大姨妈不准、骨质疏松、端粒变短……空气污染到底有多可怕
今天院长想和大家聊聊空气污染和我们的健康。在文章开始之前，让我们先来看几组数据。
据世界卫生组织统计，每年至少有700万人因空气污染死亡，相当于是每8例死亡中就有1例源自空气污染。它也直接导致了全球超过三分之二的中风、慢性呼吸道疾病、肺癌患者死亡以及四分之一的心脏病患者死亡。
数据来源：世界卫生组织
而在中国，结果更加触目惊心。
根据《英国医学杂志（BMJ）》2017年发布的一项研究结果，在2010年1月至2013年6月间，中国38个最大城市空气中的日均微颗粒污染物PM10的浓度约为93微克/立方米（ug / m3），远远高于世界卫生组织（WHO）所建议的20微克 / 立方米的安全标准。如果能够将空气中的PM10微颗粒水平削减到联合国所建议的水平，那么，中国每年至少有300万人能保住性命，而不是过早死亡。
越来越多的中国城市，尤其是非一线城市开始陷入雾霾中，很多人甚至还不知道雾霾就在身边。
中国38个大城市PM10对总死亡率影响的最大似然估计值。实心正方形表示效果大小，线条表示95％置信区间
数据来源：BMJ
诚然，空气污染在过去的一年里有了一定的改善，但这并不意味着空气污染会被就此消灭。
实际上，它还有一层更不易被察觉的身份：室内空气污染。
再来看一组来自联合国环境署和世界卫生组织的数据：
约有30亿人通过使用燃烧生物质（木柴、动物粪便、作物废弃物）和煤炭的明火以及开放式炉灶进行烹调和取暖。
有400多万人因使用固体燃料烹饪造成的室内空气污染所致疾病而过早死亡。
由肺炎导致的五岁以下儿童死亡中，几乎有50%是因为吸入了室内空气污染带来的颗粒物。
每年有380万人因室内空气污染导致的卒中、缺血性心脏病、慢性阻塞性肺病和肺癌等非传染性疾病而过早死亡。
暴露在室内浓烟的男性和女性罹患慢性阻塞性肺病的可能性是正常情况下的2-3倍。
室内可能造成空气污染的环境和潜在污染物
尤其是，世界卫生组织在2017年一份报告中明确了空气污染和儿童呼吸道疾病（包括肺炎）的关系，二者存在强关联，是造成儿童死亡的最主要原因。
2018年，来自《Nature Communications 》上一篇研究更是明确指出了呼吸系统疾病主要来自于环境的影响（主要是空气），而非遗传因素。这也是有史以来关于基因表达和环境刺激之间研究中规模最大的一个。
当然，空气污染的危害显然不止于此。
1.
空气污染影响了「大姨妈」
2018年1月，《Human Reproduction》上一篇研究证实了空气污染与月经紊乱之间的关联性。本项研究涉及到了自1989年到2011年间约116430名女性的健康数据。
其中，此项研究中所指的月经周期紊乱为三种：
中度紊乱：在高中或在18-22岁时月经周期不规律；
持续性紊乱：在高中和在18-22岁时月经周期不规律；
中度紊乱伴随雄激素过多：在高中或在18-22岁时月经周期不规律，并且在青春前期患有严重的痤疮或多毛症。
在综合了吸烟、高强度运动、初潮年龄、人种、饮食习惯等其他混杂因素后，研究人员发现了空气污染（总悬浮颗粒物）暴露与月经周期紊乱、达到规律月经周期的时间存在了一定的关联性，即青春期（14岁~18岁）暴露于空气污染中的女性发生月经失调的几率会更高，月经不规律的持续时间也会更长。
空气中的总悬浮颗粒物TSP每增加45 μg/m3，中度及持续性月经紊乱的OR值分别为1.08 (95%CI：1.03–1.14)和1.08 (95%CI：1.02–1.15)
同时，由于月经初潮后前5-7年中枢的反馈机制尚未成熟，卵泡不能正常排卵，因而，在此期间暴露于空气污染中，还会导致更高的多囊卵巢综合征患病风险。
2.
PM2.5导致骨质疏松
空气污染导致骨质疏松？这可不是什么信口雌黄。
这一结论来自于2017年《柳叶刀》的子刊《The Lancet Planetary Health》，研究人员根据2003年-2010年间东北/中大西洋920万份医疗数据，发现即使PM2.5浓度只是少量增加，也会导致老年人骨质疏松和骨折的风险增加。
这是因为PM2.5会导致全身性的氧化损伤和炎症，影响到我们体内的甲状旁腺激素等激素的浓度变化，从而有可能会加速骨质流失，增加老年人骨折的风险。
长期暴露于PM2.5下和骨折风险的关联示意图
3.
认知障碍和端粒缩短都因它
近年来指出空气污染导致儿童认知发育障碍的研究不在少数。
比如，2018年《生物精神病学（Biological Psychiatry）》上一篇研究，在对783名6月-10岁之间的孩子进行楔前叶和延髓中间前额部的大脑皮层的厚度的扫描之后，就指出二氧化氮以及空气中的各种颗粒污染物的水平除了会影响到心肺功能外，还会对大脑造成永久性损伤。
甚至只是在孩子上学路途中短暂接触空气污染。这样的影响也依旧存在。具体来说，空气中的PM2.5和黑碳污染水平每增加一个单位，孩子的记忆力等认知能力就会分别下降4.6％和3.9％。
暴露于上学路上的细颗粒物（PM2.5）对儿童认知系统的影响
当然，空气对大脑的损伤并不仅仅是这种直接作用，还有可能通过影响到我们的DNA来作用。
根据2018年《Environment International》上一项在中国铜梁市展开的研究结果，空气污染物（主要是多环芳香族烃类）水平不仅会导致新生儿有更高的癌症和心脏病风险，还会直接影响到孩子的基因组稳定性，让端粒长度变短；并且，这一影响会随着细胞分裂的进行，持续数十年，甚至影响到孩子神经元的生长。
4.
臭氧污染影响女性生育能力
这一项所指的空气污染，主要是来自于近来年越来越为人所知臭氧污染。尤其是，随着夏季临近，空气中的臭氧会随着阳光、温度增加而逐步加重，对于一些相对弱势的人群如儿童、老人、哮喘病人、育龄妇女来说，影响尤甚。
根据2015年美国社会实验生物学联合会（FASEB）一项研究，即使是短时间暴露于臭氧环境中，也会影响到雌性小鼠体内的雌激素水平。
试验中，研究人员将雌性小鼠置于了2ppm水平的臭氧环境中3小时，小鼠体内雌激素水平就出现了明显的降低，同时，参与孕酮合成途径的关键酶的表达也受到了影响，排卵产生的卵子数量也出现了约30%的降低。
换句话说，臭氧污染影响了女性的生育能力。
5.
空气污染增强了细菌的耐药性
2016年，来自瑞典哥德堡大学的研究人员证实来自北京的空气样品能够让细菌产生更为强大的抗生素耐药性。这一结果发表在当年的《Microbiome》期刊上。
研究人员在分析来自人类、动物和全世界不同环境收集的总共864种DNA样品后，发现空气样品导致了广泛的耐药性基因混合。尤其是，会导致对碳青霉烯类抗生素（carbapenems）的抗药性。通常情况下，这类抗生素被用于特别难以治疗的细菌感染中，所以，这类抗药性的产生影响可想而知。
空气中的黑炭污染对金黄色葡萄球菌的影响
另一项重磅研究则选择了两种常见的菌群：金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌。在空气污染的作用下，除了会改变细菌的生长以及细菌群体的形成外，还会使得这两类菌群对抗生素的耐受性大大增加，比如说我们熟悉的青霉素等等。
这一结果可以说是非常惊悚了。
6.
空气污染来点维生素B
最后，我们来简单聊一下，空气污染我们该怎么办？
维生素B在帮助我们抗击空气污染中也有着一定的作用。
这一结果来自于2017年3月13日的《PNAS》，来自哈佛大学T. H. Chan公共卫生学院以及中国、瑞典、新加坡、墨西哥和加拿大的研究人员参与了该研究。
试验中，研究人员招募了一批18-60岁、且没有使用其他药物的健康非烟民作为志愿者，然后让他们分别在三种环境下服用安慰剂和维生素补剂。其中，维生素补剂成分为2.5mg叶酸，50mg维生素B6，1mg维生素B12。
暴露在干净空气中并服用安慰剂
暴露在有细颗粒物（PM2.5）污染的空气中并服用安慰剂
暴露在有PM2.5污染的空气中并服用维生素B补充剂。
结果显示，服用4周的B族维生素可以使高浓度PM2.5造成的健康损伤至少减少28%-76%。
虽然这一研究样本量相对较小，但维生素B对雾霾相关心血管疾病的预防作用却是有一定的研究基础的；因此，在防治雾霾污染的路上，大家不妨多多吃一些富含维生素B类的食物，如新鲜绿叶菜、鸡肉、坚果、豆腐、鸡蛋等。
参考资料
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