空气污染是自闭症的最大元凶?
2015-05-30季靖
季靖
通常认为,自闭症是一种精神性疾病,但最新的研究表明,空气污染也可造成自闭症的重要原因。
自闭症也称儿童孤独症,是广泛性发育障碍的一种亚型,以男性多见,起病于婴幼儿期,主要表现为不同程度的言语发育障碍、人际交往障碍、兴趣狭窄和行为方式刻板。约有3/4的患者伴有明显的精神发育迟滞,但是部分患儿在一般性智力落后的背景下,在某方面却具有较好的能力。
根据美国疾病控制中心的最新调查结果显示,目前50人中就有一人患有自闭症,全球每20分钟就有一个孩子被诊断为自闭症,而且男孩患自闭症的可能性是女孩的四倍。目前,全世界自闭症患者已达6700万,中国的自闭症患儿已超过100万,根据2010年的数据,广东孤独症患病率为0.67%,深圳地区已高达1.32%。
环境的影响竟然占到62%
根据过往的医院研究,自闭症主要与下列一些因素相关:1. 遗传;2. 围产期因素;3. 免疫系统异常;4. 神经内分泌和神经递质。而在过去的几年内,临床诊断发现,非基因因素导致的自闭症患者数量呈上升趋势。2011年,斯坦福大学的研究人员做了一项实验,研究基因和环境对自闭症的影响。实验发现,基因对自闭症的影响只有38%,而环境则占到了62%。
2013年,哈佛大学公共卫生学院的研究人员就环境污染对自闭症的影响程度做了调查。实验调查了1995年到2006年出生的孩子,其中有7000人患自闭症。通过对低层臭氧、二氧化氮、悬浮微粒等影响因素的比较,研究发现孕期妇女处于严重的环境污染中会使孩子患自闭症的可能性上升30%~50%,臭氧和悬浮微粒对孕期妇女的影响最为严重。
而一项最新的研究显示,妈妈在怀孕时若经常暴露在交通或者其他来源产生的空气污染中,那么很有可能会使宝宝一岁时患自闭症的风险增大。
有毒物质可使免疫功能异常
杰拉尔丁·道森是“自闭症之声”的首席科学官,同时也是北卡罗莱纳大学教堂山分校的一名精神学教授。他在社论中写道,“在过去的十年中,自闭症研究出现了空前的膨胀,甚至与自闭症的急剧增加堪媲美。但是,我们仍缺乏有效的治疗方法,研究危害公共健康的新兴疾病——自闭症也需要更多的经费。”
道森说,新的研究方法有助于解释自闭症的生物学特性及其成因。并且道森表示,新的研究证实了先前研究的结论,那就是妊娠期间暴露在空气毒素中,会增加婴儿患自闭症的风险。“环境中的有毒物质可能是导致免疫功能异常的一个因素,而免疫又恰恰和自闭症密切相关。”他补充道。
道森还指出,另一项研究发现了有关免疫功能异常与自闭症关系的更多证据。“我们不知道免疫的异常是不是自闭症产生的原因,但是目前的发现对于免疫系统在自闭症中的角色定位是一个重要线索。”她说,我们迫切地需要进行更多的研究,以发现环境对于产前胎儿大脑发育及增加自闭症发生率的潜在影响。
空气污染导致自闭症
数量增加3倍
希瑟沃尔克是美国加州大学预防医学的助理教授,她说,“有证据表明,免疫系统可能和自闭症有关,而空气污染也以同样的方式影响着儿童自闭症。”
“也有可能是空气污染中的有毒化学物质与自闭症发生率增加相关。”她说,“这些污染物可能是引起遗传易感性的一个条件。”
“我们并没有说空气污染导致自闭症,”沃尔克说,“但是它的确是引起自闭症的一个潜在风险。我们开始了解,污染对于发育中的胎儿也是有影响的。”这项研究报告于2014年11月26日发表在普通精神病学档案的在线版本。
在研究中,沃尔克的团队观察了279名自闭症患儿,想从他们的身上找出暴露在空气污染中与自闭症的联系。研究人员还将这些自闭症患儿与其他245名健康儿童进行对比。所有参与到研究中的儿童都面临着自闭症的风险、以及遗传学和环境问题。
研究人员发现,妈妈怀孕期间若暴露在严重的交通空气污染中,产下的孩子患自闭症的几率差不多是正常空气环境下长成的孩子的两倍。此外,出生后到1岁期间,婴儿若暴露在严重的交通空气污染中,那么他们患自闭症的可能性高达正常儿童的3.1倍。研究者指出,这种风险似乎和颗粒污染物及二氧化氮相关,它们通常是以烟雾的形式存在。
农药也可成为自闭症元凶
无独有偶,在过去的几年内,已经有很多的科学家将他们关于自闭症研究的注意力放在了环境污染方面。其中包括农药、汞、柴油等等,大家普遍认为这些东西会在怀孕期间影响胎儿大脑发育。
来自杰夫邓白氏国际儿童发展中心的自闭症专家丹·罗斯耐说“农药是导致自闭症的最大祸害。”他强调农药与自闭症之间有非常强的联系。
在这项研究中,他们调查了970名儿童,从各种方面探索与自闭症之间的关系。例如母亲怀孕期间暴露的化学品,维生素摄入量,甚至还有社会因素,例如经济地位等。
来自加州大学的流行病专家简尼·希尔顿说:“妇女在怀孕期间如果方圆1英里内(约1.6公里),含有除虫药和有机磷农药,则更有可能让孩子患上自闭症的风险达到了60%,这种风险是普通的3倍。”其他一些专家也同意这种说法,自闭症专家费耶说:“农药中的一些毒素在有些动物研究中,也会造成不良印象。”
目前,希尔顿和同事正主导该项研究,并且希望找出更多的原因。不管结果怎样,有一点是明确的:孕妇最好避免接触农药。
大气污染对脑部的伤害
是永久性的
为了进一步评估空气污染对生物的影响,科学家们还在小鼠身上进行了系列实验,研究表明,老鼠若在幼年期长期接触污染大气,脑部可能会受损。这种受损包括大脑某一部分变肿大,就人类而言,变肿大的部分常出现在自闭者与精神分裂患者脑中。而就自闭症和精神分裂而言,这种变化更多出现在雄性之中,因此,试验中雄性小鼠的短期记忆、学习能力和冲动性行为下降的幅度更加明显。
除本实验外,其他几项针对小鼠的研究也表明了大气污染可导致儿童自闭症。“随着调查的深入,我们搜集到的证据也越来越多,这些数据一致表明大气污染和自闭症之间存在必然联系,污染甚至还可能引发神经系统发育障碍。”罗切斯特大学环境医学教授德博拉·科里·斯彻塔解释道。
在3组试验中,科里·斯彻塔与同事采集了美国二线城市交通高峰期的空气样本,并将老鼠置于其中。
科里·斯彻塔用出生仅两周的老鼠进行试验,此时正值其脑部发育的关键时期。试验期间,小鼠每天要呼吸污染的空气长达4个小时,为期2~4天,试验分为两期进行。
试验结束后,科里·斯彻塔为第一组小鼠进行了长达24小时的脑部检查。结果表明,所有小鼠的大脑和侧脑室均已严重发炎——左右脑的脑腔里都是脑脊髓液——小鼠的大脑增大2~3倍。“我们仔细检查了小鼠的脑室,发现大脑的白质未完全发育”,科里·斯彻塔说道,“炎症损害了小鼠的脑细胞,限制了大脑的发育,脑室不断扩张,占满了整个大脑。”
科里·斯彻塔还在试验后40天和270天分别测试了第二和第三组小鼠,发现大气污染对脑部造成的伤害是永久性的。
三组小鼠脑内的谷氨酸水平也明显升高,谷氨酸是一种神经递质,如果人类脑部的谷氨酸水平过高,则会患上自闭症和精神分裂。
自闭症威胁公共健康,
更多研究仍需进行
在美国,空气污染产生的主要原因是发电厂、工厂和汽车燃烧燃料后排放出的碳粒子。几十年来,在研究大气污染对健康的影响时,人们往往只关注了病症最明显的部位——肺。但是现在随着研究的深入,研究人员渐渐发现不同大小的碳颗粒对大脑的损害也不同。
大型碳颗粒受美国环保局监管,其实会被人体咳出或排出,危害最小。而那些小型碳颗粒,又叫做超微颗粒——不受美国环境保护局监管——其实危害更大,因为小型碳颗粒体积较小,可能会被吸入肺部或是融入血液,从而毒害人体。
为验证上述猜想,科里·斯彻塔设计了一系列实验,探究超微粒子是否会危害大脑,如果答案是肯定的,他还将深入研究超微碳粒子是如何危害人体的。结合了这两方面来研究,科里·斯彻塔可谓开创了先河。
“现在的空气质量的监管标准能否保护我们的孩子呢?我觉得我的研究成果可能会起到警示的作用”,科里·斯彻塔说道。
加州大学洛杉矶分校的比特·里兹博士指出,环境污染无处不在,尤其是拥挤不堪的城市,孕期的妈妈们只能尽可能避开交通繁忙的地方。而加州大学的流行病学家丽贝卡·施密特则建议孕期妇女在饮食中添加铁元素的摄入,以此来减小孩子患自闭症的可能性。