浑浊空气或可导致阿尔茨海默氏病



在一个距离高速公路约 100 米的停车场中,一辆白色拖车上的巨大铝管引人注目。这只铝管每分钟能吸收数百升由 30 多万辆汽车和柴油卡车排放的废气。

而年轻的化学工程师 Arian Saffari 则蜷缩在拖车里,将收集到的气体注入一个复杂的过滤系统。这些废气中包含了硫酸盐、硝酸盐、铵、炭黑和重金属颗粒,这些微粒比人类头发丝直径小 200 倍。

在南加利福尼亚大学(USC)Constantinos Sioutas 实验室中工作的 Saffari 表示,这些微粒由于过小,无法被很多空气污染监测设备精确测量。

这些直径通常小于 0.2um 的“超微”颗粒被划分至俗称 PM2.5 的粒径范围内。而 PM2.5 这一空气污染物级别涵盖了直径 2.5 um 及以下的微粒。在谈到毒性时,微粒的尺寸显得尤为重要:直径越小,越容易接触到细胞,因此氧化压力的程度也就越高,其结果是会产生化学活性分子,比如某些能够破坏 DNA 及其他细胞结构的过氧化物。

是否存在联系?

吸入超微颗粒污染物已被确定是一种健康风险,因为它能够引发诸如哮喘、肺癌等疾病,最近甚至还发生了引发心脏病的案例。而且,越来越多的证据表明它还能伤害大脑,加速认知老化,甚至可能增加阿尔茨海默氏症及其他痴呆症的患病几率。

目前空气污染与痴呆症之间是否存在联系仍有争议,甚至该观点的支持者也提出警告,表示需要进一步研究证实两者之间的因果关联,并要清楚微粒是如何进入大脑并在里面兴风作浪的。

然而,越来越多的流行病研究、动物模型和人类脑部造影的最新发现,以及能模拟暴露在 PM2.5 环境中的高精尖技术,全部将警报升级。事实上,一项长达 11 年的流行病研究显示,生活在高出 PM2.5 标准值环境中的老年女性罹患痴呆病的几率高于正常环境两倍。(标准值是由美国环境署给出的 12 ug/m3 的限值。)USC 凯克医学院流行病学家陈居泉(音译)表示,如果这个调查结果在普遍人群中被证实了,那么世界范围内大约 21% 的老年痴呆病的诱因将归咎于空气污染。

另一项研究则加深了人们对该问题的关注,加拿大多伦多大学研究人员在《柳叶刀》期刊上的报道称,在安大略省,有将近 660 万人住在主路附近 50 米的范围内,与距主路 150 米远的地方相比,该范围内细颗粒污染物浓度通常要高出 10 倍,这部分人群罹患痴呆症的概率比住在距主路 200 米远的人群高出了 12%。

印第安纳大学神经系统科学家 Michelle Block 提醒大家,尽管目前对这个领域的研究尚处于初期,但对于不断钻研污染与人类大脑之间是否存在联系的研究人员来说,这仍是一个“令人激动的时刻”。并且如果这个调查结果被证实了,也许能够帮助公共卫生专家大幅降低阿尔茨海默氏症患病几率,给目前这个仍无法治愈的严重病症一个光明的前景。

患上老年痴呆的狗

早在 2000 年初,墨西哥城有一只年迈的宠物狗得了痴呆症,而且很多狗发疯,这提供了室内空气污染能引发神经退行性疾病的首个线索。美国蒙大拿大学神经科学家 Lilian Calderón-Garcidue?as 细心地发现,那些生活在空气污染严重地区的老年狗狗们越发变得痴呆而又糊涂,不仅方向感越来越差,甚至连自己的主人都很难认出。

之后,通过对比研究,Calderón-Garcidue?as 发现,与生活在空气污染情况相对较轻地区的狗相比,空气污染严重地区狗狗脑中的蛋白质淀粉样蛋白 B 的细胞外沉积物更多,这种物质与阿尔兹海默氏症患者脑中发现的“斑块”有关。

为了进一步确认两者之间的联系,Calderón-Garcidue?as 又对生活在墨西哥地区因故丧命的儿童和成年人大脑进行了研究,结果发现人类大脑中这些斑块的数量也有了显著提升。这些异常表示作为大脑免疫细胞的神经胶质细胞出现了异常活跃的发炎症状。

虽然,这些研究并没有进行严格控制,或者说实验还未得到充足证据证明淀粉样蛋白斑的出现暗示着老年痴呆症。但是在她之后的研究结果充分肯定了这一发现。

其中,那些在 110 高速公路收集污染空气样本的管子起到了很大作用。Sioutas 和同事,用医院雾化器雾化污染物,然后把雾化过的污染物用导管输送至一个装有试验鼠的笼子中。这些老鼠体内已经被植入人类淀粉样蛋白 B。对照组老鼠则能呼吸新鲜干净的空气。

220 小时后,两组老鼠被送往 USC 另外一个团队手里,他们负责对老鼠进行解剖实验,检查一下老鼠的脑中是否含有神经变性的标志物。




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