许多城市和郊区地面臭氧水平过高,臭氧是一种对肺部和心脏健康产生不利影响的空气污染物。在老鼠身上进行的新研究表明呼吸高浓度的臭氧也可能影响女性怀孕的能力。

在一些地区,臭氧在夏天的时候可以达到很高水平因为明亮的阳光和热量与来自工业排放、汽车尾气和汽油蒸汽的结合化合物形成了空气污染物。美国环境保护署使用不同颜色的空气质量指数评价包括臭氧在内的空气污染水平。研究小组认为最容易受影响的人群包括儿童、老年人和患有哮喘的人。如果再对人群进行新的研究,可能需要把生育年龄的妇女加入弱势群体的列表。

“知道我们呼吸的空气中是什么成分并了解它如何影响我们的健康,”美国宾夕法尼亚州立大学医学院的助理教授、研究小组的领导人Patricia Silveyra说。“我们并不知道很多关于臭氧的危害,但因为它会增加肺部炎症,而这种炎症可能会影响人体多个系统。”

Silveyra和她的团队正在研究性别差异的臭氧对小鼠肺部炎症的影响，当发现短时间曝光臭氧会影响女性黄体酮水平后,因为黄体酮是参与排卵和妊娠的主要生殖激素。为了进一步验证这一现象,他们设计了一个实验,让排卵期的雌性老鼠暴露于2 ppm的臭氧中3小时。其他研究已经表明,老鼠暴露在这种程度的臭氧中大概相当于一个人在城市中呼吸一天高浓度的臭氧。

“我们发现在排卵期呼吸臭氧不仅使雌性老鼠黄体酮激素水平降低,也减少卵子的数量。”医学博士Carla R. Caruso解释说，她是宾夕法尼亚州立大学医学院的主治医师，将在2015年实验生物学期间的美国社会研究病理学(ASIP)年会上提出这项研究。“此外,这种严重的臭氧暴露对排卵过程中大脑和卵巢信号事件产生严重影响。”

呼吸过滤空气的雌鼠排卵期血液中黄体酮水平由正常值开始下降了8纳克每毫升(ng / ml)血液，而呼吸臭氧的小鼠平均下降2 ng / ml，研究者还比较了第二天早上卵子的数量，他们发现雌性老鼠暴露在臭氧中卵子数量统计学上30%的减少量。另外，涉及孕酮合成途径的关键酶的表达在暴露在臭氧中的雌鼠卵巢中也显著减少。

根据他们的研究结果,研究人员认为在大城市的女性可能会经历从吸入高浓度的地面臭氧引起生育问题。然而,他们警告说,他们的发现是初步的,所涉及的研究对象只是老鼠,不是人。

“对高和低臭氧污染水平不同地区的人群生育并发症评估和对育龄妇女的临床研究有助于阐明这些担忧。”Silveyra说。

研究人员目前正在努力研究臭氧对小鼠排卵的影响机制。