قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا عوارض سنگینی را بر باکتری های روده بر جا می گذارد و خطر ابتلا به بیماری های مزمن را افزایش می دهد

11مارس 2020 - تحقیقات جدید دانشگاه کلرادو بولدر نشان می دهد، تنفس هوای آلوده بر باکتری های روده تاثیر شدیدی می گذارد و خطر ابتلا به چاقی، دیابت، اختلالات دستگاه گوارش و سایر بیماری های مزمن را افزایش می دهد.

این مطالعه که به صورت آنلاین در مجله محیط زیست بین المللی منتشر شده است، اولین مطالعه ای است که آلودگی هوا را به تغییرات در ساختار و عملکرد میکروبیوم روده ی انسان( مجموعه ای از تریلیون ها میکروارگانیسم ساکن در روده ی ما) پیوند می زند.

این مطالعه نشان داد که آلاینده ی گازی ازن، به ویژه بسیار خطرناک است. در میکروبیوم روده ی بزرگسالان جوانی که در معرض سطوح بالاتری از ازن قرار گرفته بودند، تنوع میکروبی کمتر بود و بیشتر گونه هایی در میکروبیوم این حضور داشتند که ارتباط آنها با چاقی و بیماریهای مزمن اثبات شده است.

دکتر تانیا آلدرت، استادیار فیزیولوژی، با اشاره به مطالعات انجام شده بر روی ارتباط دود با دیابت نوع 2 ، افزایش وزن و بیماریهای التهابی روده گفت: ما از تحقیقات قبلی می دانیم که آلاینده های هوا می توانند مجموعه ای از اثرات منفی را بر سلامت بر جا گذارند، نتیجه گیری این مقاله این است که برخی از این اثرات ممکن است ناشی از تغییر در روده باشد.
این مطالعه در حالی صورت می گیرد که کیفیت هوا در بسیاری از شهرهای آمریکا پس از چندین دهه بهبود، بدتر شده است. براساس تحقیقات منتشر شده در این ماه، در سراسر جهان، آلودگی هوا سالانه 8/8 میلیون نفر را می کشد که بسیار بیشتر از تلفات ناشی از سیگار یا جنگ است.
در حالی که توجه زیادی به سلامت دستگاه تنفس شده است، مطالعات قبلی آلدرت نشان داده است که آلودگی همچنین می تواند توانایی بدن ما را در تنظیم قند خون مختل کند و بر خطر چاقی تأثیر گذارد. تحقیقات دیگر نشان داده اند که ویزیت های اورژانس برای مشکلات گوارشی در روزهایی با آلودگی زیاد هوا، بطور ناگهانی افزایش می یابند و جوانانی که در معرض خطر بالای آلودگی های ناشی از ترافیک هستند، خطر بیشتری برای ابتلا به بیماری کرون(یکی از بیماریهای التهابی روده) دارند.
برای بررسی اینکه چه چیزی در درون روده می گذرد، تیم Alderete از روش پیشرفته ی تعیین توالی کلی ژنوم برای تجزیه و تحلیل نمونه های مدفوع گرفته شده از 101 بزرگسال جوان در کالیفرنیای جنوبی استفاده کرد.
محققان برای محاسبه ی میزان قرار گرفتن این جوانان در معرض ازن و ذرات معلق در طی سال گذشته، از داده های ایستگاه های کنترل هوا که در نزدیکی آدرس محل سکونت این افراد بود، استفاده کردند. ازن با قرار گرفتن گازهای خروجی از وسایل نقلیه در معرض نور خورشید تولید می شود و ذرات معلق، ذرات خطرناک معلق در هوا و نیتروز اکسید(یک محصول جانبی سمی ناشی از احتراق سوختهای فسیلی) هستند.
از بین آلاینده های اندازه گیری شده، تاکنون ازن بیشترین تأثیر را بر روده داشته است و حدود 11٪ از تغییرات موجود بین افراد مورد مطالعه را سبب شده است که بیشتر از میزان تأثیر جنسیت، قومیت یا حتی رژیم غذایی بر روده است. کسانی که در معرض بیشترین میزان ازن قرار داشتند، تنوع باکتریایی روده ی آنها کاهش یافته بود.
دکتر آلدرت، نویسنده ارشد این مقاله گفت: این مهم است زیرا تنوع پایین باکتری ها، با چاقی و دیابت نوع 2 مرتبط می باشد. افرادی که در معرض ازن بیشتری قرار گرفته بودند، همچنین دارای فراوانی بیشتری از گونه های خاصی به نام Bacteroides caecimuris بودند. این موضوع اهمیت بسیاری دارد، زیرا برخی از مطالعات سطح بالای این باکتری ها را با چاقی مرتبط دانسته اند.
در کل، محققان دریافتند قرار گرفتن در معرض ازن زیاد، بر 128 گونه ی باکتریایی روده تاثیر می گذارد. برخی از این گونه های باکتریایی ممکن است بر ترشح انسولین، هورمونی که باعث جذب قند به عضلات برای تولید انرژی می شود، تأثیر گذارند. گونه های دیگر می توانند متابولیت هایی از جمله انواعی از اسیدهای چرب را تولید کنند، که به حفظ یکپارچگی سد روده ای و جلوگیری از التهاب کمک می کنند.
آلدرت گفت: احتمالاً ازن محیط روده را به نفع برخی باکتری ها نسبت به سایرین تغییر می دهد و این می تواند عواقبی برای سلامتی داشته باشد.
این مطالعه بر روی تعداد نسبتاً اندکی از افراد انجام شد و محدودیت هایی نیز داشت، از جمله اینکه نمونه مدفوع از این افراد تنها یک بار گرفته شد.
آلدرت اکنون در حال طراحی یک مطالعه ی بزرگتر و گسترده تر بر روی بزرگسالان جوان در منطقه دنور است. وی همچنین در حال بررسی تاثیر قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا در دوران پرناتال یا ابتدای زندگی، بر تشکیل جمعیت میکروبی روده در 240 نوزاد است.
وی اظهار امیدواری کرد که این تحقیقات در نهایت بر اتخاذ تصمیم توسط سیاستگذاران تأثیر گذارد تا پارک ها، زمین های بازی و مناطق مسکونی را به دور از جاده های شلوغ و مناطق آلوده و پرتحرک بسازند و سرمایه گذاری بیشتری را برای رعایت استانداردهای کیفیت هوا انجام دهند.

او افزود: هنوز کار زیادی لازم است که انجام شود، اما این نتایج شواهدی را به متون علمی در حال رشد اضافه کرد که نشان می دهد قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا می تواند اثرات ماندگار و مضری بر سلامت انسان داشته باشد.

منبع:

Environment International.doi.org/10.1016/j.envint.2020.105604.

https://www.news-medical.net/news/20200311/Air-pollution-exposure-takes-a-heavy-toll-on-gut-bacteria-boosting-risk-of-chronic-illnesses.aspx