一项最新研究揭示了雾霾的毒理机制：金属离子被细颗粒携带进入自噬细胞，破坏人体的自我保护机制
记者 苑苏文 见习记者 吴靖
雾霾能带来哪些健康隐患？一项最新研究揭示了其毒理机制。科学家采用极小的碳黑颗粒和金属离子模拟PM2.5形态进行试验，观察显示，碳黑颗粒能吸附并载带大量金属离子进入肺组织，证实了其显著的呼吸毒性。
这是科学家首次观察到这一“入侵”现象。该成果来自中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室，近日在国际期刊《Carbon》发表。据中科院上海应用物理研究所官网介绍，碳黑颗粒把大量金属离子携带进入巨噬细胞后，破坏细胞内部的自噬平衡，造成肺组织的自噬和溶酶体相关功能的紊乱。
自噬细胞是人体的“清道夫”，是人体自我保护机制的一种。据了解，当人体内出现不好的蛋白、或者平常处于饥饿状态时，自噬细胞就会自己消化掉有害物质，帮助代谢，产生能量。这一研究显示，PM2.5中的成分会对这个机制产生破坏，造成毒性。
论文内容显示，这种毒性机制是PM2.5等细颗粒物特有的，PM2.5由于小尺寸和大比表面积，容易吸附空气中多种其它污染物，导致和PM10等粗颗粒物完全不一样的毒理学效应。
有专家指出，在破坏过程中，PM2.5细颗粒物充当载体的足以，更容易会富集其它污染物，这些污染物具备更多毒性，所以PM2.5比PM10危害更大。
一些对PM2.5成分的解析表明，有机物、硫酸盐、硝酸盐等占主要成分。为何把碳黑粒子当做模拟材料？诸颖告诉记者，尽管PM2.5组成成分多样，但碳是主要成分之一，作为纳米材料，碳粒子具有较好地模拟PM2.5颗粒的形态、以及能与重金属发生作用形成复合物的特性。
生物学家揭示了PM2.5可能存在的毒理学机制，医学界也从病理学研究上，揭示了雾霾可能造成的“表征”。
“雾霾的并发症对健康影响主要以急性效应为主，主要表现为上呼吸道感染、哮喘、结膜炎、支气管炎、眼和喉部刺激、咳嗽、呼吸困难、鼻塞流鼻涕、皮疹、心血管系统紊乱等疾病的症状增强。”首都医科大学附属北京同仁医院主任医师张友平告诉财新记者。
张友平说，目前虽然尚无直接证据表明雾霾会造成某种具体的疾病，但雾霾中的有毒物质进入到人体可能会引起肺气肿，肺气肿是无法治愈的慢阻肺的症状和表现之一。
这意味着自噬系统被破坏有可能和慢阻肺、肺的纤维化等疾病的表现联系起来。
张友平也认为，PM2.5比PM10具有更强致病性。他指出，通常PM4.7~10的颗粒物只能进入鼻腔和咽喉，人自己可以咳出来，减小伤害。但当颗粒更小时，颗粒就要进入气管和支气管，甚至支气管末端和血液，对人体健康影响极大。
此外，PM0.1、PM0.5、PM1、PM2.5这几种颗粒会沉积在肺泡中，影响肺泡的气体交换功能。张友平表示，进入肺泡后，可越过血气屏障，进入心血管系统引起疾病，甚至还能干扰神经系统。
雪上加霜的是，空气中的微粒越小，就更容易成为重金属和有机物的载体，对人体造成伤害。■
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