环境科学与工程学院宫继成与合作者在柳叶刀发文揭示交通污染暴露的心肺体系健康效应

环境科学与工程学院宫继成研究员、短期千人讲座教授张军锋，与伦敦帝国理工学院等多所研究机构的科学家们合作，首次发现大气污染对正常行走人群的负面健康效应。该研究成果于2017年12月5日在国际权威医学杂志《柳叶刀》上发表。《柳叶刀》杂志是世界上最悠长及最受正视的医学期刊之一，不仅是目前医学界最权威的学术刊物之一，也是影响因子最高的SCI刊物之一（IF 47.831）。

大气污染是人类重要的早亡致死风险因素之一。长期暴露于交通污染会加速人体肺功能损伤，对患有慢性壅塞性肺疾病（COPD）的人群尤其显明；交通污染的短期暴露也与缺血性心脏病（IHD）患者的额外死亡和COPD患者的病情恶化有关。此项研究的目的是评估不同交通污染状态对患有慢性心、肺体系疾病人群的急性健康效应。

该研究通过严谨的随机交叉实验设计，选取了119名受试者，包括40名COPD稳固期患者、39名IHD患者和40名年龄匹配的无心肺疾病的对照人群，让他们分别于英国伦敦牛津街（暴露点）和海德公园（对照点）正常行走2小时。研究人员对行走期间的大气污染物，包括黑碳、细颗粒物（PM_2.5）、可吸入颗粒物（PM₁₀）、超细颗粒物、二氧化氮（NO₂）以及环境噪声进行了观测，在实验之前、期间和之后的三个时段对受试者心肺体系的健康指标进行了多次、综合的观测。

该研究发现，行走于低污染的海德公园会明显改善受试者心肺体系的健康状态，包括肺功能增长和动脉硬化水平降低等；而行走于高污染的牛津街这种改善则被削弱。同时，研究发现心肺健康指标中的肺功能、小呼吸道阻力和动脉硬化水平与不同的污染物，包括黑碳、NO₂、超细颗粒物、细颗粒物等均呈现明显的相干性。

不同人群的呼吸体系症状在两个暴露点之间的Odds ratio，以及肺功能（FEV1和FVC ）在不同地区和不同时间点的转变百分比（相比于暴露前）

《柳叶刀》杂志同期发表了纽约大学George D Thurston教授和Jonathan D Newman教授联合撰写的对该研究的评论文章。文章认为“研究采用了简单却细腻的随机交叉研究设计，对于研究病人在受控运动期间的环境暴露和测量病人的心血管功能特别很是紧张；研究发现了交通污染短期暴露可以造成人体肺功能和小呼吸道阻力的明显转变，该效果与基于人群的队列研究效果同等；同时，该研究发现交通污染暴露与人体动脉硬化呈现明显相干性，该效果与基于人群的队列研究效果在生物学角度具有同等性，该发现进一步加强了大气颗粒物导致心血管疾病的因果关系论证。”本研究对如何在活动中珍爱心肺体系提供了特别很是具有建设性的意见，这些意见对患有慢性心肺体系疾病的人群尤为紧张。

该研究得到英国心脏基金会（British Heart Foundation）的资助。伦敦帝国理工学院的Fan Kian Chung教授为项目负责人及该论文通信作者，帝国理工学院Peter Collins和Paul Cullinan教授共同引导该项目。宫继成研究员与Sinharay博士作为文章的共同第一作者，负责文章的数据分析和部分写作 。宫继成研究员于2016年获得国家中组部青年千人计划支撑，同年作为新体系体例教员加入北大环境科学与工程学院。

论文信息：Sinharay R*, Gong J*, Barratt B, Ohman-Strickland P, Ernst S, Kelly F, Zhang J, Collins P, Cullinan, P, and Chung F#, Respiratory and cardiovascular responses to walking down a traffic-polluted road compared with walking in a traffic-free area in participants over 60 years and older with chronic lung or heart disease and age-matched healthy controls: a randomised, crossover study, the Lancet, 2017, DOI: http://dx.doiorg/10.1016/ S0140-6736(17)32643-0, published online December 5, 2017.

编辑：白杨