颗粒物对免疫系统的影响-《空气污染与健康》研究成果

（一）颗粒物对免疫系统影响的流行病学研究

流行病学研究显示，大气颗粒物暴露可对人体的免疫系统产生不良影响。在大气颗粒物污染严重的地区，儿童体内唾液溶菌酶含量和分泌性IgA含量均呈现显著降低状态，由于唾液溶菌酶和分泌性IgA是构成机体非特异性免疫功能的因素之一，研究结果表明大气颗粒物暴露可导致机体非特异性免疫功能受损。此外，大气颗粒物暴露还会对人体血液中的多种免疫指标产生影响。有研究通过对上海市外勤交通警察及社区居民对大气PM2.5的暴露情况及血液免疫学指标进行测量，探讨大气PM2.5暴露对人体免疫系统的影响，结果显示交通警察对大气PM2.5的暴露水平［（115.4±46.2）μg/m3］显著高于社区居民［（74.9±40.1）μg/m3］，交警血液中的淋巴细胞比例和免疫球蛋白IgM显著低于社区居民，提示大气PM2.5暴露可对人体免疫功能产生影响。交警对大气PM2.5的个体暴露水平与其血液中免疫指标的变化水平存在显著的统计学关联。上述研究说明长期暴露于高浓度大气PM2.5可导致血液中某些免疫指标发生变化，影响免疫系统健康。

（二）颗粒物对免疫系统影响的相关机制

颗粒物进入机体后，可通过对固有免疫系统（黏膜系统、体液分子和固有免疫细胞）和适应性免疫系统（包括细胞免疫、体液免疫和细胞因子）的影响，损伤免疫系统功能，降低机体的免疫能力，从而使一系列疾病的患病风险增加。(www.xing528.com)

其中在颗粒物对固有免疫系统的影响中，颗粒物可通过损伤黏膜系统的正常结构降低机体的免疫功能。有研究显示PM2.5急性染毒可导致大鼠支气管黏膜损伤，表现为黏膜增厚、出血、水肿，并且随着染毒剂量的增加，损伤加重。颗粒物还能够通过肺泡巨噬细胞（alveolar macrophages，AM）调节免疫功能，AM是肺部防御颗粒物的一道重要屏障，其在发挥功能的同时也会受到颗粒物的损伤。研究发现，大鼠经PM2.5染毒后，AM的吞噬功能降低，肺组织的非特异性免疫功能降低。此外，柴油机尾气颗粒（Diesel exhaust particles，DEPs）可影响AM的分泌功能，大鼠暴露于DEPs后，由AM分泌的细胞因子IL-12减少，IL-10增加。

颗粒物对适应性免疫系统的影响的相关研究证据包括：大鼠经高剂量PM2.5气管注入染毒后，血清及肺泡灌洗液中IgM的浓度均增加，提示大鼠肺部可能出现感染症状，PM2.5对体液免疫功能产生影响。还有研究显示，大鼠经PM2.5气管急性染毒后，心肌出现了组织病理学改变及炎性浸润，对大鼠左心室心肌中辅助性T淋巴细胞（helper T lymphocyte，Th）相关的细胞因子和转录因子水平进行分析发现，IL-4和IL-3水平显著升高，IFN-γ水平显著降低，转录因子STAT1、STAT6和GATA-3水平显著升高，说明PM2.5可通过调节Th细胞相关细胞因子的产生，对心血管系统的免疫毒性产生影响。

目前认为颗粒物免疫毒性的可能机制包括氧化损伤机制、细胞凋亡机制以及钙稳态失衡机制。虽然有关颗粒物的免疫毒性研究已经取得了一定进展，但是由于颗粒物来源、化学组分的多样性以及免疫系统的复杂性，对颗粒物的免疫毒性机制的了解仍有不明确之处。由于免疫系统广泛分布于人体全身，颗粒物破坏免疫系统的稳态平衡会引起免疫抑制或自身免疫性疾病的发生，并且颗粒物对人体各个系统的影响与其免疫毒性密切相关，因此在将来的研究中，加强对颗粒物免疫毒性更深层次、更全面的探索，将有助于了解颗粒物作用于人体的生物学机制及对人体生理功能的影响，从而为评价颗粒物对健康的危害提供科学依据。