综述：高电压、高风险：评估电动汽车产生的电磁场对心血管系统的影响

《JACC: Asia》：High Voltage, High Stakes: Assessing Cardiovascular Effects of Electromagnetic Fields From Electric Vehicles

电动汽车电磁场心血管影响及植入式设备干扰研究。现有证据表明EV产生的EMF在安全标准内，未发现显著即时心血管风险，但长期效应不明。需关注CIEDs安全及更新政策标准。

　　随着全球对环境保护意识的增强，电动汽车（EVs）作为一种可持续的交通解决方案，正逐渐取代传统内燃机汽车。其广泛采用不仅有助于减少温室气体排放，还能有效降低城市空气污染，为应对全球气候变化和改善公共健康提供了新的可能。然而，随着EVs技术的快速发展，其潜在的健康影响也引起了越来越多的关注，尤其是在电磁场（EMF）暴露方面。本文旨在探讨电动汽车所产生电磁场对心血管系统的影响，并评估其对植入式心脏电子设备（CIEDs）的潜在干扰风险，以期为临床医生、研究人员、政策制定者及公众提供科学依据。

### 电动汽车的环境与健康影响

电动汽车的普及得益于其在减少尾气排放方面的显著优势。研究表明，与传统燃油车相比，电动汽车在其生命周期内可减少23%-45%的碳排放，对缓解全球变暖和改善空气质量具有重要意义。然而，尽管EVs减少了直接排放，但它们并非完全摆脱了环境污染。非尾气排放，如轮胎和刹车磨损产生的颗粒物、道路灰尘再悬浮以及车身表面摩擦等，仍然是空气污染的重要来源。这些颗粒物对心血管健康构成威胁，尤其是在长期暴露下可能引发动脉粥样硬化、心律失常和高血压等疾病。

与此同时，电动汽车在运行过程中也会产生一定的电磁场，这些电磁场主要来源于电池组、电动机、逆变器和充电端口等关键组件。由于这些设备在车辆运行和充电过程中持续工作，电磁场暴露在某些情况下可能会对人类健康产生影响。尽管目前研究普遍认为，电动汽车产生的电磁场强度在国际安全标准范围内，但仍需进一步探讨其长期健康效应，尤其是对心血管系统的影响。

### 电磁场暴露的特性与心血管系统的关系

电磁场通常被分为静态磁场、极低频（ELF）电磁场、中频场和射频场。电动汽车产生的电磁场主要集中在极低频至中频范围，这类电磁场属于非离子化和非热性辐射，不会直接破坏DNA，但可能通过细微的电生理和生化机制影响人体健康。已有研究指出，长期暴露于极低频电磁场可能对心血管系统产生潜在影响，例如通过干扰内皮功能和影响血管的舒张与收缩平衡。

内皮细胞在维持血管健康中起着关键作用，其功能受损可能导致血管硬化和血压升高。实验研究表明，极低频电磁场可以改变内皮细胞膜的电生理特性，进而影响一氧化氮（NO）的生成，而一氧化氮是调节血管张力的重要因子。此外，一些动物实验发现，长期暴露于极低频电磁场会增加活性氧（ROS）的生成，加剧氧化应激，从而促进一氧化氮的降解。这些变化可能在人体中表现为血管僵硬、高血压以及心血管疾病的风险增加。

尽管当前的临床研究并未发现电动汽车电磁场对心血管系统造成明显危害，但长期暴露的影响仍需进一步研究。由于电动汽车的使用正在迅速增长，其产生的电磁场可能对人们的日常生活产生更广泛的影响，特别是在慢性暴露条件下，这种影响可能逐渐显现。

### 电磁场对植入式心脏电子设备的潜在干扰

植入式心脏电子设备（CIEDs）如起搏器和植入式心脏复律除颤器（ICD）在现代心血管治疗中扮演着重要角色。然而，这些设备在电磁场暴露的环境下可能受到干扰，从而影响其正常功能。研究表明，某些组件，如安全系统和感应技术，可能在电动汽车中产生较强的电磁干扰（EMI），特别是在高功率充电过程中。

EMI的产生与多个因素有关，包括电磁场的频率、强度和调制方式，以及植入设备的类型、安装位置和敏感度设置。实验数据表明，即使在高功率充电环境下，大多数植入设备仍能保持稳定运行，未出现不适当的起搏或除颤反应。然而，一些研究指出，在极端电磁场条件下，特别是某些特定频率范围内，植入设备的感知能力可能受到影响，导致误判或功能障碍。

值得注意的是，现代CIEDs已具备一定的抗电磁干扰能力，通过增强屏蔽机制，降低设备对周围电磁场的敏感度。然而，不同型号的设备在抗干扰性能上存在差异，因此患者应根据自身情况咨询医生，了解其设备对电磁场的敏感程度。此外，临床实践中也建议患者在高电磁场环境中保持适当距离，以降低潜在干扰风险。

### 电磁场暴露的长期影响与研究需求

尽管当前的研究普遍认为，电动汽车产生的电磁场暴露在短期内不会对心血管系统造成显著危害，但其长期影响仍存在不确定性。一些初步研究发现，短时间暴露可能导致心电图（ECG）信号的细微变化，例如心率变异性的微小波动。然而，这些变化是否具有临床意义，仍需更多数据支持。

此外，由于电动汽车技术的不断进步，如高功率充电和无线充电的推广，新的电磁场暴露场景正在不断出现。这些技术的普及意味着未来可能需要更精确的评估标准，以确保所有类型的电磁场暴露都能在安全范围内。因此，有必要开展更多长期研究，以评估慢性电磁场暴露对心血管系统和植入设备的潜在影响。

### 安全标准与未来发展方向

目前，国际上已有相关机构制定了电磁场暴露的安全指南，如国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）发布的标准。这些标准主要基于对普通人群的研究，而针对心血管疾病患者和植入设备使用者的特定安全阈值尚未明确。因此，未来的政策制定和研究应更加关注这些高风险人群，以确保电磁场暴露不会对他们的健康造成额外威胁。

从技术角度来看，随着电动汽车的不断发展，制造商和研究人员需要在设计阶段就考虑电磁场暴露问题，采取有效的屏蔽措施，以减少对乘客和周围人群的潜在影响。同时，医疗机构和政策制定者也应加强对CIED患者的教育和管理，帮助他们了解如何在日常生活中避免不必要的电磁干扰。

### 结论

电动汽车的广泛应用为环境保护和可持续发展带来了新的希望，但其潜在的健康影响不容忽视。目前的数据显示，电动汽车产生的电磁场暴露在安全范围内，且未对心血管系统造成明显危害。然而，长期暴露的影响仍需进一步研究，特别是对植入式心脏电子设备的潜在干扰。因此，未来的研究应更加关注慢性暴露的健康效应，并推动相关安全标准的更新和完善。此外，政策制定者、制造商和医疗从业者应共同努力，确保电动汽车技术的发展能够兼顾环境保护与公众健康，为实现更加安全、可持续的交通模式奠定基础。