春天真是个好季节，寒意消退，万物生长！但是，有这么一群人，春天对他们来说可并不是那么惬意，路上遛个弯可能就会频频打喷嚏流鼻涕，还鼻塞鼻痒。他们大概率是患有“花粉症”，即对花粉敏感，吸入花粉后引起过敏性鼻炎，常常在花粉传播季节发病。一项针对北京地区的调查发现过敏性鼻炎的门诊人数和空气中花粉浓度呈现显著的正相关趋势（图1）[1]。患有过敏性鼻炎的人数量还不少，数据表明全球约有6亿人患有这个疾病且人数呈现增加趋势[2]。除了花粉，生活中还有很多吸入性过敏原都会引起过敏性鼻炎，比如尘螨也是一种很常见的过敏原[2]。悬浮于空气中能被人体吸入的花粉、尘螨，它们有个统一的归类名称叫做“生物气溶胶”。生物气溶胶中含有多种过敏原，吸入或者接触除了能引起过敏性鼻炎，还能引起过敏性皮炎、荨麻疹、加重哮喘等一系列过敏症状。

　　这听上去让人忍不住发痒的生物气溶胶到底是何方神圣？我国国家标准《颗粒—生物气溶胶采样和分析—通则》（GB/T 38517-2020）有官方定义：生物气溶胶是含有生物性成分（如细菌、病毒、真菌、孢子、毒素等）的固体或液体微粒悬浮于气体介质中形成的稳定分散系，生物气溶胶的粒子粒径在0.01 μm~100 μm之间。通俗点讲，就是悬浮于大气中的小粒径（0.01 μm~100 μm）粒子，假如这里粒子含有生物来源成分或者是纯粹由生物来源成分组成（比如尘螨等微生物，植物花粉，霉菌等真菌，结核杆菌、军团菌等细菌，流感病毒、肺炎病毒等病毒，来自于细菌的内毒素、来自真菌的真菌毒素等细胞成分和动植物碎片及代谢物，等等），那这个粒子就可以认为是生物气溶胶中的粒子。花粉粒径一般在几十微米，是比较大的生物气溶胶粒子；而病毒则在几十到几百纳米，是比较小的生物气溶胶粒子；雾霾天悬浮于空气中的大气细颗粒物如果含有生物性成分，也可认为是一种生物气溶胶粒子（图2）。

　　图1每日花粉浓度与过敏性鼻炎门诊人数（参考来源：[1]）

　　图2生物气溶胶粒子组成 （参考来源：[3]）

　　生物气溶胶粒子的来源十分广泛。自然界中海洋、土壤和动植物，以及沙尘暴、降雨和降雪等过程都会释放或带来大量生物气溶胶粒子。当地空气中的生物气溶胶主要会受到其他表面接触的自然环境（如陆地或海洋）等的影响。一些气象条件（如温湿度）也会影响生物气溶胶的浓度和组成。最近有研究发现当地空气中细菌组成结构也会受到人类活动以及空气质量（贡献约为29.41%）的改变。在人类活动较多的城市区域，其空气中细菌组成相较于背景地区就呈现出生物负荷量减少但人为源潜在致病菌（如具有较高健康风险的ESKAPE病原体，包括粪肠球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和肠杆菌种等）丰度增加，以及网络结构不稳定的特征[4]。确实人类的一些活动（例如污水处理、垃圾填埋等）会产生高浓度的生物气溶胶粒子。此外人体本身在呼吸、说话、打喷嚏、咳嗽、抓痒等过程中就会释放出很多生物气溶胶粒子，有报道称一个人每天大概要向空气中释放2.1×106个活着的微生物[3]。

　　目前报道的生物气溶胶暴露引起的健康危害除了前文提到的可能引起或加重过敏症状，其实还包括增加呼吸道疾病患病风险，影响肺功能，增加一些非传染性疾病发生风险，甚至会增加癌症发生风险[5]。有一些特殊地点的生物气溶胶浓度一般比较高，生物气溶胶暴露的健康风险也较高，如医疗、垃圾分类和堆肥、污水处理厂、农业和食品加工、畜牧业等行业的工作环境。医院中不仅生物气溶胶浓度高，生物气溶胶中的致病粒子浓度也更高，使得医护人员感染一些疾病的风险更高。比如有调查表明一线医护人员的新冠病毒感染风险是一般人的3.4倍[6]，医疗保健人员患结核病的平均风险比一般人群高出3倍[5]。一些在畜牧场、屠宰场、宠物医院工作的人员更容易经由生物气溶胶暴露感染一些人畜共患感染疾病（如Q热、布鲁氏菌病、炭疽热、禽流感和猪流感等）[5]。对于一般人来说（易感人群除外），大部分生物气溶胶对健康的影响可能并不大，但平时生活中人群密集的地方生物气溶胶浓度会更高，吸入致病粒子的风险也会升高，室内如果养了动植物或者生物类垃圾不及时处理的话，室内的生物气溶胶浓度可能会更高，健康风险也会更大。

　　图3 生物气溶胶的健康风险（参考来源：[3]）

　　看到这可能有人要说，如果能实时对周围环境有害的生物气溶胶粒子进行监测就好了，就像平时手机APP能不断更新当前的温度湿度等天气状况一样。我们目前的生活中的确缺少对于生物气溶胶的监测。尽管我们没办法实时监测周围生物气溶胶，但是我们还是能采取一些措施尽量减少生物气溶胶的影响。例如尽量与一些患有传染性疾病的人保持距离或者做好防护，在户外我们可以加强自我防护（例如佩戴口罩）和尽量减少去动植物比较多、人口密集的地方，在室内可以通过不养宠物、多清洗床单地毯、多清洗加湿器和空调等来减少室内生物气溶胶浓度。

　　参考文献：

　　1.Zhang, F.; Krafft, T.; Zhang, D.; Xu, J.; Wang, W., The association between daily outpatient visits for allergic rhinitis and pollen levels in Beijing. Sci. Total Environ. 2012, 417-418, 39-44.

　　2.中国过敏性鼻炎研究协作组, 过敏性鼻炎皮下免疫治疗专家共识2015. 中国耳鼻咽喉头颈外科 2015, (8), 379-404.

　　3.Fangxia, S.; Maosheng, Y., Bioaerosol nexus of air quality, climate system and human health. National Science Open 2022. DOI: https://doi.org/10.1360/nso/20220050

　　4.Zhao, J.; Jin, L.; Wu, D.; Xie, J. W.; Li, J.; Fu, X. W.; Cong, Z. Y.; Fu, P. Q.; Zhang, Y.; Luo, X. S.; Feng, X. B.; Zhang, G.; Tiedje, J. M.; Li, X. D., Global airborne bacterial community-interactions with Earth's microbiomes and anthropogenic activities. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2022, 119, (42), e2204465119.

　　5.Kim, K. H.; Kabir, E.; Jahan, S. A., Airborne bioaerosols and their impact on human health. J. Environ. Sci. (China) 2018, 67, 23-35.

　　6.Nguyen, L. H.; Drew, D. A.; Graham, M. S.; Joshi, A. D.; Guo, C. G.; Ma, W.; Mehta, R. S.; Warner, E. T.; Sikavi, D. R.; Lo, C. H.; Kwon, S.; Song, M.; Mucci, L. A.; Stampfer, M. J.; Willett, W. C.; Eliassen, A. H.; Hart, J. E.; Chavarro, J. E.; Rich-Edwards, J. W.; Davies, R.; Capdevila, J.; Lee, K. A.; Lochlainn, M. N.; Varsavsky, T.; Sudre, C. H.; Cardoso, M. J.; Wolf, J.; Spector, T. D.; Ourselin, S.; Steves, C. J.; Chan, A. T.; Consortium, C. O. P. E., Risk of COVID-19 among front-line health-care workers and the general community: a prospective cohort study. Lancet Public Health 2020, 5, (9), e475-e483.

供稿：陈子谷、马文德

联系人：陆达伟（dwlu@rcees.ac.cn）