季节性燃烧期对泰国清迈代谢疾病患者PAHs暴露与肺功能生物标志物影响的前瞻性队列研究

本文通过前瞻性队列研究，揭示了泰国清迈季节性燃烧期（2024年）前后，健康、糖尿病及高血压居民暴露于多环芳烃（PAHs）后尿1-羟基芘（1-OHP）、血清克拉拉细胞蛋白16（CC16）及8-异前列腺素F2α（8-iso-PGF2α）的显著变化。研究发现燃烧后PAHs暴露加剧肺损伤与氧化应激，且不同并发症人群反应存在差异；定量健康风险评估（QHRA）提示老年亚组癌症风险（LCR）超阈值，凸显针对性防护策略的必要性。

　　

引言：燃烧相关空气污染与健康风险的区域性挑战

泰国清迈每年3月至5月因农作物残留物燃烧面临严重的季节性空气污染，其中多环芳烃（PAHs）作为不完全燃烧的产物，通过吸入或食物链进入人体，可能诱发氧化应激与炎症反应，进而影响肺功能并加剧糖尿病、高血压等代谢性疾病的发展。尽管已有研究关注颗粒物（PM_2.5）的健康影响，但针对PAHs暴露如何通过特定生物标志物（如尿1-羟基芘（1-OHP）、血清克拉拉细胞蛋白16（CC16）和8-异前列腺素F2α（8-iso-PGF2α））作用于患病人群的机制尚不明确。本研究通过前瞻性队列设计，旨在评估清迈三个地区居民在燃烧期前后的PAHs暴露水平、肺损伤标志物变化及健康风险差异。

材料与方法：多地点前瞻性队列与生物标志物量化

研究于2023年12月（燃烧前）和2024年5月（燃烧后）在清迈San Pa Tong区的三个村庄（Ban Hua Rin、Ban Piang、Ban Sai Mun）开展，共纳入127名糖尿病或高血压患者。通过问卷调查收集人口学与健康数据，并检测尿1-OHP（高效液相色谱荧光法）、血清CC16及8-iso-PGF2α（酶联免疫吸附试验）。采用定量健康风险评估（QHRA）框架，将1-OHP转化为苯并[a]芘等效剂量，计算终身癌症风险（LCR）和危害商（HQ）。统计学分析使用Mann-Whitney U检验和Kruskal-Wallis H检验处理非正态分布数据。

结果：燃烧期生物标志物显著升高且存在亚组差异

全队列分析显示，燃烧后尿1-OHP（0.24±0.05至0.90±1.21 μmol/mol Cre）、血清CC16（63.15±25.74至101.31±48.14 ng/ml）和8-iso-PGF2α（47.44±19.91至52.51±20.56 ng/ml）均显著上升（p<0.01）。按疾病分层后，高血压患者1-OHP增幅更大（0.25±0.35至1.31±1.67），而糖尿病患者CC16上升更明显（62.39±18.96至93.23±29.92）。值得注意的是，燃烧后出现皮肤刺激或呼吸急促的糖尿病患者1-OHP水平反而低于无症状者（0.50 vs. 1.14 μmol/mol Cre；p=0.049），可能与其采取防护行为（如减少户外活动）有关。PM_2.5浓度最高的Ban Hua Rin地区（Place 1）生物标志物整体偏高，且非吸烟者8-iso-PGF2α仍显著高于其他地区，提示当地存在独特污染源。

健康风险评估：癌症风险超阈值与非癌症风险可控

QHRA结果显示，燃烧前所有亚组LCR均低于10^?4，而燃烧后多个亚组超标，尤其是≥50岁男性（如健康男性≤50岁LCR达2.46×10^?4）和部分>60岁女性。相反，所有HQ值均<1，表明非癌症风险可控。这种分化源于PAHs的致癌机制为无阈值累积效应，而HQ基于阈值模型。尽管疾病亚组间差异未达统计学显著性，但风险管理需优先针对老年男性及高暴露群体。

讨论：生物标志物响应机制与公共健康启示

PAHs通过细胞色素P450酶代谢产生活性氧（ROS），引发脂质过氧化（如8-iso-PGF2α升高）和上皮损伤（如CC16释放），而糖尿病和高血压患者因基线氧化应激水平较高，更易受PAHs加剧的炎症通路（如NF-κB激活）影响。研究中糖尿病患者症状与1-OHP水平负相关，可能反映行为适应（如佩戴口罩）或代谢差异。局限性包括未记录药物（如抗炎药）对生物标志物的干扰，以及环境变量（温度、湿度）的潜在混杂。未来需结合PAHs组分分析与长期临床终点验证。

结论：针对性防护策略与政策建议

清迈季节性燃烧显著提升PAHs暴露及肺损伤、氧化应激标志物，且老年亚组癌症风险超限。建议实施燃烧期针对性措施：高危人群（如老年男性）佩戴N95/FFP2口罩、室内使用HEPA过滤、减少高强度户外活动；政策层面需推动秸秆替代处理、提供清洁空气设备补贴，并将生物标志物监测纳入慢性病管理。