11月15日,,上海交通大公共衛(wèi)生學(xué)院冉進(jìn)軍副研究員和全球健康學(xué)院韓樂(lè)飛助理研究員聯(lián)合倫敦帝國(guó)理工學(xué)院沈沉教授在國(guó)際頂尖期刊Nature Cities發(fā)表了題為 “Long-term exposure to ambient benzene and brain disorders among urban adults”的研究成果,。該研究揭示了長(zhǎng)期暴露于大氣低濃度苯環(huán)境會(huì)顯著增加癡呆,、抑郁癥和焦慮癥的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)腦神經(jīng)影像學(xué)分析,,進(jìn)一步闡明了苯暴露與多個(gè)關(guān)鍵腦區(qū)之間的密切關(guān)聯(lián),,為系統(tǒng)評(píng)估低濃度大氣苯暴露的健康風(fēng)險(xiǎn)提供了重要人群證據(jù),同時(shí)為苯空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定或更新提供了科學(xué)依據(jù),,有助于推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程,。

大氣環(huán)境中的苯作為城市環(huán)境特殊的有毒空氣污染物(Urban Air Toxics, UAT),與城市化和工業(yè)化進(jìn)程密切相關(guān)。城市大氣中苯的主要來(lái)源包括汽車尾氣,、汽油揮發(fā),、工業(yè)生產(chǎn)以及家庭燃燒等。盡管絕大多數(shù)國(guó)家都將大氣環(huán)境苯濃度控制在所謂安全范圍以內(nèi),,但越來(lái)越多的研究擔(dān)心,,低濃度苯的長(zhǎng)期暴露可能會(huì)有累積效應(yīng),并不存在安全閾值,。在全球人口老齡化和大規(guī)模城市化的背景下,,長(zhǎng)期低濃度苯暴露環(huán)境與其他環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素的協(xié)同或者交互作用,可能進(jìn)一步加劇城市的脆弱性,,阻礙可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),。因此,系統(tǒng)評(píng)估大氣低濃度苯暴露環(huán)境對(duì)人群健康的影響,,加強(qiáng)環(huán)境苯監(jiān)測(cè),,并在城市環(huán)境中推動(dòng)綠色政策與清潔空氣行動(dòng),對(duì)于建設(shè)健康且可持續(xù)的城市具有重要意義,。
本次研究基于英國(guó)生物樣本庫(kù)中城市居民信息,,評(píng)估了長(zhǎng)期大氣低濃度苯暴露對(duì)大腦健康的潛在危害。研究團(tuán)隊(duì)與帝國(guó)理工學(xué)院醫(yī)學(xué)院合作,,結(jié)合大氣排放清單,、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及交通流量等信息構(gòu)建的污染氣候映射(PCM)模型,評(píng)估大氣環(huán)境苯暴露的年均濃度值,。通過(guò)Cox回歸模型分析,,研究探討了大氣苯暴露與六種腦部疾病(癡呆,、帕金森病、癲癇,、偏頭痛,、抑郁癥和焦慮癥)之間的關(guān)聯(lián),并使用自然樣條回歸模型繪制暴露-反應(yīng)關(guān)系曲線,。此外,,研究結(jié)合神經(jīng)影像學(xué)數(shù)據(jù)、外周炎癥和糖脂代謝指標(biāo),,進(jìn)一步探索其潛在生物學(xué)機(jī)制,。

研究結(jié)果顯示,大氣環(huán)境苯濃度每增加0.30 μg/m3,,癡呆癥,、重度抑郁和焦慮障礙的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)分別升高18%、9%和16%,這種影響在人口老齡化程度較高的社會(huì)中更加明顯,。這些發(fā)現(xiàn)為長(zhǎng)期大氣低濃度苯暴露對(duì)公共健康構(gòu)成的威脅提供了新的證據(jù),,強(qiáng)調(diào)在人口老齡化進(jìn)程加速的背景下,加強(qiáng)對(duì)苯的及時(shí)監(jiān)測(cè)并制定相關(guān)政策控制苯的排放的重要性,。

神經(jīng)影像學(xué)數(shù)據(jù)的分析進(jìn)一步揭示了大氣苯暴露與多個(gè)關(guān)鍵腦區(qū)的體積縮小密切相關(guān),。尤其是在額葉、顳葉以及皮層下結(jié)構(gòu)中的杏仁核和丘腦等區(qū)域,,這些結(jié)構(gòu)與認(rèn)知功能,、記憶和情緒調(diào)節(jié)有著緊密的關(guān)系。其中,,丘腦被認(rèn)為是信息傳遞的關(guān)鍵樞紐,,而顳上回則與情感和決策過(guò)程密切相連。此外,,研究團(tuán)隊(duì)還通過(guò)構(gòu)建結(jié)構(gòu)方程模型分析了苯暴露可能通過(guò)大腦結(jié)構(gòu),、炎癥和代謝途徑影響腦健康的潛在機(jī)制。這一發(fā)現(xiàn)為了解苯暴露如何影響腦健康提供了新的科學(xué)視角,,并為進(jìn)一步研究相關(guān)機(jī)制奠定了基礎(chǔ),。

該研究從大規(guī)模人群層面系統(tǒng)揭示了長(zhǎng)期低濃度環(huán)境苯暴露對(duì)腦健康的潛在威脅,為優(yōu)化現(xiàn)行空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),,尤其是苯濃度控制提供了重要科學(xué)依據(jù),。這一發(fā)現(xiàn)不僅凸顯了加強(qiáng)環(huán)境苯監(jiān)測(cè)和排放治理的緊迫性,更為推動(dòng)健康城市建設(shè)和實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(SDG)中的健康福祉(目標(biāo)3)和可持續(xù)城市與社區(qū)(目標(biāo)11)提供了強(qiáng)有力的科學(xué)支撐,。
研究團(tuán)隊(duì)呼吁全球重視長(zhǎng)期低濃度大氣苯暴露對(duì)腦健康的隱性風(fēng)險(xiǎn),。在城市化和老齡化加速的背景下,空氣污染對(duì)人類健康的威脅正變得更加復(fù)雜和嚴(yán)峻,。應(yīng)加強(qiáng)苯的環(huán)境監(jiān)測(cè)和綜合治理,,推動(dòng)更嚴(yán)格的空氣質(zhì)量監(jiān)管政策,并通過(guò)優(yōu)化城市規(guī)劃,、綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及公共健康干預(yù)措施,,減少低濃度苯暴露對(duì)城市居民腦健康的威脅。同時(shí),,這項(xiàng)研究進(jìn)一步呼應(yīng)了世界衛(wèi)生組織(WHO)“促進(jìn)腦健康”行動(dòng)框架的倡導(dǎo),,為創(chuàng)建支持腦健康和健康老齡化的可持續(xù)城市環(huán)境提供了重要指引。研究團(tuán)隊(duì)表示,,他們將繼續(xù)探索低水平大氣污染對(duì)人類健康的其他潛在影響,,為全球健康城市和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)更多前沿科研成果。
上海交通大公共衛(wèi)生學(xué)院22級(jí)研究生李永璇和鮑宇佳為論文的共同第一作者,,上海交通大公共衛(wèi)生學(xué)院冉進(jìn)軍副研究員和全球健康學(xué)院韓樂(lè)飛助理研究員為該論文的共同通訊作者,。其他作者包括倫敦帝國(guó)理工學(xué)院醫(yī)學(xué)院沈沉教授,香港大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院韓哲申博士,上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院鄧曉蓓副教授,、周婧琪副研究員,、周艷秋助理研究員,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科李媛媛主治醫(yī)生,、仲敏博士研究生,,以及上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院全球健康學(xué)院22級(jí)研究生強(qiáng)訥。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目,、上海市自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目及上海市科委啟明星項(xiàng)目(揚(yáng)帆專項(xiàng))的經(jīng)費(fèi)支持,。