本網訊(記者 孫國根) 在國家自然科學基金重點項目等資金支持下 複旦大學公共衛生學院闞海東教授、陳仁傑教授課題組，通過一項隨機交叉對照研究，發現臭氧暴露危害心髒自主神經及神經內分泌係統機製。近日，國際學術期刊《有害物質雜誌》(《Journal of Hazardous Materials》)發表了該成果。

闞海東說，“大氣十條”和“藍天保衛戰”三年行動計劃實施以來，我國顆粒物空氣汙染狀況已得到明顯改善，但大氣臭氧汙染卻與日俱增，已成為部分城市夏季主要汙染物之一。

示意圖：臭氧暴露對心髒自主神經和神經內分泌係統的影響

據悉，臭氧通常存在於距離地麵30公裏左右的高層大氣中，它能有效阻擋紫外線，保護人類健康。但光照充分(強輻射)、高溫、低濕條件會產生光化學反應的發生，造成臭氧汙染。臭氧汙染即指光化學煙霧頻繁發生，導致近地麵臭氧層濃度不斷升高，對人體健康和生態係統造成危害。雖然研究已發現臭氧暴露與心血管係統疾病的死亡和發病相關，但其背後的生物學機製尚不明確。

為搞清楚這一問題，闞海東、陳仁傑課題組利用暴露艙精準控製個體暴露水平，比較了誌願者在暴露臭氧和清潔空氣後心率變異性、應激激素水平及血清代謝組的差異。

心率變異性可客觀反映心髒自主神經功能中交感神經和副交感神經的狀況。闞海東、陳仁傑課題經研究發現，與暴露清潔空氣相比，暴露臭氧後，誌願者的心率變異性指標顯著下降，包括極低頻、高頻等。該研究還觀察到，與暴露清潔空氣相比，臭氧暴露可引起誌願者血清中促腎上腺皮質激素釋放激素、促腎上腺皮質激素、腎上腺素、去甲腎上腺素水平顯著升高，提示下丘腦—垂體—腎上腺軸和交感神經—腎上腺髓質軸被激活。此外，血清代謝組分析發現，臭氧暴露與應激激素改變、係統炎症、氧化應激和能量代謝等生物學途徑相關。該研究結果證實，臭氧短期暴露是通過激活下丘腦—垂體—腎上腺軸和交感神經—腎上腺髓質軸，引起心髒自主神經功能失衡和循環代謝紊亂。

據了解，由於該研究采用隨機交叉對照設計並嚴格控製暴露條件，解決了既往環境流行病學中存在的暴露測量誤差問題，為臭氧致心血管係統亞臨床指標和分子生物學改變提供強有力的證據，為臭氧致心血管代謝疾病的生物學機製提供了新見解。

闞海東建議，臭氧從室外進入室內衰減顯著，為了健康，建議敏感人群應盡量避免在光照強、溫度高、濕度低的午後到戶外活動。

複旦大學公共衛生學院博士畢業生王翠平、複旦大學附屬中山醫院心電圖室主任林靖宇、複旦大學公共衛生學院博士後牛越為該論文共同第一作者。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389421017155