研究发现 | 尿氨基多环芳烃是一个潜在检验环境暴露的生物标志物

每天数以万计的大型车辆在城市中穿梭，串联起城市的角角落落，也连接着一座座不同的城，城市的空气源源不断地输送着大量“无形的杀手”。

随着城市机动车保有量的不断增加，机动车尾气已经成为影响世界城市大气环境的主要问题之一。

科学分析表明，汽车尾气中含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。一辆轿车一年排出的废气总量比其自身重量大3倍。这些污染物会损害人体健康，刺激人的眼睛和呼吸道粘膜以及有概率诱发心血管病。

如何测量城市居民是否长期暴露于交通污染中？

居住位置离马路的距离对居民身体健康有何影响？

借助何种生物标志物测量城市居民明显暴露于交通污染中的量值呢？

对此，昆山杜克大学的张军锋教授团队在环境领域顶级学术期刊《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology ）上发表了题为“城市居民中的尿氨基多环芳烃：寻找居民暴露于柴油交通工具的生物标志物（Urinary Amino-Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Urban Residents: Finding a Biomarker for Residential Exposure to Diesel Traffic ）”的文章。

文章的第一作者为来自昆山杜克大学的杨震春博士和来自杜克大学的林岩博士。他们从各自擅长的领域出发，进行了一次非常有趣的尝试和跨界合作，该研究是对之前发表在《柳叶刀》上的牛津街实验做出的新探索，充分展示了一个好的科学实验设计带来的巨大可能性。

在该研究探讨了利用人体尿液中的尿氨基多环芳烃(APAHs，一种人体暴露在空气污染当中所产生的代谢物)作为测量城市居民明显暴露于柴油废气（DE）排放物中的生物标志物的合理性。

该研究测量了98名英国居民的177份尿样中的尿氨基多环芳烃（APAHs）值，其中89名（91%）为伦敦居民，并估计了他们的居住距离与各种交通指标的关系（如道路类型、道路长度和各种不同类型车辆的交通流量），通过评估尿液中特定的尿氨基多环芳烃值与不同居住距离之间的柴油废气交通排放量的关系，从而确定尿液中特定的尿氨基多环芳烃是一个潜在的环境暴露的生物标志物。

为什么选择“伦敦”作为研究对象？

伦敦是英国人口最多的城市之一，有大量的柴油私家车，存在严重的空气污染问题，这主要是由机动车辆带来的交通污染造成的。其次，本研究还与之前“评估伦敦交通污染对健康的影响”的研究相呼应，利用了上述研究中伦敦详细的交通数据，其中包括各种车辆详细的的流量信息。由此，各项研究成果不再仅仅是一个单一的成果，而是与其他研究相辅相成得出的结论。

图片来源：

https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-56013240

最终研究结果表明，2-AFLU（目标研究值）水平与参与者靠近主要道路的距离和居住路上行驶的车辆类型密切相关。即居住地离主要道路越近，受试者尿液中2-AFLU浓度越高，且道路中越多的由柴油发动机驱动的重型车辆经过，受试者尿液中2-AFLU浓度也越高。

因此2-AFLU可作为城市居民柴油交通暴露的潜在生物标志物。

不同类型车辆距离住宅地址（LAEI组n=89）100m范围内，与标准化交通量增加相关的APAH浓度的倍数变化。数据为95%CI的倍数变化。

意义：正确，p值<0.05；假，p值≥ 0.05.

本研究第一次提出人体尿液中尿氨基多环芳烃 (APAHs) 可以作为潜在的生物标志物，来测量城市居民长期明显暴露于柴油废气排放物中的值。

这将有助于确定城市环境中柴油废气的量，以此能够更准确评估柴油交通造成的健康风险，帮助科研人员了解居民长期暴露在空气污染中的机理和风险，从而有助于更好地维护城市居民的健康。

Health

研究团队

Jim Zhang 张军锋教授

昆山杜克大学和杜克大学全球环境健康教授

杜克大学环境和生物标志物分析实验室主任

张军锋教授于2013年秋季起担任杜克大学全球健康研究所、尼古拉斯环境学院全球环境健康教授。在加入杜克大学之前，他曾在南加州大学担任环境和全球健康教授以及环境和生物标志分析实验室主任。张军锋教授的研究兴趣包括开发人类暴露和健康影响的新型生物标志物，评估空气污染干预措施对健康和气候的共同益处，以及研究环境暴露对健康产生不利影响的生物学机制。张军锋教授领导了多项国际合作，研究空气污染对健康的影响和潜在的病理生理机制。他目前领导着两个多学科、多机构的中心，研究工程纳米材料对健康的影响。

Yan Lin 林岩博士

杜克全球健康研究所（DGHI）博士后助理

林岩博士是杜克全球健康研究所（DGHI）的博士后助理。林博士的研究侧重于空气污染对健康的影响。他在加州大学洛杉矶分校获得环境健康科学博士学位，在那里他专注于发现新的能够判断空气污染对心血管的早期影响的生物标志物。他的博士后研究则侧重于研究空气污染对胎儿出生结果的不利健康影响。

Zhenchun Yang 杨震春博士

昆山杜克大学全球健康研究中心暴露生物学和化学实验室博士后研究员

杨震春博士现就职于昆山杜克大学全球健康研究中心，在暴露生物学和化学实验室担任博士后研究员。他在英国帝国理工大学获得公共卫生学院（专业）博士学位。他的研究方向侧重于环境暴露研究，主要探索环境和公众健康之间的关系。

END

文章来源：昆山杜克大学全球健康硕士项目

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