PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷的機(jī)制及藥物防治進(jìn)展

林紅衛(wèi) 金發(fā)光

近年來(lái)，隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，大氣污染問(wèn)題日益凸顯，其對(duì)人類(lèi)健康的危害已成為廣泛共識(shí)。PM2.5作為大氣污染物中重要的組成部分，直接與呼吸系統(tǒng)接觸，可深入包括肺泡在內(nèi)的各級(jí)支氣管樹(shù)，損害呼吸系統(tǒng)功能，引發(fā)或加重呼吸系統(tǒng)疾病[1-2]。了解PM2.5對(duì)呼吸系統(tǒng)損傷的機(jī)制及藥物防治，對(duì)醫(yī)學(xué)工作者更好地預(yù)防和診療與PM2.5有關(guān)的呼吸系統(tǒng)疾病具有重要意義。

一、PM2.5簡(jiǎn)介

1.PM2.5的定義及來(lái)源：大氣顆粒物(particulate matter, PM)是指空氣中分散的固體、液體懸浮物或固液顆?；旌衔?，PM2.5是指空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑≤2.5 μm的大氣懸浮顆粒物，又稱(chēng)細(xì)顆粒物，其中直徑≤0.1 μm的顆粒物又稱(chēng)為超細(xì)顆粒物。一般來(lái)說(shuō)，細(xì)顆粒物的積累主要有人為與自然兩種來(lái)源。其中人為來(lái)源主要與城市化及工業(yè)化的快速發(fā)展、煤炭消費(fèi)的增長(zhǎng)、交通運(yùn)輸和燃料燃燒有關(guān)，為PM2.5的主要來(lái)源。自然事件如森林火災(zāi)、地殼活動(dòng)、沙塵暴等也會(huì)產(chǎn)生PM2.5[3]。

2.我國(guó)PM2.5的組成成分：PM2.5是大氣中極小顆粒和液滴組成的復(fù)雜混合物，其組成成分可以是污染源排出的一次粒子，也可以是氣態(tài)污染物經(jīng)冷凝或在大氣中發(fā)生復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)所形成的二次粒子[4-5]。受到地域、季節(jié)等因素的影響，PM2.5的組成成分也有一定的差異。我國(guó)PM2.5的組成成分主要包括含碳組分、無(wú)機(jī)組分、有機(jī)物和生物氣溶膠等。

(1)含碳組分：PM2.5中含碳組分主要包括有機(jī)碳、元素碳和碳酸鹽碳。其中有機(jī)碳包括污染源直接排放的一次有機(jī)碳和碳?xì)浠衔锝?jīng)過(guò)光化學(xué)反應(yīng)等途徑生成的二次有機(jī)碳。元素碳為單物質(zhì)碳，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，由化石燃料或生物不完全燃燒產(chǎn)生。碳酸鹽碳在PM2.5中含量極低，分析時(shí)一般不予考慮。

(2)無(wú)機(jī)組分：PM2.5中無(wú)機(jī)組分包括水溶性無(wú)機(jī)離子和無(wú)機(jī)元素。水溶性無(wú)機(jī)離子主要

包括SO42-、NO3-、NH4+、Cl-、Mg2+、Na+、K+等。其中，SO42-、NO3-、NH4+占無(wú)機(jī)離子總濃度的80%，主要由化石燃料高溫燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)二次轉(zhuǎn)化產(chǎn)生。這3種離子在大氣中生成粒子后，受高溫、強(qiáng)光照等因素影響又容易形成二次污染，對(duì)大氣環(huán)境危害較大。Cl-、Mg2+、Na+、K+等離子主要來(lái)源于海洋鹽離子和土壤[6]。研究表明，我國(guó)PM2.5無(wú)機(jī)元素中重金屬含量較多，為其核心構(gòu)成組分，主要包括鋁、鈉、鎂、鉀、鈣、鈦、錳、鐵、銅、鋅、鉛等，且多數(shù)來(lái)源于煤炭燃燒和汽車(chē)尾氣的排放[7]。

(3)有機(jī)物：PM2.5中有機(jī)成分包括多環(huán)芳烴、脂肪烴、多環(huán)芳烴酮等不可溶性有機(jī)物和脂肪族醛、羥胺等水溶性有機(jī)物[8]。其中多環(huán)芳烴化合物是PM2.5的重要組成組分，作為一類(lèi)不易降解且惰性很強(qiáng)的碳?xì)浠衔?多環(huán)芳烴化合物能穩(wěn)定而持久地存在于環(huán)境中，直接或間接影響大氣質(zhì)量、氣候變化和人體健康。

(4)生物氣溶膠：生物氣溶膠是PM2.5中的生物源性顆粒，包括細(xì)菌、真菌、病毒、花粉和植物纖維等，不僅對(duì)人類(lèi)和動(dòng)植物均具有多種潛在致病能力，同時(shí)對(duì)氣候的變化也存在潛在的影響[9]。

二、PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷的流行病學(xué)證據(jù)

世界衛(wèi)生組織在2005年《空氣質(zhì)量準(zhǔn)則》中發(fā)布的PM2.5準(zhǔn)則值中，PM2.5年均值和日均值上限分別是10 μg/m3和25 μg/m3。根據(jù)中國(guó)大城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站采集的數(shù)據(jù)，2016年中國(guó)388個(gè)城市PM2.5年平均濃度為12～158 μg/m3，平均值為47 μg/m3，重度污染天數(shù)中以PM2.5為主的天數(shù)占80.3%以上[10]。流行病學(xué)調(diào)查顯示，超量的PM2.5暴露對(duì)呼吸系統(tǒng)損傷嚴(yán)重，且與肺部疾病發(fā)病率增加之間存在顯著的相關(guān)性[11]。長(zhǎng)期暴露于顆粒物可導(dǎo)致肺功能下降，加重哮喘、慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系統(tǒng)疾病，增加肺癌的發(fā)病率和病死率[12-15]。歐洲的調(diào)查顯示，當(dāng)日PM2.5濃度增加10 μg/m3時(shí)，呼吸系統(tǒng)疾病患病率增加2.07%，住院率相應(yīng)增加8%[16]。來(lái)自中國(guó)的一項(xiàng)Mate回歸分析指出，PM2.5濃度每增加10 μg/m3，呼吸疾病日病死率增加0.69%[17]。此外，美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)的一項(xiàng)隊(duì)列研究對(duì)120萬(wàn)美國(guó)成年人進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)26年(1982-2008)的跟蹤，發(fā)現(xiàn)PM2.5空氣濃度每增加10 μg/m3，肺癌病死率增加15%～27%[18]。

三、PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷的機(jī)制

PM2.5具有顆粒直徑小、表面積大和毒素吸收能力強(qiáng)等特點(diǎn)，這些特性使它們能夠繞過(guò)人類(lèi)固有的防御機(jī)制，深入支氣管，侵入并沉積在肺泡中，造成呼吸系統(tǒng)的物理和化學(xué)損傷[19-20]。了解PM2.5是如何導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)損傷的，將有助于預(yù)防和診斷相應(yīng)的健康問(wèn)題，并為治療PM2.5誘發(fā)的疾病提供更有效的思路和方法。目前，PM2.5造成呼吸系統(tǒng)損傷的機(jī)制主要包括氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、免疫異常、細(xì)胞內(nèi)鈣離子失調(diào)、微生態(tài)失衡及能量代謝紊亂等。

1.氧化應(yīng)激：早期研究表明，PM2.5中的金屬和有機(jī)成分可誘導(dǎo)自由基生成并氧化肺細(xì)胞，這可能是呼吸系統(tǒng)損傷的主要原因[21]。動(dòng)物層面上，基于PM2.5暴露系統(tǒng)模擬“現(xiàn)實(shí)世界”的PM2.5暴露后，大鼠支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中丙二醛(malondialdehyde, MDA)、過(guò)氧化氫(H2O2)、一氧化氮(NO)的濃度均不同程度增加[22]。在PM2.5氣管滴注實(shí)驗(yàn)中，高劑量PM2.5暴露組小鼠血清、BALF及肺組織勻漿中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、谷胱甘肽(glutathione, GSH)及谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)水平均低于對(duì)照組，而MDA水平高于對(duì)照組[23]。細(xì)胞層面上，Haberzettl等[24]報(bào)道了吸入細(xì)顆粒物可通過(guò)肺氧化應(yīng)激損害內(nèi)皮祖細(xì)胞功能。徐貞貞等[25]研究發(fā)現(xiàn)PM2.5暴露能誘導(dǎo)人支氣管上皮樣細(xì)胞(16HBE)內(nèi)活性氧(reactive oxygen species, ROS)升高，造成氧化損傷，并可能通過(guò)氧化應(yīng)激調(diào)節(jié)支氣管上皮細(xì)胞JAK/STAT信號(hào)通路和相關(guān)細(xì)胞因子如白介素-6(interleukin 6, IL-6)的產(chǎn)生。此外，有研究報(bào)道，PM2.5產(chǎn)生的ROS通過(guò)與金屬反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基，羥基自由基是引起細(xì)胞DNA氧化損傷的主要因素，當(dāng)受損DNA不能及時(shí)有效修復(fù)時(shí)，可誘發(fā)畸形和癌變等不可逆損傷[26]。

2.炎癥反應(yīng)：大量研究證實(shí)，PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。首先，PM2.5暴露會(huì)引起呼吸系統(tǒng)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。Li等[27]在大鼠實(shí)驗(yàn)中證實(shí)，PM2.5暴露可引起肺組織炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和充血，增加BALF中炎性細(xì)胞數(shù)量。Cui等[28]則報(bào)道了血管細(xì)胞黏附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1, VCAM-1)介導(dǎo)的中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)加重了環(huán)境微粒誘導(dǎo)的肺損傷。其次，PM2.5暴露能顯著提高炎癥因子水平。Yang等[29]的研究證實(shí)地下車(chē)庫(kù)PM2.5污染物可導(dǎo)致小鼠肺損傷，PM2.5污染組小鼠血清和肺組織中IL-4、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1, TGF-β1)水平顯著升高。Li等[27]的研究也證實(shí)了PM2.5能顯著升高大鼠肺組織中TNF-α、IL-6、IL-1β等促炎介質(zhì)水平。此外，NLRP3炎癥小體在PM2.5誘導(dǎo)的呼吸系統(tǒng)炎癥損傷中發(fā)揮重要作用[30-31]。PM2.5可誘導(dǎo)支氣管上皮細(xì)胞(16HBE)發(fā)生自噬,過(guò)度的細(xì)胞自噬可參與活化NLRP3炎癥小體，促進(jìn)IL-1β和IL-18的分泌，導(dǎo)致機(jī)體炎癥反應(yīng)[32]。

3.免疫異常：PM2.5導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)免疫反應(yīng)異常，可能與多種免疫細(xì)胞數(shù)量及功能異常相關(guān)。巨噬細(xì)胞有M1和M2兩種類(lèi)型，二者在先天免疫和炎癥平衡中起重要作用。然而，PM2.5暴露通過(guò)不同途徑顯著增強(qiáng)了炎性M1極化，抑制了抗炎性M2極化，該失衡可能會(huì)導(dǎo)致免疫異常和炎癥的產(chǎn)生[33]。長(zhǎng)期暴露于PM2.5可通過(guò)下調(diào)肺巨噬細(xì)胞組蛋白去甲基化酶，介導(dǎo)IL-6和β型干擾素(interferon-β, IFN-β)啟動(dòng)子區(qū)組蛋白修飾，降低流感病毒抗性[34]。大鼠氣管內(nèi)灌注PM2.5，暴露24 h后肺泡巨噬細(xì)胞對(duì)金黃色葡萄球菌的吞噬作用減弱，呼吸道NK細(xì)胞募集減少，這些結(jié)果表明除了肺泡巨噬細(xì)胞外，NK細(xì)胞在呼吸道固有免疫系統(tǒng)抗感染能力方面也有顯著的作用[35]。此外，輔助性T細(xì)胞17(T helper cells 17, Th17)與調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cells, Tregs)分化可能在PM2.5誘導(dǎo)的肺損傷中起重要作用[36]。

4.細(xì)胞內(nèi)鈣離子失衡：鈣是調(diào)節(jié)細(xì)胞生理和病理功能的重要第二信使之一，異常高的鈣濃度會(huì)引發(fā)一系列炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)胞損傷。PM2.5誘導(dǎo)自由基或ROS的過(guò)量產(chǎn)生，降低細(xì)胞的抗氧化能力，導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化，細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度升高。此外，細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的增加可以進(jìn)一步提高自由基或ROS的產(chǎn)生[37]。Brown等[38]研究表明，ROS介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度調(diào)節(jié)可能是PM2.5誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷機(jī)制之一。

5.微生態(tài)失衡：呼吸系統(tǒng)微生態(tài)是呼吸道功能的關(guān)鍵，呼吸系統(tǒng)菌群通過(guò)占據(jù)空間、營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)和分泌抑菌或殺菌物質(zhì)，抵擋外界物質(zhì)或致病性微生物，發(fā)揮生物屏障作用，維持呼吸道生理和免疫穩(wěn)態(tài)。有研究通過(guò)小鼠呼吸道灌洗液的16S rRNA測(cè)序證實(shí)，PM2.5暴露后小鼠呼吸道微生態(tài)組成發(fā)生改變，細(xì)菌種類(lèi)多樣性下。此外研究發(fā)現(xiàn)，受PM2.5刺激影響，小鼠下呼吸道的細(xì)菌數(shù)量顯著減少，從而使其他微生物得以擴(kuò)張。

6.能量代謝紊亂：近年來(lái)，除小鼠的肺結(jié)構(gòu)與功能之外，研究人員進(jìn)一步研究了PM2.5暴露后細(xì)胞線粒體形態(tài)及可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄的能量代謝。在超微結(jié)構(gòu)觀察的基礎(chǔ)上，研究發(fā)現(xiàn)PM2.5吸入后Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞線粒體空泡化和線粒體膜破裂。更重要的是，線粒體結(jié)構(gòu)的異常與能量代謝紊亂相關(guān)，表現(xiàn)為ATP水平的降低、丙酮酸和乳酸含量的積累以及相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄的改變。此外，包括正過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptorγcoactivator-1α, PGC-1α)、核呼吸因子1(nuclear respiratory factor 1, NRF-1)和線粒體轉(zhuǎn)錄因子A(mitochondrial transcription factor A, TFAM)在內(nèi)的線粒體標(biāo)志物的減少與線粒體功能障礙有關(guān)。這些研究結(jié)果提示，能量代謝紊亂和線粒體功能障礙可能是PM2.5暴露對(duì)肺損傷的重要影響因素。

四、PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷的藥物防治

大氣污染作為一個(gè)困擾人類(lèi)的全球性公共衛(wèi)生問(wèn)題，深受各界關(guān)注。然而除進(jìn)行環(huán)境治理、減少污染接觸、增強(qiáng)自身體質(zhì)之外，目前尚無(wú)明確的方法減輕或預(yù)防PM2.5所致健康損傷。研究人員在PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷的藥物防治領(lǐng)域做了大量工作，在西藥、中藥提取物、單味中藥及復(fù)方等方面都有最新的研究成果。

1.西藥：二甲雙胍預(yù)處理可顯著降低人支氣管上皮細(xì)胞(BEAS-2B)中PM2.5誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡和氧化應(yīng)激，此過(guò)程與線粒體抗氧化酶的保留表達(dá)有關(guān)，且與經(jīng)典的二甲雙胍激活A(yù)MP依賴(lài)的蛋白激酶途徑無(wú)關(guān)。克里斯霉素C能減少小鼠PM2.5暴露后BALF中血管蛋白滲漏、白細(xì)胞浸潤(rùn)和促炎細(xì)胞因子的釋放，并顯著清除肺血管內(nèi)皮細(xì)胞中因PM2.5刺激產(chǎn)生的ROS，抑制ROS誘導(dǎo)的p38絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)活化，并激活蛋白激酶 B，從而幫助維持內(nèi)皮細(xì)胞的完整性。高分子量透明質(zhì)酸通過(guò)JNK和p38途徑抑制巨噬細(xì)胞M1極化，促進(jìn)抗炎細(xì)胞因子IL-10的產(chǎn)生，從而改善PM2.5誘導(dǎo)的肺部炎癥。補(bǔ)充魚(yú)油和維生素E能顯著改善PM2.5誘導(dǎo)的肺氧化應(yīng)激和全身炎癥反應(yīng)，其中魚(yú)油有明顯改善作用，維生素E有部分改善作用。通過(guò)對(duì)肺切片進(jìn)行組織學(xué)和基因表達(dá)譜分析，發(fā)現(xiàn)益生菌雙歧桿菌、抗氧化維生素E/C和抗炎DHA的特定組合，而不是單獨(dú)營(yíng)養(yǎng)素，能提高血清中細(xì)胞因子IL10的水平，對(duì)PM2.5誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)有協(xié)同保護(hù)作用。N-乙酰半胱氨酸可以通過(guò)上調(diào)大鼠肺組織中沉默信息調(diào)節(jié)蛋白1(silent information regulator protein 1, SIRT-1)水平來(lái)改善PM2.5誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激。

2.中藥提取物：在體內(nèi)，白藜蘆醇治療可消除PM2.5誘導(dǎo)的小鼠肺炎癥和纖維化，抑制自噬過(guò)程和NLRP3炎性小體活化。在體外，白藜蘆醇可減輕PM2.5誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性，抑制細(xì)胞自噬過(guò)程和NLRP3炎性小體活性，降低BEAS-2B細(xì)胞的IL-1β生成。東方栓菌多糖通過(guò)其抗氧化和抗炎作用減輕PM2.5誘導(dǎo)的小鼠肺損傷，其機(jī)制部分依賴(lài)于核因子E2相關(guān)因子2(nuclear factor erythroid-2-related factor 2, Nrf2)/血紅素加氧酶-1(hemeoxygenase-1, HO-1)通路的激活和對(duì)NLRP3炎癥小體的抑制?；偌t總黃酮可以顯著抑制PM2.5誘導(dǎo)肺組織中TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-18的過(guò)量產(chǎn)生，降低BALF中白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞的數(shù)量，明顯緩解PM2.5刺激引起的的MDA、NO含量升高，乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase, LDH)、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)、GSH-px活性升高，具有明顯的抗炎、抗氧化作用。白及多糖可以有效改善PM2.5致小鼠肺部炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、呼吸道的黏膜損傷及支氣管周?chē)M織的炎性浸潤(rùn),有效抑制IL-6、IFN-γ、TNF-α、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemotactic protein 1, MCP-1)等炎癥因子表達(dá)，抑制PM2.5致急性肺損傷作用。和厚樸酚能夠抵抗PM2.5誘導(dǎo)哮喘小鼠的肺損傷，這一方面可能是通過(guò)抑制Toll樣受體4(toll like receptor 4, TLR4)/核因子κB(nuclear factor kappa B, NF-κB)信號(hào)通路介導(dǎo)的炎癥反應(yīng),另一方面可能是通過(guò)影響T輔助細(xì)胞17/調(diào)節(jié)性T細(xì)胞平衡的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。毛蕊異黃酮可明顯減輕PM2.5暴露對(duì)小鼠Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞(MLE12)活性的損傷,抑制PM2.5誘導(dǎo)的IL-6和IL-8mRNA表達(dá)以及IL-6和IL-8蛋白的釋放,并呈劑量依賴(lài)性，此效應(yīng)可能與激活A(yù)MP以及抑制NF-κB的激活有關(guān)。

3.單味中藥及復(fù)方：?jiǎn)挝吨兴幏矫?，利用代謝組學(xué)得知阿膠對(duì)PM2.5誘導(dǎo)的肺功能下降和病理改變有明顯的保護(hù)作用，其通過(guò)抑制精氨酸酶1來(lái)調(diào)節(jié)PM2.5誘導(dǎo)的精氨酸、氮代謝以及氨酰tRNA的生物合成等代謝通路紊亂，使炎癥得到改善。紅景天能抑制PM2.5對(duì)肺組織所產(chǎn)生的炎癥損傷以及氧化應(yīng)激效應(yīng)，紅景天煎液灌胃給藥后,大鼠BALF中酸性磷酸酶(acid phosphatase, ACP)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)、LDH均明顯下降，MDA含量降低,而SOD活性增加。

中藥復(fù)方中，麻杏石甘湯通過(guò)調(diào)節(jié)高遷移率族蛋白B1(high mobility group box 1, HMGB1)/TLR4/NF-κB通路和炎癥反應(yīng)，保護(hù)大鼠免受PM2.5誘導(dǎo)的急性肺損傷，改善肺水腫及肺泡毛細(xì)血管屏障破壞，降低髓過(guò)氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)活性、MDA含量、CD68陽(yáng)性巨噬細(xì)胞數(shù)量以及炎癥因子水平。鄧氏清霾湯可通過(guò)有效減輕肺組織及氣管周?chē)仔约?xì)胞浸潤(rùn)，降低PM2.5致肺損傷大鼠肺組織濕重/干重比值，BALF中IL-1β、IL-10含量及肺組織NF-κBp65蛋白含量，起到對(duì)PM2.5誘導(dǎo)肺損傷大鼠肺組織的預(yù)防保護(hù)作用，且存在著一定的劑量-效應(yīng)反應(yīng)關(guān)系。清燥潤(rùn)肺化濁行血湯干預(yù)PM2.5染毒小鼠后，BALF中ACP、AKP、LDH等生化指標(biāo)明顯改善，并呈劑量依賴(lài)性，光鏡下顯示，肺組織病理學(xué)改變隨干預(yù)劑量增加逐漸減輕。

4.其他：巖藻甾醇是從馬尾海藻中提取的化合物，研究證實(shí)，它可以對(duì)抗PM2.5誘導(dǎo)A549細(xì)胞ROS水平的升高和SOD、過(guò)氧化氫酶(catalase, CAT)、HO-1等抗氧化酶的產(chǎn)生，還可以降低促炎細(xì)胞因子TNF-α和IL-6的水平，其抗炎作用可能是通過(guò)NF-κB、MAPK途徑實(shí)現(xiàn)的。胭脂樹(shù)橙是從一種紅木中提取的天然紅色素，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，胭脂樹(shù)橙治療可減少PM2.5誘導(dǎo)的小鼠肺組織炎癥細(xì)胞的積累，降低組織凋亡水平，提高細(xì)胞增殖能力。此外，胭脂樹(shù)橙還可以調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白酶9(matrix metalloprotein9, MMP9)、TGFβ1及其下游纖連蛋白(fibronectin, FN)的表達(dá)，并激活Nrf2信號(hào)。BEAS-2B細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，胭脂樹(shù)橙激活的Nrf2通過(guò)減輕氧化應(yīng)激、增加增殖和遷移、減少凋亡等作用參與組織修復(fù)，這可能部分是通過(guò)調(diào)節(jié)MMP9、TGFβ1和FN的表達(dá)實(shí)現(xiàn)的。蘿卜硫素主要分布在十字花科蔬菜中，是一種含硫化合物。蘿卜硫素可通過(guò)激活Nrf2及抑制線粒體凋亡通路，保護(hù)小鼠MLE-12細(xì)胞免受PM2.5誘導(dǎo)的氧化損傷。

隨著人們對(duì)大氣污染關(guān)注度的增高，關(guān)于PM2.5的研究也愈加廣泛和深入。目前，在PM2.5的研究過(guò)程中，仍存在幾個(gè)需要關(guān)注的問(wèn)題。一是我們?cè)赑M2.5采集后的提取過(guò)程中大部分僅使用單一溶劑(如超純水)，這可能會(huì)導(dǎo)致PM2.5的不溶性成分丟失。二是相比于粒子質(zhì)量或粒子數(shù)量，粒子表面積是一個(gè)更好的劑量單位，但到目前為止，幾乎所有的研究人員都使用質(zhì)量單位來(lái)描述他們的暴露劑量。最后，考慮到機(jī)體炎癥反應(yīng)和免疫機(jī)制的復(fù)雜性，PM2.5的體內(nèi)研究將或許是必要的金標(biāo)準(zhǔn)。總之，隨著我們對(duì)PM2.5致呼吸系統(tǒng)損傷機(jī)制及藥物防治領(lǐng)域的深入研究，以及制定切實(shí)可行的策略，不久的將來(lái)，在與PM2.5有關(guān)的呼吸系統(tǒng)疾病的預(yù)防與診療方面，我們會(huì)取得更多突破。