Znečištění ovzduší spojené s negativními změnami ve střevním mikrobiomu dítěte

Nová studie zveřejněná v časopise Střevní mikroby je první, kdo zkoumá vztah mezi znečištěním ovzduší a vyvíjejícím se střevním mikrobiomem dítěte. Výzkum zjistil, že vystavení znečištěnému ovzduší v prvních šesti měsících života je spojeno se složením střevních mikrobiomů spojeným s alergiemi a zánětlivými onemocněními.

„Mikrobiom hraje roli v téměř každém fyziologickém procesu v těle a prostředí, které se vyvine v prvních letech života, se vás drží,“ vysvětlil Maximilian Bailey, první autor nové studie.

Nový výzkum navazuje na studii z roku 2020 od stejného týmu, který zkoumal souvislosti mezi složením mikrobiomu a znečištěním ovzduší u přibližně 100 mladých dospělých žijících v jižní Kalifornii. Tato zjištění patřila mezi jedny z prvních, které přímo spojovaly látky znečišťující ovzduší se změnami ve střevním mikrobiomu.

Nyní se vědci zaměřili na zkoumání vztahu mezi znečištěním ovzduší a střevními bakteriemi během těch klíčových prvních měsíců života dítěte. V této studii byly analyzovány vzorky stolice od přibližně 100 kojenců ve věku šesti měsíců.

Stejně jako u předchozích šetření bylo individuální vystavení znečištění ovzduší vypočítáno propojením ulice subjektu se systémy monitorování kvality ovzduší od Agentury pro ochranu životního prostředí USA. To umožnilo výzkumníkům odhadnout expozici PM2,5, PM10 a NO2.

Po úpravě podle pohlaví, porodní hmotnosti, věku, socioekonomického stavu a frekvence kojení vědci zjistili řadu významných souvislostí mezi znečištěním ovzduší a složením střevních mikrobů. Mnoho bakterií identifikovaných ve studii bylo spojeno se zánětlivými a metabolickými onemocněními.

Studie například zjistila, že kojenci s nejvyšší úrovní expozice znečišťujícím látkám PM2,5 měli asi o 60 procent méně Phascolarctobacterium v jejich mikrobiomu ve srovnání s kojenci s nízkou expozicí PM2,5. Phascolarctobacterium je rod střevních bakterií, který je spojován s širokými gastrointestinálními zdravotními přínosy.

Na druhou stranu ti kojenci s nejvyšší úrovní expozice znečišťujícím látkám PM10 měli o 85 % více Dialisterbakterie, která je spojována se systémovým zánětem, rakovinou, roztroušenou sklerózou a duševním zdravím dospělých.

„Celkově jsme viděli, že vystavení znečištění okolního ovzduší bylo spojeno se zánětlivějším střevním mikrobiálním profilem, což může přispět k celé řadě budoucích nepříznivých zdravotních výsledků,“ řekla Tanya Alderete, hlavní autorka studie. „Tato studie přispívá k rostoucímu množství literatury, která ukazuje, že vystavení znečištění ovzduší, dokonce i během dětství, může změnit střevní mikrobiom s důležitými důsledky pro růst a vývoj.“

Vědci jsou opatrní, aby zdůraznili, že s novými zjištěními existuje spousta upozornění. Studie sledovala pouze jednotlivé vzorky stolice od každého subjektu, takže není jasné, jaké změny by se mohly v průběhu času vyvinout v dětském mikrobiomu. Také jakékoli dopady na zdraví z těchto zjištění jsou spekulativní a založené na studiích mikrobiomů dospělých.

Je tedy potřeba udělat ještě mnohem více práce, než bude možné s jistotou konstatovat jakékoli souvislosti mezi znečištěním ovzduší, mikrobiomem a zdravím dítěte. Vědci však naznačují, že existuje dostatek nových důkazů, které naznačují, že vystavení znečištěnému ovzduší může ovlivnit vývoj dítěte.

„Ukázalo se, že raná expozice znečištění ovzduší negativně ovlivňuje budoucí zdraví, včetně respiračních funkcí, kognitivních funkcí a kardiometabolického zdraví,“ píší vědci ve studii. „Souhrnně zvýšená míra ventilace, rychlý fyziologický růst a vývoj střevního mikrobiomu činí z raného života kritické okno, kde je vystavení AAP [ambient air pollution] může mít nepřiměřeně škodlivé účinky na zdraví.“

Nová studie byla zveřejněna v Střevní mikroby.

Zdroj: University of Colorado Boulder