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PM2.5对人体危害究竟有多大？

   PM2.5及其化学成分对呼吸系统、心血管系统、癌症、神经系统都有不同程度的影响。

  那么，它究竟对人体产生了哪些危害，危害到底有多大？何以人们谈及PM2.5就色变？

　　近年来，中国多次爆发大面积的雾霾事件，引起了广泛关注。雾霾是一个组合词，是雾和霾的统称。雾霾是大量人为排放的污染物在特定气象条件下积聚造成的。有研究表明，高浓度的细颗粒物(粒径小于或等于2.5μm的颗粒物，简称为PM2.5)或气溶胶污染是雾霾的根本成因。雾霾对健康的影响是公众极为关心的话题，笔者兹就雾霾与健康的研究进展做一简要评述。

　　雾霾与健康

　　当前，国内关于PM2.5对健康影响的研究结果与发达国家基本一致。中国已有PM2.5与健康之间相关性的生态学研究和干预研究，但缺乏对制订标准zui为有用的前瞻性队列研究。

　　在生态学研究方面，在1993年至1997年，中美学者就合作在广州、武汉、兰州、重庆等城市开展了横断面调查。结果发现，PM2.5与儿童慢性呼吸系统疾病患病率和肺功能下降呈线性、正相关关系，PM2.5的影响远大于二氧化硫和二氧化氮。此后，北京、上海、广州等城市开展的时间序列研究认为，PM2.5暴露确实增加城市居民的死亡和发病风险。通过组分分析发现，中国PM2.5中对健康危害大的成分来自于化石燃料燃烧。

　　在干预研究方面，北京奥运期间开展的干预研究发现，北京大气PM2.5浓度从奥运前的80μm/m³下降到奥运期间的45μm/m³左右，这期间北京市居民哮喘发病风险下降了50%，各种亚临床健康指标（比如血液炎症因子、凝血功能等）也有明显改善。

　　PM2.5对人体健康的影响

　　由于雾霾是中国近年来才出现的新名词，甚少有学术文献直接报道雾霾研究领域的健康效应，因而本文的主要描述基于PM2.5的健康研究进展。

　　1. PM2.5对呼吸系统健康的影响。PM2.5进入肺部对局部组织有堵塞作用，可使局部支气管的通气功能下降，细支气管和肺泡的换气功能丧失。吸附着有害气体的PM2.5刺激或腐蚀肺泡壁，作用可使呼吸道防御机能受到损害，发生支气管炎、肺气肿和支气管哮喘等。PM2.5还可直接或间接地激活肺巨噬细胞和上皮细胞内的氧化应激系统，刺激炎性因子的分泌以及中性粒细胞和淋巴细胞的浸润，引起动物肺组织发生脂质过氧化等。大量的流行病学研究发现，无论是短期还是暴露于高浓度颗粒物环境中，均可提高人群中呼吸系统疾病的发病率和死亡率。

　　2. PM2.5对心血管系统健康的影响。目前，PM2.5对心血管系统的影响研究较为深入和全面。PM2.5在进入人体后，通过诱导系统性炎症反应和氧化应激，导致血管收缩，血管内皮细胞功能出现紊乱，大量活性氧自由基释放入血液，进而促进凝血功能，导致血栓形成、血压升高和动脉粥样硬化斑块形成；另一方面，PM2.5还可通过肺部的自主神经反射弧，刺激交感神经和副交感神经中枢，在影响血液系统和血管系统的同时，还可影响心脏的自主神经系统，导致心率变异性降低、心率升高和心律失常。大量的流行病学研究显示，短期暴露于高浓度PM2.5环境（甚至是暴露数小时）后就可显著增加人群每日心血管疾病事件（如冠心病、心肌梗死、心衰、心律失常、中风等）的就诊率和死亡率。数个队列研究进一步证实，暴露于高浓度PM2.5环境后，可引起人群中的心肺系统疾病死亡率显著提高、动脉粥样硬化形成加速等。例如，经典的美国癌症协会队列研究发现PM2.5浓度每升高10μm/m³，人群冠心病死亡率升高24％。

　　3. PM2.5的致癌效应。PM2.5中的多个成分具有致癌性或促癌性，如多环芳烃，镉、铬、镍等重金属。实验研究发现PM2.5的有机提取物和无机提取物也都具有致突变和遗传毒性。美国癌症协会主持的一项队列研究，对120万美国成人进行了长达26年（1982—2008年）的跟踪调查，结果发现空气中PM2.5浓度每升高10μm/m3，人群肺癌死亡率将升高15％—27％，且肺癌死亡风险在慢性肺部疾病患者中更高。一项对欧洲1 1个队列研究的分析结果更为惊人，即PM2. 5浓度每升高5μm/m³，人群肺腺癌风险比HR(hazard ratio)为1.55。

　　4. PM2.5对身体其他系统的影响。PM2.5在进入母体后，可通过引起系统性的氧化应激、炎症反应、血液流变学和动力学的改变，对胎儿产生危害，产生一系列的不良生育问题。目前流行病学对此的研究结果不甚一致，但有提示孕期母体的PM2.5暴露与低出生体重、早产、宫内发育迟缓、出生缺陷等有关系。例如，一项荟萃分析（Meta分析）显示，PM2.5浓度每升高10μm/m³，早产发生风险增加15％。此外，有部分研究提示，PM2.5诱导的系统性炎症反应可能累及脑部从而加速老年痴呆症的进展，导致认知功能减退。

　　PM2.5化学成分与居民健康的关系

　　PM2.5并不是成分单一的物质，而是一种化学成分极其复杂的混合物。不同化学成分的毒性存在差异，因而PM2.5的健康危害与其化学组成密切相关。PM2.5已知的化学成分多达数百种，可分为有机和无机两大类。

　　无机成分主要指元素及其他无机化合物，如金属、金属氧化物、无机离子等。不同来源的PM2.5表面所含的元素不同，例如，来自土壤的颗粒主要含硅、铝、铁等，燃煤颗粒主要含硅、铝、硫、硒、氟、砷等，燃油颗粒主要含硅、铅、硫、钒、镍等。其中一些金属成分还具有催化作用，使大气中的其他污染物转化为毒性更大的二次污染物，如硫酸盐和硝酸盐。

　　有机成分包括碳氢化合物，羟基化合物，含氮、含氧、含硫有机物，有机金属化合物，有机卤素等。煤和石油制品燃烧排放的PM2.5有机成分含量较高。有机成分中以多环芳烃zui引人注目，而多环芳烃中的苯并芘是已知对人类致癌性zui强的物质之一。PM2.5还可作为一种载体，吸附细菌、病毒等病原微生物和气态污染物。

　　有关PM2.5成分与健康的人群流行病学研究结果并不一致，这主要与所研究的健康结局、纳入的成分种类、地理位置和统计方法有关。一项大规模的时间序列研究显示，短期暴露于元素碳、有机碳、硫酸盐、硝酸盐与健康的关联程度大于PM2.5整体。暴露研究则提示有机碳、硫酸盐与健康的关联更强，但目前的研究证据尚很少。

　　雾霾对每个人的健康危害并不一样，即人群中存在对雾霾尤其敏感的个体。鉴别人群中存在的敏感个体具有重要的公共卫生意义，可为有针对性地防止大气污染危害健康提供指南，但是目前的研究结果并不*一致。流行病学研究、受控人体暴露研究和毒理学研究均一致发现下列因素可增加对PM2.5的敏感性：儿童、老年人、患慢性心肺疾病、基因多态性、社会经济地位较低（如教育背景或收入水平较低）、糖尿病患者和肥胖者。

　　雾霾污染治理与公共健康防护

　　在中国这样一个“世界工厂”，而非靠旅游资源发家致富的国家，走低环境损耗的发展道路固然是理想之选，“先污染后治理”则是更为现实的无奈选择。作为的经济高速增长和城市化高歌猛进的代价，中国大陆城市空气污染问题的严重性和复杂性令人瞠目：发达国家的空气污染物问题是逐个出现、逐个解决；中国则是多种类污染物同时出现、高浓度爆发。这是一个集前现代化的餐饮油气、工业化时代的燃煤烟尘以及现代社会的汽车尾气于一体的*环境困局。

　　中国现阶段的大气污染形势如此严峻，同时还面临着工业化和城市化的紧迫任务，因此大气污染防治在中国是一项紧迫、而艰巨的任务。鉴此，如何从公共卫生角度应对雾霾天气显得尤为重要。对此，在出现雾霾天气或大气PM2.5浓度较高时，笔者提出以下建议：*，居民尽量待在室内，紧闭门窗。如果外出，则需尽量减少室外活动的时间或强度，并佩戴合格的。第二，对PM2.5污染敏感的人群则需要尤其注意自我保护，尽量减少暴露在室外PM2.5中的时间。第三，慢性心肺疾病患者可适当加大药物用量，加强健康监护，以预防雾霾期间可能加重的心肺症状。第四，由于氧化应激是PM2.5主要致病机制之一，因此可适当补充具有抗氧化功效的药物或营养品，如含ω-3脂肪酸的鱼油。第五，参考加拿大环保部门推出“空气质量健康指数”（AQHI）的做法（为加强全民的环境保护意识，加拿大联邦卫生部、环境部共同开发了空气质量健康指数，并向公众及时提供空气质量健康指数信息服务，接受民众的监督），中国环境管理部门可推出“雾霾健康指数”，直观地告诉公众空气质量对健康危害的程度，从而指导人们采取适当措施减少雾霾对健康的威胁。