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近日，在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金和上海市公共衛(wèi)生三年行動計(jì)劃等項(xiàng)目資助下，復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院闞海東教授、蔡婧副教授課題組帶領(lǐng)博士研究生諸心蕾，招募志愿者?56名（均通過倫理審查），開展了一項(xiàng)隨機(jī)交叉對照研究，在定量分析了交通環(huán)境空氣污染暴露對成人呼吸系統(tǒng)功能的影響，并探索其分子生物機(jī)制后證實(shí)，交通型空氣污染暴露會引起呼吸系統(tǒng)損傷，急性暴露可能會引發(fā)炎癥、氧化應(yīng)激與能量代謝紊亂，進(jìn)而發(fā)生呼吸道代謝改變，導(dǎo)致呼吸道上皮損傷與通透性增加，繼而發(fā)生肺功能下降以及呼吸系統(tǒng)癥狀出現(xiàn)等。

上述研究為政府主管部門控制交通型空氣污染、保障公眾健康出行提供了有力支撐。相關(guān)研究結(jié)果已發(fā)表在最新一期國際環(huán)境健康領(lǐng)域知名雜志《環(huán)境與健康展望》（《Environmental Health Perspectives》）上（影響因子?11.3）。

闞海東表示，隨著車輛保有量的急劇增加，交通型空氣污染（TRAP）已經(jīng)成為城市地區(qū)大氣污染的主要來源。其污染主要由交通運(yùn)輸過程中的發(fā)動機(jī)排放、輪胎與路面摩擦、剎車磨損以及揚(yáng)起的顆粒等過程產(chǎn)生，其空氣污染物包括細(xì)顆粒物（PM2.5）、超細(xì)顆粒物、黑碳等顆粒物污染物，以及一氧化碳和二氧化氮等多種氣態(tài)污染物。在日常生活中，人們可能在上下班通勤、乘車出行、休閑散步等多個(gè)場景下暴露于高濃度的TRAP，因此，TRAP對居民健康的影響日益受到關(guān)注。

闞海東進(jìn)一步表示，呼吸系統(tǒng)是人體暴露于空氣污染的第一道屏障。雖然大量研究已經(jīng)報(bào)道了TRAP與多種呼吸系統(tǒng)健康損害之間的關(guān)聯(lián)，如TRAP可顯著增加哮喘、慢性阻塞性肺病等呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病與死亡的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)等，然TRAP影響呼吸系統(tǒng)健康的因果關(guān)系仍未被系統(tǒng)闡明，影響呼吸系統(tǒng)的潛在分子生物學(xué)機(jī)制仍有待探究。

針對上述這一問題，闞海東、蔡婧課題組開展了基于真實(shí)生活場景的隨機(jī)交叉對照研究。該研究分別以交通環(huán)境（馬路）與清潔環(huán)境（公園）場景作為干預(yù)與對照，在控制了環(huán)境噪音、膳食等可能混雜因素的基礎(chǔ)上，對受試者呼吸系統(tǒng)癥狀、靶向生物標(biāo)志物水平及呼出氣冷凝液非靶向代謝組在兩種場景暴露前后的差異進(jìn)行分析。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與清潔環(huán)境暴露相比，交通型空氣污染暴露后志愿者呼吸系統(tǒng)癥狀總分顯著增加，肺功能指標(biāo)一秒用力呼氣量與最大呼氣中期流量顯著下降。通過對比相關(guān)生物標(biāo)志水平在兩種場景暴露前后改變的差異，還發(fā)現(xiàn)與清潔環(huán)境相比，暴露于交通環(huán)境可引起志愿者反映呼吸道上皮損傷的血清學(xué)指標(biāo)（標(biāo)志物）顯著上升，且這些標(biāo)志物的變化與典型交通空氣污染物超細(xì)顆粒物、黑碳、二氧化氮和一氧化碳的暴露顯著相關(guān)。

本研究進(jìn)一步基于呼出氣冷凝液的非靶向代謝組檢測與通路分析，在陽離子、陰離子模式（液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測時(shí)儀器的兩種運(yùn)行模式）下分別富集到23條、32條代謝通路與交通型空氣污染急性暴露有關(guān)，并基于代謝通路富集結(jié)果共識別出發(fā)生顯著改變的27種特征代謝物。這些代謝通路和物質(zhì)與炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激所導(dǎo)致的相關(guān)損傷，以及能量利用等代謝過程有關(guān)。此研究也進(jìn)一步證實(shí)：交通型空氣污染急性暴露可能引起機(jī)體呼吸系統(tǒng)發(fā)生這些代謝改變。

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