张华清 刘洵锐 段燕英

空气污染的来源和成分复杂，可以将其分为室内、室外污染两大块。目前认为室外空气污染与交通、工业排放有关，主要成分包括颗粒污染物(PM、PM等)和气态污染物(NO、SO、CO等)。而室内空气污染又分为两部分，一是因室内室外相通，由室外扩散来的污染。二是室内空气污染本身特有的成分,包括装修材料产生的挥发性有机化合物(volatile organic compounds，VOCs)，例如甲醛、甲苯；吸食烟草产生的二手烟(second-hand smoke，SHS)；还有家庭炊事、取暖使用的燃料产生的燃烧污染。

空气污染已被证实与多种疾病相关。最近的研究还表明空气污染暴露可影响心理健康(抑郁、焦虑等)。而儿童的中枢神经系统仍在发育，且呼吸道防御屏障功能不健全，会吸入更多的颗粒物，即空气污染可能对儿童心理健康造成更严重的影响，但目前尚无统一定论。据此，本文对相关研究做一简要概述。

1 室外空气污染与儿童心理健康的关联研究

目前此类研究主要关注常见室外空气污染物(PM、NO、SO、CO)暴露与儿童抑郁、焦虑和行为障碍之间的联系。不同研究采用的儿童心理健康评估方法并不相同，可以归纳为三类，即精神科急诊量、药物服用报告以及量表评估。

1.1 对精神科急诊量的影响 Szyszkowicz在2007年发现精神科急诊量与近期空气污染浓度显著相关，随后该类数据逐渐成为评估室外空气污染与心理健康联系的方法之一。但专门针对儿童的研究较少。Brokamp等在2018年研究了PM对儿童精神科急诊就诊(抑郁、焦虑、行为障碍等)的影响，在对温度、湿度等混杂进行调整后，作者发现PM浓度增加与儿童精神科急诊就诊正相关，并存在不同的滞后效应，例如PM暴露对自杀的影响在1天后出现最大效应，对焦虑的影响在暴露当天效应较小，而在1～2天内增大。总之，急诊就诊数据方便易得，适用于评估室外空气污染的急性影响，而主要缺点是存在较明显的选择偏倚，难以纳入症状轻而未就诊的患者。

1.2 对精神药物用药记录的影响 Oudin等将精神疾病用药事件作为衡量儿童心理健康水平的标准，在瑞典利用大型队列数据初步揭示了室外空气污染暴露与心理健康的联系。精神疾病配药数据由国家卫生服务机构提供，空气污染水平依据土地利用回归模型(land use regression, LUR)进行评估。此项研究表明PM与NO浓度较高的地区，儿童精神科用药增多。不过有学者认为,此方法较粗略,有轻微心理问题的患者因未使用药物治疗而未被纳入，且并未使用客观的评价指标，比如公认的心理测试量表加以验证，故从此类研究中得出的结论有限。

1.3 对量表评估结果的影响 权威的心理测试量表因能较好地评估心理健康状态，在研究中使用的更加广泛，但量表的选择存在异质性，有可能会增加儿童心理健康定量化评估的不确定性。代表性的研究如Roberts等在英国利用纵向队列数据探索NO和PM与儿童心理健康问题的关联。该队列在儿童未成年与成年后分别进行访谈，使用儿童抑郁量表(children's depression inventory，CDI)、儿童多维焦虑量表(multidimensional anxiety scale for children，MASC)以及基于美国精神疾病诊断标准(diagnostic and statistical manual of mental disorders-Ⅳ，DSM-Ⅳ)的自我报告来分别评估儿童抑郁、焦虑和行为障碍情况，NO与PM水平则是基于儿童12岁时居住地址进行建模估算。结果显示，在调整了性别和家庭等混杂因素后，儿童12岁时的NO、PM暴露与同期的心理健康问题并无关联，而与成年后的抑郁症状存在关联(PM：

OR

=1.63,95%CI：1.08～2.46；NO：

OR

=1.57,95%CI：1.05～2.35)。此项研究提示了室外空气污染暴露对儿童存在潜在长期效应，而即时效应是否存在还需进一步验证。

另一项在西班牙巴塞罗那的研究使用长处与困难问卷(strengths and difficulties questionnaire, SDQ)探究了交通污染(traffic-related air pollutants, TRAPs)与小学生行为障碍的联系。作者重复测量了学校室内与室外的TRAPs水平，并由此建立了室内外的单次与多次暴露模型。结果显示TRAPs暴露与SDQ得分成正相关。

Jorcano等利用基于欧洲人口的出生队列数据评估围产期暴露于室外空气污染物与儿童抑郁和焦虑症状的关联。作者使用土地回归模型测量多种污染物的浓度，并用儿童行为清单(child behavior checklist，CBCL)和SDQ评价儿童的情绪与行为问题，量表得分较高的儿童被划归到抑郁和焦虑症状的“临界”范围中。结果显示，产前空气污染暴露与儿童“临界”范围内的抑郁和焦虑症状无关。不过作者认为研究结果尚不能否认室外空气污染与儿童心理健康的关联，仍然需要进一步的研究来评估暴露对儿童青春期后乃至成年后的影响。

综上所述，目前室外空气污染与儿童心理健康的研究存在异质性与不确定性，表现为：两者之间是否存在关联以及存在何种程度的关联有一定争议；室外空气污染暴露对儿童心理健康的长短期效应尚不明确；尽管有证据表明SO、CO暴露对成人心理健康可能会产生影响，但对儿童心理健康的作用还未见报道。未来的研究应该采用更加严密的实验设计，使用建模方法精确评估室外空气污染物暴露水平，采用合理方法测量儿童心理健康状态，并全面考虑混杂因素的干扰，从而得到更加有信服力的结论。

1.4 相关生物学机制 空气污染导致不良心理健康问题的机制仍未完全阐明。主流观点认为空气污染能够通过血脑屏障或者嗅丝进入大脑，诱导中枢神经系统内促炎细胞因子的表达,如IL-1β、IL-6、TNF-α 和IFN-γ，进而产生神经炎症，而慢性炎症刺激与多种神经精神紊乱症状有密切的联系，如上述的抑郁和焦虑。此外，有学者表示空气污染降低了人们外出活动的欲望和实际频率以及邻里交流接触，这些社会-心理因素也会导致不良心理问题。

2 室内空气污染与儿童心理健康

2.1 二手烟(second-hand smoke，SHS)

2.1.1 二手烟概述 二手烟是指从燃烧的香烟、雪茄、烟斗散发出的,以及吸烟者呼出的烟雾。烟草点燃时产生的烟雾是由数千种不同化学物质组成的复杂混合物，其中含有的多种化合物可以作为氧化剂、促炎剂、致癌物，直接或间接地扰乱体内代谢平衡。

中国是世界上最大的烟草制品消费国，二手烟暴露现象也极为普遍。2010年进行的全球成人烟草调查显示，中国有28.1%的成年人是吸烟者，而有72.4%的非吸烟人群暴露于二手烟中。我国多项研究报道儿童二手烟暴露率在40%～55%。

2.1.2 对儿童心理健康的影响 早期的流行病学研究表明，吸烟者罹患精神健康问题的风险更大。对于儿童而言，SHS暴露所带来的危害尤其严重，目前此类研究主要探讨SHS暴露与儿童抑郁、焦虑症状等心理问题之间的关联。

Lee分析了韩国近7.6万名中小学生SHS暴露与抑郁的关系，作者采用问卷调查法评估儿童的SHS暴露水平，结果显示SHS暴露与抑郁症状存在剂量-反应关系。此外，相较于不吸烟者，吸烟者暴露于SHS中所引发的抑郁症状更加普遍且严重。随后其它研究也得到了类似的结论。但上述研究对SHS暴露情况的评估过于简单，无法精确测量，可能对结论产生较大影响。针对此问题，有研究采用血清可替宁(serum cotinine)(尼古丁的代谢物)间接评估SHS暴露情况。先前的研究已经证实血清可替宁浓度与个体烟草暴露水平之间具有良好的剂量效应关系，相比于问卷调查，这一客观的评价指标能最大程度减少信息偏倚。因此该法逐渐成为研究标准方法之一。

我国学者对SHS的心理健康影响也进行了探索。如Leung等关于生命早期SHS接触与儿童心理健康关联的研究。该研究基于香港儿童出生队列数据，使用Rutter儿童行为量表(rutter scales)、自尊量表(self esteem inventories，SEI)和患者健康问卷(patient health questionnaire-9，PHQ-9)评估儿童情绪行为问题、自尊与抑郁症状。在调整性别、年龄和社会经济地位等混杂因素后，作者发现各类SHS暴露均与Rutter量表得分相关，但只有双亲的吸烟行为与SEI、PHQ-9得分相关，这项研究提示，轻微的SHS暴露也可能对儿童心理健康产生影响，且父母吸烟对儿童影响更大。陈仁友的调查显示，小学生SHS暴露比例高达50.5%，且与小学生情绪异常存在相关性，但此项研究对小学生情绪异常没有采用严谨的心理测评量表加以判定，只是粗略判断。

综上所述，目前调查SHS与儿童心理健康关联的研究较丰富。但我国相关研究较欠缺。考虑到二手烟暴露情况受到家庭环境(家庭结构，父母吸烟史和经济状况等)、社会环境(禁烟法规、监管力度和价值观念等)的影响而存在较大差别，未来在我国需要进一步开展相关研究。

2.1.3 相关生物学机制 目前有几种可能的机制可以解释SHS暴露与不良心理健康之间的关系。①儿童SHS暴露可能在一定程度上反映了较差的家庭氛围，从而影响儿童心理状况；②流行病学研究表明二手烟暴露与多种疾病存在密切关联(比如癌症、呼吸道疾病等),SHS可以间接通过促进疾病的发生发展从而导致多种不良心理问题；③SHS暴露直接影响中枢神经系统，实验证明SHS中的尼古丁和烟草微颗粒对动物大脑内多巴胺能神经元有不利影响，SHS持续暴露下，中枢神经系统多巴胺和γ-氨基丁酸处于较低水平，这也与心理问题的发生有关。

2.2 室内挥发性有机化合物(volatile organic compounds，VOCs)

2.2.1 VOCs概述 挥发性有机化合物是常温常压下易挥发的有机化合物的总称。室内VOCs主要与房屋装修有关，包括羰基类物质(甲醛等)和苯类化合物(苯、甲苯和二甲苯)，是一类重要的、成分复杂的室内空气污染。新装修材料已被证实是室内VOCs污染最主要的来源。在中国，室内VOCs平均含量普遍较高，这与家庭装潢的普及密切相关。因此，这类化合物的潜在健康危害已成为公众关注的焦点。

2.2.2 对儿童心理健康的影响 Francisco等的研究结果显示，随着通风后室内总体VOCs含量的逐步下降，成人严重心理困扰(悲伤，紧张，焦躁不安，无望)状况得到改善，儿童的情绪低落、流泪、不快乐等不良情绪也有所缓解。此研究初步表明室内VOCs与心理健康的联系。而在我国，室内 VOCs 和儿童健康的研究集中关注于其与呼吸系统、血液系统疾病的关联，很少有研究探讨心理健康问题。因此两者之间的联系需要今后的研究加以深入阐述。

2.2.3 相关生物学机制 室内VOCs已被证实具有神经毒性(以甲苯为例)：①神经递质系统紊乱。慢性甲苯暴露可激活中脑-边缘通路多巴胺系统，使伏隔核持续释放最终耗竭多巴胺；甲苯暴露还增加海马和中脑黑质中5-HTR的表达，5-HTR通过抑制血清素能神经元信号而与抑郁等精神疾病密切相关；②下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴功能亢进。甲苯暴露可诱导应激反应性HPA轴的激活，长期高浓度的糖皮质激素通过与海马中糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor,GR)结合介导抑郁的发生发展；此外它还可以诱发躯体疾病。甲醛等VOCs有呼吸道刺激性，可诱发哮喘。

3 总结与展望

本文对近年来室内外空气污染与儿童心理健康之间关联的文献进行总结与分析。从中可发现，不同来源的污染物对儿童心理健康的研究进展并不相同。且目前的研究很少关注室内外空气污染对儿童心理健康的综合影响，但不同空间中的空气污染种类存在多样性，对人体的影响应综合分析。例如，一项跨国研究表明，吸烟可以增强环境PM对人群抑郁的影响，初步提出了不同种类的空气污染对心理健康存在协同效应。未来的研究应该考虑到此因素，完善对空气污染健康影响的认知。

综上，考虑到目前国内外研究现状与我国国情，未来的调查应该借鉴国外相关研究的思路与方法，并对不足之处加以改进、优化。在多地区开展综合室内外空气污染与儿童心理健康的研究，全面了解不利环境因素对儿童心理健康的效应，为防治儿童心理健康问题提供新的思路与方向。