社会对空气污染的关注,向来聚焦于微细悬浮粒子(PM2.5)中的车辆废气、工业排放等化学污染物。然而,香港理工大学(理大)研究团队发现,空气中「不起眼」的微量「微生物成分」如细菌、真菌、病毒与细胞碎片等,正是长期被忽视的健康隐患。研究揭示,PM2.5中的细菌内毒素虽占整体质量不足百万分之一,却足以引发近两成的人体呼吸道发炎反应;团队亦在城市空气中检出具抗药性的真菌,引起公众对公共衞生的关注。
由理大土木及环境工程学系与医疗科技及资讯学系助理教授金灵教授、医疗科技及资讯学系教授梁杏媚教授,以及两人共同指导的博士生余金燕女士组成的研究团队,系统性分析PM2.5中的微生物成分。研究显示,PM2.5中的微生物成分以细菌为主,其中一种细菌细胞壁的结构成分「内毒素」仅占PM2.5总质量不足0.0001%,却能引起高达17%的发炎反应,其毒性与质量之贡献比例在所有已知的PM2.5成分中居于首位。换言之,若要有效减低空气污染带来的健康风险,关键未必在于降低微细悬浮粒子的总质量,而是应精准锁定并控制这些高毒性的微量成分。相关研究成果已刊登于学术期刊《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology)。
金灵教授指出:「传统空气质素管理多聚焦于降低PM2.5的整体质量,但随着全球推动减排,工业与汽车排放等主要污染源已逐渐下降,过去被忽视的微生物污染物,在未来的公共健康风险管理中将扮演愈发重要的角色。准确识别这些有毒成分及其来源,将有助保障公众健康。 」
除了细菌带来的健康风险,金灵教授亦关注空气中的真菌威胁。在另一项发表于《环境科学与技术快报》(Environmental Science & Technology Letters)的研究中,金教授联同医疗科技及资讯学系助理教授(研究)周弘毅博士,以及两者共同指导的博士后研究员范春兰博士和博士生陈天先生,聚焦分析常见于城市地区可吸入悬浮粒子(PM10)中的念珠菌,探讨其在社区中的扩散机制,包括其携带、传播及致病途径。
念珠菌目前已被世界卫生组织列为优先关注的病原体,其潜在健康危害受全球关注。研究团队在城市空气中检测出具多重抗药性的近平滑念珠菌,并发现其与感染者的临床菌株之间存在遗传近缘关系,显示一般市民在日常呼吸或皮肤接触空气时,有可能暴露于抗药性真菌的风险中。 研究同时揭示,念珠菌在城市环境空气中呈现季节性流行,并广泛分布在污水处理厂、医疗机构及住宅大楼通风系统等人为场域。其中,近平滑念珠菌展现出极强的环境适应力与抗药性,是城市空气中主要的致病真菌威胁。
金教授表示:「抗药性真菌在环境与临床场域之间的流动,加上全球易感人群持续增加,令抗真菌药物抗药性成为全球重要的环境健康议题。团队下一步的研究目标,是要识别城市特有的真菌储存库,分析促进抗药性的环境条件,并建立空气传播的动态模型,为制定更有效的公共卫生策略提供科学依据。 」