作者：陈苗淼综述，李　秋审校重庆医科大学附属儿童医院肾脏内科／国家儿童健康与疾病临床医学研究中心／儿童发育疾病研究教育部重点实验室儿科学重庆市重点实验室

空气中的可吸入颗粒物（ＰＭ）由悬浮在空气中的固体和液体颗粒的非均匀混合物组成，其大小和化学成分在空间和时间上不断变化。颗粒物一般按其平均空气动力直径分为ＰＭ１０（直径＜１０μｍ）、ＰＭ２．５（直径＜２．５μｍ）或超细颗粒（直径＜０．１μｍ）。氮氧化物（ＮＯＸ）也是空气污染物的重要组分，通常包括一氧化氮（ＮＯ）、二氧化氮（ＮＯ２）等，二者与二氧化硫（ＳＯ２）、一氧化碳（ＣＯ）及臭氧共同组成空气污染物。《中国版柳叶刀倒计时人群健康与气候变化报告（２０２１）》显示，尽管我国的低碳投资逐年上升，因环境可吸入ＰＭ暴露而导致的过早死亡及其经济代价有所下降，但在我国９８％的城市中ＰＭ２．５年平均水平仍然高于世界卫生组织水平，且２０２０年总碳排放量仍增加了１．２８％［１］。目前认为肾脏疾病的发生、发展并不能完全被传统驱动因素（如遗传易感性）所解释，环境因素对肾脏疾病的影响已经逐渐被大家所认识。有研究表明，在发展中国家，传染病、环境和职业接触污染物仍然是肾脏疾病的常见原因［２］。因而系统认识空气污染暴露与肾脏疾病之间的关系，将有可能揭示二者之间具体的生物学机制，为疾病防控提出新的策略。

１　空气污染与肾小球疾病

１．１　空气污染与膜性肾病（ＭＮ）　ＭＮ是一种自身免疫性疾病，约７５％的ＭＮ病因不明，普遍认为特发性ＭＮ与抗磷脂酶Ａ２受体１（ＰＬＡ２Ｒ１）自身抗体的形成有关。循环中的自身抗体与肾小球足细胞上的ＰＬＡ２Ｒ１相互作用，诱导形成损害细胞的免疫复合物，从而导致ＭＮ。为了解空气污染对肾小球疾病变化模式的影响，ＸＵ等［３］收集了２００４－２０１４年我国２８２个城市的７１　１５１份肾活检结果，发现在ＰＭ２．５水平高于７０ｍｇ／ｍ３的地区，其水平每增加１０ｍｇ／ｍ３，ＭＮ的患病率就增加１４％（ＯＲ：１．１４，９５％ＣＩ：１．１０～１．１８），在校正了年龄、地区等混杂因素后发现，长期暴露于高水平ＰＭ２．５与ＭＮ风险增加有关。

１．２　空气污染与抗中性粒细胞胞浆抗体相关性血管炎（ＡＡＶ）　ＡＡＶ是以血管炎症、内皮损伤和组织损伤为主要表现的疾病，尽管ＡＡＶ可能涉及诸多组织，但呼吸道及肾脏的受累最常见且最严重。目前认为多种环境因素与ＡＡＶ的发生、发展有关，其中ＧÓＭＥＺ－ＰＵＥＲＴＡ等［４］通过荟萃分析进行对照研

究，共有３３２例ＡＡＶ患者及５１６例健康人参与研究，尽管存在中度异质性，但研究发现长期接触二氧化硅与ＡＡＶ的发生有关（ＯＲ：２．５６，９５％ＣＩ：１．５１～４．３６）。另外，ＬＩ等［５］纳入了２０１０－２０１５年全国住院患者共４　３７０万人次，其中有１０　９４３例ＡＡＶ患者，这项大数据调查研究发现，ＣＯ的暴露可能与ＡＡＶ风险增加有关（ｒ２＝０．１７２，Ｐ＝０．０２５）。

１．３　空气污染与狼疮性肾炎（ＬＮ）　系统性红斑狼疮（ＳＬＥ）是一种复杂的自身免疫性疾病，其中肾脏受累所致的ＬＮ与空气污染关系密切。为评估慢性暴露于ＰＭ２．５是否会加重自发性ＳＬＥ的雌性小鼠（ＮＺＢ－ＷＦ１小鼠）的临床表现，ＹＡＲＩＷＡＫＥ等［６］利用哈佛环境粒子浓缩器模拟研究城市居民接触的ＰＭ２．５水平，对暴露于该环境达２１０ｄ龄的ＮＺＢＷＦ１小鼠的尿液、血液及肾脏等进行分析，结果表明慢性暴露于ＰＭ２．５可导致ＳＬＥ的一些临床表现和肾脏组织病理学表现恶化，其中ＰＭ２．５的暴露将降低ＮＺＢＷＦ１小鼠存活率，对肾脏结构（肾脏重量及肾皮质体积增加）和功能（早期蛋白尿发作）都有显著影响。为评估ＬＮ发生与短期暴露于不同空气污染物之间的关联，ＢＡＩ等［７］收集了我国１３家医院的多中心纵向数据，纳入了８　５５２例ＳＬＥ患者共２４　７６２次就诊，研究发现ＰＭ２．５和ＮＯ２暴露是１个月内进展至ＬＮ的危险因素，其中诊断前１８ｄＯＲ为１．１６（９５％ＣＩ：１．０８～１．１９），诊断前１６ｄＯＲ为１．１９（９５％ＣＩ：

１．１２～１．２６）。

１．４　空气污染与肾病综合征（ＮＳ）　ＮＳ是一种以大量蛋白尿、低清蛋白血症、高脂血症、水肿为主要表现的临床综合征，其机制与自身免疫有关。有研究发现，空气污染可诱导氧化应激ＤＮＡ损伤［８］，促进自身免疫的发生［９］，增加白细胞介素－６（ＩＬ－６）、ＩＬ－１β、巨噬细胞炎症蛋白－１α、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子水平，这些细胞因子被认为与ＮＳ的发生相关［１０］。此外，ＦＲＡＮＺＥ等［１１］、ＡＨＳＡＮ［１２］及ＫＨＡＮ等［１３］等注意到ＮＯＸ可促进蛋白质硝化，产生自身抗体。因此，ＰＭ２．５通过增加全身氧化应激和炎症反应，触发自身免疫，从而改变肾小球屏障，增加ＮＳ的发生风险。ＬＩＮ等［１４］利用健康保险数据库及空气质量监测数据库将２０００－２０１１年我国台湾地区１６１　９７０例被保险人组成队列，根据人口密度、农业人口比例及高等教育人口比例等将该地区分为四级区域，结合空气污染物日平均浓度（按四分位数分为４个水平）进行研究，经１２年随访，有７７６例参与者被诊断为ＮＳ；该研究还发现，处于不同浓度空气污染物中的受试者，ＮＳ的患病风险程度不同，其中相对于第一四分位数（Ｑ１）浓度空气污染物，Ｑ４浓度的受试者ＮＳ患病风险增加４．２３倍（调整ＨＲ：４．２３，９５％ＣＩ：１．０２～１．７６）。ＷＡＮＧ等［１５］发表于２０２２年的回顾性队列研究中，利用真实世界数据集，探讨空气污染与儿童ＮＳ发病率及患病风险的关系，该研究以２０００年１月１日＜１８岁儿童为基线，共纳入２５５　１４１例儿童，结合当地空气质量数据库将空气污染物浓度按四分位数分为４组进行相关性研究，平均随访１０．８年后，有２６４例儿童被诊断为ＮＳ，该研究发现，暴露于较高浓度ＳＯ２等空气污染物中可增加ＮＳ患病风险，其中相对于Ｑ１浓度空气污染物，暴露于Ｑ４浓度受试者在ＳＯ２（调整ＨＲ：１．７８，９５％ＣＩ：１．２０～２．６４）和甲烷（调整ＨＲ：７．８３，９５％ＣＩ：５．０２～１２．２）中ＮＳ患病风险分别增高１．７８倍和７．

８３倍。

１．５　空气污染与糖尿病肾脏疾病（ＤＫＤ）　ＤＫＤ是糖尿病常见慢性并发症之一，有研究发现，空气污染是糖尿病的主要风险因素，并估计约有１／５的２型糖尿病可归因于ＰＭ２．５暴露［１６］。为明确空气污染与糖尿病之间的流行病学证据，ＰＡＵＬ等［１７］调查了２００１－２０１５年的２个队列，包括４８０万非糖尿病患者和４５２　５９０例糖尿病患者。研究期间非糖尿病患者中有７９０　４６１例确诊为糖尿病，对此ＮＯ２每增加一次四分位范围与ＤＫＤ风险比为１．０４（９５％ＣＩ：１．０３～１．０５）。在糖尿病患者中，几乎所有污染物都与其死亡风险增加有关，其中与ＮＯ２暴露的相关性最大（ＨＲ：１．０８，９５％ＣＩ：１．０２～１．１３）。ＹＡＮ等［１８］将１型糖尿病大鼠模型分别暴露于ＰＭ和过滤空气中１６周，结果表明暴露于ＰＭ中的大鼠肾小球硬化率高于后者，其原因可能是ＰＭ诱导全身炎症反应，在高血糖的介导下导致肾脏微血管系统的缺血性损伤。李启富等［１９］研究发现环境污染物（如持久性有机污染物、双酚Ａ、ＰＭ２．５）参与了ＤＫＤ的发生和进展。

２　空气污染与慢性肾病（ＣＫＤ）　　

ＣＫＤ是指各种原因引起的慢性肾脏结构和功能障碍的疾病的总称。有研究表明，ＰＭ２．５与ＣＫＤ发病率、进展至终末期肾病风险增加有关［２０－２１］。ＭＥ－ＨＴＡ等［２２］对６６９例退伍军人进行了１１年共１　７１４次访问，监测每次就诊时的血清肌酐计算肾小球滤过率（ｅＧＦＲ），利用卫星遥感技术评估访问前１年ＰＭ２．５暴露情况，发现ＰＭ２．５年暴露量增加可能导致ｅＧＦＲ逐年下降（９５％ＣＩ：－０．７９～－０．４０）。此外，ＣＨＡＮ等［２３］的研究发现，ＰＭ２．５水平每增加１０μｇ／ｍ３，ＣＫＤ的患病风险将增加６％（ＨＲ：１．０６，９５％ＣＩ：１．０２～１．１０）。ＢＬＵＭ等［２４］对１０　９９７例动脉粥样硬化风险人群进行长达２０年的随访发现，年平均ＰＭ２．５每升高１ｍｇ／ｍ３，发生ＣＫＤ的风险也显著升高（ＨＲ：１．０５，９５％ＣＩ：１．０１～１．１０）。

ＬＩ等［２５］的一项横断面评估研究发现，４７　２０４例中国成年人样本所在居住地２年平均环境ＰＭ２．５的增加与ＣＫＤ患病率（ＯＲ：１．２８，９５％ＣＩ：１．２２～１．３５）、蛋白尿（ＯＲ：１．３９，９５％ＣＩ，１．３２～１．４７）增加有关。ＪＵＮＧ等［２６］的一项回顾性队列研究证实了ＰＭ２．５（ＨＲ：１．１７，９５％ＣＩ：１．０７～０．２９）和ＣＯ（ＨＲ：１．１７，９５％ＣＩ：１．００～１．３８）对ＣＫＤ患者病死率的显著影响。ＧＨＡＺＩ等［２７］研究发现，较高的年ＰＭ２．５水平与ＣＫＤ患病率和发病率的增加有关（ＨＲ：３．８３，９５％ＣＩ：２．０４～７．１９）；ＫＵŽＭＡ等［２８］使用线性回归模型评估肾功能与ＮＯ２、ＳＯ２及ＰＭｓ关系的研究中发现，３　５５４例患者的ＣＫＤ发病率也随着ＰＭ２．５（ＯＲ：１．０７，９５％ＣＩ：１．０１～１．１５，Ｐ＝０．０３７）、ＮＯ２（ＯＲ：１．０５，９５％ＣＩ：１．０１～１．１０，Ｐ＝０．０４７） 年浓度的增加而增加。

３　小　　结

日前，环境变化对中国居民的健康威胁正在不断增加，ＰＭ２．５、ＮＯ２、ＣＯ等空气污染物的暴露将增加肾脏疾病风险，在严格执行空气质量标准及整治重污染行业等措施之余，明确空气污染物导致肾脏受损的机制迫在眉睫。现有关于污染物致病机制的研究大多着眼于污染物对全身炎症反应及氧化应激等途径的影响，而对特定肾脏疾病发病机制的详细研究尚缺乏进一步的研究。

参考文献略。

来源：陈苗淼,李秋.空气污染与肾脏疾病的研究进展[J].检验医学与临床,2023,20(09):1306-1309.

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