2021-12-09 10:25

颗粒物危害:研究人员发现野火烟雾会对神经系统造成危害

wildfire smoke

去年夏天,加州大火产生的烟雾笼罩了西部大部分地区,使患有呼吸道疾病的人呼吸更加困难。

这些呼吸系统的后果可能是危险的,甚至威胁生命,但新墨西哥大学药学院的教授马修·坎本博士发现烟雾中隐藏着另一个危险。

在本周在线发表在《毒理学科学》(Toxicological Sciences)杂志上的研究中,Campen和他的同事报告说,从木质烟雾中吸入的微小颗粒进入血液,到达大脑,并可能使人们面临神经问题的风险,包括过早衰老、各种形式的痴呆症、抑郁症甚至精神病。

坎本说:“大火席卷了小城镇,烧毁了汽车和房屋。”微塑料和铁、铝、镁等金属颗粒被抛向天空,有时会飞出数千英里。

去年进行的研究在拉古纳普韦布洛,41英里以西的阿尔布开克,大约600英里从源的荒地火灾、Campen和他的团队发现,小鼠暴露于含烟空气密切监测条件下近三个星期显示,老年性大脑组织的变化。

坎本说,这些发现突出了木质烟雾的潜在危险,它们的浓度可能不足以引发呼吸道症状。

他说,随着烟雾在大气中上升,更重的颗粒脱落。“只有这些非常小的超细颗粒才能移动一千英里到达我们所在的地方。它们更危险,因为小颗粒会深入肺部,结果肺部更难清除它们。”

坎本说,当这些微粒进入肺组织时,就会触发炎症免疫分子释放到血液中,血液将它们带到大脑中,在那里它们开始降解血脑屏障。这会导致大脑自身的免疫保护发挥作用。

他说:“看起来血脑屏障出现了轻微的破坏,但它仍然会引发大脑中的保护细胞星形胶质细胞和小胶质细胞的反应——将其覆盖,保护大脑的其他部分免受血液中因素的影响。”

“正常情况下,小胶质细胞应该做其他事情,比如帮助学习和记忆,”Campen补充道。研究人员发现,神经元出现了代谢变化,这表明接触野火烟雾可能会增加与衰老相关的损害的负担。

研究团队包括来自药学院、新墨大神经科学系、地理与环境研究系、地球与行星科学系的同事,以及亚利桑那州立大学、密歇根州立大学和弗吉尼亚联邦大学的研究人员。