14.12.2017
PL EN
10.02.2017 aktualizacja 10.02.2017

Zanieczyszczenie powietrza może powodować jedną piątą przypadków demencji

Narażenie na wysoki poziom najmniejszych pyłów zawieszonych w powietrzu o ponad 90 proc. zwiększa ryzyko demencji, w tym choroby Alzheimera, u starszych kobiet – wskazują wyniki badania, które publikuje pismo “Translational Psychiatry”.

Autorzy pracy, naukowcy z University of Southern California w Los Angeles, oceniają, że jeśli podobne ryzyko dotyczy całej populacji, to przewlekłe narażenie na najdrobniejszy pył zawieszony (PM2,5, czyli mający do 2,5 mikrometra średnicy) może przyczyniać się do rozwoju jednej piątej wszystkich przypadków demencji.

Pył zawieszony PM2,5 jest uważany za Światową Organizację Zdrowia (WHO) za najgroźniejszy dla ludzkiego zdrowia spośród wszystkich zanieczyszczeń atmosferycznych. Składa się on z mieszaniny organicznych i nieorganicznych cząstek stałych oraz ciekłych, których źródłem są głównie systemy grzewcze w indywidualnych gospodarstwach domowych oraz transport drogowy. PM2,5 zawiera m.in. substancje toksyczne, takie jak wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne – np. benzo(a)piren).

Ze względu na bardzo małą średnicę cząstki pyłu PM2,5 z łatwością przenikają z układu oddechowego do naczyń krwionośnych wywołując szereg negatywnych skutków dla zdrowia. Badania wskazują, że długotrwałe narażenie na ten pył przyczynia się do skrócenia średniej długości życia ludzi, a nawet krótkotrwała ekspozycja zwiększa ryzyko pogorszenia czynności układu oddechowego i układu krążenia oraz zgonu z powodu zaostrzeń chorób oskrzeli i płuc (np. astmy), zawałów i udarów mózgu.

Z badań prowadzonych w ostatnich latach wynika, że ten rodzaj zanieczyszczeń powietrza może również przyczyniać się do szybszego spadku sprawności umysłowej i rozwoju demencji.

Zespół naukowców z kalifornijskiej uczelni przeanalizował dane zebrane wśród 3647 kobiet z 48 stanów USA. Były one uczestniczkami wieloletniego studium pt. Women\'s Health Initiative Memory Study (WHIMS). W momencie włączenia do badania panie były w wieku od 65. do 79. lat i nie miały objawów demencji. Ich sprawność umysłowa była oceniana co roku przy pomocy standardowych testów.

Naukowcy posłużyli się danymi z amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska (Environmental Protection Agency - EPA), by sprawdzić, na jaki poziom pyłów PM2,5 były codziennie narażone kobiety w miejscu swojego zamieszkania.

Analiza wykazała, że w porównaniu z paniami, które mieszkały w miejscach o niskim zanieczyszczeniu powietrza PM2,5, kobiety narażone na wysokie stężenie tych pyłów (powyżej ustalonego przez EPA w 2012 r. poziomu dopuszczalnego – tj. 35 mikrogramów na metr sześc. powietrza) miały o 81 proc. wyższe ryzyko pogorszenia ogólnej sprawności poznawczej oraz o 92 proc. wyższe ryzyko zachorowania na alzheimera i inne rodzaje demencji.

Zależność ta utrzymała się nawet po uwzględnieniu różnych czynników mogących wpływać na wyniki, takich jak rasa i przynależność do grupy etnicznej, status społeczno-ekonomiczny, styl życia badanych kobiet oraz występowanie u nich problemów zdrowotnych mogących zwiększać ryzyko demencji.

Na tej podstawie badacze oszacowali, że gdyby zanieczyszczenie powietrza PM2,5 w podobnym stopniu zwiększało ryzyko pogorszenia sprawności umysłowej w ogólnej populacji, to można by mu przypisać ok. 21 proc. przypadków demencji (czyli co piąty). Oznacza to – ich zdaniem – że dotychczas związek pyłu PM2,5 z demencją był niedoceniany, zwłaszcza w regionach, w których na wysokie jego stężenie narażone są duże grupy ludzi.

Autorzy pracy zaobserwowali też, że szybsze starzenie się mózgu i rozwoju demencji w odpowiedzi na wysoki poziom PM2,5 dotyczyło w największym stopniu posiadaczek wariantu genu apolipoproteiny E (APOE) o nazwie epsilon 4. Został on wcześniej powiązany z wyższym ryzykiem choroby Alzheimera.

Aby to potwierdzić, badacze przeprowadzili doświadczenie na myszach. Dwie grupy samic przez 15 tygodni oddychały powietrzem zanieczyszczonym pyłami PM2,5. Gryzonie w jednej grupie posiadały wariant epsilon 4 genu APOE, a w drugiej nie miały tej wersji genu.

Jak wyjaśnia współautor pracy Constantinos Sioutas, w eksperymencie wykorzystano specjalny koncentrator, który z powietrza typowego dla obszarów miejskich jest w stanie uzyskać powietrze zanieczyszczone tak, jak w pobliżu ruchliwej autostrady lub w bardzo zanieczyszczonym mieście azjatyckim, jak np. Pekin.

Okazało się, że w porównaniu z samicami bez wariantu epsilon 4 w mózgach posiadaczek tej wersji gromadziło się około 60 proc. więcej tzw. płytek starczych zbudowanych z beta-amyloidu. Jest to jedna z dwóch patologicznych struktur, które pojawiają się w mózgach osób chorych na alzheimera. Z badań wynika, że złogi beta-amyloidu stopniowo niszczą neurony i przyczyniają się do wystąpienia zaburzeń pamięci i innych objawów tego ciężkiego schorzenia.

Odnotowano również, że pod wpływem wysokiego stężenia PM2,5 u gryzoni dochodziło do zaniku długich wypustek neuronów (odpowiedzialnych za tworzenie połączeń między komórkami nerwowymi) w pewnych obszarach hipokampa - struktury mózgu biorącej udział w procesie zapamiętywania.

Naukowcy oceniają, że ich badania dostarczają dobrych dowodów na to, że oddychanie powietrzem zanieczyszczonym drobnym pyłem zawieszonym (PM2,5) ma związek z ryzykiem demencji. Po raz pierwszy też udało się wykazać, że ekspozycja na PM2,5 nasila odkładanie się złogów beta-amyloidu w mózgu, zwłaszcza u właścicieli wariantu epsilon 4 genu APOE.

W przyszłości badacze planują sprawdzić związek między poziomem PM2,5 a pogorszeniem sprawności umysłowej również u mężczyzn. (PAP)

jjj/ mrt/

Partnerzy

Copyright © Fundacja PAP 2017