霧霾對皮膚的危害

張小慧　董銀卯　李麗　劉暢　杜卓

霧霾：在過去的一年里，“霧霾”一詞首度成為年度關鍵詞。霧霾，是霧和霾的組合詞，其從某種角度講具有很大的差異。霧是空氣中的水汽凝結現象，是自然形成的，無論是唐代白居易的“花非花，霧非霧”、李益的“月落寒霧起，沈思浩通川”，還是宋代詩人李清照的“薄霧濃云愁永晝，瑞腦銷金獸”，我們都能看到霧的身影。而對于“霾”一詞的關注卻是在近年哨然興起的。霾，也稱陰霾，煙霾，是指在特定的氣候下，因大氣中大量的煙、塵等微粒懸浮而形成的渾濁現象。霾的厚度比較大，霾粒子的尺度較小，分布比較均勻，從0.001微米到10微米，平均直徑大約在1～2微米左右，是空中飄浮的肉眼難以觀測到的顆粒物。其含有較多的散射波長較長的光，所以呈現黃色或橙灰色。

PM2.5中，PM，英文plasticlematter，即顆粒物。2.5是指顆粒物的直徑。當空氣中污染物顆粒較大時，人們在呼吸過程中鼻毛等附屬器會將污染物過濾掉，防止污染物進入呼吸道。然而，顆粒物直徑越小，就越容易進入呼吸道。當顆粒物的直徑小于等于2.5微米的時候，它能附著大量有害物質進入到細支氣管和肺泡，甚至血液。從而對身體造成直接性的危害。

霧霾天氣與人類的生活相互關聯，霧霾的形成是由于人類所導致，反之，人們的日常生活也受到霧霾的嚴重影響。隨著經濟的發展，尾氣、工業廢氣的排放，道路揚塵的增多，再加上微生物及病毒在油煙等顆粒上的附著及繁殖，導致了霧霾的出現及加重。然而，霧霾的出現也嚴重影響到了人們的身體、心理健康、交通安全隱患以及光化學煙霧污染的發生。

霧霾發展趨勢

隨著環境的日益惡化，霧霾發生的整體趨勢為：頻率越來越大、波及范圍越來越廣強度越來越大、對人們的影響越來越嚴重。

據統計，僅2013年1月期間就有4次霧霾天氣來襲，其范圍波及30個省（區、市），其中北京地區僅有5天的非霧霾天氣。中國不少地區已把陰霾天氣現象作為災害性天氣預警預報。有報告顯示，中國最大的500個城市中，只有不到1%的城市達到世界衛生組織推薦的空氣質量標準。與此同時，世界上污染最嚴重的10個城市有7個在中國。

根據氣象局資料顯示：2013年中國遭遇史上最嚴重霧霾天氣，霧霾發生頻率之高、波及面之廣污染程度之嚴重前所未有。

2013年全國出現4次較大范圍霧霾過程。1月和10月月平均霧霾日數均為1961年以來同期最多，全國平均霧霾天數達52年之最。其中1月全國平均霧霾日數為4.4天。霧霾天數在我國東北、華北、黃淮，江淮等中東部地區顯著偏多。其中合肥霧霾日數達30天、南京和杭州均為29天、北京霧霾日數有25天。據風云二號氣象衛星遙感監測顯示：2013年1～10月，全國有20個省（區，市）出現持續性霧霾天氣。1月份平均每天霧霾覆蓋范圍有71.675平方公里，其中1月22日達22275平方公里，幾乎覆蓋了整個中東部地區；10月20～22日，北方地區出現嚴重霧霾天氣過程，內蒙古東部和東北地區影響范圍約40.875平方公里。

霧霾的主要成分

霧霾天氣通常是多種污染源混合與霧氣結合在一起形成的，其主要組成為二氧化硫、氦氧化物和可吸入顆粒物。其中可吸入顆粒物為霧霾的元兇，多為對身體傷害最大的致癌物質。顆粒物質在遷移過程中攜帶大量的水汽，形成氣溶膠，氣溶膠的主要成分包括灰塵、有機鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、硅酸鹽，有機碳氫化合物，黑炭、大量的重金屬、多環芳烴。

同時，空氣中的大量微生物可附著于顆粒表面，由于空氣中的水分可攜帶土壤中大量的氨氮營養物，與氣溶膠凝結結合，為微生物生長提供水分、養料和氧氣。再加上霧霾天氣可減弱紫外線在地面的照射量，從而使空氣中微生物的活性增強，進入對數生長期，呈指數性增長。

王秦、陳曦等在2013年1月17日至2月8日對北京市南二環距離地面15米的某建筑處進行為期23天的大氣PM2.5進行采集（其中12天為霧霾天氣，11天為非霧霾天氣），采用中流量采樣器石英濾膜采樣。用重量法計算PM2.5在24小時內的平均質量濃度。將采集樣本至于離心管中，準確加入20.0毫升的10%HNO3，70℃超聲浸提3小時，離心后取1%的HN03定容至10.0毫升。采用電感耦合等離子體質譜法對霧霾中的元素進行測量分析。實驗結果表明：研究結果顯示在2013年1月監測的北京市霧霾天氣PM2.5中AS、Cr、Pb，Cu，Mg，等離子的富集因子大于10，富集級別高。Ti、V等富集因子接近1.屬輕度富集。Sb、Sn為輕度富集。由此可知：霧霾中含有大量的金屬、重金屬物質。

霧霾皮膚的危害

眾所周知，霧霾天氣對于呼吸道，心腦血管、情緒等具有明顯的影響。

霧霾的中醫認識與防治思路，程丑夫中提到：常見的霧霾病主要有霧霾遏表、霧霾困脾、霧霾損肺，霧霾遏阻心陽，霧霾郁神，霧霾化熱等。其中對呼吸道危害的影響報道居多，多項實驗表明：長期暴露于含O₃，NO₂、SO₂等危害性氣體較高的環境中可引起血清中的IgE、GlgA、IgG等增多，同時，這些危害性氣體還可以增加淋巴細胞的活性，使其產生大量的炎性因子，從而導致過敏或者氣體免疫反應。

皮膚作為人體第一大器官，無時無刻不在與外界大氣進行著接觸。所以，霧霾天氣對皮膚的影響主要體現在以下幾方面。

1.重金屬的影響：HSP27是人體細胞中發現的一種分子量為27kD熱休克蛋白，其重要的生物學功能是保護細胞免受各種應激因素的損傷。磷酸化的HSP27是一種具有保護細胞功能的活性形式。研究報道，重金屬可通過壓力信號對皮膚造成急性或慢性影響。其中最典型的為炎性反應，如濕疹、血管炎等癥狀。研究主要將一定濃度的鉻，釹暴露于人角質形成細胞中，通過免疫熒光，免疫印跡等方法對角質形成細胞分泌的蛋白質進行分析。結果表明金屬物質改變了十種蛋白質的表達，其中對HSP27的影響顯著增加。磷酸化的HSP27與總HSP27比例顯著降低，其中其比例很可能是某種化學物質引起皮膚刺激的潛在標志。且本研究還利用PCR技術對HSP27的mRNA進行分析，結果表明金屬作用后HSP27的mRNA的表達顯著升高。

2.微生物的影響：痤瘡的發生原因有很多，主要為激素水平的變化、皮脂分泌，飲食及微生物感染等多種原因，其中微生物感染是其不可忽視的重要環節。與痤瘡有關的主要微生物有痤瘡棒狀桿菌，葡萄球菌，卵圓形糠秕孢子菌以及一些厭氧菌。在霧霾中吸入性顆粒含有大量的微生物，且在適宜的環境下微生物呈指數增長。皮膚表面的弱酸性環境和特定的結構使其對微生物能夠起到天然的屏障作用，且在皮膚表面也存在著一個巨大的微生物生態系統。但當空氣中或者沉積在皮膚表面的微生物過多時，此平衡系統就容易被打破，皮膚功能就會紊亂，從而導致疾病的發生。霧霾天氣時，這些微生物會隨著吸入性顆粒的附著而附著在皮膚表面，成為皮膚感染的潛在因素。3.寄生蟲的繁殖：最直接的就是螨蟲的繁殖。螨蟲是一種體型微小，肉眼觀察不到的微型動物。寄生在人體的螨蟲主要有毛囊螨和皮脂腺螨。不言而喻，毛囊螨主要寄生在皮膚毛囊內，皮脂腺螨主要寄生在皮脂腺內。這兩種螨蟲都適合生活在溫度、濕度比較適合它生長和繁殖，皮脂腺又比較豐富的地方，如鼻子、額頭、臉蛋。剛感染時感染部位會有輕微的瘙癢感覺，一段時間后隨著螨蟲排泄物的分泌風干就會出現黑頭，隨后毛孔變粗。如果沒有得到及時有效的治療，就會引起痤瘡、過敏性皮炎，毛囊炎等。螨蟲喜濕怕光，在霧霾天氣由于天氣潮濕，紫外線照射受到阻礙，有利于螨蟲的生長。

4.多環芳烴：多環芳烴是目前環境中普遍存在的污染物質，主要對人類及動物的呼吸道和皮膚產生急性或慢性影響。雖然是微量的，但其不斷地生成、遷移、轉化和降解，并通過呼吸道、皮膚、消化道進入人體。多數多環芳烴均具有致癌性，它的真正危險在于它們暴露于太陽光中紫外光輻射時的光致毒效應。其光致毒效應可加速皮膚及體內自由基的產生，損傷細胞，破壞其DNA，引起細胞癌變。對皮膚的損害嚴重時可致皮膚癌的產生。據報道，人體在質量濃度為0.75毫克/升的多環芳烴空氣中，經過10～15分鐘，上呼吸道黏膜及眼睛會受到劇烈刺激。皮膚受害，以面頰、手背，前臂，頸項等裸露部分最明顯。常見癥狀有日光性皮炎，痤瘡型皮炎、毛囊炎及疣狀生物等。

霧霾對人體的危害不僅僅在于其顆粒度較小，能夠進入人體血液，霧霾中眾多的危害物質才是對人體傷害的根源。霧霾中的有害物質不僅能夠通過人體呼吸道進入人體，對人體造成傷害，而且其也能夠富集在人體最大的器官——皮膚，引起多種過敏或刺激性反應。所以，研發一款可有效減輕霧霾對皮膚傷害的化妝品或護膚品也是迫在眉睫的。