（广东医科大学，广东湛江，524000）
【摘要】：改革开放以来，工业与经济的发展的进步伴随着严重的大气污染，其中大气颗粒物是最主要的角色，其不仅对呼吸系统产生损伤，也参与血液系统疾病的发生，该文就大气颗粒物与血液系统疾病的关系作一综述。
【关键词】PM2.5；UFP；重金属；炎症；贫血；白血病；
空气污染是发展中国家和发达国家都面临的重大环境风险因素。世界卫生组织（WHO）报道，由于空气污染，2012年全球超过三百万人过早死亡。国际癌症研究机构（IARC）在2013年宣布PM 2.5是I类致癌剂。现有证据表明PM2.5暴露与呼吸系统 、免疫系统、心血管系统等疾病密切相关，其对血液系统疾病的作用也开始引起人们的重视。目前国内外关于大气颗粒物与血液系统疾病方面研究较少，现就国内外相关研究作一综述。
1 大气颗粒物
大气颗粒物是不同来源，大小不等的空气中的固体和液体颗粒的混合物，空气动力学直径范围在0.1μm-200um，其中PM 2.5（细颗粒）是空气动力学直径小于2.5μm的颗粒，其可作为许多化学反应的催化剂，这些混合物包括危险元素，黑碳，多环芳烃和硝基多环芳烃，后者被认为是致癌和或诱变【1】。 最近几年，超颗粒物（UFP），小于0.1微米的空气颗粒逐渐引起人们的关注，与较大颗粒质量比较时，UFP具有更高的预测肺沉积，更大的诱导肺部炎症的潜能，较大的表面积和增强的氧化剂能力【２】。
2 大气颗粒物造成血液系统损伤的可能发病机制
2.1 苯及苯相关代谢物与血液系统
苯及苯相关代谢物一直以来被认为是致白血病物质，具有血液毒性，可能诱导DNA双链断裂，并且儿童可能更容易受到这些影响。苯代谢物苯醌与DNA损伤相关，包括姐妹染色单体交换和氧化损伤，苯代谢物干扰DNA结合导致DNA断裂，染色体畸变和与白血病中所见的染色体异位相似的染色体易位［3］。苯还可以抑制拓扑异构酶II，这是一种可以缓解复制和转录过程中DNA中扭转应力的拓扑异构酶II ，并诱导PTEN（磷酸酶和张力蛋白同源物）甲基化，从而抑制苯诱导的PTEN-mRNA表达血液毒性。胎盘苯暴露可诱导小鼠造血恶性肿瘤，苯及其代谢物可能会对免疫系统和细胞因子和趋化因子的表达产生不利影响，进一步支持其致癌性的生物学意义。
2.2 全身炎症反应与血液系统
全身炎症是空气污染可能影响全身健康的潜在机制［4］。PM 2.5的暴露增加了全身炎症，并影响骨髓刺激［5］。最近一些研究表明长期空气污染物暴露也可能导致慢性和自身持续的全身炎症。鉴于全身炎症在老年人贫血发病机制中的重要作用，这些发现表明，空气污染通过其对全身炎症的影响可能引发一系列事件，包括（1）促红细胞生成素下调（2）造血前体对内源性促红细胞生成素的不耐受性加剧［6］（3）铁调节蛋白的慢性和持续上调［7］，其中每一种可导致血红蛋白和/或红细胞生成减少，最终导致贫血。
2.3 重金属和血液系统
重金属等是PM中最重要的毒性污染物，例如从沙特阿拉伯吉达市收集的PM，含有高含量的铬，锰，锶，钴，砷，铅，镉，和Ni,参与多种过敏性，炎性，遗传和表观遗传病症。目前已经发现重金属触发了引起急性和慢性炎症的促炎细胞因子如TNF-α，IFN-γ，IL-1α，IL1-β，IL-2，IL-6和IL-18［8］。Abu-Elmagd M等［9］在吉达市收集的PM 2.5和PM 10对骨髓间充质干细胞进行体外实验，结果显示较低浓度的PM 2.5增加BM-MSC的增殖，而较高的浓度则会降低；X射线荧光光谱分析表明，PM含有高水平的重金属。致命性途径分析（IPA）和层次聚类分析表明重金属与涉及细胞应激、死亡、癌症和慢性疾病的信号传导途径相关，从而得出结论，PM导致炎症和细胞死亡，从而使患者易患慢性衰弱性疾病。
3.大气颗粒物与血液系统疾病
首先，大气颗粒物可能参与血液肿瘤的发生。Filippini T等［10］通过在不同的暴露指标和研究区域进行荟萃分析，交通空气污染物增加了所有白血病以及主要亚型（ALL和AML）之间的儿童白血病风险，特别是交通污染包含苯暴露与白血病风险关系最密切［11］。Visani G 等［12］通过分析38例外周血样本（19例AML病例和19例健康对照），在AML患者中发现颗粒物衍生的纳米颗粒与血液成分相连接或聚集的显着超负荷，首次证明与AML患者的血液成分相关的纳米颗粒超载可能是AML发展可能的新型致病机制的基础。其次，大气颗粒物与部分原因不明的贫血关系密切。Trenton Honda［13］分析4121名年龄较大的美国人，结果表明PM的暴露与年龄较大的美国人中血红蛋白水平降低和贫血发病率增加显着相关，这种关系可能由全身炎症反应介导。这项研究结果与对年轻非美国人群的长期空气污染物浓度和红细胞指数和血红蛋白水平的两项小型探索性研究结果一致。例如，2006年对327名塞尔维亚人的研究发现，较高的5年平均污染与怀孕贫血风险增加有关［14］。另外，长期暴露大气颗粒物影响凝血功能。Su TC等［15］监测从2009到2011年在台北工作402名35-65岁志愿者的血液参数和血栓标志物，结果表明居住在台北地区的中年工作者长期暴露交通相关的空气污染与亚临床炎症以及血栓指标正相关。
4.展望
虽然大气颗粒物与血液系统疾病的相关性研究较少 ，但现有流行病学研究以及相关体外实验足以表明PM与血液神经系统疾病发生和发展密切相关，降低PM 浓度 、改善空气质量显得尤为迫切 。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前，PM 作用于血液神经系统的发病机制尚不明确，还需进一步完善细胞分子基础实验、动物实验以及临床实验，希望未来通过干预其发病机制层面来预防血液系统疾病的发生和延缓血液病的发展。
【参考文献】
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［14］Stankovi?, Relationship between exposure to air pollution and occurrence of anemia in pregnancy. Facta. Univ. Ser. Med. Biol. 2006. 13 (1), 54–57.
［15］Su TC．Association Between Long-term Exposure to Traffic-related Air Pollution and Inflammatory and Thrombotic Markers in Middle-aged Adults．Epidemiology. 2017 Oct;28 Suppl 1:S74-S81.
论文作者:赵艳，叶中绿
论文发表刊物:《医师在线》2017年10月上第19期
论文发表时间:2017/12/25
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