机载传染性病原体和其他污染物在国内使用的汽车:潜在的健康影响和风险缓解方法

文摘

世界总轿车预计将从目前的十亿到2050年> 25亿。汽车占国内使用~世界上74%的年度生产电动汽车。在北美,~ 80%的通勤者使用自己的汽车与另一个5.6%乘客旅行。与当前的人均预期寿命为78.6岁,平均北美花4.3年开车!这相当于驾驶101分钟/天一生驾驶近130万公里的距离的限制,常常共享空间内的汽车暴露在有害的病原体,过敏原,木糖醇,颗粒物和挥发性有机物。这种风险可能会增加的比例史无前例的全球家庭汽车的数量急剧上升。尽管新技术可能降低水平的空气污染来自汽车尾气和其他来源,他们不太可能影响我们的车载暴露于病原体。能商业车内空气净化设备减少空气感染和其他污染物的风险?我们缺乏科学严格的协议验证这类设备的索赔。这里我们讨论一个定制的空气生物学的基本设施和测试协议field-relevant条件下评估这些设备。

1。介绍

安全驾驶,我们有理由关注路况,天气,空气质量在户外,使用安全带,心烦意乱,酒后驾车以及汽车和司机健身。我们应该还担心空气质量吗在汽车吗?如果是,它带来什么风险,严重的可以对我们的健康吗?这些问题,已经涌现出了近年来随着覆盖在科学(1- - - - - -3)和大众媒体(Gerba和麦克斯韦2013;http://loveyourcarandtruck.com/wp-content/uploads/2013/09/germs-in-cars.pdf)。

一般来说,汽车的内部通常是一个限制,共享空间,过去十年和几个报告表明,人因此面临更高的接触各种机载传染性病原体的风险(1- - - - - -3),过敏原(4),木糖醇(5),和挥发性有机化学物质(挥发性有机化合物的仪器6)单独或在各种组合可能对健康有害。这是在全球的汽车在路上正处在前所未有的水平(国际组织的汽车制造商,OICA;2015;http://www.fourin.com/english/info/oica.html),而持续的社会变化也增加我们的曝光和容易受到传染性病原体(7]。

汽车、卡车、货车是目前最常见的交通和方便的模式。在北美,例如,~ 80%的通勤者使用他们的私人车辆与另一个5.6%骑乘客。2014年人均预期寿命为78.6岁(美国人口局),北美平均花费4.3年开车!这等于行驶101分钟/天一生行驶距离约130万公里(约合798000英里)(http://blog.tempoplugin.com/2013/7-time-consuming-things-an-average-joe-spends-in-a-lifetime/)。

2。接触各种类型的污染物的风险因素在家庭汽车

因素(表的组合1)应该考虑当评估暴露于传染性病原体的风险在使用国内汽车。暴露在一个给定的传染病的风险直接关系到通勤的长度以及在车里乘客的数量。居住者的年龄这样的汽车和他们的免疫状态也可能相差很大,从而影响病原体接触任何的结果。更多这方面的信息在下面的一段。

总体比例的患者(如艾滋病毒),诱导(如器官移植和癌症治疗),和自然(老化)免疫抑制与随之而来的影响继续增加对感染的易感性。那些药物治疗的常见疾病(如关节炎和糖尿病)也遭受抑郁的免疫系统。例如,在美国,至少3.6%的普通人群被认为是免疫抑制在任何给定的时间(http://thebulletin.org/growing-number-immunocompromised)。

开车从本质上是一个充满压力的经验,它是进一步加剧了交通拥挤和恶劣的天气条件下。这些压力可能造成的影响骑士对传染性病原体的易感性仍然是未知的。

的相对浓度,以及各种各样的好能呼吸的粒子的空气动力学直径< 2.5μ米(点_2。5)在路上可能会高于室内。从烟草烟雾吸入这样的微粒包括那些8)和保留的呼吸系统可以使人易患许多呼吸道病原体。吸入点_2。5能深入渗透到肺部,可能释放nanoparticulates进入血液引起炎症,氧化损伤,血管收缩,代谢疾病功能障碍(9]。车内接触这样的颗粒物和挥发性有机化合物的仪器可能同时发生,可能导致一个添加剂对居住者的健康产生负面影响。

3所示。目标

本文将批判性评估可用的信息如下:(a)暴露于空气污染物的潜在汽车强调传染性病原体和可能的健康风险敞口,(b)的办法来减轻确定健康风险,(c)的未来汽车在面对不断变化的技术和生活方式,和(d)识别的知识缺口和研究的需要。

4所示。范围

在评估中,术语“汽车国内使用”和“家庭汽车”指汽车由不超过8个席位除了司机的座位。这样的车占近74%的年度总产量世界上机动车辆(http://www.worldometers.info/cars/)。轻型商用车辆、重型卡车、巴士,教练,和面包车,这代表剩下的26%,本文将不讨论。也不包括汽车主要用作商业出租车。可用的同行评议的文献以及其他来源的相关信息将与重点检查信息发表在过去15年。数据可用,家庭汽车使用在快速发展和人口众多的国家,如巴西、中国和印度将在北美与当前和未来的趋势。

主要的重点是在家庭内部的潜在的传染性病原体通过空气传播的车,其他空气污染物,如过敏原,木糖醇,可呼吸的微粒,有毒化学物质(挥发性有机化合物的仪器)将被视为与它们对宿主对感染的易感性的影响。其他因素可能提高汽车乘客空气污染物的敏感性也将简单地加以讨论。

5。目前汽车的生产和销售

根据OICA(2015年),全球电动汽车的生产和销售在2014年达到创纪录的近9000万台,自2005年以来增加> 34% !生产和销售汽车在亚洲和中东地区占全球50%的数据,与中国表现出前所未有的增长+ 7%仅在2014年。2001年至2011年间,在印度注册家庭汽车的数量从530万年到1550万年,增加了> 290% (https://www.quandl.com/data/mospi/num_motor_vhcl_20_1-number-of-motor-vehicles-registered-in-india-taxed-and-tax-exempted)!另一个新兴经济体,巴西的数据显示,从2004年到2008年,每1000名居民的汽车数量从171年到210年,增长了81.4%。

世界总轿车已超过十亿大关174辆/ 1000人,自2005年以来增加> 21%(世界银行2011;http://data.worldbank.org/indicator/IS.VEH.PCAR.P3)。如图1,这些车辆的数量/ 1000在美国已从821年的2007人增加到786年的2011的峰值;形成鲜明对比的是,登记车辆/ 1000居民的数量从20到69年在中国从2004年到2011年,增长了345%(世界银行2014;http://data.worldbank.org/indicator/IS.VEH.NVEH.P3)。事实上,国际交通论坛(ITF)的经济合作与发展组织(OECD)预测,全球汽车和轻型卡车的数量将达到25亿到2050年(http://www.ipsnews.net/2011/06/bike-vs-car-on-a-hot-planet/)。

6。大量的客运和货运车厢的家庭汽车

表2提出了几种类型的数据和模型的家庭轿车和卷的客货隔间(https://law.resource.org/pub/us/cfr/ibr/005/sae.j1100.2001.html)。的平均体积内的乘客舱家庭轿车是115英尺³(3.26米³),而另一个模型是145英尺³(4.11米³)(https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/cfr - 1996 title40 vol16/pdf/cfr - 1996 - title40 vol16 sec600 - 315. - pdf);这些价值包括占据的空间汽车座椅和其他乘客舱的标准特性。可用的体积也将取决于乘客的数量和货物的数量在任何给定的时间。加载一个汽车的性质和范围是携带也将确定正在进行空气质量以及空气运动。反过来,这些因素将直接影响汽车的操作和性能标准的空气处理系统以及空气净化(“净化”是一个涵盖性术语指去除空气污染物的过滤和/或吸附以及失活的微生物化学(如臭氧)或物理(如紫外线)代理)设备放置在它。因此,必须考虑这些变量在评估车载空气净化设备将如何执行与现实场条件下现有空气处理能力。

7所示。微生物的来源,他们的过敏原,毒素

图2显示了微生物的主要来源、过敏原和木糖醇的家庭汽车。一般来说,人类居住者是最常见的贡献者的居民(例如,葡萄球菌和propionibacteria)以及瞬态(如流感病毒、鼻病毒)微生物群。宠物,如狗也可能增加人类微生物与潜在风险的补充10]。

灰尘是迄今为止最常见的环境相关细菌和真菌来源以及与他们相关的过敏原和毒素。这样的地毯和家具可能成为resuspended尘埃落定,从而污染空气和/或其他领域内的汽车。足够的水分从水/食物溢出车内也能促进dust-carried微生物的复制。乘客舱的货物可能进一步导致加载充满尘埃的微生物,其中大部分不太可能直接危害人类。

生物膜形成的汽车加热器/空调(11,12)以及那些在挡风玻璃洗涤器水库(13)和其他地区的汽车可能释放微生物,如legionellae甚至复合菌群环境或非结核分枝杆菌(特种加工)以及机载机会致病菌。这些病原体也可能来自道路灰尘和水在路上水坑14]。

表3是一个清单的主要类型的微生物及其来源以及那些可能的例子中发现的家庭汽车。列表中包括几个已知和潜在的人类病原体。而病毒传播人类和动物的起源只能直接从各自的主机,其他病原体(除了结核分枝杆菌)可以复制在家庭汽车的各个部分在适宜的环境条件下,生物膜代表一个特别重要的利基。因此,任何成功的风险缓解策略必须包括的方法减少汽车内的微生物增长的可能性也能够灭活那些潜在的病原体从生物膜释放出来。定期清洁和维护的汽车也至关重要的保持它内部的微生物负载尽可能低。偶尔当动物,如鸡和猪(潜在的流感病毒来源,例如)在家庭中被运输车辆,需要额外的护理,以减少的风险暴露在任何他们可能携带人类病原体。

许多类型的特种加工,这是常见的生物膜(15)和尘埃(16),越来越被认为是机会主义的人类病原体(17- - - - - -19]。然而令人感到惊奇的是,这几乎没有恢复从家庭汽车的信息。这可能部分是由于额外的努力在环境样品需要找到他们。微生物群在家庭汽车上的任何未来的研究应该包括一个搜索的特种加工,和一个合适的代理为他们也应该被添加到列表的微生物测试车内空气净化设备。

表中列出的微生物3只有一小部分家庭汽车检测中发现的文化——[1,4,20.]和non-culture-based [21)的意思。然而,他们中的许多人对健康的影响仍然未知。尽管如此,一个家庭里面的车是独特的混色的空气污染物通常包含可能同时接触的人。因此,任何真正的风险评估必须考虑这种联合曝光的可能的添加剂的负面影响(22]。

8。传染性病原体的关注

如表所示3几种类型的已知或潜在的微生物病原体可能会发现在家庭汽车。但我们不知道任何发表的研究指出的任何类型的感染病例接触家庭轿车里的气氛。这很可能是由于生成这些信息的困难,尤其是在对这种风险的可能性导致一个非常有限的情况下。因此,以下是一个关键的看怀疑健康的影响车内传染性病原体。

8.1。Legionellae

军团病(LD),造成的环境相关的革兰氏阴性细菌,是一种非常严重的、致命的肺部感染(23,24]。虽然几个属的物种军团菌会导致疾病,退伍军人负责> 90%的病例。庞蒂亚克热是一种温和的和一般自限性的引起的肺部感染也属的成员军团菌(25]。中常见的细菌生物膜,淤泥层的混合微生物生长在表面淹没(26在水或其他液体(27]。吸入的片段包含微生物,如生物膜军团菌构成健康风险尤其是那些疲惫不堪的由于年龄、长期吸烟、免疫抑制或其他潜在因素(23]。虽然LD很容易使用抗生素治疗,临床诊断往往是困难的。LD的一个显著特征是,它只能被收购后吸入的细菌生物膜释放和受感染的个人不能通过感染给他人产生二次情况下(28]。自1976年发现以来,军团菌种虫害有罪在全世界越来越多在肺炎的情况下(29日]。如下文所述,他们也成为一个主要关心空气感染的汽车。

第一个报告可能LD在城际巴士司机和水性之间的联系生物膜蒸发式冷凝器的空调由Polat发表et al。30.]。这样司机及其助手被认为是在更高的风险由于其直接和长时间暴露于公共汽车的空调和空气流通系统。19%(12/63)的血清的司机抗体阳性退伍军人没有助手显示血清阳性(0/16)。水样的空调与血清反应阳性的公交车司机都为阴性军团菌种虫害的文化和聚合酶链反应(PCR)。虽然该研究作为军团病城际巴士司机的职业危险因素,其调查结果太初步证明这一结论,特别是在没有证据表明存在的病因代理人(s)的水样。此外,任何信息在一群从事其他职业的比较。

故障的汽车空调的冷凝水被认为是L的来源。瞭解在一个案例中(31日]。其他专业司机似乎在LD的风险增加32];近33%的舱室空气过滤器从各种类型的汽车他们测试了殖民地退伍军人疾病的主要病因代理人,迄今为止未被水库等过滤器的病原体。

拭子样本的分子分析报废汽车的空调系统的蒸发器隔间发现50%(11/22),阳性军团菌(33]。他们还测试了健康受试者主要抗体区域运输公司的员工退伍军人;参与者也完成一份调查问卷。微型板块的患病率凝集的滴定度1:32更高的员工有时用汽车空调系统。虽然他们的研究结果并不能证明之间的直接联系军团菌种虫害在车上蒸发器和LD,结果指向LD在汽车空调系统的潜在风险。

细菌生物膜释放在挡风玻璃洗涤器水库可能包括legionellae [13,34,35),从道路灰尘和水进入汽车在路上水坑(14,33]。

虽然某些研究总结了以上提到的风险专业司机而其他人则找到了LD组件汽车的液体和空气处理系统legionellae阳性,他们的研究结果的相关性在家庭汽车空气质量还有待建立。

8.2。其他类型的细菌和真菌

调查在恶臭与汽车空调系统发现45蒸发器的热交换器翅从七个不同地区与生物膜(涂层11]。生物膜进行了分析,发现含有各种各样的细菌包括潜在的人类病原体,如属Sphingomonadales的成员,Burkholderiales Bacillales,Stenotrophomonas。非常值得注意的是,没有军团菌被检测到。当测试样本细菌可能确实是负的,其他可能的原因未能检测到它们可能抑制化学物质的存在和封存相关的细菌真菌(36]。

李等人。37)注意数据的缺乏风险暴露于微生物气溶胶从汽车空调(AC)。他们收集了样本的尘埃从AC和引擎过滤器从30汽车在四个在中国的沿海地区,分析了细菌,真菌,和木糖醇。无论测试车辆的位置、尘埃从AC过滤器显示相对高水平的细菌(~ 26150 CFU /毫克)、真菌(~ 1287 CFU /毫克)和木糖醇(~ 5527欧盟/毫克)。超过400种细菌物种被发现包括机会致病菌,如不动杆菌,芽孢杆菌,假单胞菌,Stenotrophomonas。还发现了18种过敏真菌物种丰富。

沿海的本质研究的地点(俳句,北京、广州和上海),通常与高水平的相对湿度(RH),可能影响过滤器上的湿度,从而有利于微生物生存和增长。木糖醇的水平通常直接对应革兰氏阴性细菌的浓度在一个给定的网站,这是最有可能反映在这种生物的丰度的测试样本。这将是有价值的进行这样的研究比较干燥的地方。环境分枝杆菌,新兴人类机会致病菌,为自己的缺席值得注意在这项研究中,可能是因为特殊的文化媒体/所需条件和分子测试方法不是这次调查的一部分。一般来说,然而,这是迄今为止为数不多的全面调查的评估微生物装载汽车的空气过滤器。调查结果还显示空调的好处在汽车减少空气中的微粒的水平。

空调和供暖系统的影响在汽车内部空气中的细菌和真菌的水平已经被评估(1]。交流系统的开始后不久,有一个增长的水平空气微生物由于管道的吹扫和也的再悬浮汽车内部积累的灰尘。其次是气溶胶含量显著下降在接下来5-35分钟。相比之下,供暖系统没有显示最初的微生物气溶胶的增加,可能是因为微生物失活的加热线圈。本研究中的数据是基于5辆汽车和两分钟空气样本的收集使用单级安徒生取样器。这样一个取样器比slit-to-agar更合适(STA)空气取样器设计显示与时间相关的空气粒子的分布。然而,他们发现几个空气真菌的物种链格孢属,曲霉属真菌,枝孢属,青霉菌是最常见的。这份报告并没有给出任何细节类型的细菌或病毒从汽车内的空气中恢复过来。

发现了微生物生长在汽车空调释放和光催化有毒气味(38],减少湿度与耐火材料的使用微生物增长已经提出解决这一问题。

虽然调查微生物汽车内饰用文化相关的内容和文化无关(分子)方法发现的巨大差异在细菌的数量和类型的汽车和网站测试,葡萄球菌和丙酸菌属是最常见的和显性的36个细菌属发现取样位置(3]。金黄色葡萄球菌是葡萄球菌分离菌株的23%是耐甲氧西林(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)。与银基复合涂层方向盘被发现消除可耕种的致病性细菌的存在。虽然抗菌涂料的使用是一种很有前途的方法减少微生物病原体的风险,这种方法目前有一些局限性考虑之前广泛应用(39];重要的在这些(a)杀菌剂的频谱有限,(b)可能产生杀菌剂抵抗,和(c)降低杀菌剂的活动的有机和无机物质。

Vonberg et al。40)检查空调系统微生物的影响汽车内的空气质量。即使空调是一个标准的特性在许多汽车这些天,它对一般内空气质量的影响需要进一步探索。在这30个月研究新鲜的影响和循环空气模式在空气中的细菌和霉菌孢子的内容是由嵌入在一个高流量空气采样器;激光计数器记录粒子的数量(0.5 - -5.0μ米直径)。每个取样1分钟只有50 L的空气的集合。外部空气的微生物含量总是高于内部。交流系统的开始后不久,微生物的水平,霉菌孢子、注册和微粒减少82%,83%,和88%,分别。值得注意的是,交流用新鲜或循环空气操作显示在空气质量没有显著差异,可能是由于空气过滤器的作用。这项研究强调了需要系统的定期维护和更换空气过滤器的最佳效益。

汽车内空气真菌浓度的测试在以下四个条件下(20.):(1)窗口关闭没有交流和流通,(2)窗口打开没有交流和流通,(3)窗户关闭只有循环,和(4)窗口关闭,只有交流。最后的条件下,平均可呼吸的比例为83.3%,平均直径1.73的真菌μm。作者认为是更多的关注这些小型真菌可随时进入肺泡,可能导致过敏性肺泡炎。

Gerba和麦克斯韦(http://loveyourcarandtruck.com/wp-content/uploads/2013/09/germs-in-cars.pdf)擦洗11种不同类型的表面在100辆汽车从四个不同的州(亚利桑那、加利福尼亚、佛罗里达、伊利诺斯州)和华盛顿特区的美国的细菌和真菌。微生物的研究结果,包括迄今为止报道方面的汽车,在表中做了总结4。总的来说,有氧细菌分离的数量范围从< 10 8.0×10⁵克隆形成单位(CFU) / 4英寸²(25.8厘米²)。虽然分离出细菌的类型和他们的相对频率分解动作不是给定的,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是表示已经恢复2%的汽车。真菌分离属于10个不同属,总真菌的分离,曲霉属真菌物种代表64% (37/58)。

尽管Gerba和麦克斯韦的研究(http://loveyourcarandtruck.com/wp-content/uploads/2013/09/germs-in-cars.pdf)完全集中在表面,研究成果对车内空气质量有频繁的交换环境表面和空气微生物污染。针对这一点,任何车内空气净化技术的总体影响会更大,如果它可以可以减少表面污染。事实上,我们观察到的减少实验雾化细菌在一个房间室空气净化设备操作时(41]。Gerba和麦克斯韦的上述发现,尽管尚未出版的同行评议的文献中,也被视为一个通用指标的水平和类型的微生物污染的家庭轿车,没有假设任何相关的健康风险。

8.3。流感病毒

流感病毒拥有lipid-containing信封使它们相对脆弱,不稳定的环境中,也容易甚至温和的洗涤剂的作用[42]。尽管历史悠久的流感和流感病毒的知名能力导致流行病和大流行病频繁,这些病毒在自然界的精确传播的手段以及各种类型的车辆的相对重要性在他们传播仍不清楚(43]。实验(44和流行病学43,45]研究强烈支持机载流感病毒的传播;虽然污染物和手也被认为扮演一个角色在他们的传播,流感的空中传播的证据需要加强。

的报告Knibbs et al。46是唯一公布一个处理流感病毒及其可能的空中汽车内部传播。他们模仿病毒传播的流感传播的疑似病例在汽车旅行在澳大利亚47]。他们指出宽变化空气循环的效率取决于年龄和制造的汽车。此外,估计流感传播范围从59%到99.9%的风险90分钟旅行当空气循环。这些发现已经深入到任何车载空气净化装置的设计和操作处理机载病毒包括包围的。

9。类毒素和过敏原

木糖醇是脂多糖中发现致病的细胞壁(例如,沙门氏菌和假单胞菌)和非病原的(例如,大肠杆菌革兰氏阴性细菌。它们可以在活细胞或释放的微量大量当这些细胞瓦解。引起内毒素注射或者吸入可引起发热、发冷、和冲击48]。

吴et al。49)测试尘埃样本40汽车的乘客座位木糖醇的来源和真菌β-(1,3)葡聚糖等接触物质可能引起呼吸道症状。这两种物质被发现在每个样本在哮喘患者潜在的不安全的水平。

它不会是不寻常的发现某些引起内毒素水平的细菌和真菌β-(1,3)葡聚糖以及过敏原的微生物和nonmicrobial起源在几乎每一个家庭汽车考虑正常使用模式。但可能会有所不同的是潜在的负面健康影响这样的骑士(s)上的物质。任何车内空气净化设备应包括,除了微生物病原体VOC-removal,能够有效降低这种毒素和过敏原的含量为更广泛的客户的吸引力。

10。烟草烟雾和空气质量

根据世界卫生组织(世卫组织),2007年至2012年实施的国家数量限制吸烟从44岁增加到92人口覆盖率从10.45亿年到23.28亿年(谁;http://www.who.int/tobacco/global_report/2013/en/)。很大的进展仍然虽然考虑到有> 200总人口超过70亿的国家。

2012年的数据表明,中国是世界上最大的香烟(整体消费者50)> 1700香烟熏/人/年;美国类似的图是1000。然而,中国的利率预计将上升随着城市化的国家(费舍尔,《华盛顿邮报》;2012年10月)。

香烟烟雾中含有超过70致癌化学物质不仅会伤害吸烟者还有那些暴露于二手烟。因为这种“被动吸烟”可以对孩子特别有害的密闭空间家庭汽车,越来越多的司法管辖区在北美和其他地方已经实施禁止在车内吸烟有孩子的礼物。对呼吸道粒子,模拟研究表明,抽一根烟后静止的中型车的交流需要10到60分钟的水平回到初始值(51];减少这部分是由于吸附颗粒的表面,由于稀释不一定新鲜空气。

在英国的一项研究中,出身低微的et al。52)测量,在为期三天的时期,汽车的细颗粒物水平作为二手烟的标志在典型真实汽车旅行(持续5到70分钟)14吸烟和3不吸烟的研究参与者。使用强制通风和打开车窗很常见的在吸烟的旅程,但仍能呼吸的粒子的浓度超过了世卫组织室内空气质量指导在测量期间所有吸烟的旅程。儿童暴露于这种水平的细颗粒的代理很可能遭受二手烟危害他们的健康加强需要更多控制吸烟的家庭汽车。

除了肺癌和其他健康问题的风险增加(53),接触烟草烟雾会加剧慢性阻塞性肺疾病(COPD) (54)和哮喘发作,也降低了身体的抵抗传染性病原体如结核病(8]。

11。微粒和化学物质

2000年7月,国际技术评估中心(法案)最新,总部设在华盛顿特区,发表了一份报告,基于23个研究有关化学污染物在空气中汽车的乘客隔间(http://www.icta.org/doc/In-car%20pollution%20report.pdf)。法案认为最新水平的几种类型的车内空气中的化学污染物高于周围空气。它继续状态,“车内污染浓度升高特别危害儿童、老年人、哮喘患者和其他呼吸系统疾病。虽然常常被忽视,车内空气污染可能对人类健康构成最大的现代威胁。”

穆勒et al。55)注意,继续有更强调从室外空气污染来源,尽管很多人每天花很长时间在家庭和其他家庭汽车等密闭空间。因此,他们总结的信息暴露在化学物质和颗粒物在室内与强调nonvehicular来源包括汽车内吸烟的影响(见下面的列表)。他们的评论是相对近期的分析颗粒和其他类型的化学物质可能发挥作用在降低汽车内空气的质量。

的例子在汽车内空气中微粒和有机物质,可以直接有害健康或者降低空气中的病原体的抵抗力一氧化碳二氧化氮二氧化硫烟草烟雾点_2。5溴化阻燃剂脂肪族碳氢化合物(甲烷和丙烷)芳烃(苯)挥发性有机化学物质(甲醛、乙醇、甲醇等)直径小于2.5微米的颗粒物,特别是被称为健康危害。点的主要来源_2。5包括火力发电、钢铁工厂和汽车尾气。

12。减轻风险的传染性病原体和其他污染物在家庭汽车

从信息应该明显迄今为止,微生物,化学物质,可呼吸的微粒从各种内部和外部资源会影响家庭汽车的气氛与潜在的负面影响居住者的健康。所以,对于减轻这种风险可能的方法有什么?

表5总结了可用的方法和他们的长处和局限性。列出的一个合适的组合方法将所需最优积极影响汽车的居住者的健康。

表中列出的因素6必须牢记在任何设备或技术的发展和选择的净化车内空气。任何此类方法的选择也必须基于全面上市前的评估使用现实的挑战在实验条件下严格的实地测试。尽管它将是非常理想的显示,使用任何这样的方法还可以减少空气污染物的风险在家庭汽车,这样的研究很难设计和行为而需要大量的时间和资金来成功完成。

虽然现在很多设备销售,索要车内空气处理,大多数是用来去除异味。那些声称微生物去除(主要是使用HEPA过滤器有或没有一个活性炭过滤器)提供几乎没有细节如何测试。这并不奇怪考虑到没有任何标准化和regulator-recognized测试协议。尽管美国环境保护署(的方针epa -总部- oppt - 2009 - 0150)与室内空气净化,它不能直接适用于评估车内空气处理设备。因此,需要通过开发健壮的、科学有效的解决这一差距field-relevant条件下评估这些设备的方法。

还应该注意,空间和成本限制只允许相对较小的设备在家庭汽车。但是,这些设备会更大的潜在的健康益处,如果他们可以另外减少空气中的过敏原的水平,有害化学物质和颗粒包括点_2。5。

13。家庭汽车的未来

近过去八年来的“现代生活”在北美和欧洲已经城市化和汽车保有量基本上同义,拥有和开车很久以前就不再是奢侈品,成为整个家庭的日常必需品。然而,家庭汽车的负面环境影响的前所未有的流行已经引发了对车”“战争增加可用性的公共交通和复兴高密度住宅的内陆城市。虽然道格拉斯et al。56]表明,增加对私人汽车的负面环境影响会把它变成“未来烟草”,这一趋势正在一定程度上抵消汽车的开发和营销,消费水平没有或减少化石燃料。虽然这些变化可能导致一个缓慢下降的汽车拥有量在北美和欧洲以及减少暴露于有害汽车尾气从化石燃料的燃烧,一个家庭内部的气氛与随之而来的汽车可能会保持基本相同的接触传染性病原体的风险。

当汽车在北美和欧洲的总体数量可能会慢慢下降(图2),它是不可能的,这一趋势将导致它们的数量显著减少很快有以下原因:(1)人类人口预计将达到九十亿到2050年(联合国:https://esa.un.org/unpd/wpp/publications/files/key_findings_wpp_2015.pdf),对家用轿车的需求相应增加,乘客的数量。这显然是表示的数量已经飙升的汽车在中国和印度等新兴经济体,作为例子。(2)公共交通仍然是不足的客流量增长和扩张的城市中心。(3)几十年的投资道路建设,建立和维持日益扩大的城市扩张是不可逆转的。此外,持续的人口增长以及日益城市化继续增加住房需求和辅助设施远离市中心地区。(4)对许多人来说,私家车仍然是最方便的交通工具工作,购物,和家人郊游。(5)增加可用性和负担能力的“绿色”家庭汽车可以消除大部分的“内疚”拥有一辆汽车。

14。讨论和未来的方向

总结综述,许多研究已经证实,许多类型的传染性病原体的存在在空气和表面在家庭汽车。此外,继续关注与呼吸道颗粒物对人类健康的影响包括点_2。5和化学污染物在汽车和他们的潜力以提高人类传染性病原体的易感性22]。然而,在我们的知识仍然是一个至关重要的差距没有证实感染之间的联系在汽车内空气和骑手的健康上的任何负面影响。这些研究,而具有高潜在价值的、通常是非常昂贵和困难的计划和行为,但可能不会产生明确的数据。因此,任何决策,促进车载空气净化设备的营销必须考虑基于风险评估信息的质量。此外,实验研究需要生成科学有效数据的效率和相对优点可用车载空气净化技术在实验和模拟现场条件下减少传染性病原体和其他空气污染物的水平。

尽管特种加工中常见的生物膜,水,灰尘,和其他地方的环境,也还没有在汽车检测的报告。这个明显的知识差距应该由包括搜索在任何未来的研究的微生物群的家人以及其他类型的汽车。

“Chembioaction”是指的现象暴露在化学和微生物相结合可能导致更严重的健康结果相比,当主机暴露在任何一个单独的22),这可能是加剧了免疫抑制人群。尽管证据来自动物实验和流行病学观察有限,生成数据本质上是困难的。然而,这一事实应该牢记在任何讨论车内空气污染对人类健康的影响。

毫无疑问,家庭住宅内的空气质量是至关重要的健康和福祉的居民。尽管如此,家庭汽车的空气质量可能受到某些因素除了以上的家庭住宅。重要其中包括以下几点:(一)比率越低的空气体积/人均汽车,(b)接近居住者在汽车,(c)更频繁波动的空气质量一个移动的汽车基于地形,速度,周围的空气质量,空气加热/冷却系统和操作,(d)更大的多样性和更高数量的化学污染物和呼吸道微粒更频繁和更大的波动在RH和空气温度。这些差异时,必须考虑考虑车内空气净化技术的潜在好处。

15。研究需求

以下研究需要脱颖而出,评估可能的健康风险从空中传染性病原体的家庭汽车。

首先,我们的知识在机载传染性病原体的类型和水平的家庭汽车仍然是基本的。有更好的空气取样技术需要进一步的研究来开发一个更全面的和与事件相关的配置文件可行的微生物在各种不同的地理、交通和天气条件。例如,可编程序的部署slit-to-agar (STA)空气取样设备(57)将提供以下优势液体撞击滤尘器和单级安徒生空气取样器(1):(1)他们可以给一个直接与事件相关的微生物含量的分布,轻轻的收集营养琼脂表面的微生物负载;琼脂板可以孵化发展的菌落(CFU)没有任何进一步的操作;(2)取样器可以设置为运行于至少两分钟最多五个小时的长度取决于空气采样要求;(3)导致的任何活动的增加或减少微生物接触空气中直接反映在菌落的数量。这些信息将是至关重要的,以更好地评估汽车乘客的机载暴露已知或机会主义(包括特种加工)细菌或真菌病原体。测试与实验生成的微生物气溶胶模型所需的运动病原体车内在多种条件下,包括打开车窗和空气处理系统的操作。最近出版的测试程序来评估微生物生存和净化室内空气中可以适应工作与家庭汽车(41,57,58]。

内部实验室测试使用模拟一个典型的家庭轿车和挑战实验产生气溶胶的病原体或其代理人需要评估任何各种field-relevant条件下空气净化技术。

最近的研究强化微生物的各种设置的重要性理解物理的影响和改变生活方式59]。家庭汽车的微生物的研究在不同的环境和使用条件有利于评估不同的物理/化学去污技术的影响。

16。结论和建议

一般来说,一个家庭里面的车是一个更加密闭空间相比,一个典型的家庭住宅。汽车在一般也更直接的影响天气和气候以及周围的大气波动包括居住者的健康状况。这些因素,以及内部的组成和质量和人的活动,会影响空气中的化学物质以及车内空气微生物。可用的证据也表明,这些空气中的化学物质和病原体可能在协同工作更大的危害人类健康。

只要有可能,源代码控制必须考虑减少空气中的污染物以及安装空气净化技术。虽然很多这样的设备已经在市场上,信息如何测试来验证他们的观点仍然不可用在公共领域,从而使得它难以评估其相对优势和安全特性。

出版资料个案或不良健康后果的爆发暴露在汽车里面的空气仍然是不可用;这可能反映了设计的困难和产生这些数据进行调查。然而,可用的专家意见和发表的数据潜在的暴露于病原体,过敏原,能呼吸的微粒包括点_2。5和挥发性有机化合物的仪器在汽车表明这种风险不仅存在,而且会增加由于持续的社会和环境变化的组合。

因此,应该考虑寻找合适的方法减轻这种风险通过创新技术不仅是经济和安全,而且广谱的能力处理尽可能多的类型的空气污染物。任何这样的技术需要全面评估之前在实验环境下实地测试和应用。尽管这些因素,家庭的可用性和使用汽车不太可能很快看到任何显著减少。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

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