空氣之於人類，猶如水之於魚，天空之於鳥，近日，一項發表在Biological Psychiatry(IF：13.382)的中國研究表明，長期暴露於細顆粒物(PM2.5)顯著加速認知功能惡化，且不論有沒有腦血管病風險因素(高血壓、糖尿病等)，與臭氧及二氧化氮同期暴露也沒有關係，為保護大腦健康提供了新數據，我們盡可能地發現並控製可以控製的癡呆危險因素，將有助於改善目前嚴峻的癡呆疾病負擔。
多層次研究，結果如何?
該研究由複旦大學附屬華山醫院鬱金泰教授聯合複旦大學公共衛生學院闞海東和陳仁傑教授、北京大學曾毅教授、新加坡大學馮秋石和封磊教授、湘潭大學陳華帥教授、青島大學譚蘭教授等多位國際及國內知名學者，基於長達10年隨訪的中國縱向健康長壽調查(CLHLS)全國性前瞻性隊列及中國阿爾茨海默病生物標誌和生活方式(CABLE)神經生物學隊列，係統性地評估了不同空氣汙染物對我國國民“健康腦”惡化風險的長期效應及對腦內阿爾茨海默病(AD)病理早期代謝的影響。
研究團隊針對三種最常見空氣汙染物，包括PM2.5、地麵臭氧及二氧化氮不同時間窗口暴露濃度的風險效應進行估算，發現長期暴露於PM2.5顯著加速認知功能惡化，其危害作用獨立於腦血管病風險因素及臭氧與二氧化氮同時期暴露的影響。空氣汙染高暴露的個體在疾病前期AD病理性蛋白異常代謝可能性越大。因此，持續減少空氣汙染暴露或可大大減輕癡呆疾病負擔，這應在公共衛生政策決策和AD的初級預防中予以考慮。
《柳葉刀汙染與健康重大報告》(The Lancet Commission on Pollution and Health)最新一項綜述顯示，汙染是全球導致疾病和過早死亡的最大環境風險因素，尤其在低收入和中等收入國家。2019年有900萬人(相當於全球死亡人數的六分之一)死於汙染，其中因空氣汙染導致的死亡占比近75%。由此可見空氣汙染勢必帶來沉重的社會負擔。
而且，隨著我國人口老齡化，癡呆症發病率亦逐年升高。考慮到全球不同國情、人種、隨訪時間和殘餘混雜等因素的異質性，調查空氣汙染對不同人群和不同階段認知能力減退的影響及體內生物學機製已然成為熱點。但是，受限於腦脊液(CSF)或正電子發射斷層掃描(PET)的稀缺，空氣汙染對AD病理形成的影響並未得到最佳詮釋。
鬱金泰教授團隊基於我國最早、堅持時間最長的社會科學調查CLHLS隊列並利用其牽頭建立的國內大規模神經生物學CABLE研究對上述問題係統開展了多層次研究。
該研究共涉及31573名CLHLS參與者(隨訪隊列5878名，平均隨訪時間5.95±2.87年)以及1131名接受AD CSF核心病理性蛋白測量CABLE人群。研究者對居住區PM2.5、地麵臭氧和二氧化氮的年暴露量進行估算，將招募期前2年各空氣汙染物暴露平均值作為Cox比例風險或線性模型主要分析指標。
第一層次隨訪數據顯示，PM2.5暴露量每增加20µg/m3，認知功能減退發生風險可增加10%。這種高風險獨立於常見遺傳因素APOEε4基因的影響。與此類似，暴露於環境中臭氧和二氧化氮汙染的居民有很大可能性發生認知功能惡化，盡管兩者並未達到統計學顯著性。值得注意，在排除二氧化氮和臭氧同期暴露的混雜作用，研究者也發現PM2.5仍具有穩定且獨立的危害作用。而且，對於生活在PM2.5較高暴露值地區的個體，其反映總體認知功能的量表評分變化率顯著加快。
第二層次神經生物學分析發現，暴露於高濃度PM2.5的居民，其總體認知能力較差，且CSF中反映澱粉樣蛋白高負荷的指標明顯異常，這均與預期一致。這有力地證實了環境中PM2.5作為主要的吸入性細顆粒物的獨立影響。然而，結果顯示該汙染物與CSF tau相關蛋白似乎無關聯性，且未發現臭氧和二氧化氮對AD核心病理性蛋白的影響。
第三層次的潛在因果聯係表明，CSF中的澱粉樣病變中介PM2.5的暴露與不良認知表現存在顯著關聯。換言之，暴露在高濃度PM2.5的居民其腦內可過早發生AD病理改變從而導致認知障礙的發生。
鬱金泰教授團隊指出，使用大規模生物標誌物數據的關鍵貢獻是提供了AD病理學可能介導PM2.5相關認知衰退的機製證據。此外，空氣汙染引起的神經炎症、氧化應激等可加重AD病理負擔或直接造成對腦組織關鍵區域的損害。腦結構性變化可能是空氣汙染相關認知能力下降的原因，如腦萎縮、腦內灰白質體積減少等。其他中介因素(如卒中，冠心病等)也可能是空氣汙染與認知障礙風險升高的關聯基礎。因此，更廣泛的機製需要進一步的前瞻性隊列予以補充。
綜上，鬱金泰教授團隊一係列研究成果證明，長期暴露於環境空氣汙染的居民其認知能力下降的風險較位於低汙染區個體明顯增高。且高暴露的群體其腦內可過早發生AD病理改變，從而加速認知減退的進程。鬱金泰及譚蘭教授團隊強調了對環境空氣汙染的管理和控製的必要性，倡導個體應生活在合理控製汙染物的“舒適區”，避免於空氣質量不佳場所長期作業。這些發現具有政策意義，即減少空氣汙染物(尤其是PM2.5)的暴露可在國民層麵產生可觀的健康社會效益。
對於認知障礙高發人群，如老年群體、APOE4基因攜帶者、存在多重共病個體等，其暴露於空氣汙染的危害與低風險人群作用相當，即低危個體也避免不了空氣汙染的影響。因此，我們建議全民重視環境空氣汙染的管理和控製，避免於空氣質量不佳場所長期作業。
