近日，南京信息工程大学应用气象学院、我会常务理事罗小三教授团队在国际期刊Chemosphere (2021, 279, 130919)发表题为“Seasonal and areal variability in PM2.5 poses differential degranulation and pro-inflammatory effects on RBL-2H3 cells” 的研究论文，首次直接通过体外细胞实验发现环境空气颗粒物暴露诱导了嗜碱性粒细胞脱颗粒和促炎症反应，论文第一作者为硕士研究生唐铭尉。该文通过在亚洲地区的创新结果佐证了近期波兰科学家报道的首个有关雾霾过敏研究（http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202103/t20210311_173302.html），他们发现采集的人体血液样本暴露于城市PM2.5样本时血红细胞会产生过敏反应，即血液细胞特别是作为组胺（人体应对过敏反应的主要调节器）来源的嗜碱粒细胞会在PM2.5的影响下被激发，此类新发现将有助于加深大气颗粒物引起人体免疫功能改变及炎症反应等健康风险的科学认识。
近年来，该团队在国家自然科学基金项目的支持下，围绕大气颗粒物化学成分与环境健康风险的因果关系，基于长三角典型城市南京的4个代表性功能区（市区、工业区、郊区、农村背景）大气PM2.5的长期定点监测采样（2014年至今），通过化学成分分析及其来源解析和人肺细胞A549体外染毒实验（细胞活性、氧化应激、炎症反应、遗传毒性等），系统研究并解释了PM2.5的细胞毒理效应及其不同尺度的时空分布特征，表明其中燃煤、交通等排放重金属和过渡金属元素及多环芳烃等污染物成分的人体健康危害，发表了系列结果（Chemosphere, 2019, 230: 424-431；Journal of Environmental Management, 2019, 245: 273-281; Ecotoxicology and Environmental Safety, 2018, 165:505-509等），并采用模拟体液提取和薄膜扩散梯度技术(DGT)等形态分析方法评价了PM2.5中不同重金属元素被人体吸收的生物有效性/可及性及其健康意义（Journal of Hazardous Materials, 2021, 409, 124638, 博士研究生赵朕为第一作者；Chemosphere, 2019, 218, 915-921，ESI高被引论文），综合提出PM2.5的健康风险评价和环境质量标准制定如何兼顾污染来源、浓度水平、污染物成分及人体有效性、环境情景、暴露方式等多重因素。
此外，该团队针对2次特殊天气事件的过程监测采样进行了城市PM2.5的污染特征及基于其来源和成分变化的细胞毒性变化解析。1、冬季降雪虽然可以清除、净化部分空气颗粒物，但因积雪覆盖地面导致自然源扬尘锐减使城市大气中残留的PM2.5主要是人为源，其更高的重金属等有害成分使单位质量颗粒物的细胞毒性和遗传毒性凸显，因此其呼吸暴露健康风险仍然不容忽视（Science of the Total Environment, 2020, 741,140267，硕士研究生黄未杰为论文第一作者）。2、城市秋冬季霾重污染阶段不仅环境空气中PM2.5水平最高，其单位质量颗粒的细胞毒性也比清洁期更强，因此雾霾事件的发展加剧了空气中PM2.5的浓度和毒性，重污染天气期间气溶胶暴露的整体健康风险被综合放大，表明来自燃烧源的有毒成分较高的PM2.5增多应成为污染控制的重点对象（Ecotoxicology and Environmental Safety, 2020, 206, 111406，硕士研究生庞宇婷为论文第一作者）。
罗小三教授团队在大气颗粒物污染与健康领域的下一步方向将集中于定量解析各种煤、生物质燃烧及汽车尾气和扬尘等具体污染源排放颗粒物的化学成分谱（包括新型污染物环境持久性自由基EPFRs）和细胞毒理健康效应机制，从而指导经济、高效的空气污染源头精准控制，目前已完成样品采集并获得部分结果。
近期发表相关论文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653521013904
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389420326285
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651320312434
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969720337888
原文链接：https://yqy.nuist.edu.cn/2021/0622/c587a179211/page.htm