Noua cercetare a animalelor pentru fum de foc

Noua cercetare a animalelor pentru fum de foc

Fumul din cele mai moarte incendii din California, în noiembrie trecut, a estompat cerul, în timp ce aerul a devenit printre cele mai poluate din lume. Focul de tabără a fost stins de mult, dar efectele asupra sănătății din particulele minuscule din fum, care pătrund în plămâni și în cele din urmă în fluxul sanguin, ar putea să stea ani de zile. Nimeni nu este surprins atunci când fumul aduce o creștere a vizitelor în camera de urgență pentru astm sau alte probleme de respirație.

Cercetător pentru vulnerabilitate la copii

Mai insidios, oamenii inhalează și particule fine nocive care măsoară mai puțin de microni 2.5, sau o cincime de mărimea unei particule de praf sau polen. Cercetătorii au avut greutăți cuantificând expunerea la aceste particule minuscule, pe măsură ce un penaj fumegător se deplasează printr-o zonă sau cât de nocive pot fi exploziile unui astfel de aer.

Dar lucrările recente sugerează că copiii și bebelușii sunt deosebit de vulnerabili la efecte de sănătate de lungă durată. Un nou studiu a descoperit expunerea la niveluri ridicate de particule minuscule, prescurtate ca PM2.5, afectează sistemul imunitar al copiilor.

Cercetătorii de la Universitatea Stanford au testat sângele copiilor 36 expuși la fumul sălbatic suflat în Fresno în 2015 și au descoperit modificări ale unei gene implicate în dezvoltarea și funcția celulelor T, o componentă importantă a sistemului imunitar. Alterarea a făcut ca gena să fie mai puțin capabilă să producă celule T reglatoare, putând pune copiii la un risc mai mare de a dezvolta alergii sau infecții. „Celulele T de reglementare acționează ca păstrători de pace în sistemul dumneavoastră imunitar și păstrează totul pe o chilă uniformă”, spune Mary Prunicki, cercetătoare de alergii și autor principal. „Aveți mai puține dintre aceste celule imunitare bune și sănătoase în jurul dvs. când sunteți expus la multă poluare a aerului.”

Copiii Fresno expuși la fum au avut, de asemenea, semnificativ mai puține celule Th1, o altă componentă a răspunsului imun, în comparație cu copiii expuși. Incendiile controlate pentru a elimina peria, cunoscută sub numele de arsuri prescrise, pot provoca, de asemenea, efecte asupra sănătății. Treizeci și doi de copii expuși la fum din arsurile prescrise au avut și modificări imune, dar efectul nu a fost la fel de puternic ca în cazul copiilor expuși fumului sălbatic.

Cercetarea nu a urmărit acei copii pentru a vedea dacă sistemele lor imunitare modificate au dus la rezultate mai grave pentru sănătate, dar un studiu în curs la Universitatea din California, Davis, ridică anumite probleme.

Cercetarea animalelor pentru inhalarea fumului la foc

Acesta s-a concentrat pe macaco-uri rhesus care trăiesc într-o incintă în aer liber la California National Primate Research Center. Maimuțele Rhesus dau naștere primăvara, așa că atunci când fumul focului sălbatic a explodat în centru în iunie și iulie a 2008, maimuțele pentru copii au fost expuse la 10 zile de PM2.5 care au depășit 24-oră standardul de calitate a aerului stabilit de Agenția pentru Protecția Mediului.

La vârsta de trei ani (adolescenți, după standardele maimuței), cercetătorii au examinat 50 maimuțe care au fost expuse la fum de foc. Au produs mai puțin dintr-o proteină legată de imunitate (interleucina 6 sau 8), în comparație cu maimuțele care nu sunt expuse fumului ca bebelușii. Acea proteină declanșează inflamația pentru a lupta împotriva agenților patogeni.

O examinare mai atentă a genelor unui subset al acestor maimuțe adolescente a relevat, de asemenea, modificări genetice legate de imunitate. „În mod clar, substanțele toxice din poluarea aerului au un efect permanent asupra ADN-ului celulelor imune”, spune Lisa A. Miller, investigator principal și imunolog la Școala UC Davis de Medicină Veterinară. „Este o schimbare care rămâne cu acea celulă toată viața.”

Răspunsurile par a fi specifice tinerilor: Miller și echipa ei nu au observat modificări imune semnificative în rândul maimuțelor expuse fumului ca adulți. Deși sistemele imune modificate nu au determinat maimuțele să aibă mai multe infecții, toate maimuțele expuse la fum au avut „modificări foarte profunde” în structura pulmonară și funcția pulmonară redusă, spune Miller.

Acum aproape 10 ani, maimuțele arată încă aceleași schimbări imune. Femelele expuse fumului au transmis chiar și unele dintre aceste modificări ale urmașilor lor. Cercetarea despre maimuță nu este complet transferabilă oamenilor. Pentru început, maimuțele trăiesc în aer liber, astfel încât acestea respiră fumul, atât timp cât rămâne în aer. Dar luate împreună, cele două studii sugerează că particulele minuscule nu afectează numai plămânii. „Indică cercetătorii într-o direcție de investigare a efectelor fumului de foc sălbatic asupra sistemului imunitar. Este o cale importantă de luat în considerare, spune Colleen Reid de la Universitatea din Colorado Boulder, unde cercetează efectele asupra sănătății fumului de foc. Nu a fost implicată în studii.

Riscurile pentru sănătate ale schimbărilor climatice globale

Pe măsură ce schimbările climatice globale produc combustibili mai mari și mai severe, riscurile potențiale pentru sănătate se măresc. În 2008, maimuțele au fost expuse la un nivel maxim de PM2.5 de micrograme 78 pe metru cub de aer; în noiembrie 16, 2018, acea măsură a calității aerului din centrul Sacramento a lovit 427. „Multe orașe din Vest și-au văzut cel mai ridicat nivel de particule în 2017 și 2018”, spune Dan Jaffe, un chimist de mediu la Universitatea din Washington-Bothell. El și colegii săi au raportat efectul urban major într-o lucrare lansată la începutul acestei luni.

„Mai mult de 10 milioane de oameni au fost expuși la niveluri de PM2.5 peste standardele de calitate a aerului.” Centrul Național de Pompieri Interagenți prezice un potențial „peste normal” pentru incendii în această vară pentru California de Nord. Oamenii pot lua măsuri de precauție pentru a-și limita expunerea atunci când fumul sălbatic își acoperă zona. Unele orașe oferă „centre aeriene clare” ca versiune a focului sălbatic al adăposturilor de evacuare utilizate în timpul uraganelor. Cea mai bună strategie, desigur, este prevenirea sau limitarea răspândirii focurilor sălbatice. Între timp, descifrarea impactului lor asupra sănătății umane a devenit o prioritate urgentă.