肺健康研究的六大发现
作者: aeks | 发布时间: 2026-01-30 09:02 | 更新时间: 2026-01-30 09:02
学科分类: 临床医学 公共卫生与预防医学 环境科学与工程 生物医学工程
世界卫生组织(WHO)指出,空气污染是全球第五大健康风险,仅暴露于颗粒物每年就导致420万人死亡。未来,野火等气候变化驱动的现象将加剧空气质量问题。控制空气污染的一大挑战是缺乏可靠及时的数据,人工智能(AI)正越来越多地用于理解和预测空气污染。澳大利亚图文巴的南昆士兰大学团队系统回顾了65项研究,发现2021年后AI与空气污染研究激增。在预测粗颗粒物浓度等任务中,机器学习系统准确率可达98%。这些模型因能分析复杂时空模式(如污染物在城市的扩散、季节变化及与交通、天气等变量的相互作用)而日益普及。多数AI模型可同时追踪多种污染物,最强模型结合地面传感器、气象监测、卫星图像和交通等多源数据。使用这些模型的常见限制包括数据质量不均、程序跨区域迁移性差、因“黑箱”特性导致对结果的信任犹豫以及高昂的能源成本。作者预测,若AI模型得到改进,可为城市规划者和公共卫生官员提供更早的污染预警、更准确的预测和更好的指导。(Environ. Model. Softw. 185, 106312 (2025))
新的癌症疗法延长了患者生命,但也带来了一个令人担忧的副作用:慢性呼吸困难。中国台湾台中中国医药大学附设医院的李静兴和郑文谦认为,这种“肿瘤学中的清醒悖论”正造就一个隐藏群体——癌症幸存者却患上另一种威胁生命的疾病:药物性肺间质疾病(ILD)。这种未被充分认识的疾病是由癌症疗法引发肺部炎症和瘢痕形成所致。李和郑指出,这是肿瘤学中日益严峻的挑战。目前尚无明确的诊断测试,也无标准化治疗指南。呼吸困难等症状不具特异性,诊断需通过排除法。许多癌症治疗都可能引发药物性ILD,使问题更复杂。患者常需补充氧气,部分病例致命。他们往往不得不中断或停止癌症治疗,导致疾病进展风险增加。为改善预后,李和郑呼吁从被动管理转向主动监测和护理。他们建议进行高分辨率计算机断层扫描和肺功能测试以协助发现异常;在高风险治疗期间对患者进行更密切的定期监测;对疑似药物性ILD病例使用类固醇治疗。他们还指出可穿戴传感器和基于AI的医学图像分析等新兴工具在监测患者和预测风险方面的潜力。他们认为,早期干预将“防止不可逆伤害”。(Nature Rev. Clin. Oncol. 22, 703–705 (2025))
数百万感染SARS-CoV-2的人在初始感染后数月仍有症状。一项对22个国家120万个体的汇总观察分析发现,6%的人在感染后三个月报告呼吸问题、持续疲劳或认知问题。另一项对194项全球研究的综述显示,45%的新冠感染者在四个月后至少有一个未解决的症状。由于这些观察性综述研究缺乏对照组,英国莱斯特大学的Kamlesh Khunti及其同事进行了系统文献综述,筛选2022年1月至2024年8月期间的研究,这些研究包括SARS-CoV-2感染者和未感染者(对照组)。研究人员筛选出50项研究,涉及约1460万人。他们发现,与对照组相比,SARS-CoV-2感染者出现40种症状中的39种的风险更高。最常见的影响是嗅觉丧失、味觉丧失、注意力不集中、记忆力受损和脱发。住院患者出现长期症状的风险更高。(Nature Commun. 16, 4249 (2025))
塑料在现代生活中日益必要,但也成为日益严重的污染源。塑料垃圾释放化学物质并分解为微米和纳米级碎片,可进入人体并影响健康。吸入是暴露途径之一。英国普利茅斯大学的Lauren Biermann、David Moffat及其同事指出,吸入的空气中的微塑料和纳米塑料(MNPs)大多源于陆地。另一个重要但被忽视的来源可能是进入海洋的污水,经海浪雾化形成海雾。作者分析了2022年和2023年普利茅斯的污水泄漏事件,结合气象和卫星数据。他们将超过6.5米/秒的风(通常出现白浪和海雾的风速)定义为MNPs雾化的阈值。他们发现178天的污水泄漏与该风速同时发生,总计约1600小时,占两年研究期的10%左右。他们还发现,水面的污水羽流可延伸至离岸6公里以上,表明颗粒有充足的雾化机会。尽管这项研究是理论性的,但它揭示了MNPs进入空气并进入人体肺部的潜在途径。(Sci. Rep. 15, 23623 (2025))
肺纤维化有多种原因,包括自身免疫性疾病和环境暴露。然而,特发性肺纤维化(IPF)的病因通常不明,也不清楚为何有些IPF患者病情恶化更快。西班牙圣克鲁斯的坎德拉里亚大学医院的Carlos Flores领导的研究团队发现,与肺纤维化相关的基因中罕见的蛋白质改变变异与IPF患者较低的生存率相关。研究人员使用美国888名IPF患者的全基因组序列,确定了131个与该疾病相关的罕见遗传变异。然后,他们从英国一个独立注册库中获取了472名IPF患者的进一步数据,测试了他们发现的风险变异以及19个先前已知的IPF常见风险变异与生存率的关系。研究发现,携带已知纤维化基因罕见变异的IPF患者往往比未携带者更早死亡——尤其是当他们同时拥有较少常见风险变异时。相比之下,拥有更多常见风险变异且无罕见变异的患者中幸存者更多。这些发现共同表明,不同的遗传途径可能驱动IPF的亚型,对变异进行基因筛查可改善疾病进展的预测。(Lancet Respir. Med. 13, 495–504 (2025))
过去十年,严重野火恶化了空气质量。有证据表明,儿童早期暴露于野火烟雾与首次使用呼吸道药物的时间缩短有关。在此基础上,美国北卡罗来纳大学教堂山分校的Radhika Dhingra及其同事着手研究孕期和出生后最初几个月暴露于野火烟雾是否与早期使用呼吸道疾病处方药有关。该团队利用全国医疗保险索赔数据,追踪了美国西部2010年至2014年间出生的约35000名婴儿三年的用药情况。研究人员追踪每个孩子在特定发育阶段(包括妊娠三个 trimester和出生后前12周及后12周)是否暴露于野火烟雾。他们将特定阶段暴露于野火烟雾的儿童与同一城市未暴露的同龄人进行比较。发现队列中约10%的儿童长期使用呼吸道疾病药物。风险随暴露增加而增加。例如,出生后前12周暴露于7天野火烟雾的儿童需要用药的风险比未暴露儿童高12%。(Environ. Res. Health 2, 045004 (2024))