Long- en ontstekingsreacties na blootstelling aan een lage concentratie ozon of schone lucht in rust (loconoz3) (LOCONOZ3)

Potentiële gezondheidseffecten van ozon zijn uitgebreid bestudeerd gedurende decennia bij verschillende niveaus van blootstellingsconcentratie voor verschillende tijdsperioden, terwijl het op verschillende niveaus van inspanning is. De effecten van blootstelling aan grondniveau zijn goed gedocumenteerd, met name voor afname van de longfunctie en voor markers van longontsteking, zoals neutrofielen in sputum. (1) De meeste eerdere studies werden uitgevoerd bij ozonconcentraties tussen 0,12 en 0,40 ppm, gedurende één tot vier uur blootstelling, met matige tot intermitterende oefening om dagelijkse activiteiten te simuleren. Deze concentraties zijn aanzienlijk hoger dan het niveau van de huidige EPA National Ambient Air Quality Standards (NAAQS) ozonstandaard van 0,07 ppm (gemiddelde van 8 uur). Slechts een klein aantal studies heeft veranderingen in de longfunctie en inflammatoire markers beoordeeld na langere blootstelling aan ozon (2-10). Deze laatste studies hebben aangetoond dat blootstelling aan lage concentraties van ozon gedurende 6,6 uur bij concentraties tussen 0,06 en 0,08 ppm terwijl het uitvoeren van matige inspanning milde omkeerbare afname in longfunctie (<5%) veroorzaakt, gemeten door geforceerde vitale capaciteit (FVC) en geforceerde vervallen volume bij 1 s (FEV1) beoordeeld onmiddellijk na blootstelling in gezonde jongeren. Er zijn ook veel studies naar blootstellingen aan ozon, waaronder gezonde volwassenen in rust die een mix van ademhalingseffecten melden, maar deze studies werden uitgevoerd in zeer hoge concentraties variërend van 0,1 tot 1,0 ppm voor een-tot-twee-uur duur van één tot twee uur met deelnemers aan de hand van de deelnemers aan de long. Samengevat suggereert het bewijsmateriaal van de gecontroleerde menselijke blootstelling dat door ozon geïnduceerde ademhalingseffecten worden bepaald door de ozonconcentratie en de blootstellingsduur en het activiteitsniveau van blootgestelde deelnemers.

In de beoordelingen 2015 en 2020 O3 NAAQS, kwamen het sterkste bewijs van ademhalingseffecten die verband houden met kortetermijn O3-blootstellingen van gecontroleerde studies voor menselijke blootstelling die een reeks ademhalingseffecten bij deelnemers aan de studie rapporteerden terwijl ze matig trainen. Het besluit van 2015 om het niveau van de standaard te herzien tot 70 ppb (en de beslissing van 2020 om deze norm te behouden), vertrouwde op 70 ppb die lager is dan de O3 -blootstellingsconcentratie (80 ppb) getoond in 6,6 uur gecontroleerde menselijke blootstellingsstudies met matige inspanning om te resulteren in het breedste bereik van de ademhalingsbereik van de luchtwegen en de luchtwegen en de luchtwegen en de luchtwegen en de luchtwegen van de ademhalingscombinatie van het resultaat van de longfunctie. symptomen.

In 2021 besloot de EPA -beheerder het besluit van 2020 om de huidige O3 NAAQS te behouden te heroverwegen. Als onderdeel van dat proces publiceerde EPA een conceptbeleidsbeoordeling (PA) voor de heroverweging van de Ozone National AraMd Air Quality Standards v.2 (Draft PA) die concludeerden dat het beschikbare bewijs grotendeels ongewijzigd was sinds de beoordelingen 2015 en 2020 ondersteunden voor het behouden van de huidige primaire standaard. Als onderdeel van het heroverwegingsproces had EPA voorlopig een recent gecontroleerd onderzoek naar menselijke blootstelling door Hernandez et al., (2021) beschouwd, die een kleine maar significante verandering in de longfunctie (FEV1 -afname) rapporteerde bij 14 deelnemers die grotendeels werden blootgesteld aan een gemiddelde O3 -concentratie van 70 ppb gedurende 6,6 uur (Duffney Memo 2021). EPA merkte op dat deze studie was ontworpen om de responsiviteit van luchtkwaliteitssensoren te testen onder snel veranderende luchtkwaliteitsomstandigheden en gebruikte een ongebruikelijk blootstellingsprotocol dat verschilde van protocollen die werden gebruikt in andere gecontroleerde menselijke blootstellingsstudies, inclusief die met of zonder lichaamsbeweging.

In het bijzonder werden de O 3 -concentraties veranderd van 60 ppb naar 80 ppb en vervolgens terug naar 60 ppb tijdens elk uur van de studie. Dit patroon en de grootte van verschillende concentraties zijn anders dan patronen waargenomen in omgevingslucht, en het is onduidelijk hoe dit de waargenomen reacties kan hebben beïnvloed.

Het Clean Air Scientific Advisory Committee (CASAC) is opgericht onder de Achter Air Act Wijzigingen van 1977 om onafhankelijk advies te geven aan de EPA -beheerder. De CASAC beoordeelde de 2021 Draft PA op Ozone en gaf hun advies in een rapport van juni 2023. Gedeeltelijk afhankelijk van de Hernandez et al -studie (10), adviseerde de CASAC dat het niveau van de huidige 0,07 ppb -standaard niet voldoende was om de volksgezondheid te beschermen en dat de NAAQ's werden herzien. In het bijzonder merkte de CASAC op dat de kleine maar significante afname van FEV1 bij deelnemers die gedurende 6,6 uur gedurende 6,6 uur aan een gemiddelde O3 -concentratie van 0,07 ppm zijn blootgesteld, terwijl ze in rust (zonder oefening) de veronderstelling in twijfel trokken dat matige tot zware inspanning noodzakelijk is om nadelige gezondheidseffecten op te treden bij lage niveaus van O3 -blootstelling. De EPA overweegt of een niveau van 0,07 ppm voldoende bescherming biedt voor de volksgezondheid. EPA -onderzoekers is gevraagd om een ​​onderzoek uit te voeren dat vergelijkbaar is met die eerder bij ozonblootstellingsconcentraties van 0,06, 0,07 en 0,08 ppm met gezonde vrijwilligers, maar met vrijwilligers in rust, in plaats van te sporten. EPA is van mening dat een dergelijk onderzoek klinisch bewijs zou leveren voor de vraag of matige tot zware lichaamsbeweging noodzakelijk is om nadelige gezondheidseffecten op te treden op het huidige niveau van de ozonstandaard.