PM2.5怎樣進(jìn)入我們的身體？

芬子

在我們越來越多地與灰霾為伴的日子里，讓我們再來深入了解PM2.5到底是怎樣進(jìn)入我們的身體并戕害我們。

PM2.5有多小？

也許大家已經(jīng)聽?wèi)T了PM2.5這個(gè)名詞，但我們不妨重復(fù)解釋一下，其中的“PM”，是英語詞組particulate matter的縮寫，可以翻譯為“細(xì)顆粒物”。其中的“2.5”，是指這種細(xì)顆粒物的直徑為2.5微米。

1000微米=1毫米，2.5微米相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的1/20。所以，直徑2.5微米的細(xì)顆粒物是肉眼看不見的。

比PM2.5大一點(diǎn)的細(xì)顆粒物是PM10，直徑比前者大4倍，但按球體體積公式計(jì)算，PM10的體積是PM2.5的體積的64倍。雖然大了這么多，可是肉眼還是看不見PM10。

比PM10大的顆粒物是PM50。PM50的體積是PM2.5的體積的8000倍，肉眼可見。在家里，一縷陽光射進(jìn)來，光柱里有無數(shù)微塵在翻飛，那就是PM50以及大于PM50的顆粒物。家里經(jīng)久不擦的桌面會落一層灰，那都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于PM50的顆粒物。

PM50、PM10、PM2.5是用來標(biāo)志顆粒物大小的臨界值，空氣里并非只有這3種直徑的顆粒物，從直徑1微米以上，直到直徑100微米的顆粒物都有。

細(xì)顆粒物如何進(jìn)入我們的身體

剛才說了，PM 50的是肉眼可見的細(xì)顆粒物，它們可以進(jìn)入鼻腔，但不能繼續(xù)前進(jìn)。我們鼻腔里的鼻毛，看起來很致密，但是對于PM50來說就顯得稀疏了。鼻毛能擋住PM100、PM75，但擋不住PM50。能擋住PM50的，是鼻腔黏膜細(xì)胞的纖毛，這些纖毛肉眼看不見，很細(xì)密，所以能擋住PM50，而且，鼻腔里的黏膜細(xì)胞分泌的黏液還可以把PM50粘住，使它們不能朝人體內(nèi)部繼續(xù)前進(jìn)。所以科學(xué)家把50微米作為衡量細(xì)顆粒物大小的一個(gè)臨界值。

第二個(gè)臨界值是10微米，因?yàn)镻M10可以比PM 50更進(jìn)一步到達(dá)我們的咽喉。所以，PM10以下的細(xì)顆粒物被統(tǒng)稱為“可吸入顆粒物”。咽喉是PM10的終點(diǎn)站，咽喉表面的黏膜細(xì)胞分泌的黏液會粘住它們，每個(gè)黏膜細(xì)胞還有200根纖毛（也是肉眼看不見的），在不停地向上擺動，就像逆水劃龍舟一樣。我們身體天生的這種生理功能就是為了阻止PM10繼續(xù)下行。PM10積累于咽喉所在的上呼吸道，積累越多，分泌的黏液也越多。積累到一定程度，我們就想吐痰。所以，痰要吐出來，不要咽，咽下這些細(xì)顆粒物是有害的。

第三個(gè)臨界值是2.5微米，因?yàn)镻M2.5以及更細(xì)的細(xì)顆粒物，上呼吸道擋不住，它們可以順利下行，長驅(qū)直入我們的細(xì)支氣管、肺泡。我們的呼吸系統(tǒng)像植物的根系，自上而下，氣管分出支氣管，支氣管分出密密麻麻的細(xì)支氣管，密密麻麻的細(xì)支氣管又連著密密麻麻的肺泡，肺泡的數(shù)量有三四億個(gè)。吸進(jìn)去的氧氣最終進(jìn)入肺泡，再通過肺泡的壁進(jìn)入毛細(xì)血管，再進(jìn)入整個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)。我們吸進(jìn)去的PM2.5，因?yàn)樘?，也能進(jìn)入肺泡，再通過肺泡的壁進(jìn)入毛細(xì)血管，進(jìn)而進(jìn)入整個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)。

說到這里，我們也就明白科學(xué)家為什么要設(shè)置這樣三個(gè)臨界值來劃分細(xì)顆粒物的大小，因?yàn)樗鼈兎謩e標(biāo)志著能夠進(jìn)入我們的鼻腔、咽喉和肺泡的細(xì)顆粒物。

PM2.5如何戕害我們的身體？

那些細(xì)顆粒物，如PM2.5的組成十分復(fù)雜。主要成分是元素碳、有機(jī)碳化合物、硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽。其它常見的成分包括各種金屬元素，既有鈉、鎂、鈣、鋁、鐵等地殼中含量豐富的元素，也有鉛、鋅、砷、鎘、銅等主要源自人類污染的重金屬元素。它們身上還夾帶著許多有害人體的東西，就像蒼蠅攜帶了許多細(xì)菌和病毒

一樣。

細(xì)菌是人所共知的致病之源，我們不妨把PM2.5和細(xì)菌比較一下。

一比大小。PM2.5是直徑為2.5微米的細(xì)顆粒物，細(xì)菌則是微米級生物，大小多為1微米、幾微米，也有十幾微米的。也就是說，PM2.5和細(xì)菌一般大小。

二比危害性。細(xì)菌進(jìn)入血液后，正常情況下人體血液中的巨噬細(xì)胞（免疫細(xì)胞的一種）立刻過來把它吞下，細(xì)菌就不能致人生病了。然而，PM2.5進(jìn)入血液后，血液中的巨噬細(xì)胞以為它是細(xì)菌，也立刻過來把它吞下。巨噬細(xì)胞吞慣了細(xì)菌，細(xì)菌是有生命的，是巨噬細(xì)胞的食物?？墒?，PM2.5是無生命的，巨噬細(xì)胞吞了它，如同老虎吞下了石頭，最終被噎死，那樣一來，我們的免疫力就下降了。不僅如此，被噎死的巨噬細(xì)胞，會釋放出一種物質(zhì)，這種物質(zhì)可導(dǎo)致細(xì)胞及組織的炎癥。可見，PM2.5比細(xì)菌更致病。進(jìn)入血液的PM2.5越多，我們就越容易生病。

我們可以總結(jié)一下PM2.5對人體的多種危害。

其一，引發(fā)呼吸道阻塞或炎癥。研究顯示，直徑2.5微米以下的顆粒物，75%在肺泡內(nèi)沉積。我們可以想象，眼睛里進(jìn)了沙子，眼睛會發(fā)炎。呼吸系統(tǒng)的深處，也是一個(gè)敏感的環(huán)境，細(xì)顆粒物作為異物長期停留在呼吸系統(tǒng)內(nèi)，同樣會使呼吸系統(tǒng)發(fā)炎。

其二，致病微生物、多環(huán)芳烴、油煙等搭“順風(fēng)車”進(jìn)入體內(nèi)致癌。除了自己“干壞事”，細(xì)顆粒物還像一輛輛可以自由進(jìn)入呼吸系統(tǒng)的小車，其他致病的微生物，如細(xì)菌、病毒等搭著“順風(fēng)車”，來到呼吸系統(tǒng)的深處，造成感染。

所以，不要以為只要遠(yuǎn)離大魚大肉的不良飲食習(xí)慣，就能躲開心血管疾病，細(xì)顆粒物也有很多“辦法”誘發(fā)心血管疾病。比如，細(xì)顆粒物可以直接進(jìn)入血液，誘發(fā)血栓的形成。另一個(gè)間接的方式是，細(xì)顆粒物刺激呼吸道產(chǎn)生炎癥后，呼吸道釋放細(xì)胞因子引起血管損傷，最終導(dǎo)致血栓的形成。

流行病學(xué)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，城市大氣顆粒物中的多環(huán)芳烴與居民肺癌的發(fā)病率和死亡率相關(guān)。在多環(huán)芳烴進(jìn)入人體的過程中，細(xì)顆粒物扮演了“順風(fēng)車”的角色，大氣中的大多數(shù)多環(huán)芳烴吸附在顆粒物的表面，尤其是粒徑在5毫米以下的顆粒物上，相反，大顆粒物上的多環(huán)芳烴很少。也就是說，空氣中細(xì)顆粒物越多，我們接觸致癌物——多環(huán)芳烴的機(jī)會就越多。

其三，影響胎兒發(fā)育，造成胎兒缺陷。還有一些發(fā)現(xiàn)讓人更加擔(dān)憂。近年的一些報(bào)告顯示，人類的生殖能力正在明顯下降，環(huán)境污染被認(rèn)為是罪魁禍?zhǔn)住２ㄏＣ讈啽辈康囊豁?xiàng)調(diào)查對接觸高濃度PM2.5的孕婦進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)高濃度的細(xì)顆粒物污染可能會影響胚胎的發(fā)育。更多的研究發(fā)現(xiàn)，大氣顆粒物質(zhì)的濃度與圍產(chǎn)兒、新生兒死亡率的上升、低出生體重、宮內(nèi)發(fā)育遲緩（IURG），以及先天功能缺陷具有相關(guān)性。

其四，PM2.5顆粒物可通過氣血交換進(jìn)入血管。2009年的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)采集了北京城區(qū)大氣中的PM2.5，以人肺泡上皮細(xì)胞株（A549）為模型進(jìn)行毒理作用研究。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，以25、50、100、200μg/ml等不同的染毒狀況進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槿径緷舛雀撸琍M2.5可引起這些細(xì)胞的炎性損傷。

北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部公共衛(wèi)生學(xué)院教授潘小川發(fā)表論文稱，2004～2006年間，當(dāng)北京大學(xué)校園觀測點(diǎn)的PM2.5日均濃度增加時(shí)，在約4千米以外的北京大學(xué)第三醫(yī)院中心血管病急診患者數(shù)量也有所增加?！拔覀兝脮r(shí)間系列分析研究，對搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，PM2.5每立方米濃度增加10微克，醫(yī)院高血壓類的急診病人就會增加8%，心血管疾病也會增多?！眅ndprint