Plicní a zánětlivé reakce po vystavení nízké koncentraci ozonu nebo čistého vzduchu v klidu (loconoz3) (LOCONOZ3)

Potenciální zdravotní účinky ozonu byly po desetiletí rozsáhle studovány na různých úrovních koncentrace expozice po různých časových obdobích, zatímco při různých úrovních námahy. Účinky expozice ozonu na úrovni přízemí byly dobře zdokumentovány, zejména pro snížení funkce plic a pro markery plicního zánětu, jako jsou neutrofily ve sputu. (1) Většina předchozích studií byla provedena při koncentracích ozonu mezi 0,12 a 0,40 ppm po dobu jedné až čtyři hodiny expozice, se středním až občasným cvičením pro simulaci každodenních činností. Tyto koncentrace jsou výrazně vyšší než úroveň současných standardů kvality ovzduší EPA (NAAQS) ozonového standardu 0,07 ppm (průměr 8 hodin). Pouze malý počet studií vyhodnotil změny plicních funkcí a zánětlivých markerů po delší expozici ozonu (2-10). Tyto poslední studie ukázaly, že expozice nízkým koncentracím ozonu po dobu 6,6 hodin při koncentracích mezi 0,06 a 0,08 ppm při provádění mírného cvičení způsobuje mírné reverzibilní snížení plicní funkce (<5%) měřeno nucenou vitální kapacitou (FVC) a nucené vypršené objemu) v 1 s (FEV1) okamžitě po expozici bezprostřední dospělé. Existuje také mnoho studií expozice ozonu, které zahrnovaly zdravé dospělé v klidu, které uvádějí kombinaci respiračních účinků, ale tyto studie byly prováděny ve velmi vysokých koncentracích v rozmezí od 0,1 do 1,0 ppm pro trvání do dvou hodin ppm PPM je nejnižší koncentrací v regulované expozice u účastníků v klidu) (není nekončilována v klimatizaci). Dohromady, kontrolované důkazy o expozici člověka naznačují, že respirační účinky vyvolané ozonem jsou stanoveny koncentrací ozonu, jakož i dobou expozice a úrovní aktivity exponovaných účastníků.

V recenzích O3 NAAQS 2015 a 2020 pocházejí nejsilnější důkaz respiračních účinků souvisejících s krátkodobými expozicemi O3 z kontrolovaných studií expozice člověka, které uváděly řadu respiračních účinků u účastníků studie při mírném cvičení. The 2015 decision to revise the level of the standard to 70 ppb (and the 2020 decision to retain this standard), relied on 70 ppb being below the O3 exposure concentration (80 ppb) shown in 6.6 hour controlled human exposure studies with moderate exercise to result in the widest range of respiratory effects and below the lowest O 3 exposure concentration (73 ppb) shown to result in the adverse combination of lung function decrements and respiratory příznaky.

V roce 2021 se administrátor EPA rozhodl přehodnotit rozhodnutí 2020 o udržení současných O3 NAAQ. V rámci tohoto procesu vydala EPA návrh posouzení politiky (PA) pro přehodnocení národních standardů kvality ovzduší v okolí v.2 (návrh PA), který dospěl k závěru, že dostupné důkazy byly do značné míry nezměněny od doby, kdy přezkumy v roce 2015 a 2020 poskytly podporu pro zachování současného primárního standardu. V rámci procesu přehodnocení EPA prozatímně zvažovala nedávnou kontrolovanou studii expozice člověka Hernandez et al., (2021), která vykázala malou, ale významnou změnu plicní funkce (snížení FEV1) u 14 účastníků, která byla převážně vystavena v klidu na průměrnou koncentraci O3 70 ppb po dobu 6,6 hodin (Duffney Memo 2021). EPA poznamenala, že tato studie byla navržena tak, aby testovala citlivost senzorů kvality ovzduší za rychle se měnících podmínek kvality ovzduší a využila neobvyklý protokol expozice, který se lišil od protokolů používaných v jiných kontrolovaných studiích expozice člověka, včetně těch s nebo bez cvičení.

Konkrétně byly koncentrace O 3 změněny z 60 ppb na 80 ppb a poté zpět na 60 ppb během každé hodiny studie. Tento vzorec a velikost různých koncentrací jsou na rozdíl od vzorů pozorovaných v okolním vzduchu a není jasné, jak to mohlo ovlivnit pozorované reakce.

Poradní poradní výbor pro čistý vzduch (CASAC) byl zřízen podle změn zákona o čistém vzduchu z roku 1977 s cílem poskytnout správce EPA nezávislé rady. CAAC přezkoumala návrh PA 2021 na Ozone a poskytl jejich radu ve zprávě z června 2023. CAAC se částečně spoléhal na studii Hernandez et al (10) a doporučil, aby úroveň současného standardu 0,07 PPB nebyla dostatečná pro ochranu veřejného zdraví a aby byly NAAQ revidovány. Zejména CACAC poznamenal, že malý, ale významný snížení FEV1 u účastníků vystavil průměrné koncentraci 0,07 ppm O3 po dobu 6,6 hodin, zatímco v klidu (bez cvičení) zpochybnil předpoklad, že pro nepříznivé účinky na zdraví je nezbytné pro nepříznivé zdravotní účinky při nízké úrovni expozice O3. EPA zvažuje, zda úroveň 0,07 ppm poskytuje přiměřenou ochranu veřejného zdraví. Vědci EPA byli požádáni, aby provedli studii podobnou studii, která byla dříve prováděna při koncentracích expozice ozonu 0,06, 0,07 a 0,08 ppm se zdravými dobrovolníky, ale s dobrovolníky v klidu spíše než cvičení. EPA věří, že taková studie by poskytla klinické důkazy o tom, zda je pro nepříznivé účinky na zdravotní účinky na současnou úroveň ozonového standardu nezbytné mírné až silné cvičení.