第五章 討論
第三節 健康資料
由於氣喘及其他過敏性疾病的盛行率在我國逐年上升(Tsuang et al. 2003;
Tsai et al. 2006),已經成為公共衛生的一個主要議題。大台北地區為一個高
度都市化的城市,人口密集且交通密度高,由於交通排放的空氣汙染物使得孩童 氣喘率日趨攀升(Yan et al.,2005),而已知的氣喘危險因子,還包括了生物性 微粒(如真菌)及氣象因子等等(Chiang et al.,2005; Jan et al.,2004)。太 高或太低的溫度和相對濕度會引起健康問題,例如高相對濕度與許多疾病有關,特別是呼吸道、心血管及風濕病(Arundel et al. 1986),而真菌喜歡生長在相 對濕度高於70%的環境下(Garrett et al. 1998)。Sousa等人在研究中也發現真 菌孢子濃度與環境因子,如溫度、風速和相對濕度都有高度的相關(Sousa et al.
2008)。真菌孢子和環境因子間有複雜的相關性,且皆與過敏性疾病有關,因此 其個別及共同的影響需要釐清。有研究指出,溫度和相對濕度是影響大氣中真菌 孢子濃度的重要因素,然而高濃度真菌、低溫及低相對濕度皆會增加氣喘就診人 次(Qasem et al., 2008)。在本研究發中發現,過敏性疾病就診人次與真菌孢子 (如
Torula、Cladosporium
)、氣象因子(如降雨量、溫度)及大氣污染物(如PM10) 有顯著的相關。Dales 等人(2004)和Atkinson 等人(2006)的研究發現Ascospores、Basidiospores 及
Cladosporium
的暴露會增加氣喘就診人次。亦有 調查指出Botrytis
、Rusts、Smuts、Stemphylium
、Tetraploa
等真菌可能會產 生呼吸道過敏 (Griffin et al., 2007)。在南台灣的一個研究中發現兩天前的Cladosporium
濃度與孩童氣喘就診人次有顯著關係,而三天前的Cladosporium
濃度與成人就診人次有顯著相關(Wu et al., 2006)。在本研究中除了71
之故。
在汙染物部分,本研究發現多種大氣汙染物會影響過敏性疾病的就診人次。
Dominici等人研究因呼吸道疾病住院與大氣污染物間的關係,結果發現兩天前的 PM2.5與呼吸道感染有顯著的相關性(Dominici et al.,2004)。一個台灣台北的研 究中,分析空氣汙染物與氣喘門、急診人次間的關係,研究結果指出PM10、NO2 、 O3及SO2有明顯的季節變化,其中SO2與氣溫和露點呈正相關,而NO2濃度每增加 10%,氣喘門診人次就會增加0.3%,而兩天前的PM10濃度與氣喘急診人次有顯著的 關係(Chan et al., 2009)。
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第六章 結論
本研究提供了大台北地區真菌孢子種類及濃度的變化,以及不同粒徑微粒所 含真菌過敏原與細菌內毒素濃度,並進一步探討這些生物性微粒的季節變化與地
點間之差異
、
分析其與氣象因子及空氣污染物之間的相關性,以及瞭解可能的健康危害。
根據本研究結果,大台北地區的常見真菌為Ascospores、Basidiospores、
Cladosporium、Aspergillus/Penicillium、Fusarium
,且為重要過敏原,可能 會對人體健康產生危害,因此應長期監測瞭解其分佈變化。2005-2009年間戶外 真菌組成及濃度隨季節有明顯變化,總真菌孢子濃度在夏季最高,冬季最低。此 外,真菌孢子的濃度也會受其他大氣環境因子的影響,溫度是主要影響真菌濃度 的氣象因子,真菌孢子亦與多種汙染物有顯著相關。本研究亦調查了Cladosporium herbarum
過敏原在大氣中的濃度分佈,結果發現在兩個採樣點,皆是粗微粒
Cla h 1
濃度大於細微粒濃度。氣象因子(如溫度、風速、相對濕度、降雨量等)及多種大氣汙染物(如PM10、PM2.5、NO2及NO等)亦與真菌過敏原及內 毒素的濃度變化有關。在健康影響方面, 本研究發現多種真菌孢子(如
Torula、
Cladosporium、Stemphylium、 Nigrospora
及Rusts)、環境因子(如溫度、風速、降雨量及PM2.5)會影響過敏性疾病的就診人次。此外,本研究也有探討延遲效應 與就診人次間的關係,結果發現前一天至前五天的環境暴露皆有可能影響就診人 次,因此在評估環境因子的健康危害時,除了立即影響外,應考慮可能的延遲效 應。
未來的研究應進一步瞭解大氣中生物性微粒引起呼吸道疾病的閾值,並評估 生物性微粒與空氣污染物及氣象因子對過敏性疾病的個別及共同危害,以降低我 國居民的健康風險,提昇生活品質。
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Timmer, L. W., Solel, Z. et al. (1998). "Environmental factors affecting production, release, and field populations ofconidia of Alternaria alternata, the cause of brown spot of citrus." Phytopathology 88: 1218‐1223.
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王明煌 (2007). "台北地區大氣中內毒素與真菌過敏原之特性與決定因子." 碩 士論文.
陳伯鑫 (2008). "大氣中生物性微粒之特性及健康效應." 碩士論文.
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壹、 Alternaria alternata 過敏原分析步驟
1. 將微量孔盤編號,加入11ml 的50mM carbonate-bicarbonate buffer,再以 tip 從冷凍小管取11μl 的mAb 121,充分混合後,以vortex 振勻,在微量孔 盤內每個well 加入100μl 上述的抗體。以parafilm 覆蓋,於4℃下培養到隔 夜。
2. 以PBS-T 洗3 次微量孔盤,清洗後加入100μl 1% BSA PBS-T 到96 孔盤中,
以parafilm 覆蓋,於室溫下培養30 分鐘。
3. 以PBS-T 洗3 次,在正確的well 中加入100μl 的BSA PBS-T 及200μl sample。
4. 配置
Alt a
1 Standard 檢量線。以Pipette 取45μl 的1% BSA PBS-T 於透 明無蓋的小管中,再以單支滅菌的tip 取5μlAlt a
1 標準品加到上述小管 中,以Pipette充分混合,再將混合好的溶液取30μl 加入含有570μl 1% BSA PBS-T 的透明無蓋小管中,以Pipette 混合做稀釋待用。5. 取200μl 的sample 及過敏原標準溶液,加到適當的well 中,做2 倍稀釋,
之後以parafilm 覆蓋,於室溫下培養1 小時。
6. 以PBS-T 洗3 次。在50ml 離心管中加入11ml 的1% BSA-PBS-T,再加入11μl 的biotinylated anti-
Alt a
1 mAb 121,以vortex 振勻,於每個well 中加 入100μl的上述抗體。以parafilm 覆蓋,於室溫下培養1 小時。7. 以PBS-T 洗3 次。在50ml 離心管中加入11ml 的1%BSA-PBS-T,再取11μ lStreptavidin- Peroxidase,以vortex 振勻再倒入boat 中。每well 中加入 100μl 上述液體,於室溫下培養30 分鐘。
8. 以PBS-T 洗3 次。在50ml 離心管中加入11ml 的1mM ABTS,再加入11μl 30
%H2O2,mix6 次,以vortex 振勻,快速的將100μl 的developing solution 加 到微量孔盤中。(注意每個well 中不可以有氣泡)
9. 立即使用ELISA reader,在405nm 下,讀取OD 值,最後換算濃度。
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1. 將微量孔盤編號,加入11ml 的50mM carbonate-bicarbonate buffer,再以 tip 從冷凍小管取11μl 的mAb 4A6,混和6 次後,以vortex 振勻,在微量 孔盤內每個well 加入100μl 上述的抗體。以parafilm 覆蓋,於4℃下培養 到隔夜。
2. 以PBS-T 洗3 次微量孔盤,清洗後加入100μl 1% BSA PBS-T 到96 孔盤中,
以parafilm 覆蓋,於室溫下培養30 分鐘。
3. 以PBS-T 洗3 次,在正確的well 中加入100μl 的BSA PBS-T。
4. 配置
Asp f
1 Standard 檢量線。以Pipette 取180 μl 的1% BSA PBS-T 於 透明無蓋的小管中,再以單支滅菌的tip 取20 μlAsp f
1 標準品加到上述 小管中,以Pipette 充分混合,再將混合好的溶液取150 μl 加入含有450 μ l 1% BSA PBS-T的透明無蓋小管中,以Pipette 混合做稀釋待用。5. 取200μl 的sample 及過敏原標準溶液,加到適當的well 中,做2 倍稀釋,
之後以parafilm 覆蓋,於室溫下培養1 小時。
6. 以PBS-T 洗3 次。在50ml 離心管中加入11ml 的1% BSA-PBS-T,再加入11μl 的Rabbit anti-
Asp f
1,以vortex 振勻,於每個well 中加入100μl 的上 述抗體。以parafilm 覆蓋,於室溫下培養1 小時。7. 以PBS-T 洗3 次。在50ml 離心管中加入11ml 的1%BSA-PBS-T,再取11μ lPeroxidase conjugated Goat anti Rabbit IgG,以vortex 振勻再倒入boat 中。每well 中加入100μl 上述液體,於室溫下培養1 小時。
8. 以PBS-T 洗3 次。在50ml 離心管中加入11ml 的1mM ABTS,再加入11μl 30
%H2O2,mix6 次,以vortex 振勻,快速的將100μl 的developing solution 加到微量孔盤中。(注意每個well 中不可以有氣泡)
9. 立即使用ELISA reader,在405nm 下,讀取OD 值,最後換算濃度。
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1. 將微量盤編號後,取11 ml carbonate-bicarbonate buffer 到離心管中,再 取55μl之50μg/ml
Cladosporium Herbarum
加入,混合後,用vortex 震 盪,將100μl 的上述溶液加到每個well。以parafilm 覆蓋後,於4°C 下培 養隔夜。2. 以PBS-T 洗3 次微量盤。
3. 將well 中未有連結antigen 的地方block 住。將100μl 的1% BSA PBS-T 加 到每個well。以parafilm 覆蓋後,培養1 小時。
4. 以PBS-T 洗3 次,於適當的well 中加入50μl 的1% BSA PBS-T。
5. 配置
Cla h
1 檢量線。取300 μl 1% BSA PBS-T,再加入3 μl reference extract,混合後,用vortex 震盪。6. 取75μl 標準品及樣本加入正確的well 中,進行3 倍稀釋。
7. 取7.5 ml 1% BSA PBS-T,再取3μl Rabbit Anti-
Cladosporium Herbarum
加 入,混合後,用vortex 震盪。倒入Boat。於每個well 中加入50μl 上述溶 液,以parafilm 覆蓋後,於室溫下培養4 小時。8. 以PBS-T 洗5 次。
9. 取11 ml 1% BSA PBS-T,再加入11μl anti-rabbit IgG,混合後,用vortex 震盪。於每個well 中加入上述配製好的溶液,以parafilm 覆蓋後,於室溫 下培養1小時。
10. 以PBS-T 洗5 次。
11. 取11 mlABTS,再加入11μl H2O2,混合後,以vortex 震盪。快速地在每個 well中加入100μl 的上述溶液。(注意well 中不可以有任何氣泡)
12. 立即使用 ELISA reader,在 405nm 下,讀取 OD 值,最後換算濃度。