Nhiều người dân sống tại các đô thị lớn thường duy trì thói quen đi bộ mỗi ngày để tăng cường sức khỏe, cải thiện vóc dáng và phòng ngừa bệnh tim mạch. Tuy nhiên, trước thực trạng khói bụi giao thông và bầu không khí mờ đục sương mù quang hóa, không ít người lo lắng liệu việc hít thở không khí ô nhiễm khi vận động có làm mất đi những lợi ích quý giá của việc tập luyện hay không.

Câu trả lời ngắn gọn từ các bằng chứng khoa học hiện nay là lợi ích bảo vệ tim mạch của việc đi bộ nhìn chung vẫn vượt trội hơn tác hại của ô nhiễm không khí trong hầu hết các điều kiện đô thị thông thường. Dẫu vậy, nồng độ bụi mịn quá cao có thể làm giảm bớt mức độ bảo vệ này và nếu mức độ ô nhiễm đạt ngưỡng cực kỳ nguy hại trong thời gian dài, những tổn hại sức khỏe có thể bắt đầu lấn át lợi ích vận động.

Khói bụi đô thị và hạt bụi mịn PM2.5 tấn công tim mạch ra sao?

Ô nhiễm không khí được xem là mối đe dọa sức khỏe cộng đồng toàn cầu, xuất phát từ khí thải phương tiện giao thông, công nghiệp, đốt nhiên liệu hóa thạch, đốt rác và khói thuốc lá [1]. Khi vận động ngoài trời, nhịp thở tăng lên khiến cơ thể hít vào lượng không khí và bụi bẩn nhiều hơn so với trạng thái nghỉ ngơi thông thường.

Trong số các chất gây ô nhiễm, bụi mịn PM2.5 với đường kính dưới 2,5 micromet có khả năng thâm nhập sâu vào phế nang phổi, nguy hiểm hơn các hạt PM10 chỉ dừng lại ở đường hô hấp trên [1]. Khi đi vào cơ thể, PM2.5 kích hoạt tình trạng căng thẳng oxy hóa kéo dài và phản ứng viêm toàn thân [1]. Các hạt bụi siêu nhỏ này còn tác động tiêu cực đến chức năng của ty thể trong tế bào [2]. Đồng thời, sự hiện diện của PM2.5 làm tăng kích hoạt hệ thần kinh tự chủ, gây mất cân bằng điều hòa nhịp tim [1].

Gánh nặng của ô nhiễm không khí lên hệ tuần hoàn là rất lớn. Bệnh tim mạch chiếm tới 80% tổng số ca tử vong sớm do ô nhiễm không khí gây ra trên toàn cầu [2]. Việc tiếp xúc ngắn hạn với PM2.5 có thể kích hoạt các biến cố tim mạch cấp tính như rối loạn nhịp thất, suy tim và làm gia tăng các ca nhập viện cấp cứu [3]. Về mặt lâu dài, phơi nhiễm kéo dài với bụi mịn làm gia tăng nguy cơ tử vong do bệnh tim mạch và làm suy giảm tuổi thọ trung bình [2].

Các nghiên cứu lớn nói gì về việc đi bộ trong không khí ô nhiễm?

Một tổng quan hệ thống công bố năm 2022 thực hiện theo tiêu chuẩn PRISMA đã sàng lọc 10.840 tài liệu trên các cơ sở dữ liệu Embase, Web of Science và PubMed tính đến tháng 1 năm 2022 [4]. Các nhà nghiên cứu đã chọn lọc được 7 nghiên cứu đủ điều kiện gồm 5 nghiên cứu thuần tập và 2 nghiên cứu cắt ngang nhằm đánh giá tác động của hoạt động thể chất ngoài trời trong môi trường ô nhiễm lên hệ tim mạch [4]. Các chất ô nhiễm được đo lường bao gồm PM10, PM2.5, oxit nitơ (NOx) và ozone (O3) [4].

Kết quả tổng quan cho thấy các biến cố phổ biến nhất được ghi nhận là nhồi máu cơ tim, tử vong do tim mạch, tăng huyết áp và biến thiên nhịp tim [4]. Có 6 nghiên cứu nhấn mạnh rằng hoạt động thể chất mang lại hiệu quả bảo vệ tim mạch rõ rệt, dù các chất ô nhiễm không khí làm suy giảm phần nào lợi ích này [4]. Đáng chú ý, 2 nghiên cứu chỉ ra rằng hoạt động đi bộ ngay cả trong môi trường ô nhiễm vẫn giúp giảm đáng kể nhịp tim và cải thiện các chỉ số biến thiên nhịp tim [4]. Nhìn chung, lợi ích của việc vận động ngoài trời vẫn lớn hơn các tác hại từ không khí ô nhiễm [4].

Một nghiên cứu thuần tập tiến cứu quy mô lớn tại Trung Quốc xuất bản năm 2023 đã theo dõi 76.176 người trưởng thành không có tiền sử bệnh tim mạch từ ba nhóm nghiên cứu lớn [5]. Nghiên cứu theo dõi tổng cộng 448.499 người-năm, ghi nhận 2.230 biến cố tim mạch và 2.777 ca tử vong do mọi nguyên nhân [5]. Mức độ phơi nhiễm bụi mịn PM2.5 của từng cá nhân được ước tính dựa trên dữ liệu vệ tinh với độ phân giải 1 km [5].

Kết quả cho thấy so với nhóm không vận động khi đi lại, nhóm duy trì thói quen đi bộ có tỷ số nguy cơ (HR) mắc bệnh tim mạch là 0,95 và tỷ số nguy cơ tử vong do mọi nguyên nhân là 0,79 [5]. Đối với nhóm đi xe đạp, tỷ số nguy cơ mắc bệnh tim mạch giảm xuống còn 0,71 và tử vong do mọi nguyên nhân là 0,67 [5]. Những người trên 45 tuổi tích cực đi lại có số năm sống không mắc bệnh tim mạch và tuổi thọ cao hơn khi sống ở vùng nồng độ PM2.5 thấp [5]. Tuy nhiên, nghiên cứu cũng ghi nhận sự tương tác có ý nghĩa thống kê giữa hình thức di chuyển và mức độ bụi mịn: khi tiếp xúc lâu dài với nồng độ PM2.5 quá cao, các lợi ích bảo vệ của việc đi lại tích cực bị suy giảm hoặc bị triệt tiêu [5].

Tại Hồng Kông, một nghiên cứu tổng quan năm 2021 dẫn lại dữ liệu từ đoàn hệ dịch vụ sức khỏe người cao tuổi từ 65 tuổi trở lên [6]. Nghiên cứu này ghi nhận thói quen tập luyện thể dục giúp giảm nguy cơ tử vong do tim mạch và hô hấp [6]. Đáng chú ý, dù 50% dân số trong khu vực này phải tiếp xúc với nồng độ PM2.5 cao hơn 35 microgam/m3, lợi ích giảm tử vong từ thói quen vận động vẫn vượt trội hơn tác hại của việc phơi nhiễm không khí ô nhiễm dài hạn [6].

Ranh giới mong manh: Đi bộ bao lâu thì tác hại vượt qua lợi ích?

Để tìm hiểu ngưỡng cân bằng giữa nguy cơ và lợi ích, một nghiên cứu mô hình hóa năm 2016 đã phân tích tác động của việc đi bộ và đạp xe trong các kịch bản nồng độ PM2.5 dao động từ 5 đến 200 microgam/m3 [7]. Thời gian vận động được khảo sát từ 0 đến 16 giờ mỗi ngày nhằm đánh giá sự thay đổi tỷ lệ tử vong do mọi nguyên nhân [7].

Kết quả tính toán chỉ ra rằng ở mức nồng độ nền PM2.5 trung bình tại các đô thị toàn cầu là 22 microgam/m3, lợi ích sức khỏe từ hoạt động thể chất vượt xa các nguy cơ từ ô nhiễm không khí ngay cả khi thời gian tập luyện đạt mức cực đoan [7].

Tuy nhiên, tại những khu vực có mức độ ô nhiễm không khí rất nặng với nồng độ PM2.5 lên tới 100 microgam/m3, ranh giới an toàn bắt đầu bị thu hẹp [7]. Cụ thể, tác hại của ô nhiễm không khí sẽ bắt đầu vượt qua lợi ích vận động sau 1 giờ 30 phút đạp xe mỗi ngày [7]. Trong khi đó, đối với hoạt động đi bộ ở cùng nồng độ ô nhiễm 100 microgam/m3 này, tác hại chỉ bắt đầu vượt quá lợi ích khi người tham gia đi bộ liên tục trên 10 giờ mỗi ngày [7]. Do cường độ hô hấp khi đi bộ thấp hơn đạp xe, cơ thể hít phải ít bụi mịn hơn, giúp ngưỡng thời gian an toàn của đi bộ kéo dài hơn đáng kể [7].

Hiểu lầm phổ biến về đi bộ trong vùng ô nhiễm

Nhiều người tin rằng hễ thấy bầu trời mờ mịt khói bụi là tốt nhất nên ngồi yên một chỗ, ngừng hoàn toàn việc vận động thể chất. Tuy nhiên, bằng chứng khoa học cho thấy thói quen ít vận động tĩnh tại kéo dài cũng mang lại những nguy cơ tim mạch rất lớn, và lợi ích tổng thể của việc vận động vừa phải vẫn giúp duy trì sức khỏe mạch máu tốt hơn việc hoàn toàn không tập luyện [4].

Một quan niệm sai lầm khác là cho rằng tập thể dục trong nhà hoàn toàn miễn nhiễm với ô nhiễm. Thực tế bụi mịn PM2.5 với kích thước cực nhỏ có thể dễ dàng len lỏi qua các khe cửa vào không gian sống nếu không có các biện pháp lọc khí chuyên dụng [1]. Việc đóng kín cửa nhưng không làm sạch không khí trong nhà vẫn không loại bỏ được hoàn toàn sự hiện diện của các hạt vật chất gây hại này [1].

Nhiều người cũng nghĩ rằng khi nồng độ ô nhiễm tăng nhẹ thì việc tập luyện lập tức trở nên nguy hiểm. Trên thực tế, dữ liệu từ các vùng có mức phơi nhiễm thấp ở Đan Mạch hoặc trung bình ở Đài Loan cho thấy không có sự tương tác tiêu cực rõ rệt nào giữa hoạt động thể chất và ô nhiễm không khí đối với tỷ lệ mắc bệnh hen suyễn, bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính, nhồi máu cơ tim hay các dấu ấn viêm hệ thống [6].

Những đối tượng cần đặc biệt thận trọng khi tập luyện ngoài trời

Dù đi bộ mang lại nhiều lợi ích, một số nhóm người có nguy cơ cao cần hết sức cẩn trọng khi chất lượng không khí suy giảm. Người cao tuổi có bệnh lý nền về chuyển hóa tim mạch là nhóm đối tượng đặc biệt nhạy cảm trước tác động tiêu cực của bụi mịn PM2.5 [8]. Quá trình lão hóa sinh lý tự nhiên kết hợp với phơi nhiễm ô nhiễm khiến nhóm người này dễ bị khởi phát thiếu máu cơ tim cục bộ, suy tim hoặc rối loạn nhịp tim [8].

Nghiên cứu theo dõi đoàn hệ sáu thành phố của Harvard cho thấy cứ mỗi 10 microgam/m3 PM2.5 gia tăng trong mức trung bình 3 năm, tỷ lệ tử vong liên quan đến tim mạch tăng 26% [3]. Phân tích trong nghiên cứu Sức khỏe Phụ nữ trên 65.893 phụ nữ cũng ghi nhận mức tăng tương tự của PM2.5 gắn liền với việc tăng 76% tỷ lệ tử vong do tim mạch [3]. Đồng thời, nghiên cứu trên giáo viên tại California chỉ ra rằng mỗi 10 microgam/m3 PM2.5 tăng thêm có tỷ số nguy cơ tử vong do bệnh tim thiếu máu cục bộ là 1,20 [3].

Trẻ em cũng là nhóm đối tượng dễ bị tổn thương trước tác động của môi trường. Các nghiên cứu tại Nam California và Seoul với nồng độ PM2.5 trung bình 33,4 microgam/m3 cho thấy việc tập thể dục ở nơi ô nhiễm không khí cao có thể làm tăng nguy cơ hen suyễn và suy giảm các lợi ích rèn luyện chuyển hóa tim mạch ở trẻ nhỏ so với tập luyện ở vùng không khí trong lành hơn [6].

Gợi ý áp dụng an toàn để tối ưu lợi ích cho tim mạch

Để duy trì thói quen đi bộ mà không phải đối mặt với nguy cơ sức khỏe từ ô nhiễm, người dân có thể áp dụng các bước điều chỉnh khoa học trong sinh hoạt thường nhật. Trước hết, cần theo dõi thường xuyên các chỉ số chất lượng không khí trên các ứng dụng quan trắc uy tín trước khi ra khỏi nhà tập luyện.

Nếu nồng độ bụi mịn PM2.5 ở mức cao, nên chủ động giảm thời gian đi bộ ngoài trời xuống dưới các ngưỡng có nguy cơ gây hại, tránh tập kéo dài liên tục nhiều giờ [7]. Thay vì đi bộ dọc theo các tuyến đường giao thông đông đúc nhiều khói xe, người tập nên chọn không gian trong công viên nhiều cây xanh hoặc khuôn viên nội khu cách xa dòng phương tiện cơ giới [1].

Vào những ngày chất lượng không khí cảnh báo ở mức xấu hoặc cực kỳ nguy hại, người có bệnh nền tim mạch nên chuyển sang các bài tập nhẹ nhàng trong nhà hoặc sử dụng máy đi bộ trong phòng kín có trang bị máy lọc không khí. Chế độ dinh dưỡng giàu chất chống oxy hóa từ thực phẩm tự nhiên cũng là một hướng can thiệp tiềm năng được các nghiên cứu ghi nhận nhằm hỗ trợ cơ thể chống lại tình trạng căng thẳng oxy hóa do hạt bụi mịn gây ra [1].

Giới hạn của các bằng chứng khoa học hiện nay

Mặc dù các dữ liệu hiện có đều ủng hộ việc duy trì vận động thể chất, các nhà khoa học thừa nhận số lượng nghiên cứu đủ điều kiện đánh giá trực tiếp mối liên hệ giữa hoạt động thể chất ngoài trời trong môi trường ô nhiễm với sức khỏe tim mạch vẫn còn khá khiêm tốn [4]. Tổng quan hệ thống năm 2022 nhấn mạnh nhu cầu cấp thiết cần thêm các nghiên cứu ban đầu để phân biệt rõ rệt hơn giữa hoạt động thể chất trong nhà và ngoài trời [4].

Ngoài ra, các kết quả mô hình hóa cũng phụ thuộc nhiều vào các giả định về hàm số đáp ứng liều lượng giữa nồng độ PM2.5 và mức độ vận động [7]. Phản ứng sinh học đối với bụi mịn có thể thay đổi tùy thuộc vào cơ địa từng cá nhân, độ tuổi và tình trạng bệnh lý nền có sẵn [8].

Tóm lại, việc đi bộ ngoài trời vẫn mang lại lợi ích bảo vệ tim mạch vượt trội hơn nguy cơ khói bụi trong phần lớn các điều kiện môi trường đô thị thông thường [4]. Tuy nhiên, bảo vệ sức khỏe luôn đòi hỏi sự linh hoạt và cân bằng. Người dân, đặc biệt là người lớn tuổi và người có tiền sử bệnh lý tim mạch, nên lắng nghe cơ thể, theo dõi chất lượng không khí và tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa để xây dựng lộ trình tập luyện an toàn, bền vững nhất.