颗粒物和气溶胶

颗粒物是悬浮在空气中的固体颗粒和液体液滴的混合物，根据空气动力学直径分为粗颗粒（PM10）和细颗粒（PM2.5），以及更小的超细颗粒。它是与健康不良最持续、最强烈相关的空气污染物，在全球空气污染疾病负担中占有最大的比例。

Definition

颗粒物（PM）是大小、组成和来源各异的固体和液体颗粒的复杂悬浮混合物；它通常通过空气动力学直径来表征，其中PM10（≤10微米）和PM2.5（≤2.5微米）是用于健康评估和监管的尺寸分级。

Scope

本主题涵盖空气中颗粒物的尺寸分类、来源和组成、它们在呼吸道中的沉积方式，以及将颗粒物暴露与死亡率以及心血管和呼吸系统疾病联系起来的队列研究和时间序列证据。它将颗粒物作为一类污染物进行探讨，补充了气态污染物的主题。

Key concepts

• 空气动力学直径和尺寸分级（PM10、PM2.5、超细颗粒）
• 一次颗粒与二次颗粒
• 颗粒物组成和来源
• 呼吸道沉积和清除
• 全身炎症和氧化应激
• 长期与短期暴露效应
• 浓度-反应关系和指导限值

Mechanisms

颗粒大小决定了吸入颗粒的沉积位置：粗颗粒主要滞留在上呼吸道，而细颗粒和超细颗粒则能穿透到小气道和肺泡。在那里，它们会引起局部和全身炎症以及氧化应激，最小的颗粒和可溶性成分可以进入循环系统，导致内皮功能障碍和心血管效应。短期高峰暴露和持续长期暴露都与不良健康结局相关。

Clinical relevance

颗粒物是在人群层面与心血管和呼吸系统发病率及死亡率关联最强的空气污染物，其浓度是空气质量监测和标准制定的核心指标。本条目总结了人群层面的暴露-结局证据，并非个体诊断或治疗的依据。

Epidemiology

长期队列研究，始于哈佛六城市研究和美国癌症协会队列，并在后续分析中得到扩展，将细颗粒物暴露与心肺疾病和肺癌死亡率的增加联系起来，而时间序列荟萃分析则将PM2.5的短期升高与每日死亡率和住院率相关联；PM2.5在全球空气污染疾病负担中占最大比例。

Evidence & guidelines

Pope及其同事的队列证据和Atkinson及其同事的时间序列荟萃分析，以及美国心脏协会关于颗粒物和心血管疾病的科学声明，共同提供了连贯一致的证据体系。世界卫生组织全球空气质量指南（2021年）为PM2.5和PM10设定了建议的年度和短期水平。

Debates

除了质量之外，颗粒物的组成是否重要？

健康评估和标准主要基于按尺寸分级的颗粒物质量，但有证据表明化学组成、来源和超细颗粒可能具有独特的毒性，这引发了仅凭质量是否能完全捕捉其危害的问题。

Key figures

• C. Arden Pope III
• Robert D. Brook

Seminal works

• pope-2002
• brook-2010
• atkinson-2014

Frequently asked questions

PM10和PM2.5有什么区别？

PM10指的是空气动力学直径最大为10微米的颗粒物，而PM2.5指的是最大为2.5微米的更细颗粒物；PM2.5颗粒更小，能更深入地渗透到肺部，与健康效应的关联更强。

为什么颗粒物被认为是影响健康最重要的空气污染物？

在队列研究和时间序列研究中，细颗粒物是与心血管和呼吸系统死亡率最持续相关的污染物，并且在全球空气污染导致的疾病负担中占最大比例。