加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)的研究人员发现，与交通相关的空气污染与患老年痴呆症(包括阿尔茨海默氏症)风险增加之间存在关联。他们的研究基于啮齿动物模型，证实了之前显示这种关联的流行病学证据。

阿尔茨海默病是与年龄有关的痴呆症最常见的原因，也是美国第六大死亡原因。目前，超过500万美国人患有阿尔茨海默氏症——随着人口老龄化，预计到2050年，这个数字将增加两倍。这些患者的医疗费用预计将从2020年的3050亿美元增长到2050年的1.1万亿美元。

加州大学戴维斯分校的毒理学家帕梅拉·莱因是最近发表在《环境与健康展望》上的这项研究的资深作者，他们的发现强调了确定导致阿尔茨海默氏症发病和发展的因素的紧迫性，以制定有效的预防措施，以减少这种疾病的个人和社会负担。

Lein与加州大学戴维斯分校的大气科学家Anthony Wexler和第一作者Kelley Patten合作，在她还是加州大学戴维斯分校药理学和毒理学研究生组的博士生时，开发了一种新的方法来实时研究与交通相关的空气污染的影响。研究人员在北加州的一个交通隧道附近建立了一个啮齿动物的活体实验，以便尽可能接近地模拟与交通相关的空气污染对人类的影响。

Lein说:“这是一种创造性的方法，在没有社会经济影响、饮食等混杂因素的情况下，解决了空气污染对大脑有什么影响的问题。”“重要的是要知道，随着人类大脑老化，住在这些道路附近是否会对大脑造成重大风险。”

暴露对衰老大脑的影响

研究人员将雄性和雌性老鼠暴露在从隧道中抽取的过滤空气或污染空气中长达14个月，然后实时地给动物注射。研究对象被分为两组:野生型大鼠和那些表达与人类相关的阿尔茨海默病风险基因的大鼠。

研究人员对3个月、6个月、10个月和15个月大的动物进行了高光谱成像、行为测试和神经病理学测量，以量化阿尔茨海默病特征的表达。

Lein说:“我们发现，与交通相关的空气污染加速了阿尔茨海默病的特征，不仅在表达风险基因的动物身上(这是我们预期的)，而且在野生型老鼠身上也是如此。”“我们没有预料到这一点。一个令人兴奋的重大发现是，与交通有关的空气污染是诱发晚发型阿尔茨海默病的一个风险因素。这很重要，因为污染无处不在，可以解释为什么全球受阿尔茨海默病影响的人数在增加。”

目前尚不清楚的是，污染的哪一部分对大脑的影响是主要的。与交通相关的空气污染涉及气体、颗粒物、道路灰尘、轮胎磨损、振动和噪声。

Lein说:“下一组研究将试图梳理出与交通相关的空气污染的具体组成部分，这些因素导致了阿尔茨海默氏症的特征。”“还是说，造成损害的是集体因素?”

研究地点受污染空气中的细颗粒物(PM 2.5)低于联邦监管标准，但在暴露于污染环境的动物的大脑中检测到了不受监管的超细颗粒。

莱因说:“美国环境保护署(Environmental Protection Agency)只对pm2.5水平进行了限制，但与交通有关的空气污染主要是超微颗粒物。”“这些研究促使人们重新评估当前的管理标准，并表明当前的标准并不能保护老化的大脑。”

这项研究表明，与交通相关的空气污染可以带来双重打击:减少阿尔茨海默病发病时间，加速疾病进展。虽然个人因素可以改变一个人患阿尔茨海默氏症的风险(锻炼、吸烟、饮食)，但人们往往不擅长坚持一个计划来降低风险因素。

Lein说:“有很多数据表明，如果你能在人口层面上通过政策来控制风险因素，你会比在个人层面上控制它们产生更重大的公共健康影响。”“如果我们能在确定与交通相关的空气污染的哪一部分造成这些影响方面取得一些进展，那么科学家就可以向立法者提出以科学为基础的法规。”即使我们能将老年痴呆症的发病时间推迟5年，我们也有可能为我们的医疗保健系统节省一大笔钱。”

这项研究是迄今为止该研究网站发表的四篇论文之一。此前发表在《转化精神病学》(Translational Psychiatry)杂志上的一项研究专注于发育中的大脑，并发现了与交通相关的空气污染与大脑发育变化(自闭症等神经发育障碍)增加的风险之间的联系。

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