气道结构细胞对颗粒物成分的差异性细胞毒性和炎症反应

颗粒物（PM）是环境空气污染的主要组成部分。暴露于 PM 与多种不良健康影响有关，包括慢性肺部疾病。旨在调控环境 PM 水平的空气质量指南目前基于不同粒径的质量浓度，而与其来源和化学成分无关。本研究的目的是评估碳质颗粒（碳烟）、硝酸铵、硫酸铵和氧化铜（CuO）的相对危害效应，这些是环境空气的标准组分，反映了来自初级燃烧、二次无机组分以及机动车交通非废气排放（NEE）的贡献。代表气道支气管（BEAS-2B）和肺泡位置（H441 和 A549）的人上皮细胞、人肺成纤维细胞（HFL-1）以及大鼠精准肺切片（PCLS）在浸润培养中暴露于不同浓度的颗粒 5-72 h。暴露后，分析了细胞活力、代谢活性、活性氧（ROS）生成和炎症反应。CuO 以及在较小程度上的碳烟以剂量依赖性方式降低了细胞活力，增加了 ROS 的生成，并诱导了炎症反应。硝酸铵和硫酸铵未引起任何显著的细胞毒性反应，但在极高浓度下诱导了免疫调节改变。我们的研究结果表明，与燃烧来源和指示性 NEE 组分相比，PM 的二次无机组分具有较低的危险细胞毒性，且肺泡上皮细胞对 PM 暴露更为敏感。这些信息应有助于明确应针对哪些 PM 来源，并为改进的、具有针对性的空气质量指南提供参考。