在美国，有将近2200万（约占美国儿童总数的60%）的儿童会接触到二手烟。二手烟混合了，烟斗，以及从吸烟者肺部吐出来的气体，含有250种已知的有毒有害物或者可能引发肿瘤类疾病的化学物质。包括甲醇，苯，氰化氢等成分。经常处于二手烟的环境中，易引起儿童过敏哮喘症状的发作。

为了研究在没有减少二手烟的情况下，测试HEPA空气净化器对不定期的哮喘发病及接触二手烟的哮喘儿童症状的影响。2001年，美国国家卫生研究院出资发起辛辛那提哮喘预防研究在美国辛辛那提儿童医院医疗中心进行为期两年随机双盲临床实验。

美国知名的医学博士及公共卫生学硕士Bruce P. Lanphear是这项研究实验的主要负责人，同时他也是美国辛辛那提儿童医院健康科学学院的教授。为保证研究实验结果的科学性与准确性，Bruce P. Lanphear教授使用的是科学严谨的双盲临床实验方法。

双盲临床实验方法需要挑选合适的HEPA空气净化器用于测试。经过挑选测试，最后该项研究选用的HEPA空气净化器是美国奥司汀空气净化器（Austin Healthmate）。在此次双盲临床实验中， Austin Air以折扣价格为美国辛辛那提儿童医院医疗中心提供了HEPA空气净化器，但并未参与研究设计、数据解释或者手稿编制。

为了确保实验数据的真实可靠，参加研究的人员也需要经过严格筛选。Bruce P. Lanphear博士从2001年5月31日至2003年3月27日，利用在诊所、急诊部或者辛辛那提儿童医院医疗中心或者团体健康协会的附属医院进行哮喘治疗的儿童的取样框架对儿童及其家庭的合格性进行了筛选。最后参与研究的有225个孩子家庭，年龄介于6-12岁之间，在过去12个月内被诊断患有哮喘，在过去一年中不定期的哮喘发病≥1次，每天在房子周围接触的数量≥5根，并且在辛辛那提附近的9个县区居住。试验前，研究对象均经过测试儿童父母或法定监护人的书面同意。

HEPA空气净化器和研究参与者均确定之后，正式进入随机双盲临床实验。实验目的是测试HEPA空气净化器对不定期的哮喘发病及接触二手烟的哮喘儿童症状的影响，所以需要将参与研究的儿童家庭分为两个组——干预组和对照组，形成最后的实验数据对比。

 干预组的110个儿童家庭分别使用2台活跃的HEPA空气净化器（Austin Healthmate，含有HEPA滤层），对照组的115个儿童家庭则人别使用2台非活跃的HEPA空气净化器（Austin Healthmate，去除HEPA滤层）。每台空气净化器配备监视器，用于测量其运行的小时数。这些空气净化器除序列号外，看起来并没有什么区别，而且所有的调查人员、研究人员以及参与者均不了解小组的任务和空气净化器滤芯的真假，生物统计学家（霍尔农）除外。

一切研究准备完成，就是观察和实验数据记录过程。生物统计学家霍尔农在实验过程每间隔3个月用尼古丁计量仪检测空气中尼古丁含量水平（为统一标准，计量仪放于主活动区域那台空气净化器上的一个金属隔层内）。还有记录研究参与者血清、头发可替丁的含量、呼出的一氧化碳浓度；空气中＞0.3μm和＞5μm的游离微粒的数目，并记下实验过程中不定期哮喘发病次数。以一季度为一个周期进行数据报告。

为期2年的研究实验结束时，参加试验登记的225位儿童中，其中的215位（95%）完成了研究。实验记录孩子们每天接触的的几何平均数为13根。不定期哮喘发病的次数以及空中游离微粒的含量在对照组中要多很多。

备注：数据记录（不定期哮喘发病的次数）如下图。实线和闭环代表干预组，而虚线和开环代表对照组。

Bruce P. Lanphear博士根据记录的数据进行统计分析，发现在随机双盲试验中，HEPA空气净化器将不定期哮喘发病降低了18.5%。不定期哮喘发病的区别只有在9个月和12个月时比较明显。与对照组相比，干预组中在大于0.3μm的空中游离微粒含量的降低方面也存在明显差异。这些数据表明，奥司汀HEPA空气净化器通过减少接触大于0.3μm的空中游离微粒减少了儿童不定期哮喘发病的次数。

 Bruce P. Lanphear与其他参与实验的医学博士RichardW.Hornung等将实验过程及结果整理成文章《HEPA空气净化器对处于二手烟环境中的儿童的哮喘发病率及症状的作用》，发布于PEDIATRICS杂志，2011年1月1日，第127刊。并呼吁禁烟，减少儿童接触二手烟以及其他污染物，尤其对于哮喘儿童是至关重要的。（PEDIATRICS是美国儿科研究院的官方杂志，1948年创刊，在美国极具权威性。）

本次随机双盲实验证实了，使用含有HEPA滤网的奥司汀空气净化器，可有效降低儿童不定期哮喘发病率。