全宝玲 潘小川 郝吉明 李 钢 温天佑
金晓滨 钟连红 韩志雄 刘 红 傅立新
北京市环境保护科学研究院
北京医科大学环境卫生学教研室
清华大学环境工程系

　　一、国内外对汽车废气危害的研究进展

　　近年来，汽车废气排放正在成为TRANBBS城市大气污染的重要来源之一。汽车废气排放主要有曲轴箱渗漏、燃料蒸发和排气管尾气排放三种方式，其成分比较复杂，含上千种化学物质，一般可分为气体（CO、NOx、HC、醛类等）和颗粒物（碳黑、焦油和重金属等）两大类。汽车废气污染的健康效应国外已进行了大量的研究；国内近年也逐渐引起重视。目前国内外在毒理学研究的基础上，对人群危害的职业和环境流行病学影响方面亦做了许多研究。

　　1、对呼吸系统的影响

　　汽车废气的排放由于靠近人体呼吸带，人体呼吸系统成为其对健康危害的主要靶器官。国内外的研究认为，长期接触汽车废气可直接刺激人体呼吸道，使呼吸系统的免疫力下降，导致暴露人群慢性气管炎、支气管炎及呼吸困难的发病率升高，人群肺功能下降等一系列症状。

　　瑞典学者Blomberg等人利用15名健康志愿者，让他们分别暴露于经过稀释的汽车废气（300mg/m颗粒物，1.6 ppm NOx）每天一小时或经过滤的洁净空气，每天测定其染毒前后鼻腔灌洗液和支气管肺泡灌洗液及肺组织活检，实验3周后发现，除鼻腔灌洗液的抗坏血酸含量升高10倍以外，还原型谷胱甘酞（GSH）、尿酸和丙二醛（MDA）的含量均无显著性变化，染毒后5个小时抗坏血酸的含量也恢复正常；显示汽车废气中的NOx和颗粒物对呼吸道的急性毒性似乎不明显，可能主要表现为慢性毒性。van Vliet等在荷兰做的一项横断面研究发现，学校在高速公路附近的小学生，其慢性呼吸道疾病的发病率比对照人群明显增加。他们选择距高速公路1000米以内不同距离的13所小学，对其中1500名小学生进行了问卷调查。Logistic回归分析的结果显示，距离公路100米以内的学校学生，其慢性咳嗽、呼吸困难、支气管炎和鼻炎等呼吸道症状显著增加（P<0.05），而且与TRANBBS交通车辆密度和学校附近可吸入尘浓度呈正相关关系。同时还发现，女学生发病要大于男学生。日本Nitta等学者80年代初的三项横断面研究（样本5000人）在均衡了年龄、吸烟史和居住年限等混杂因素后也发现，长期居住在公路边的妇女发生咳嗽、呼吸急促、气短和多痰的频率增加（OR>1），且与交通车辆密度有相关。国外研究一般认为，汽车废气中的CO、NOx及可吸入颗粒物等可能是造成人群呼吸道慢性炎症状增加的主要原因。英国Edwards J等研究发现，居住在高交通密度附近地区（24000辆/天）5岁以下儿童因哮喘发病住院的危险度显著高于住在一般居住小区的儿童（P<0.02），尤其是住在距交通干线500米内的儿童危险度更高（P<0.005）。还有研究报道，汽车废气中的可吸入颗粒物（PM10）和NOx可诱发过敏性哮喘及其相应症状，并可影响人体的整体免疫功能，使机体的免疫力下降。

　　Pekkanen等曾报道，对7-12岁儿童肺功能连续57天追踪调查显示汽车废气中的可吸入颗粒物（PM10）可使儿童的肺最大呼气流速（peak expiratory flow PEF）显著降低；降低幅度与PM10和“黑烟”（black smoke BS）的浓度成正比。wjst等在慕尼黑对6500多9-11岁的德国学生进行汽车废气污染的问卷调查并对其中4320人做了肺功能测定。多元回归分析结果显示，学校附近的交通密度与学生肺功能有很好的线形相关，即汽车交通流量每增加25000辆/天，附近学校学生的肺最大呼气流速（PEF）就降低0.71%（P<0.05），用力呼吸和25%MEF也有所下降。Rao等研究了美国Ahmedabad市在不同汽车污染的路口摆摊的零售商的肺功能，以NOx作为汽车污染的指标。结果显示，在中度和重度污染区的零售商的肺功能指标（FEV1%和FEV25-75%）显著低于美国一般人群的水平，显示其小气道阻力增加，吸烟可增强汽车废气污染的作用。近年研究认为，汽车废气中多种有害物质可进入肺脏深部，引起人体肺脏小气道的阻力增加，长期作用使肺功能受损降低。

　　2、致突变和致癌效应

　　汽车废气污染的致突变和致癌效应研究，近年来一直是国内外相关研究的热点之一。自wynder等60年代初以丙酮提取汽油有机颗粒物诱发出小鼠皮肤乳头状瘤和皮肤癌以来，国内外陆续开展了汽车废气的人群遗传毒理学和肿瘤流行病学的研究。

　　Borgia P在1994年对罗马的出租车司机进行了一项回顾性队列研究。结果显示，肺癌的SMR比一般人群增加（SMR=1.23，95% CI=0.97-1.54），而且肺癌的死亡在近年参加工作的司机尤甚，（SMR=1.40，95% CI=1.02-1.87），特别是在低年龄组（<65岁，SMR=1.86），说明接触汽车废气与人类肺癌有一定的相关性。Hansen在丹麦对14225名卡车司机进行了10年的随访研究，以非暴露的职业人群作为对照组。结果显示，卡车司机的肺癌死亡率增加显著（SMR=1.60，95% CI=1.26-2.00），Steenland等在最新一期（1998年3月）的美国工业医学杂志报告了对美国货运业汽车废气与肺癌相关关系的危险度评价，依据1990年的暴露资料，分析认为美国卡车司机随着暴露于汽车废气的时间延长，其患肺癌的危险度确有升高趋势；暴露于5mg/m碳黑颗粒物的男性卡车司机的终生肺癌危险度比一般水平高1-2%，也比美国职业安全与卫生协会的容许标准高10倍，因此认为汽车废气暴露是人类肺癌的病因之一。

　　近年研究发现，汽车废气亦可使人体呼吸系统以外的其他部位肿瘤发病率升高。Van等人研究分析发现，长期职业暴露于汽车废气亦可使某些部位肿瘤发病危险增加，如甲状腺癌（RR=1.99，95% CI=1.01-3.92），乳腺癌（RR=1.53，CI=1.00-2.33），周围神经系统癌（RR=2.26；CI=1.90-4.67）和唇（舌）癌（RR=1.82；CI=1.09-3.04）等。Guberan等对日内瓦的6630名各种司机进行了一次回顾性队列研究。他把研究对象分成三组；职业司机（n=1726）；高暴露非职业司机，包括汽车修理工、警察和马路清洁工（n=712）和一般非职业司机（n=4192）。分析结果显示，职业司机的肺癌和消化道癌的超额危险度有显著性（SMR=1.25，90% CI=1.12-1.40）；其标化发病率比（SIR=1.28，90% CI=1.15-1.42）。Steineck在瑞典斯德哥尔摩的一项人群研究发现，接触高浓度汽车废气的职业人群患泌尿道肿瘤的相对危险度（RR）为7.1（0.9-58.8），校正苯的影响后为5.1（0.6-43.6）。显示汽车废气有可能诱发泌尿系统的肿瘤。

　　近年来有关汽车废气诱发人类肿瘤的相关研究众多，但由于影响因素复杂，研究TRANBBS设计上难以避免混杂因素的干扰，所获结论亦各不相同，甚至大相径庭。从目前的职业流行病学研究报告分析，阳性结果的报道占了多数，但对一般人群影响的研究尚极少见，对此仍须深入研究，积累资料。

　　3、其他

　　国内叶舜华等对上海越江隧道线公交司机和售票员的免疫功能检测发现，其外周血淋巴细胞转化功能、T细胞活性花环、IgA及纤维粘蛋白含量明显低于对照（植物园工作人员）提示高浓度汽车废气可导致人体免疫功能低下。西安的一项研究发现，公共汽车司机和售票员血中超氧化物歧化酶（SOD）、GSH和GSH-px水平比对照降低，MDA则升高，推测与汽车废气的暴露有关。裴秋岭等分析了交警精液的精子运动能力和血铅水平，结果显示与对照比较，精子活动能力降低，精子琥铂酸脱氢酶活性被抑制血铅升高。

　　近年来，汽车废气污染对人类健康的影响受到越来越多的重视与关注。由于汽车废气的成分复杂，对人体健康的影响也是多方面的，而其对人类的致癌及无期危害的研究已成为今后深入研究的前沿之一。如何采用灵敏、特异又可实际应用于大样本人群研究的指标（生物标志），选择科学合理的研究设计和现场人群，利用先进的人工智能和统计分析TRANBBS技术获得和分析取得的研究数据并得出科学的结论，应是今后汽车废气对人体健康效应研究的方向和重点。[Page]

　　二、北京市汽车废气污染对交通警察健康影响的初步研究

　　本研究通过大样本人群问卷调查和抽样人群健康效应测定相结合，以北京市四个区县1400名值勤交通警察和相应对照人群为调查对象进行健康体检和问卷调查，并采用国际标准方法抽样测定了部分对象外周血铅含量、血COHb饱和度、肺最大呼气流速（PEF）等健康效应指标。

　　1、研究对象

　　以北京市西城区、东城区、朝阳区和昌平县四个区县的交通警察为调查对象。选择的条件是：①在公路一线值勤②在京工作（值勤）一年以上③<50岁的男性交警④无肝、肾和心脏等的严重疾患。以北京怀柔县驻军某部参军一年以上的解放军战士为对照。

　　2、研究内容和方法

　　1）问卷调查

　　采用统一设计的调查问卷，对调查对象的一般及健康状况、日常生活习惯、吸烟和被动吸烟史及吸烟量、既往疾病史和呼吸系统疾病史、每天值勤时间和居住环境情况等进行详细调查和记录。

　　2）健康效应指标的测定

　　从四个区县的调查对象和对照中分别随机抽取各30人，共150人，测定其血铅、血中碳氧血红蛋白（COHb）饱和度和肺最大呼气流速（PEF）的水平。

　　血铅样品的采集和测定：现场采集调查对象的静脉血1ml，肝素抗凝后摇匀，-20℃保存。血铅测定采用石墨炉原子吸收分光光度法。

　　耳血COHb饱和度测定：现场采集调查对象耳血10ul，置10ml的0.4%氨水溶液中摇匀，通氧后以分光光度法测定和计算血中COHb的饱和度。

　　肺最大呼气流速（PEF）测定：采用美国最大呼气流速测定仪（WRIGHTTM PEAK FLOW METERS），按照标准测量方法，现场测定和记录调查对象PEF的水平。

　　3）资料分析

　　所有合格问卷用Microsoft Excel软件电脑2次录入。并用SAS统计软件对各因素进行卡方检验。现场测定的分析数据统一以算术均数±标准差表示，其他数据以算术均数表示。采用t-检验进行显著性分析。

　　4）质量控制

　　问卷使用统一询问方式，统一填写标准。现场采样每次在一天中的相同时间内完成。指标测定采用国家颁布的标准方法，标准物质作质控。

　　3、结果与分析

　　1）调查对象的一般情况

　　本次问卷调查了四个区县的交通警察1400人，其中道路值勤民警1160，占83.3%；值勤工作5年以上的917人，占65.6%；每天工作时间在8小时以上的有434人，占31.1%；有吸烟习惯的876人，吸烟率62.5%。

　　2）健康效应指标测定结果

　　随机抽取部分调查对象，测定其血中COHb饱和度、血铅和肺最大呼气流速（PEF）。测定结果：所选四个区县的调查对象血铅和碳氧血红蛋白的含量均高于对照，差异有统计学显著性（P<0.01）；而肺最大呼气流速（PEF）在各区县调查对象之间无显著性差异（P>0.05）。

　　3）城区和郊区交通警察健康状况比较

　　城区指东城区和西城区，郊区指朝阳区和昌平县。东城和西城两个交通相对拥挤的老城区，调查对象的血铅含量明显偏高（P<0.001），而在身高和年龄因素基本平衡的情况下，其最大呼气流速的水平则相对较低（P<0.05）。

　　4、讨论

　　1）国内外研究显示，汽车废气的主要成分是CO、NOx、烃类和颗粒物，其中CO 排放已成为城市大气CO 污染的主要来源。CO是一种血液和神经毒物，经呼吸道进入人体后，与血液中的血红蛋白（Hb）结合形成碳氧血红蛋白（COHb）。其结合力比O2与Hb的结合力大200-300倍，因此形成COHb后即可使正常Hb失去携氧能力，正常人的COHb饱和度在0.4-1.0之间。如COHb饱和度过高，则可导致机体组织缺氧，主要影响对缺氧最敏感的心、脑等器官功能，出现一系列相关的症状和疾病。国外研究报道，长期居住在交通繁忙公路附近的妇女和儿童，其呼吸道疾病的患病率与空气中CO和可吸入颗粒物的浓度显著相关。本研究发现，北京市四区县值勤交通警察外周血中COHb饱和度显著高于对照人群（P<0.001）。提示北京市目前的汽车废气污染水平，可能已对部分职业暴露人群产生影响，如机体这样长期处于慢性缺氧状态，即可对心、脑等器官的功能逐渐产生一定的危害，应当引起足够的重视。

　　2）本次研究发现，四区县调查对象的血铅浓度均高于对照人群，并有统计学显著性（P<0.01），显示汽车废气中的铅污染对交通警察这一职业暴露人群的影响是明显的。表3的结果还显示，北京老城区（东城和西城）的交通警察血铅水平高于朝阳区和昌平县，可能与城区交通拥挤，车速慢，排放的污染物更多有关。同时还发现，调查对象的血铅水平从总体来说还是比较低的，其中大部分对象的血铅水平低于世界卫生组织（WHO）推荐的100ug/L的血铅安全水平。由于血铅反映的是机体近期对铅的吸收和暴露水平，提示我们的结果可能与北京市去年以来已使用无铅汽油，降低了大气铅的含量有一定关系，但因样本量较小，尚需做进一步深入研究。

　　3）肺最大呼气流速（PEF）测定是国外应用广泛的肺功能指标，反映肺脏小气道的通气阻力水平，能较好的说明肺功能慢性损伤的情况，本次研究对PEF的测定结果显示，各区县之间调查对象的PEF平均水平间差异无统计学显著性（P>0.05），但城区对象的平均水平低于郊区（P<0.05）。可能与城区的汽车废气污染相对较重有关。显示汽车废气对职业人群肺功能的影响有一定趋势，尚不明显，有待扩大样本再做深入研究探讨。另外，PEF测定在国内以往基本应用于儿童的肺功能评定，成人的有关资料尚未见到，本次研究在严格质量控制下获得的测定数据，对今后在国内开展相关的研究提供了有价值的基础数据。

　　另外，本次研究对COHb和血铅的测定结果发现，在四个区县中这两项指标有很好的负相关关系，相关系数r=0.8862，P<0.05，是否机体CO和铅的吸收机理上存在某种相互影响的机制，尚不得而知。

　　三、北京市交通警察身体现状

　　1、1998年体检结果

　　1998年4月23日至7月10日北京市公安交通管理局对下属局机关，车管所及各交通支队等13个单位的交通干警和职工进行全面体检，患病率约为63%，接近中科院系统科研人员患病率。疾病构成以冠心病、高血压、肝功能为主（体检未做肺功能测试），眼疾患者也较突出。

　　2、问卷调查结果

　　我们设计了一份供交通警察回答的问答卷，共17个问题，以便了解他的工作状况，生活习惯以及身体情况。尤其是汽车尾气所引起的不适症状。这些问答卷发给局机关、西城交通支队，东城交通支队、朝阳交通支队和昌平交通支队共1800份，收回1656份，回收率为92%，去除窗口服务、宣传部门的答卷还余1627份。我们对这些问答卷做了统计分类。

　　1）自觉症状的统计

　　我们把有确切答案的试卷提出，分为正在道路一线执勤人员、执过勤的人员（包括正在执勤人员）和未在一线执过勤的人员，对他们的自觉病症进行分类，其结果见表5。

表1 自觉症状统计表

　　从上表可看出，执勤人员的身体各种不舒适状态均大大高于非执勤人员，曾执过勤但调离一线人员者，症状有所减缓，但还有一定影响。感觉最明显为：眼睛、喉咙发干、喉痛、咳嗽、有痰、疲劳，占调查人数的64%-89.9%，而且是经常性的。

　　2）疾病调查

　　我们主要针对呼吸道疾病设置的问答，此项回答是有医生诊断结果的回答。

表2 呼吸道及心血管疾病统计表

　　由此表可看出近四分之一的被调查者患有不同程度的呼吸道系统疾病。根据1990年全国城市主要疾病患病率统计资料表明呼吸系统发病率为17.70%。又据北京市1992年至1996年城镇医院出院病人疾病构成资料表明，1992年呼吸系统疾病占疾病的13.6%，1996年占13.8%，构成变化不大。所以说交通警察呼吸道疾病发病率高于城市人群近5个百分点。

　　3）历年干警死亡统计

　　1998年底许多报刊都转载了《震撼国人的死亡报告》一文，报道了中国科学院调查该系统1991年1月1日1996年末时限内，职工因各种疾病而去世的情况，在职职工平均死亡年龄为52.23岁，加离退休人员平均死亡年龄为63.33岁。而通过交管局有关资料表明，1991年-1996年度，交通干警在职平均死亡年龄和离退休人员平均死亡年龄均低于中科院系统调查结果。引起死亡病因的构成和中科院基本相同，恶性肿瘤为第一位，其次为心血管疾病和脑血管病，可见交通干警的身体状况应引起重视。（交通干警在职平均死亡年龄为50.62岁，加离退休人员平均死亡年龄为56.97岁，又大大低于中科院系统调查结果。引起死亡病因的构成和中科院相同，恶性肿瘤为第一位，其次为心血管疾病和脑血管病，可见交通干警的身体状况需有关方面引起重视。）

　　四、结论

1. 根据国内外有关资料表明，汽车尾气排放污染物对人体呼吸系统、免疫系统等都会有不同程度的损害，尤其是其致突变、致癌效应，给人体健康带来不可逆转的危害，应把汽车尾气污染研究深入到对人类的健康影响上来。
2. 通过对部分交通干警的外周血铅含量、血COHb饱和度、肺最大呼气流速（PEF）等健康效应指标的测试，其血铅浓度、外周血中COHb饱和度显著高于对照人群，最大呼气流速尚不明显，应扩大样本再做深入研究。另外交通干警血铅浓度较之以前检测有所降低，是否与北京市实行无铅汽油措施有关也待进一步研究。
3. 本地区交通干警的总体健康水平低于中科院系统科研人员，更低于一般城市人群，希望能引起有关方面的关注。

相关文章：