研究支持污染与神经精神障碍之间的联系
芝加哥大学的研究人员领导的一项新研究表明,暴露于环境污染和神经精神疾病患病率的增加之间存在着重要联系。
这项研究基于对来自美国和丹麦的大量人口数据集的分析公共科学图书馆生物学发现,空气质量差这与两国躁郁症和重度抑郁症的发病率增加有关。
“我们在美国和丹麦的研究表明,生活在受污染的地区,尤其是在生命的早期,预示着精神障碍这项新研究的第一作者、计算生物学家阿提夫·汗博士说。“这些神经和精神疾病——在经济和社会方面都代价高昂——似乎与物理环境有关,尤其是空气质量。”
Khan和Andrey Rzhetsky博士,医学和人类遗传学的Edna K. Papazian教授,论文的高级作者,使用了美国1.51亿人的健康保险数据库,其中有11年的神经精神疾病住院和门诊索赔。他们将这些声明的地理发生率与美国环境保护署(EPA)对87种潜在空气污染物的测量结果进行了比较。与空气质量最好的县相比,空气质量最差的县双相情感障碍患者增加了27%,重度抑郁症患者增加了6%。研究小组还发现,土壤污染与人格障碍风险增加之间存在密切联系。
由于这些相关性似乎异常强,研究小组试图通过将该方法应用于另一个国家的数据来验证他们的发现。丹麦对环境质量指标的追踪范围要比美国环保署小得多(1 / 4英里多一点)。芝加哥大学的研究小组与丹麦研究人员奥尔胡斯合作,分析了1979年至2002年间出生在丹麦的140万人的国民待遇登记数据。研究人员调查了生活在环境质量差的地区直到10岁生日的丹麦成年人神经精神疾病的发病率。
研究小组发现的相关性,尤其是双相情感障碍,与美国的情况相似:空气质量最差的县的发病率增加了29%。使用更具体的丹麦数据,研究小组发现,儿童早期暴露与癌症的相关性更强重度抑郁症(增长了50%);精神分裂症(增加148%);与在空气质量最好的地区长大的人相比,人格障碍(增加162%)。
长期以来,研究人员一直怀疑遗传和神经化学因素在不同程度上相互作用,影响这些疾病的发病、严重程度和进展。到目前为止,科学家们只发现了个体遗传变异和神经精神疾病之间的适度关联:对于大多数常见的多态性,疾病风险的增加很小,可能不到10%。这一事实促使Rzhetsky在过去20多年里一直在研究各种神经精神疾病的遗传根源,寻找其他可能引发或有助于疾病机制的分子因素。
Khan、Rzhetsky和团队在这个项目上工作了两年多,通过额外的数学分析和数据源来增强他们的模型。然而,他们的发现并非没有争议:该领域的其他研究人员指出,这种实质性的相关性仍然不能证实污染确实引发了这些疾病。Rzhetsky之前关于空气质量而哮喘——使用了类似的方法——没有遇到来自期刊或更广泛的科学界的阻力。Rzhetsky补充说,在对暴露在污染环境中的动物进行的实验中,这些动物表现出认知障碍的迹象和类似抑郁的行为症状。
虽然这项研究没有解决空气污染如何引发神经影响的问题,但在动物模型上进行的大量实验研究表明,污染化学物质会影响神经炎症通路,并为以后的神经发育问题奠定基础——其中许多问题发生在儿童长大成人的童年末期。
更多信息:简短报告:Khan A, Plana-Ripoll O, Antonsen S, Brandt J, Geels C, Landecker H等(2019)美国和丹麦的环境污染与精神障碍风险增加有关。公共科学图书馆杂志17日(8):e3000353。doi.org/10.1371/journal.pbio.3000353
引语:Ioannidis JPA(2019)空气污染是精神疾病的原因:证据评估。公共科学图书馆杂志17日(8):e3000370。doi.org/10.1371/journal.pbio.3000370