污染的空氣為何是一級致癌物

防化學院 田 偉 王 敏

“當一個人一走出家門，他可能就身處致癌物的包圍之中。”這可不是危言聳聽——2013年10月17日，世界衛生組織（WHO）下屬的國際癌癥研究機構(IARC)對外宣布，確定室外空氣污染為新的致癌物，致癌級別與吸煙、吃發霉的食物、遭受紫外線輻射、呼吸甲醛等歸為一類，屬于一級致癌物。

定級污染空氣的由來

我們已經知道，空氣污染會增加很多疾病的風險，如呼吸道和心臟的風險疾病。近年來的研究表明，在一些地區空氣污染的曝露水平顯著增加了，尤其是在快速工業化的人口大國。根據世界衛生組織的統計，2004年城市室外空氣污染共造成約115萬人過早死亡。2008年這一數據達到134萬，2010年，全球范圍內因空氣污染而死亡的人數超過200萬。近期最新數據顯示，2012年全世界約有700萬人死于空氣污染相關疾病，其中世界衛生組織西太平洋區域情況最為嚴重。由此不難發現，全球范圍內每年空氣污染導致疾病和死亡的人數呈逐年顯著上升趨勢。

在這種大背景下，IARC專刊組提供了一個權威的致癌物質和風險的科學證據，被稱為“致癌物的百科全書”。?？M獨立審閱了超過1 000篇來自五大洲的研究論文，這些論文均為有關研究分析各種存在于室外空氣污染中的致癌污染物的研究成果，特別是顆粒物和交通相關的污染。同時該評估由大型流行病學研究引導，流行病學研究中包括了生活在歐洲、北美和南美以及亞洲數以百萬計的人。全面審閱最新的科學文獻后，?？M召集的世界領先的專家得出結論，有足夠的證據表明曝露在室外空氣污染會導致肺癌（一級）。他們還指出，室外空氣污染也和膀胱癌的風險增加有關。顆粒物是室外空氣污染的主要組成部分。IARC的評估表明，顆粒物和空氣污染曝露水平的不斷提高增加患肺癌的風險。雖然空氣污染成分和曝光水平，在不同地區有很大差別，工作組的結論仍適用于所有地區的世界各地。室外空氣污染的主要來源是交通、固定式發電設備、工業和農業的排放量以及住宅的取暖和做飯。

IARC主任Christopher Wild博士強調：“將室外空氣污染歸類為對人體有致癌作用，是重要的一步。目前我們有一些減少空氣污染的有效方法的，考慮到空氣污染影響著全世界的人們，這份報告應該向國際社會發出一個強烈信號，我們應該毫不拖延地采取行動?！?/p>

污染空氣組成誘發癌癥

下面簡單介紹五種主要污染空氣成分誘發病癥的情況分析：

PM2.5

PM2.5主要來自機動車尾氣、鍋爐燃煤和揚塵，它對人的影響要大于其他任何污染物。直徑2.5微米以下的顆粒物可深入到細支氣管和肺泡，直接影響肺的通氣功能，使機體容易處在缺氧狀態。被吸入人體后直接進入支氣管的細顆粒物，干擾肺部的氣體交換，引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。當空氣中PM2.5的濃度長期高于10微克/立方米，就會帶來死亡風險的上升。濃度每增加10微克/立方米，總死亡風險上升4%，心肺疾病帶來的死亡風險上升6%，肺癌帶來的死亡風險上升8%。此外，PM2.5極易吸附多環芳烴等有機污染物和重金屬，使致癌、致畸、致突變的機率明顯升高。

PM10

PM10通常來自在未鋪水泥的路面上行使的機動車、材料的破碎碾磨處理過程以及被風揚起的塵土。PM10中除了包含PM2.5這樣的細顆粒物，還包括一些直徑介于2.5微米和10微米之間的顆粒，這些顆粒有的沉積在上呼吸道，或進入呼吸道的深部，但無法進入細支氣管和肺泡，雖危害程度不及PM2.5，但仍屬于空氣污染的主要危害。粗顆粒物可侵害呼吸系統，誘發哮喘病，若吸入大量的可吸入顆粒，可以導致呼吸系統病癥，例如氣促、咳嗽等，并加重已有的呼吸系統疾病，損害肺部組織。

PM10成分復雜，致毒機理也非一種機理能夠解釋。它通過氧化刺激、炎癥反應及遺傳物質改變等多種機理引起機體各部分的損傷，而這些損傷又是相關的，如PM10由于損害了免疫系統，更易造成其他系統的損害。

臭氧

與高層大氣臭氧層不同，低層臭氧有時被稱為“有害的”臭氧，是光化學煙霧的一個主要組成部分。它是由諸如車輛和工業釋放出的氧化氮等污染物以及由機動車、溶劑和工業釋放的揮發性有機化合物與陽光反應而形成。陽光燦爛時，臭氧污染最為嚴重。每年全球有70萬人死于因臭氧導致的呼吸系統疾病。若干項歐洲研究報告稱，對臭氧的曝露每增加10微克/立方米，日死亡率上升0.3%，心臟病增加0.4%。目前它是歐洲最為令人關切的空氣污染物之一。

臭氧具有強烈的刺激性，吸入過量對人體健康有一定危害，主要刺激和損害深部呼吸道，引發哮喘、降低肺功能，并可損害中樞神經系統，對眼睛有輕度的刺激作用。臭氧對人體也有致畸性，母親孕期接觸臭氧可使新生兒瞼裂狹小發生率增多。

二氧化氮

二氧化氮的主要來源是供熱、發電以及機動車和船舶的發動機等燃燒過程。流行病學研究表明，哮喘兒童發生支氣管炎癥狀的增多與長期接觸二氧化氮有關。氮氧化物主要損害呼吸道，短期濃度超過200微克/立方米時，它是一種引起呼吸道嚴重發炎的有毒氣體。

人體吸入二氧化氮初期僅有輕微的眼及上呼吸道刺激癥狀，如咽部不適、干咳等。常經數小時至十幾小時或更長時間潛伏期后發生遲發性肺水腫、成人呼吸窘迫綜合征，出現胸悶、呼吸窘迫、咳嗽、咯泡沫痰、紫紺等，可并發氣胸及縱隔氣腫。

二氧化硫

二氧化硫主要來源于煤和石油的燃燒，火山爆發時也會噴出該氣體。研究表明，當空氣中二氧化硫濃度水平較高時，因心臟病去醫院就診的人增多，死亡率增長。二氧化硫與水結合時形成的硫酸是酸雨的主要成分，是造成樹木死亡的一個重要原因。二氧化硫可影響呼吸系統和肺功能，并刺激眼睛。呼吸道的炎癥導致咳嗽、黏液分泌、加重哮喘和慢性支氣管炎并使人們更易患呼吸道感染。二氧化硫還可通過影響人體新陳代謝，對肝臟造成一定的損害。曾經在對長期接觸二氧化硫人員的觀察中發現，這些人慢性鼻炎的患病率也較高。