Influence of exposure to coarse, fine and ultrafine urban particulate matter and their biological constituents on neural biomarkers in a randomized controlled crossover study
Notice bibliographique
Résumé
Background Epidemiological studies have reported associations between air pollution and neuro-psychological conditions. Biological mechanisms behind these findings are still not clear. Objectives We examined changes in blood and urinary neural biomarkers following exposure to concentrated ambient coarse, fine and ultrafine particles. Methods Fifty healthy non-smoking volunteers, mean age 28 years, were exposed to coarse (2.5–10 μm, mean 213 μg/m 3 ) and fine (0.15–2.5 μm, mean 238 μg/m 3 ) concentrated ambient particles (CAPs), and filtered ambient and/or medical air. Twenty-five participants were exposed to ultrafine CAP (mean size 59.6 nm, range 47.0–69.8 nm), mean (136 μg/m 3 ) and filtered medical air. Exposures lasted 130 min, separated by ≥ 2 weeks, and the biological constituents endotoxin and β-1,3- d -glucan of each particle size fraction were measured. Blood and urine samples were collected pre-exposure, and 1-hour and 21-hour post-exposure to determine neural biomarker levels. Mixed-model regressions assessed associations between exposures and changes in biomarker levels. Results Results were expressed as percent change from daily pre-exposure biomarker levels. Exposure to coarse CAP was significantly associated with increased urinary levels of the stress-related biomarkers vanillylmandelic acid (VMA) and cortisol when compared with exposure to filtered medical air [20% (95% confidence interval: 1.0%, 38%) and 64% (0.2%, 127%), respectively] 21 hours post-exposure. However exposure to coarse CAP was significantly associated with decreases in blood cortisol [− 26.0% (− 42.4%, − 9.6%) and − 22.4% (− 43.7%, − 1.1%) at 1 h and 21 h post-exposure, respectively]. Biological molecules present in coarse CAP were significantly associated with blood biomarkers indicative of blood brain barrier integrity. Endotoxin content was significantly associated with increased blood ubiquitin C-terminal hydrolase L1 [UCHL1, 11% (5.3%, 16%) per ln(ng/m 3 + 1)] 1-hour post-exposure, while β-1,3- d -glucan was significantly associated with increased blood S100B [6.3% (3.2%, 9.4%) per ln(ng/m 3 + 1)], as well as UCHL1 [3.1% (0.4%, 5.9%) per ln(ng/m 3 + 1)], one-hour post-exposure. Fine CAP was marginally associated with increased blood UCHL1 when compared with exposure to filtered medical air [17.7% (− 1.7%, 37.2%), p = 0.07] 21 hours post-exposure. Ultrafine CAP was not significantly associated with changes in any blood and urinary neural biomarkers examined. Conclusion Ambient coarse particulate matter and its biological constituents may influence neural biomarker levels that reflect perturbations of blood-brain barrier integrity and systemic stress response.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,004 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».