基本信息
- 项目名称：
- 大气污染与儿童脂肪过氧化损伤
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本研究在北京奥运会之前和奥运期间追踪了40名儿童的健康状况，分析其体内表征脂肪过氧化损伤的生物标志物。通过健康指标和空气污染的暴露指标的分析，寻找空气污染和人体脂肪过氧化损伤之间的联系，探寻空气污染导致人体脂肪过氧化损伤的机制，评价奥运会给人群带来的“健康”福利，为相关空气质量的控制措施提供建议。
- 详细介绍：
- 研究证实脂肪过氧化是导致人体内多种疾病的重要机制，而且被流行病学研究证实与多种空气污染相关。我国空气污染情况严峻，有必要进行此类研究。 为保障 2008年北京奥运会期间的空气质量，政府采取诸多措施使得北京的大气污染物浓度在较短时间内显著好转，这就为环境健康研究提供了良好的外界干预条件。 通过对奥运和奥运前期人群脂质过氧化生物标志物得追踪，统计分析人群脂质过氧化数据和空气污染暴露数据，得到空气污染物导致脂质过氧化损伤的机理并且证明了奥运给人们带来的健康“福利”。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 【目的】该研究以调查北京地区儿童脂质过氧化损伤水平，研究大气污染与儿童脂质过氧化损伤关系及其机理，评价2008年北京奥运在儿童脂质过氧化上带来的健康“效益”为目的。 【思路】2008年北京奥运会采取了严格的空气质量控制措施，如果空气污染能够影响脂质过氧化，则奥运期间人群的脂质过氧化水平会显著降低。采集并分析尿样中指示脂质过氧化的标志物，建立统计模型，得到健康指标与空气污染暴露之间关系。
科学性、先进性及独特之处
- 该研究是CareBeijing项目（著名国际项目）中的一个子研究，拥有严格的分子流行病学设计和质量控制措施。国内首例依托奥运会空气污染控制措施的分子流行病学研究；少数国际上关于空气污染导致儿童脂质过氧化损伤机理之一。
应用价值和现实意义
- 了解空气污染导致儿童脂质过氧化的机制，有利于制定相应空气污染控制措施；了解北京地区儿童脂质过氧化损伤的水平及其与空气污染的关系，有利于制定相关空气质量标准，提高北京地区的人群健康水平，加强大气环境的保护；了解评价北京奥运会带来的人群健康“福利”，进一步肯定了奥运会的价值。
学术论文摘要
- 背景：大气污染物会对人体造成健康损伤，而脂质过氧化是其中重要机制之一。由于自身机能不成熟，儿童暴露于大气污染物时更容易受到健康损伤。为保障 2008年北京奥运会期间的空气质量，政府采取诸多措施使得北京的大气污染物浓度在较短时间内显著好转， 这就为环境健康研究提供了良好的外界干预条件。 目标：探究多种大气污染物对儿童造成的脂质过氧化损伤 方法：采用定群追踪（Panel Study）方法，于2007-2008年对 37名9-12岁的儿童进行5次随访。以大气监测数据衡量 PM2.5,黑炭，CO，SO2，NOx的暴露水平，以尿样中的丙二醛（Malondialdehyde，MDA）作为脂质过氧化损伤的生物标记物， 使用广义估计方程 （Generalized Estimating Equations, GEE）进行相关性分析。 结论：奥运期间北京地区空气质量显著改善。大气污染物浓度与儿童脂质过氧化损伤显著相关。相比气态污染物，大气颗粒物对儿童脂质过氧化影响更大；而在颗粒污染物中，黑炭可能造成更大的脂质过氧化损伤。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- Bae S, Pan XC, Kim SY, et al. Exposure to particulate matter and polycyclic aromatic hydrocarbons and oxidative stress in school children. 118(4), 2010 Brunekreef B, Janssen N, deHartog J, et al. Air pollution from trunk traffic and lung function in children living near motoways. Epidemiology. 8(3):298-303, 1997Brunekreef B, Holgate ST. Air pollution and health. Lancet. 360(9341):1233-1242, 2002 Barregard L, Saellsten G, Andersson L, et al. Experimental exposure to wood smoke: effect on airway inflammation and oxidative stress. Occupational and Environmental Medicine. 65(5)319-424, 2008 Bell ML, Peng R, Dominici F, et al. Emergency hospital admissions for cardiovascular diseases and ambient levels of carbon monoxide: results for 126 United States urban countries, 1999-2005. Circulation. 120(11):949-U69.2009 Dockery DW, Pope AC, Xu X, et al. An association between air pollution and mortality in six US cities. The New England Journal of Medicine. 329(24):1753-9, 1993
同类课题研究水平概述
- 环境流行病学研究在国外开展较早，然而在我国国内则起步较晚，目前仅有上海、重庆等少数地方有过大型的关于大气污染物方面环境流行病学的调查。并且这些研究多是传统的流行病学研究，关注大气污染与心血管等疾病或者人群死亡率、发病率之间的关系，而并没有将重点放在大气污染导致人体健康损伤的机理上。 就国内关于大气污染物和人体脂质过氧化损伤的问题上，笔者仅检索到一例此类研究，2007年北京大学医学部潘小川教授进行的北京地区的颗粒物和多环芳烃污染与儿童氧化应激的研究，该研究成果发表在2010年的Environmental Health Perspective上。虽然该研究也是一例分子流行病学的研究，但其关注点在污染物和生物标志物的联系上，并没有很好的解析空气污染物导致儿童脂质过氧化损伤的机制。 虽然国外开展环境流行病学研究起步较早（主要集中在欧洲和美国），但由于此类研究耗资大，难开展的特点，被学界公认的环境流行病学研究只有美国哈佛大学所开展的六城市研究和美国癌症协会所主持一个环境流行病学的研究。因此，从国际的视角来看，大型的环境流行病学研究非常有意义。而CareBeijing正是一例以北京奥运会为依托，由国内外20多个顶尖级科研机构参与，被JGR、AE等多个顶级学术期刊专项报道的大型环境观测和环境流行病学研究，具有成为世界上经典环境流行病学案例的潜质。而我们的研究有幸作为该研究的一个组成部分。 依托奥运会的环境流行病学研究在国外也有先例，例如，亚特兰大奥运会期间进行的研究。但是这些研究都有一定的局限性，例如，亚特兰大奥运会空气污染控制措施并没有显著效果，而北京奥运会期间空气污染物浓度显著降低，而只有出现了这种环境因素的骤变，才会导致人群健康水平的骤变，从而将环境和健康之间的联系放大，在研究中展现出来。另外，近年来分子流行病学技术的发展使得我们可以利用流行病学的方法研究环境因素的制毒机理，这在以前的以奥运会为背景的研究中是难以实现的。
