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      花粉:春日“刺客”

      發布時間:2024年04月18日 來源:中國氣象報社

      編者按:春回大地,草長鶯飛?;ǚ蹍s悄然成為春季里的“隱形刺客”。近年來,隨著過敏患者不斷增多,作為季節性主要致敏原的花粉開始成為春季繞不過的熱門詞語。

      花粉到底來自何方?它因何而起、因何而落?花粉與天氣有著怎樣的關系?人們該如何應對花粉過敏?花粉預報又是什么、如何用?本期科普看臺將帶您一探究竟。

      專家顧問:

      首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院變態(過敏)反應中心主任 王學艷?

      首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院變態(過敏)反應中心花粉監測員 寧慧宇?

      北京市氣象局氣象服務中心服務首席 尤煥苓

      天氣:花粉傳播的“指示器”

      “前幾天天兒熱的時候,感覺我的花粉過敏癥狀加劇,身體很是難受?!苯?,在首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院變態(過敏)反應科門診室,記者聽到有患者這樣訴苦。

      原來,天氣與花粉的傳播及過敏程度有著密切聯系。如果你會看“天”的臉色,也許你能更有效地采取措施,預防花粉的“入侵”。

      溫升:花粉濃

      氣溫與花粉濃度密切相關。在春季,升高的氣溫就變成植物蓬勃生長的“溫床”,花朵一個個開得有勁頭了,自然也就會鉚足勁兒地授粉。反之,當氣溫降低,花朵會把自己“蜷縮”起來,授粉也不“積極”,空氣中的花粉也就變少了。

      首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院變態(過敏)反應中心主任王學艷告訴記者,從去年2月下旬開始,科室就迎來了第一批春季花粉過敏患者就診,但今年是從3月8日開始,門診量突然增加了一倍,截至3月底,每日門診量就高達700多例。王學艷表示:“去年2月下旬就已經升溫了,我們監測數據顯示,3月2日空氣中主要致敏花粉濃度達每千平方毫米100粒以上。但今年2月中下旬有大降溫,直到3月10日,空氣中主要致敏花粉濃度才超過每千平方毫米100粒。一般來說,空氣中主要致敏花粉的濃度與患者癥狀嚴重程度呈正相關,花粉濃度越高,花粉過敏癥狀越嚴重?!?/span>

      近日,正值花粉高峰期,首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院變態(過敏)反應中心主任王學艷在為患者面診。圖/張奧光 文/于桐?

      風吹:花粉傳

      花粉之所以會被人體所吸入,需要“風”來傳播。風將花粉吹散在空氣中,隨著風的流動和人的呼吸,進入人們的鼻腔、眼結膜等部位。在有風的情況下,花粉傳播率比無風時更高。有研究報道,當風速小于1米/秒時, 風速對花粉濃度無明顯影響; 風速在1米/秒—3米/秒時,風越大,花粉濃度越高。

      “所以,我們建議花粉過敏的患者在花粉高峰期尤其是大風天氣盡量避免外出,必要外出時,要戴好防護口罩和眼鏡,關閉好車窗,不要迎風走路?!蓖鯇W艷說。

      水降:花粉落

      “下雨天的時候,會明顯感覺鼻子變舒服?!被ǚ圻^敏患者這樣說道。這是因為短期強降水會淋濕花粉,并使其沉降,可顯著降低空氣中的花粉濃度。例如北海公園,為了降低區域內游客花粉過敏的概率,在花粉高峰期會采取噴水沖刷花粉和濕化地面等措施,可在一定程度上抑制花粉濃度?!暗膊皇撬械慕邓闆r都會降低花粉濃度?!蓖鯇W艷提示,長時間的降水有利于個別喜水植物的生長,對這些植物而言,花粉產量在長時間降水后反而會增加。

      雪也是常見降水形態,回憶起北京今年2月20日的那場雪,首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院變態(過敏)反應中心花粉監測員寧慧宇提到:“下雪后,監測到的花粉微乎其微。臨床上很多患者在降雪后那幾天的癥狀都明顯減輕?!边@其中的原因,除了花粉因受冷空氣影響之外,雪也起了極大的作用?!把┤缤諝狻畠艋鳌?,將空氣中的花粉和塵埃等顆粒物‘打’到地上,并埋進土壤中,這些顆粒物便無法飄浮在空氣中?!睂幓塾罱榻B。

      雷打:花粉碎

      打雷天也是花粉過敏人群最“畏懼”的天氣之一。雷電能夠將空氣中的花粉擊碎成更小的顆粒,雷暴天氣產生的氣流容易將這些花粉碎片散播到各處,以更輕易地被人體吸入?!爱斈硞€地區發生雷暴天氣時,這個地區偶有出現大批患者群體咳嗽、胸悶氣短、呼吸困難等癥狀的情況, 會發生‘雷暴哮喘’?!蓖鯇W艷介紹。

      塵卷:花粉來

      在沙塵暴天氣下,花粉的種類會短時間增加,從而增加花粉過敏原。有研究顯示,以北京為例,當出現沙塵暴天氣時,空氣中的草本植物花粉數量明顯增多, 并出現沙棘屬、麻黃屬和菊科等旱生環境的花粉。沙塵暴天氣較大的風力能將遠距離異地的外來花粉傳輸過來,同時沙塵暴頻發可能導致全年草本植物花粉數量增多。(于桐)

      氣候變化:花粉過敏的“助推器”

      花粉,作為一種常見的過敏原,往往會激發人體過敏反應。有研究顯示,全球有12.3%至39.8%的人對花粉過敏,且患病率逐年上升。事實上,氣候變化的相關因素對于致敏植物的生長、花粉的傳播有著重要影響,是花粉過敏患病率逐年增高的原因之一。

      全球變暖導致花粉季提前和(或)延長

      有研究顯示,全球變暖與北半球多種致敏植物花粉季持續時間的延長、花粉量的增加呈顯著正相關。有65%的觀測地點的花粉季持續時間有所延長,平均每年增加0.9天。有研究推測,本世紀末氣溫升高使春季花粉季提前10天至40天,結束期推遲5天至15天,夏季和秋季開花的植物花粉季延長。對此王學艷表示,要提前關注花粉濃度監測數據,及時做好相應防護。

      二氧化碳增加致花粉量增多

      隨著全球氣候變暖,大氣中的二氧化碳水平不斷攀升。對于植物生長來說,二氧化碳是一種重要的“養料”。在一定范圍內,隨著二氧化碳濃度的增加,植物光合作用的速率加快會促進植物的生長,從而產生更多的花粉。但二氧化碳濃度超過一定量時,也會導致植物光合作用速率降低,從而影響植物生長和發育。

      溫室氣體及有害氣體加劇花粉致敏度

      隨著全球城市化不斷發展,汽車尾氣、工業化發展過程中排放的有害氣體增加,空氣中顆粒物的增多與溫室氣體之間的相互作用會改變花粉中的過敏原含量,從而改變其過敏原性以及所引起的癥狀嚴重程度。例如,汽車尾氣中的氮氧化物會與花粉顆粒結合,從而加重過敏癥狀。有些污染物甚至會破壞花粉顆粒的表層結構,釋放出大量細小的花粉碎片,這些碎片會深入肺部,給人體造成極大傷害。

      此外,伴隨城市熱島效應的加劇,花粉量在城市地區呈現增長的趨勢。研究表明,城市地區的豚草植物比城市外生長得更快,開花時間更早,并產生更多花粉。因此,城市中的花粉過敏患者比例及過敏程度都相對更高。(于桐)

      同樣是花粉,究竟有啥不同?

      枝頭放綠,春暖花開,此時正是踏青賞花的好時節,有人卻不停地打噴嚏、流眼淚……花粉過敏癥狀持續整個春天。引起花粉過敏的“元兇”究竟是誰?春季花粉和秋季花粉,誰的“威力”更大?不同地域的花粉過敏原,有何不同?

      提到“花粉”,一下跳進我們腦海中的,多半是那萬紫千紅的鮮花。但其實,油菜花、桃花、梨花等色彩絢麗的花,大多數是以蟲媒為主,它們的花粉個頭較大,并不易飄散在空氣中被人體吸入,而是靠黏在昆蟲等動物的身上來授粉,因此它們并不是導致花粉過敏的主要原因。

      春季主要的花粉過敏“元兇”,其實是那些看起來不像會開花的樹木類、雜草類植物,例如柏樹、松樹、楊樹、柳樹、榆樹等,它們的花粉數量大,質量輕,可以隨風飛到很遠的地方,不經意間就跟我們的鼻、眼、皮膚等 “親密接觸”,從而導致花粉過敏。

      為什么秋天看起來開花的植物并不多,卻也是花粉過敏的高發季節呢?“春天的花粉過敏原以樹木花粉為主,而秋天的花粉過敏原則是以雜草花粉為主?!蓖鯇W艷解釋,秋季的蒿草、葎草、豚草等雜草類花粉憑著小顆粒的優勢,借助秋季干燥的空氣肆意飄散,讓過敏來得洶涌猛烈且猝不及防。如果說春天的花粉是“小巫”,那么秋天的花粉就是“大巫”,王學艷介紹,雖然春天的花粉濃度比秋天高,但秋天雜草花粉的致敏性卻更強。比如蒿草,它的花粉是秋天的標志性花粉,致敏性極強,有些人就算接觸到少量的花粉,也會出現嚴重的過敏反應。

      我國疆域遼闊,花粉過敏原在不同地域是否有區別呢?北方地區以北京為例,3月上旬到5月中旬,覆蓋了楊柳科、柏科和松科植物的花粉期;7月上旬到10月上旬,以藜科植物和菊科蒿屬植物的花粉期為主;南方地區以南京為例,顯著的花粉原是法國梧桐樹。

      其實,還有一些風媒花粉植物在南方和北方都有分布,甚至有些植物在南方分布更多,但由于北方大部分地區氣候相對較干,且風多雨少,更易提供適宜花粉傳播的環境,使得過敏更嚴重;而南方部分地區,一陣小雨就把空氣中的花粉洗刷掉了,反而不易引起花粉過敏。由此可見,天氣、氣候對花粉傳播之影響甚大。(林禹彤)

      生成花粉預報分幾步?

      春花爛漫,春日精彩。此時,普通人已經結伴去春游,而柳絮與花粉齊飛下,“過敏星人”則默默拿出了口罩、護目鏡、眼藥水、鼻腔鹽水、各種過敏藥……

      為了幫 “過敏星人”對抗讓人“痛苦”的花粉季,氣象部門發布花粉預報,這個特殊人群的“生存指南”又多了一份。

      那么,做出花粉預報分幾步?

      答案是四步。

      第一步:采集花粉

      目前花粉一般采用重力沉降法進行觀測取樣,即利用空氣中顆粒物本身的重力,使其自然沉降到取樣器上(花粉觀測取樣為載玻片)進行取樣。

      “花粉在顯微鏡下是可以肉眼觀測到的,我們通常在載玻片上抹凡士林,讓花粉沉降到載玻片上,如果花粉很多,就會看到載玻片呈明顯不透明的狀態?!?北京市氣象局氣象服務中心服務首席尤煥苓介紹。

      第二步:讀數與分類

      為區分生物體和灰塵等雜質干擾,需在當天取回的花粉玻片上使用專用的染色劑,放于涂有凡士林的部位,微火融化,進行花粉染色。氣象工作人員在顯微鏡下,讀取花粉數量、進行生物分類,經過單位換算得到每千平方毫米的花粉粒數,即花粉濃度。

      “目前北京有14個區的氣象局每天在進行花粉監測。我們選擇朝陽、海淀、豐臺、石景山、昌平和順義等6個代表站每天讀數”,尤煥苓說,“分類需要專業性知識,也是比較耗費人力的一個環節?!?/p>

      第三步:模式預報

      得到數據以后,各花粉觀測站的花粉濃度實況數據會匯總到北京市氣象信息中心的業務平臺,結合當天天氣實況及發展趨勢,尤其是氣溫、風速、降水的實況與預報,再通過系統內置的預報模型生成花粉濃度預報。

      可是到這里還沒算完,需要進行最后一步。

      第四步:人工訂正

      模式預報產品生成后,需要綜合考慮未來1至3天的天氣條件進行人工訂正?!斑@需要綜合考慮最高氣溫、降水量、風力等情況,進行具體的人工訂正?!庇葻ㄜ哒f。

      我國開展花粉預報已有近30年的歷史。過去,主要以人工為主。近年來,隨著人工智能等新技術的發展應用,花粉預報的各個環節也更加順暢。


      北京市昌平區氣象局工作人員在做花粉采集和識別工作。圖/白旭 文/尤煥苓?

      在北京,市氣象局基于光學顯微和人工智能檢測識別等原理,自主研發了一款氣傳花粉在線監測設備——AMP100型全自動花粉監測儀。該設備可將大氣中的微粒與氣體分離,完成花粉的自動收集,再通過光學顯微成像、人工智能檢測識別等技術,完成花粉顆粒的分析與計算。與傳統的人工觀測花粉濃度的方式相比,自動花粉監測儀能實時監測到單位體積內空氣中實際存在的花粉個數,更能直觀反映當前時間空氣中的花粉濃度,且更新時間達逐小時。

      在天津,市氣象局聯合天津大學開展科研攻關,共同研發花粉圖像智能識別系統。該系統利用相關臺站提供的花粉載玻片,制作規?;ǚ埏@微圖像樣本庫;采用先進的圖像識別技術,獲得花粉智能識別模型;持續開展技術迭代,研制出集花粉顯微圖像三維度自動采集及智能識別于一體的花粉智能識別儀。觀測人員對花粉載玻片采集和染色后,由圖像識別系統自動完成識別和計數。

      在內蒙古,自治區氣象服務中心基于花粉歷史監測數據和過敏病患數據,結合同期氣象條件,采用模糊邏輯原理、積溫物候模型和機器學習等技術,建立了24小時以及未來3-7天等不同時效的花粉濃度預報模型,能提前預報致敏花粉濃度等級。(張宏偉 葉芳璐 白雪濤 郭玲 姚青 樊文雁 陳悅 李紅梅)

      醫生談:怎樣安度花粉季?

      近年來,花粉過敏患者數量逐年增加,由3年前平時的每日門診量150例左右,上升至現在的400多例。中青年群體是主要受影響人群,但值得注意的是,花粉過敏出現低齡化趨勢。

      花粉過敏的癥狀個體差異顯著,如鼻癢、打噴嚏、流涕、眼癢、流淚、咽癢、咳嗽氣短、呼吸困難、皮膚瘙癢等各種不同癥狀。有些兒童還可能有“多動癥”的表現,眼癢引起擠眼,鼻癢引起聳鼻,鼻倒流引起清嗓子,皮膚瘙癢引起多動癥狀等。此外,每種花粉的周期不同,患者花粉的過敏原也不盡相同,在患者對多種花粉同時過敏的情況下,治療時間和用藥方案,也需要個體化調整。

      為了減輕花粉高峰期的過敏癥狀,公眾應在花粉季到來之前,提前關注花粉濃度監測數據及預報,在花粉季來臨前的兩周就開始做預防性用藥的準備;在花粉高峰期間,患者應聽從醫囑,規范進行對癥治療,外出時加強物理防護;在花粉緩解期也不可松懈,要開始或繼續進行脫敏治療。

      值得欣慰的是,隨著花粉相關的宣傳與知識普及,越來越多的人能夠及時意識到花粉過敏的相關癥狀并就醫,這大大改善了患者因對花粉過敏認知不足而誤診誤治的情況。這也是近年門診病例增加的原因之一。

      花粉過敏不僅影響患者的日常生活,也是一個廣泛關注的公共健康問題。伴隨著公眾對花粉過敏認知水平的提高,在氣象部門積極做好花粉監測及預報服務支撐下,以及在醫療部門采取相應藥物治療的積極幫助下,完善全社會的健康防護體系,相信越來越多的人可以更好地應對花粉過敏帶來的挑戰,安心地度過花粉季。(于桐整理)

      (責任編輯:曹銳怡)


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