PM2.5污染会对人体健康产生诸多危害。PM2.5健康效应的人群证据大都基于其室外大气浓度。然而，人们每天90%的时间都在室内度过，室内PM2.5浓度受室外浓度影响，但也受室内源的贡献。单纯以室外PM2.5浓度作为个体暴露的替代值，会不会导致暴露错分，进而影响相关人群研究结果的准确性呢？这是许多研究者心中共有的疑问。
然而，对于室内外暴露错分的影响，目前基于实际人群的研究案例非常有限。一个主要的挑战在于如何对大样本人群进行室内PM2.5暴露监测。相较于室外一个站点所测PM2.5浓度可以覆盖周边几万甚至几十万人，监测人群的室内PM2.5暴露则需要深入到个人所处的具体室内环境，相关仪器须满足体积小、噪音低、成本可控、运维简便等条件。
针对室内外暴露错分问题，北京大学环境健康团队利用市售低成本PM2.5传感器，进行了一项案例研究。该研究基于2021年在西藏拉萨某大学开展的、为期数周的定组研究。该项目招募了110名健康的住校大学生，进行了4次健康访视。在常规室外监测之外，利用低成本传感器连续监测受试者所在的40余间宿舍内的PM2.5浓度。研究发现，所测学生宿舍间的PM2.5浓度存在数量级差异，且大多高于室外水平。结合问卷数据推测，这些差异可能主要由居住者的室内活动（如吸烟和燃香）导致。
在此基础上，研究还发现，夜间（22:00-6:00）宿舍内、外的PM2.5浓度与受试者次日晨间急性呼吸道效应标志物——呼出气一氧化氮（FeNO）——水平的关联模式明显不同。夜间宿舍内的PM2.5浓度与次日晨间FeNO水平呈显著正相关，且效应值随着暴露间隔时长的增加而减小，该关联在生物学上是合理的。相比之下，夜间室外PM2.5与次日晨起FeNO水平之间则呈现无规则的波动，且大部分不显著。
本研究结果直观地表明室内外暴露错分可能对PM2.5急性健康效应评估产生重要影响。结合文献数据进一步分析显示，室内外暴露错分的影响在低PM2.5污染地区尤为严重。在大气污染管控日益严格、现代建筑密闭性增强的背景下，以环境大气浓度作为个体暴露替代值所带来的急性健康效应估计偏倚愈发需要引起重视。本研究使用低成本传感器进行人群室内PM2.5暴露监测的尝试也表明，这是一种可行的方法，将有助于减小人群研究中相关健康效应估计的偏差。
相关研究成果以“A Comparative Analysis on Indoor and Outdoor PM2.5 and Their Hourly Associations with Acute Respiratory Inflammation Among College Students in Lhasa”为题，近期发表于环境领域著名期刊Environmental Science & Technology。北京大学环境科学与工程学院2020级直博生乔若泓为该论文第一作者，北京大学刘颖君老师与宫继成老师为共同通讯作者。合作者还包括北京大学朱彤老师、西藏大学旦增顿珠老师、拉萨第二人民医院卓嘎主任和第二次青藏高原综合科学考察研究（STEP）“高山地方病与高原生理适应”分队队员。
夜间宿舍内外PM2.5与次日晨间FeNO估计值之间不同关联模式示意图
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.4c04304
