大气颗粒物致细胞损伤效应的分子机制

大气颗粒物(PM)是大气中各种具有不同化学组分的颗粒状物质的混合体。其中,空气动力学直径≤10μm和≤2.5μm的可吸入颗粒物(PM10和PM2.5)由于吸附有重金属、多环芳烃等有机物及细菌、病毒等有害成分,并能够通过呼吸系统进入体内,因此对人体健康具有极大的危害作用。流行病学研究数据显示,大气中PM含量增加会显著提高呼吸道和心血管疾病的发病率和致死率。因此,揭示PM诱导呼吸系统和心血管系统损伤的分子机制,对于制定相应防治策略、减低环境相关疾病的危害具有重要意义和医学价值。我们根据目前有限的研究线索,对PM诱导细胞损伤反应中涉及的氧化应激、内质网应激和炎性反应等机制做一综述。     

北京市湿地削减大气细颗粒物PM_(2.5)功能

基于野外观测与遥感反演相结合的方法,在点位和区域尺度上研究北京城区湿地在削减大气细颗粒物PM2.5中的作用。结果表明,北京城区湿地能够显著削减周边大气环境中的细颗粒物浓度,其中翠湖湿地附近的PM2.5浓度显著低于周边裸地(P0.05),可削减空气中17%的PM2.5,降低幅度最高可达50%。而且,湖库湿地在削减PM2.5浓度方面作用更加显著,优于河流湿地(P0.05)。北京市PM2.5浓度的空间分布格局表现出西北东南、郊区城区的空间分布规律。因此,在未来的湿地建设中应合理选择湿地类型,更多地考虑紧凑型湿地如湖库湿地的建设,科学配置湿地和植物资源,使湿地更加有效地发挥其增湿、促使局地流场发生变化的作用,最终改善局地微气象条件,削减大气细颗粒物,缓解城市雾霾天气。研究结果为北京市湿地保护管理、规划和布局以及及时制定控制PM2.5的政策和措施提供了科学依据。     

寒地校园植物群落对大气细颗粒物浓度的消减作用

近年来随着我国城市的快速发展,空气污染作为城市生态环境破坏的首要问题日益严重。因此探究城市绿地中的植物群落是否能够消减大气细颗粒物浓度及其变化特征成为公众和学者广泛关注的焦点。选取位于寒地城市哈尔滨的东北林业大学作为研究对象,通过对校园PM_2.5浓度进行测定和校园植物群落进行调查,定量地分析不同植物群落对PM_2.5浓度的消减作用、PM_2.5浓度的时间变化规律、PM_2.5浓度与温度和空气相对湿度之间的关系。结果显示：（1）PM_2.5浓度日变化呈"双峰单谷"型,早晚偏高;季节变化是夏季PM_2.5浓度最低,秋季PM_2.5浓度最高。（2）不同结构的植物群落对大气细颗粒物的削减效果略有差异,乔灌草配置型绿地的PM_2.5消减率为30.30%,消减效果最佳;乔草和灌草的PM_2.5消减率分别为14.30%和7.77%,消减效果较差。（3）PM_2.5浓度与温度呈负相关关系,与空气相对湿度呈正相关关系。     

大气细颗粒物影响小鼠上、下呼吸道菌群结构

探讨影响人类健康的大气细颗粒物干扰小鼠上呼吸道和下呼吸道菌群定植及可能机制。

建立大气细颗粒物暴露的小鼠模型。BALB/c小鼠随机分为PM2.5暴露组和对照组, 每组10只。收集上呼吸道和下呼吸道灌洗液进行菌群测序分析, 并进行肺组织HE染色, 观察肺组织形态改变情况。

大气细颗粒物暴露小鼠, 破坏肺组织气血屏障结构。16S rRNA测序证实了上、下呼吸道微生态的组成因大气细颗粒物暴露而发生改变。明确了与细颗粒物暴露组相比较, 对照组的噬几丁质菌定植的丰度较高。

大气细颗粒物影响小鼠上、下呼吸道的微生态结构。研究发现的差异菌群改变将会成为新的肺损伤治疗的潜在菌群。

     

妊娠期大气细颗粒物暴露对新生小鼠肝脏发育的影响

目的建立小鼠妊娠期大气细颗粒物(fine particulate matter,AD≤2.5um,PM_(2.5))暴露模型,探讨妊娠期PM_(2.5)暴露对新生小鼠肝脏发育的影响。方法孕鼠随机分为对照组、PM_(2.5)低剂量组、PM_(2.5)中剂量组,利用气管滴注方法分别向PM_(2.5)低、中剂量组注入浓度为0.2592μg/μl、1.56695μg/μl的30μl PM_(2.5)混悬液,对照组注入相同体积磷酸盐缓冲液。孕期间断滴注7次。HE染色观察新生小鼠肝脏的组织结构变化,免疫组织化学技术和Westem blot技术观察新生小鼠肝脏PCNA和caspase-3蛋白的表达情况。结果 PM_(2.5)中剂量组新生小鼠肝脏中可见明显病理学改变,肝细胞水肿,明显脂肪变性。随着滴注剂量的增加,免疫组织化学技术显示肝脏PCNA阳性细胞数逐渐减少,easpase-3阳性细胞数逐渐增多;Western blot技术显示PM_(2.5)暴露后新生小鼠肝脏PCNA蛋白表达量有不同程度降低,caspase-3蛋白表达量升高。结论妊娠期PM_(2.5)暴露可通过抑制肝细胞的增殖和促进其凋亡,从而影响新生小鼠肝脏的发育,并产生病理损害。     

浅谈细颗粒物PM2.5

本文阐述了PM2.5的来源及特征、化学组成成分、危害、限制标准及监测方法。细颗粒物来源多样,化学组分复杂,危害广泛,尤其对人体危害重大,限制标准单一、不完整,监测方法技术发展滞后。     

模拟大气细颗粒物中镉沉降对小白菜的毒性效应研究

为探究大气细颗粒物中镉(Cadmium,Cd)沉降对小白菜(Brassica rapa var.chinensis(L.)Kitamura)的毒性效应,本研究模拟不同浓度梯度大气细颗粒物中镉沉降(0、150、300和500μg/m3),分别代表对照、轻度、重度和严重污染,检测幼苗受胁迫后的生长状况、叶绿素相对含量(SP...     

大气颗粒物对健康的影响

<正>近年来研究发现,大气颗粒物严重影响人体健康,PM2.5每年造成80万人死亡,排在所有致死因素的第13位[1].大气颗粒物是悬浮于空气中颗粒的总称,按照其空气动力学粒径分为总悬浮颗粒物(TSP空气动力学直径小于100μm,下同)、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和超细颗粒物(PM0.1)[2].不     

大气颗粒物对植物影响研究进展

大气颗粒物是大气中固态或液态微粒物质的总称。大气颗粒物的增多会对气候、空气能见度、公共卫生等造成重大影响。种植合适的植物成为减轻大气颗粒损害的良好措施,但大气颗粒物覆盖在植物叶片表面及进入植物体内都会对植物造成不同程度的影响。本文围绕大气颗粒物的成因及组成,大气颗粒物对植物生长发育、生理生化、抗病虫性、植物生产力和产量的影响方式及机理与减轻途径等进行了系统综合与评述,并展望了未来的研究趋势。综合发现,大气颗粒物对植物的影响广泛且复杂多样,并受到环境条件、颗粒物浓度及组成、植物种类及研究尺度的影响。通过提前预知大气颗粒物浓度变化、提供充足的营养和水分、及时冲洗叶片、人工补光及合理选择并种植植物等方式可避免或者减轻大气颗粒物所带来的负面效应。未来可增加大气颗粒物影响下景观和造林植物的研究、大尺度植被生理生态、各种化合物和微生物颗粒物对植物影响的研究,研究内容可关注植物生理生态、植物叶片氮分配、叶肉细胞导度及植物遗传育种学等。     

细颗粒物对呼吸系统疾病的影响

大城市阴霾天气的频频出现,引起社会对其罪魁祸首——细颗粒物(即PM2.5)的广泛关注。PM2.5对健康的影响成为人们普遍担忧的问题。本文综述了PM2.5与呼吸系统疾病关系的流行病学研究进展。结果显示,短期暴露于较高浓度的PM2.5与哮喘急诊就诊率、慢性阻塞性肺病(COPD)患者急性加重住院率、肺炎急诊住院率的上升及COPD日死亡风险的增加均有关;长期暴露于较高浓度的PM2.5与肺癌及肺炎死亡风险增加、肺腺癌和哮喘发病风险增加有关。上述研究结果大部分来自西方发达国家,提示了我国有效控制PM2.5浓度及开展更多关于PM2.5流行病学研究的必要性和紧迫性。     

妊娠期大气细颗粒物暴露损伤孕鼠多种器官并抑制妊娠及胎儿发育

目的建立小鼠妊娠期大气细颗粒物(fine particulate matter,AD≤2.5μm,PM_(2.5))暴露模型,探讨妊娠期PM_(2.5)暴露对孕鼠主要脏器及妊娠的影响。方法孕鼠随机分为空白组、对照组、PM_(2.5)低剂量组、PM_(2.5)中剂量组和PM_(2.5)高剂量组,利用气管染毒方法分别向PM_(2.5)低、中、高剂量组注入浓度为0.2592μg/μl、1.56695μg/μl和3.456μg/μl的30μl PM_(2.5)混悬液,对照组注入相同体积PBS。孕期间断染毒七次。观察PM_(2.5)染毒对孕鼠体重增长、妊娠天数、主要脏器及对新生仔鼠数量、体重等发育情况的影响,HE染色观察孕鼠心、肝、肺、肾的病理学变化。结果 PM_(2.5)中剂量和高剂量组与对照组相比,孕鼠体重增长减缓,妊娠天数减少;孕鼠肝、肺、心和肾重量均减轻,且组织结构受损,可见炎症等病理改变;新生仔鼠数量减少,体重下降,可见无脑等畸形。结论妊娠期暴露在PM_(2.5)污染环境中可引起小鼠心、肝、肺、肾出现炎症等病理损害,进而影响小鼠妊娠,导致新生仔鼠数量减少,出现畸形、体重减轻等不良妊娠结局。     

森林植被与大气颗粒物的关系

近年来,大气颗粒物成为我国城市大气的主要污染物,其中细颗粒物（PM_2.5）粒径小、沉降困难,对环境的危害已成为亟待解决的问题。森林植被可显著消减空气颗粒物,有效改善空气环境质量。本文概述了植被对颗粒物的移除过程和方法,探讨了大气颗粒物与森林植被的相互关系。从单叶、单木及群落3个尺度,结合气象因素讨论了植被对移除大气颗粒物的影响,分析了颗粒物的后续再悬浮过程及对植被的危害。最后,从植被吸附颗粒物的能力测定和评价、本土高吸附PM_2.5能力植被的筛选及综合研究不同植被配置结构的吸附效应等方面提出了植被吸附颗粒污染物,尤其是细颗粒物的研究重点与趋势。     

城市公园大气颗粒物浓度的节假日特征

以杭州西湖风景区花港观鱼公园为研究对象,对比分析节假日与非节假日公园内大气颗粒物（PM2.5、PM10）浓度与游客量、气象因子、植物群落类型的相关性,并从宏观—中观—微观3个层次探究花港观鱼公园大气颗粒物浓度的节假日特征,为城市公园的科学建设提供参考和依据。研究发现：大气颗粒物浓度有明显的节假日效应。宏观方面,杭州主城区元旦节期间大气污染物主要是PM2.5和PM10,节日期间的平均浓度分别为102±41.51μg.m-3、155±64.86μg.m-3,分别是非节日的1.6倍、1.7倍。杭州主城各区受节日影响较大的是余杭区、萧山区和下城区。中观方面,花港观鱼公园节日期间PM2.5和PM10有波峰现象且振幅剧烈呈锯齿状;非节日期间午后出现波谷,上下振幅较小,其影响因子特征表现为：节日期间游客量与大气颗粒物浓度相关性较高,游客游览观光活动对PM10的贡献率更大;气象因子对PM10的影响比PM2.5显著。微观方面,公园内3种不同植物群落类型绿地的PM2.5浓度表现为：密林>纯林>草坪。     

大气颗粒物稳定同位素组成的研究进展

大气颗粒物成分复杂,容易对环境和人体健康产生较大影响,是雾霾的主要来源。如何对大气颗粒物及其成分的来源、形成和迁移转化过程进行表征一直是大气环境科学研究中的重要课题。近年来,稳定同位素技术被广泛应用到环境污染物的来源示踪研究中。本文综述了大气颗粒物的研究进展,重点围绕大气颗粒物中的轻稳定同位素组成(主要包括碳、氮、硫和氧的稳定同位素),结合大气颗粒物的时空变化特征及特定的同位素数学模型,对大气颗粒物中物质的来源、形成过程和贡献等研究进行分析总结,并对稳定同位素技术在未来大气颗粒物研究中的应用发展趋势进行探讨。     

溶血致新生大鼠高胆红素血症动物模型的建立及评价

目的探讨建立操作简便可行、成功率高、具有良好模拟性的新生大鼠高胆红素血症动物型,为开展高胆红素血症致核黄疸及相关神经损伤机制研究提供实验基础模型。方法随机选取7日龄SD大鼠,分别采用25、50、75 mg/kg三个梯度腹腔内注射盐酸苯肼,建立溶血致高胆红素血症动物模型,同时设立对照组,分别在实验处理48h后,测定血、脑组织胆红素、同时进行脑组织NSE分析对模型进行评价。结果三组实验组分别与对照组相比,血、脑组织胆红素、脑组织NSE均大于对照组,差异具有显著性(P0.05),而血红蛋白含量小于对照组,差异具有显著性(P0.05);50 mg和75 mg剂量组血、脑组织胆红素、脑组织神经元特异性烯醇化酶(NSE)均大于25 mg剂量组,而血红蛋白含量小于25 mg剂量组,差异具有显著性(P0.05);50 mg和75 mg剂量组间相比各项指标差异无显著性(P0.05)。结论腹腔注射盐酸苯肼能够制作出符合临床特征的高胆红素动物模型,50 mg/kg为最佳浓度,是建立新生儿高胆红素血症动物模型的理想方法。     

非酒精性脂肪肝炎动物模型的研究概况

随着全球代谢综合征患病率不断上升,非酒精性脂肪肝病(NAFLD)患病率也急剧上升,已是全球最常见的慢性肝疾病,包括单纯性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、晚期纤维化、肝硬化和肝细胞癌.而NASH是由单纯性脂肪肝发展至肝纤维化、肝硬化和肝癌的重要阶段,因此,预防和治疗NASH已成为一个研究焦点.动物模型是研究疾病的...     

大气颗粒物污染对土地覆盖变化的响应

土地利用-覆盖变化(LUCC)直接或间接影响颗粒物污染。了解颗粒物污染对LUCC的响应,对维护和改善生态环境具有重要的意义。基于卫星遥感技术,从广域的空间尺度分析颗粒物污染对LUCC的响应。使用MODIS数据分别提取与颗粒物污染相关性较高的城市用地、林地等土地利用类型,确定土地利用类型的变化趋势,利用长时间序列MODIS气溶胶光学厚度(AOD,Aerosol optical depth)产品分析颗粒物污染与土地利用类型的变化的相关性。以山东省青岛市、淄博市、济南市3个典型城市为例,研究了AOD随土地利用类型的变化趋势。同时,考虑并分析了颗粒物污染对土地利用变化响应的敏感性,以及城市区域变化对环境的影响。研究结果表明,不同的城市类型,由于决定环境变化主导因素的差异,颗粒物污染对LUCC的响应具有明显的差异。青岛市地区,由于受海洋影响显著,大气颗粒物污染与LUCC的相关性较低,如中度污染天气与林地的相关系数为-0.451;而淄博市和济南市的相关系数分别为-0.473、-0.507。     

陕西省关中地区主要造林树种大气颗粒物滞纳特征

应用气溶胶再发生器(QRJZFSQ-I),结合关中地区2010—2012年造林工程实际情况和降水数据,研究主要造林树种叶片对不同粒径颗粒物的饱和滞纳量,并量化造林工程的年颗粒物滞纳能力。结果表明,各树种对单位面积叶片的TSP、PM10、PM2.5和PM1.0的饱和滞纳量分别在4.02~36.46、1.22~27.70、0.11~3.71和0.04~0.83μg·cm-2。其中针叶树种高于阔叶树种;针叶树种中,柏类的饱和滞纳量高于松类;阔叶树种中常绿阔叶树种高于落叶阔叶树种。关中地区2010—2012年造林工程每年能够滞纳TSP、PM10、PM2.5和PM1.0分别为455.99×104、368.70×104、70.09×104和18.59×104kg·a-1。     

大气颗粒物对儿童健康的影响及其机制

本文综述大气颗粒物对儿童肺功能、免疫功能、生长发育、肿瘤生成等的影响及其机制,探讨大气颗粒物对儿童健康的影响.     

北京市11种园林植物滞留大气颗粒物能力研究

测定了北京市11种园林植物叶面颗粒物附着密度,利用环境扫描电镜观察比较了各测试树种叶表面微形态,测量统计了滞留颗粒物的粒径分布.结果表明,植物主要通过叶片上表面滞留大气颗粒物,上表面滞留的大气颗粒物数量约为下表面的5倍;叶片上表面滞留大气颗粒物能力由高到低的微形态结构依次是沟槽>叶脉＋小室 >小室>条状突起,并且结构越密集、深浅差别越大,越有利于滞留大气颗粒物;测试树种叶片上、下表面PM_2.5和PM₁₀平均百分含量分别为66.7％和98.3％与 43.4％和92.9％.