最新研究揭示，不仅是空气污染物的数量，还有其氧化能力会改变孕妇的关键免疫信号，可能影响母体防御和胎儿发育。
在最近发表于《科学报告》杂志上的一项研究中，一组研究人员评估了个人暴露于二氧化氮（NO₂）、细颗粒物（PM2.5）及其氧化潜力（OP）对静息状态和免疫细胞激活后孕妇免疫系统生物标志物的影响。该研究指出，参与者的教育水平较高且吸烟率较低，这可能限制了研究结果对所有孕妇的普遍适用性。
背景
每年，空气污染导致全球超过七百万例过早死亡。孕妇由于免疫系统的适应性变化以支持胎儿发育而特别敏感。已有研究表明，NO₂和PM2.5与全身炎症有关。然而，最近的关注点转向了PM2.5的氧化潜力——其生成活性氧的能力——作为比质量浓度更具有生物学相关性的指标。很少有研究在怀孕期间特别是在免疫刺激下探讨这些机制。需要进一步的研究来澄清这一脆弱人群中的特定污染物引起的免疫变化。
研究方法
这项研究分析了来自法国SEPAGES队列的270名孕妇的数据。参与者在孕中期或晚期佩戴便携式空气采样器连续7到8天，以测量个人暴露于PM2.5（MicroPEM，RTI International）和NO₂（Passam AG被动采样器）。过滤器使用两种测定法分析PM2.5的氧化潜力：二硫苏糖醇测定法（OPDTT）和抗坏血酸测定法（OPAA）。每种测定法均表示为每微克PM2.5（OPmDTT，OPmAA）或每空气体积（OPvDTT，OPvAA）。
在暴露评估后的48小时内采集血液样本。全血与植物血凝素（PHA）一起孵育以刺激T细胞，并与瑞喹莫德（R848）一起孵育以刺激树突状细胞。通过细胞因子珠阵列测量了29种细胞因子和趋化因子。仅分析了可检测值≥70%的细胞因子。浓度经过对数转换并标准化以纠正技术变异。多变量线性回归模型估计了每个污染物与细胞因子之间的关联，调整了母亲年龄、孕前体重指数、主动/被动吸烟、白细胞计数、妊娠期、教育水平和季节。缺失的协变量数据使用链式方程进行插补。进行了各种排除和模型变体下的敏感性分析。
研究结果
参与者中位年龄为32.1岁，中位孕前体重指数为21.6 kg/m²。大多数受试者拥有研究生学历（58%），10%的人在怀孕期间或之前吸烟。16%的人报告有哮喘症状，40%的人报告有鼻炎。中位暴露水平为NO₂ 20.2 µg/m³ 和 PM2.5 13.8 µg/m³。中位氧化潜力值分别为OPmDTT 0.11 nmol/min/µg, OPvDTT 1.48 nmol/min/m³, OPmAA 0.12 nmol/min/µg, OPvAA 1.65 nmol/min/m³。
基线细胞因子浓度差异很大。白细胞介素-8（IL-8）范围从17.8到283.1 pg/mL。PHA刺激后，白细胞介素-2（IL-2）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平升高，中位数分别为2,664.7 pg/mL和760.2 pg/mL。R848刺激后，IL-6和IL-8表达最高。
多变量分析揭示了几个显著的污染物-细胞因子关联。NO₂增加10 µg/m³与PHA激活的IL-10（β = 0.18, 95% CI: 0.03 to 0.32）增加和TNF-α（β = -0.18, 95% CI: -0.32 to -0.02）减少有关。PM2.5质量浓度与细胞因子水平无显著关联。
相比之下，PM2.5的氧化潜力显示出特定的免疫效应。OPvAA每四分位间距（IQR）增加1.65 nmol/min/m³与R848激活后IL-8（β = -0.17, 95% CI: -0.33 to 0.00）降低有关。类似的，尽管统计学上不显著，基线IL-8（β = -0.18, p = 0.14）也观察到了类似趋势。同样，OPmAA与R848激活后IL-8分泌减少（β = -0.12, p = 0.05）有关。
OPmDTT每IQR增加显著与PHA刺激后IL-17A（β = 0.11, 95% CI: 0.00 to 0.22）升高有关。OPvDTT和OPmAA也观察到IL-17A较弱的正关联。这些结果表明，已知介导自身免疫炎症的T-helper 17（Th17）细胞反应受到OP相关刺激。
敏感性分析显示结果一致。当排除极端或有影响力的值并在调整其他污染物的模型中时，NO₂-IL-10关联失去了统计学显著性。然而，NO₂-TNF-α和OP-IL-17A的结果仍然稳健。缺乏与PM2.5质量但与OPDTT和OPAA的显著关联支持了化学反应性而不是颗粒质量驱动孕期免疫反应的假设。
结论
总之，这项研究表明，个人暴露于NO₂和PM2.5的氧化潜力，而不是其质量浓度，会影响孕妇的免疫生物标志物水平。暴露于NO₂与T细胞激活后抗炎IL-10增加和TNF-α减少有关。较高的OPAA和OPDTT水平与较低的IL-8和较高的IL-17A相关，反映了炎症和调节免疫途径的变化。这些免疫调节可能影响母体对感染的抵抗力和胎儿免疫发育。然而，由于研究人群可能不能完全代表所有孕妇，这些发现应谨慎解释。减少城市空气中PM2.5的氧化潜力可能是保护孕妇及其发育中的儿童的一种有针对性的方法。
(全文结束)
