和增加水果和蔬菜的攝取有助於減緩空氣污染相關的不良健康影響。然而,沒有足夠證據顯示使用抗氧化劑補充品(包括魚油、橄欖油以及維生素C和E)有助於改善空氣污染相關的不良健康影響,因此不建議使用抗氧化物補充品。
Barthelemy, Jillian, et al. "New Opportunities to Mitigate the Burden of Disease Caused by Traffic Related Air Pollution: Antioxidant-Rich Diets and Supplements." International Journal of Environmental Research and Public Health 17.2 (2020): 630.

孕媽咪或備孕女性看這裡,吃這些可以讓我們守護胎兒遠離空污傷害

還記得文章一開始,我們提過最早於懷孕時期,空污就開始對胎兒智能發育與兒童時期的智商產生影響。孕媽咪或備孕女性不用擔心,這邊有飲食解方!就是「蔬菜與水果」及「葉酸」。
研究發現懷孕期間母親攝取足夠的水果和蔬菜,從中獲得天然的抗氧化物質將有機會抑制孕婦暴露於空氣污染造成的孩童認知障礙。所以孕期為了媽媽自身健康,也為了胎兒的發育,記得要攝取足夠的蔬菜與水果唷!
Guxens, Mònica, et al. "Prenatal exposure to residential air pollution and infant mental development: modulation by antioxidants and detoxification factors." Environmental health perspectives 120.1 (2012): 144-149. 

懷孕期間,該吃多少蔬菜與水果才足夠?
國民健康署孕產期營養單張告訴你

研究發現,產前母體的葉酸濃度不足的族群,其嬰兒智商隨著母體暴露於PM2.5濃度越高而降低;相反的,產前母體葉酸較高的人群,則未觀察到空污對智商的影響。換句話說,孕期母體葉酸濃度可能會減緩產前空氣污染對嬰兒智能發育的負面影響,由此可知,攝取足夠的葉酸使孕媽咪體內累積足量的葉酸濃度將可以助寶寶一臂之力,對抗空汙造成的傷害。
Loftus, Christine T., et al. "Prenatal air pollution and childhood IQ: Preliminary evidence of effect modification by folate." Environmental research 176 (2019): 108505.

國民健康署提供孕婦營養素攝取建議如下:懷孕初期是胎兒神經管發育的重要時期,因此懷孕前到懷孕12週的葉酸補充相當重要。建議育齡婦女及準備懷孕婦女可在準備階段每日攝取400微克,懷孕期間每日攝取600微克。常見富含葉酸的天然食物包括深綠色蔬菜、豆製品、肝臟等。
https://www.mohw.gov.tw/cp-16-37603-1.html


總結,對抗空汙的飲食對策就是使用地中海飲食型態的均衡飲食,並且適量攝取我們前面提及的蔬菜、水果、omega-3脂肪酸、葉酸,才能完整提升我們對抗空汙的防護力唷

補充說明
聯合國兒童基金會(UNICEF)發表之空氣危害(Danger in the air)報告中,也針對孩童的生活環境提出相關建議
1.改善建築物內的通風和空氣過濾系統(air filtration systems,台灣有時稱空氣清淨機),尤其是在教室、診所、房屋和醫院中,可以使室內空氣污染的危害降低。
2.優質的兒童保育中心應有綠地供兒童玩耍和學習。
3.應避免室內空氣污染物,包括二手菸、建築和油漆產品、清潔用品和家用化學品。
Rees, Nicholas. "Danger in the Air: How air pollution can affectbrain development in young children." United NationsChildren‘s Fund (UNICEF) (2017).

撰文者
Vivian李芷薇營養師
現職國立臺北大學營養師、臺北市信義區健康中心特約講師、企業健康講座合作講師;臺北醫學大學保健營養學系碩士。熱衷於預防醫學,曾有病患告訴我:「如果早些認知飲食的重要,我就不會這麼快受到疾病的折磨。」,讓我一心投入營養知識的傳播,希望能讓更多人及早朝向健康的方向邁進
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