暴露于多种环境空气污染物在青春期早期改变了白质微观结构,有性别特异的差异
Devyn L Cotter1,2, Hedyeh Ahmadi2, Carlos Cardenas-Iniguez2
1Neuroscience Graduate Program, University of Southern California, Los Angeles, CA, USA.
Communications medicine
|August 1, 2024
概括
空气污染会影响青少年大脑白质的发育,因性别而有不同的影响. 即使低水平接触细颗粒物 (PM2.5),二氧化 (NO2) 和臭氧 (O3) 也可以改变大脑的微观结构.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 环境健康 环境健康
- 发展生物学 发展生物学
背景情况:
- 空气污染是一种普遍的环境暴露,可能对大脑发育产生影响.
- 青春期是白质成熟的关键时期,其特点是显著的微观结构变化.
- 大脑发育中的性别差异和对环境因素的脆弱性得到了充分证实.
研究的目的:
- 研究关键空气污染物对青春期白质微观结构的性别分层影响.
- 检查与空气污染暴露有关的白质完整性的纵向变化.
- 评估细颗粒物 (PM2.5),二氧化 (NO2) 和臭氧 (O3) 对大脑发育的影响.
主要方法:
- 利用来自青少年大脑认知发展 (ABCD) 研究®的扩散加权成像 (DWI) 对8182名参与者 (年龄9-13).
- 使用限制光谱成像 (RSI) 来量化白质微观结构 (RNI和RND).
- 应用了性别分层的线性混合效应模型,以评估空气污染物和白质指标之间的关系,并根据共变量进行调整.
主要成果:
- 在两性中,更高的PM2.5暴露与9岁时RND增加有关.
- 在女性中,NO2暴露与9岁时更高的RNI和随着时间的推移减弱的RNI有关.
- 臭氧暴露在9岁时显示出与RND和RNI的关联,以及两个指标的纵向变化.
结论:
- 标准空气污染物显著影响青少年 (9-13岁) 白质成熟模式.
- 观察到的效应显示出大小和受影响的大脑区域的性别特异性差异.
- 低水平的空气污染暴露,即使低于当前的美国标准,也可能对青少年大脑发育产生长期影响.
