Забруднення повітря може збільшити ризик розвитку деменції у літніх жінок
Нове дослідження припускає, що крихітні частинки забруднення повітря можуть значно збільшити ймовірність деменції, включаючи хворобу Альцгеймера. Такі частинки можуть виходити з електростанцій та автомобілів.
Вчені та інженери Університету Південної Каліфорнії (USC) виявили, що жінки старшого віку, які живуть у місцях з дрібними твердими частинками, що перевищують стандарт Агентства охорони навколишнього середовища США, на 81 відсоток більше схильні до глобального зниження когнітивних здібностей і на 92 відсотки частіше розвивають деменцію, включаючи хворобу Альцгеймера .
Як свідчить дослідження, якщо їх результати виявляться загальними серед населення, забруднення повітря може спричинити близько 21 відсотків випадків деменції.
"Мікроскопічні частинки, що утворюються на викопному паливі, потрапляють у наше тіло безпосередньо через ніс у мозок", - сказав професор університету Калеб Фінч із Геронтологічної школи США Леонарда Девіса та співавтор дослідження.
«Клітини мозку розглядають ці частинки як загарбників і реагують на запальні реакції, які з часом посилюються та сприяють розвитку хвороби Альцгеймера.
"Хоча зв'язок між забрудненням повітря та хворобою Альцгеймера є новим науковим рубежем, ми тепер маємо докази того, що забруднення повітря, як і тютюн, небезпечно для старіння мозку".
Побічні ефекти були сильнішими у жінок, які мали ген APOE4, генетична варіація, яка збільшує ризик розвитку Альцгеймера.
"Наше дослідження - перше у своєму роді, проведене в США - пропонує перші наукові докази того, що критичний ген ризику Альцгеймера, можливо, взаємодіє з частинками повітря для прискорення старіння мозку", - сказала д-р Жиу-Чіуан Чен, співстарший автор вивчення.
"Експериментальні дані показали, що вплив мишей на частинки повітря, зібрані на краю USC, пошкоджує нейрони в гіпокампі, центрі пам'яті, який вразливий як до старіння мозку, так і до хвороби Альцгеймера".
Їх дослідження, опубліковане в журналі Nature Поступальна психіатрія, додає до нових досліджень з усього світу, які пов’язують забруднення повітря з деменцією.
Шкідливі забруднювачі - відомі як ПМ2,5 - це дрібні, вдихувані частинки діаметром 2,5 мкм або менше. Діаметр людського волосся становить близько 70 мікрометрів, що робить його в 30 разів більшим за найбільший ТЧ2,5.
Дослідження було проведено у співпраці між USC Davis, Медичною школою Кека та Інженерною школою USC Viterbi.
Вчені проаналізували дані 3 647 жінок віком від 65 до 79 років за результатами дослідження пам’яті Жіночого здоров’я (WHIMS). Ці жінки жили в 48 штатах і не мали деменції при вступі.
Дослідники з урахуванням потенційних упереджень, пов'язаних з географічним регіоном, расою чи етнічним походженням, освітою, соціально-економічним статусом, способом життя та медичними умовами.
Доктор Константінос Сіутас, професор цивільної та екологічної інженерії в USC, винайшов технологію збору частинок повітря для контрольованого опромінення моделей мишей.
Для визначення етіології вчені USC хронічно піддавали самкам мишей, які несли ген APOE4, забруднення повітря нанорозміром протягом 15 тижнів. У порівнянні з контрольною групою, миші, схильні до хвороби Альцгеймера, накопичували на 60 відсотків більше амілоїдного нальоту - токсичних скупчень фрагментів білка, що сприяє прогресуванню хвороби Альцгеймера.
"Наші найсучасніші аерозольні технології, які називаються концентраторами частинок, по суті беруть повітря типового міського району і перетворюють його в повітря автостради або сильно забрудненого міста, такого як Пекін", - сказав Сьютас, співавтор навчання. "Потім ми використовуємо ці зразки для тестування впливу та оцінки несприятливих наслідків для нервово-розвитку або нервово-дегенеративного впливу на здоров'я".
За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, у всьому світі деменцією страждає майже 48 мільйонів людей, і щороку реєструється 7,7 мільйона нових випадків.
"Наше дослідження має глобальні наслідки, оскільки забруднення не знає кордонів", - сказав Фінч.
Дослідники USC та інші в цій галузі заявили, що необхідні додаткові дослідження, щоб підтвердити причинно-наслідковий зв’язок та зрозуміти, як забруднення повітря надходить і шкодить мозку. Для цього завдання важливі точні монітори забруднення.
За даними Американської асоціації легенів, менше третини всіх округів США мають монітори забруднення озону або частинок. Дані зовнішнього моніторингу з EPA є критично важливими для науковців, які проводять дослідження забруднення атмосферного повітря та охорони здоров'я, сказав Чен.
"Ми проаналізували дані високого рівня РМ2,5, використовуючи стандарти, встановлені EPA у 2012 році", - сказав Чен. "Ми не знаємо, чи нижчі рівні PM2,5 за останні роки забезпечили безпечний запас для людей похилого віку, особливо тих, хто ризикує розвинути деменцію".
За даними Американської асоціації легенів, шість з 10 найкращих міст країни, забрудненими PM2,5, знаходяться в Каліфорнії, включаючи Лос-Анджелес, Лонг-Біч та Фресно.
Проте в останні десятиліття в деяких районах спостерігається чистіше повітря. Зниження рівня PM2,5 у повітрі, яким ми дихаємо, збігається з меншою кількістю випадків деменції, зазначають дослідники, посилаючись на дані інших.
"Багато досліджень припускають, що напасті на ранніх стадіях життя можуть призвести до подальшого життя і вплинути на старіння мозку", - сказав Чен.
"Якщо це правда, то, можливо, тривалий вплив забруднення атмосферного повітря, який запускає низхідну спіраль нейродегенеративних змін у мозку, може розпочатися набагато раніше і збільшитися в подальшому житті".
Нове дослідження в Поступальна психіатрія обстежували лише жінок та самок мишей. Майбутні дослідження включатимуть обидві статі для оцінки узагальненості для чоловіків, а також вивчатимуть взаємодію РМ2,5 із сигаретами та іншими забруднювачами.
Джерело: USC
