空气污染致认知障碍,全身性炎症竟是关键?

空气污染通常被看作是一种户外危害,还会威胁呼吸系统健康。

新的研究显示,空气污染还有可能影响我们的大脑健康。

细颗粒物(PM2.5)是由多种化学物质组成的复杂混合物,能够被吸入到肺部深处。

虽然长期以来,PM2.5 暴露一直和肺部的组织损伤及炎症有关联,但其在认知能力下降方面的作用直到现在才受到关注。

来自罗斯托克、波恩和卢森堡大学的研究人员发现了一个潜在联系:由单核细胞(一种白细胞)增多所驱动的全身性炎症,或许是 PM2.5 暴露致使认知障碍的关键介质。

PM2.5 是细小的空气颗粒,小到能够进入肺部甚至血液,从而构成重大健康风险。

长期暴露与阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病存在关联,所以在《柳叶刀》痴呆预防、干预和护理委员会的最新报告里,空气污染被列为可改变的风险因素之一。

虽然大多数有关认知能力下降的研究都聚焦于老年人,但越来越多的证据显示,长期低水平接触 PM2.5 也可能对年轻人产生影响。

为了探究这一点,研究人员分析了来自荷兰 Lifelines 队列中超过 66,000 名参与者的数据。把成年参与者在 10 年(2006 至 2015 年)期间的血液分析和认知测试结果,与来自 ELAPSE 项目中他们家庭住址的空气污染数据相整合,他们发现了有关 PM2.5 暴露对大脑健康影响的潜在机制的新见解。

研究人员发现,PM2.5 暴露与认知处理时间(CPT)的下降相关,CPT 是用于衡量大脑对刺激做出反应速度的一项指标。有趣的是,白细胞数量的增多,尤其是在参与免疫反应的亚型中占比最大的单核细胞,在很大程度上介导了这一效应。

“全身性炎症或许是一个关键的中间环节,把 PM2.5 暴露和认知功能受损联系了起来,”波恩大学医院的研究科学家、该研究的第一作者本杰明·阿雷茨博士解释说。这是第一项将白细胞数量变化与细颗粒物的认知影响直接联系起来的大规模研究。

虽然 PM2.5 能够穿过血脑屏障直接对大脑产生影响并引发局部炎症,但是此项研究着重指出了暴露之后更为广泛的全身性炎症。

“我们推测白细胞的数量会因污染物而增多,”罗斯托克 DZNE 的小组负责人加布里埃尔·多布哈默教授详细讲道。

“炎症已被证实于神经退行性疾病的发展中发挥着重要作用。所以,我们所看到的针对空气污染的炎症反应或许会破坏大脑里的免疫功能,进而间接损害认知健康。”

随着人口老龄化加剧和城市化进程加快,了解和解决空气污染在神经退行性疾病中的作用将比以往任何时候都更加重要。

“鉴于空气污染与认知缺陷之间的强相关性,进一步的研究对于确定是哪些污染物和细胞机制介导了这种影响,至关重要,”卢森堡大学卢森堡系统生物医学中心(LCSB)主任、该研究的资深作者迈克尔·亨内卡教授总结道。