זיהום פסולת אלקטרונית רעילה הקשורה ליתר לחץ דם עולה

מחקר חדש מגלה כי ילדים באזורי פסולת אלקטרונית עומדים בסיכון גבוה פי ארבעה ליתר לחץ דם, שכן מתכות רעילות ו- VOC משנות מסלולי מטבוליות הקשורים למעיים ומפריעים לוויסות לחץ הדם של הגוף.

מחקר: בחינת ההשפעה של חשיפה לפסולת אלקטרונית על לחץ דם בילדות: ניתוח מטבוליומיקה וחיזוי סיכונים. קרדיט תמונה: morten b/shutterstock.com

במאמר שפורסם לאחרונה ב- סביבה ובריאותהחוקרים בדקו כיצד לחץ הדם של ילדים מושפע מחשיפתם למתכות כבדות ותרכובות אורגניות נדיפות (VOC) ממחזור פסולת אלקטרונית (פסולת אלקטרונית).

הם גילו שילדים המתגוררים באזורים עם פסולת אלקטרונית הראו רמות גבוהות של VOCs ו- Metal (Loid), והיו בעלי סיכוי גבוה פי ארבעה ליתר לחץ דם (12.7% לעומת 3.1% לאומיים), והדגישו את הסיכונים של חשיפה לפסולת אלקטרונית במהלך הילדות.

רֶקַע

העלייה הגלובלית בפסולת אלקטרונית הביאה לזיהום סביבתי נרחב ולסיכונים בריאותיים הולכים וגדלים, במיוחד באזורי מיחזור בהם משתחררים חומרים רעילים במהלך פירוק ושריפה.

יתר לחץ דם נותר גורם סיכון מוביל לניתוח למחלות לב ומוח, ובכל זאת גורמים מסורתיים אינם מסבירים באופן מלא את שכיחותו הגוברת. מחקרים הראו כי אנשים החיים בסמוך לאתרי פסולת אלקטרונית חווים שיעורים גבוהים יותר של יתר לחץ דם, כולל ילדים, שגובה לחץ הדם המוקדם שלהם יכול להגדיל את הסיכונים הקרדיווסקולריים שלהם.

VOCs ו- Metal (Loid) הם מזהמים עיקריים ממחזור פסולת אלקטרונית והם ידועים כפגיעים במערכת הקרדיווסקולרית. החשיפה המשולבת שלהם עשויה לקיים אינטראקציה דרך מסלולי לחץ חמצוניים משותפים או תגובות כימיות, ולהעצים רעילות.

עם זאת, מחקרים קודמים התמקדו לעתים קרובות בכמה מזהמים וחסרי תובנה כיצד חשיפות מעורבות משפיעות על לחץ הדם של הילדים. יתר על כן, המנגנונים הביולוגיים שמאחורי השפעות אלה מובנים בצורה לא טובה בגלל ההיקף המוגבל של סמנים ביולוגיים קונבנציונליים. ההתקדמות במטבוליומיקה מציעה דרך מקיפה להעריך הפרעות מטבוליות מחשיפה סביבתית.

על המחקר

מחקר זה, ששילב חילוף חומרים בשתן עם למידת מכונות, נועד להבהיר כיצד חשיפת משותפת של VOC (LoID) משפיעה על לחץ הדם של הילדים ולפתח מודל חזוי לזיהוי אלה הנמצאים בסיכון ליתר לחץ דם.

המחקר נערך באוקטובר 2022 בקרב 426 ילדים המתגוררים באזור מיחזור פסולת אלקטרונית בסין ללא היסטוריה של יתר לחץ דם. החוקרים אספו דגימות שתן בצום ומדידות לחץ דם. נתוני הדמוגרפיה והבריאות של ילדים נרשמו באמצעות שאלונים.

דגימות שתן נותחו עבור 18 מתכת (LOID), כולל עופרת, ניקל, קדמיום וארסן, תוך שימוש בספקטרומטריית מסה פלזמה משולבת באופן אינדוקטיבי (ICP – MS) וב- 15 מטבוליטים של VOC (MVOCs) (כגון נזילות בנזן (upstemtogromatogromatogromatogromatogry (upptogromcations). בקרות איכות קפדניות הבטיחו דיוק מדידה.

מטבוליומיקה בשתן לא ממוקדת בוצעה עם ספקטרומטריה המונית ברזולוציה גבוהה לפרופיל מעל 180 מטבוליטים. הנתונים עובדו והוסברו באמצעות תוכנה מיוחדת לזיהוי שינויים מטבוליים הקשורים לחשיפה.

לחץ הדם נמדד עם צג אוטומטי בעקבות הנחיות סטנדרטיות לילדים. יתר לחץ דם מוגדר כערכים באחוזון ה -95 או מעל לגובה, גיל ומין.

ניתוחים סטטיסטיים כללו רגרסיה לינארית מרובה וניתוח רכיבים עיקריים כדי להעריך אסוציאציות לחץ חשיפה לדם. מחקרי אסוציאציה רחבים למטבוליום (MWAS) ואלגוריתמים למידת מכונה יושמו כדי לזהות מנבאים מטבוליים מרכזיים ולסווג ילדים עם סיכון פוטנציאלי ליתר לחץ דם ברמת דיוק של עד 83%.

ממצאי מפתח

למרות ירידה ברמת המזהמים בהשוואה לנתוני אזור פסולת אלקטרונית קודמת, מספר MVOC נותרו מוגבהים, עם ריכוזים ממוצעים של חלקם העולים על ילדים בקרב ילדים מאזורים סיניים אחרים, בעוד שרמות מתכת (מתכוונות) כמו רובדיום, סטרונטיום וארסן היו גבוהות יותר מאשר אצל ילדים או עובדים ממדינות אחרות.

נרשמה שכיחות יתר לחץ דם של 12.7%, בעיקר גבוהה יותר מההערכות הלאומיות, מה שמרמז על סיכונים בריאותיים מתמשכים. ניתוחים סטטיסטיים זיהו קשרים משמעותיים בין חשיפות מסוימות ולחץ דם. לדוגמה, קובלט בשתן וגליום היו קשורים לחיוב עם לחץ הדם הסיסטולי, ואילו סלניום ופח מתואמים עם לחץ דם דיאסטולי.

ניתוח רכיבים עיקרי העלה כי תערובת של שלושה מטבוליטים קשורה באופן משמעותי ללחץ דם סיסטולי ודיאסטולי מוגבר, והשפיעה על VOC כתורמי מפתח.

ניתוח מטבוליומי הראה חומצת אמינו משתנה, חומצת שומן ונתיבי סטרואידים, עם מטבוליטים כמו L-glutamine, קריאטין, ו- N-phenylacetyl-l-glutamine (Pagln). ראוי לציין כי רמות PAGLN גבוהות יותר היו קשורות הפוך ללחץ דם, מה שמרמז על מנגנוני ויסות מטבוליים פוטנציאליים ביתר לחץ דם הנגרם על ידי מזהם. המחקר זיהה גם חומצה פירוגלוטמית כמטבוליט נוסף הקשור לשינויי לחץ דם, מה שמצביע על כך שמטבוליזם של מיקרוביוטה מעי ורכיבה על אופניים γ-glutamyl עשויים למלא תפקידים מרכזיים בהשפעות אלה.

מסקנות

מחקר זה מספק עדויות חדשות המקשרים בין חשיפה ל- VOC וחשיפה של מתכת (LOID) ללחץ דם מוגבר אצל ילדים, התואמים את הממצאים למבוגרים. מבחינה מכנית, מזהמים כמו בנזן וסטירן עשויים להעלות את לחץ הדם באמצעות לחץ חמצוני, תפקוד לקוי של האנדותל וחוסר איזון נוירו -אנדוקריני. הממצאים מראים עוד כי שיבוש חילוף החומרים של מיקרוביוטה של ​​מעי ואופניים γ-glutamyl עלולים לבסס את יתר לחץ הדם הקשור למזהמים.

התוצאות חושפות גם קשרים חדשים בין אלמנטים לא חיוניים כמו פח וגליום ולחץ דם בילדות, ומדגישים את הרעילות המורכבת של תערובות מזהמים.

החוזקות כוללות הערכת חשיפה מקיפה, שילוב מטבוליומיקה ומודלים של תערובת, המבהירים מסלולים פוטנציאליים המחברים בין מזהמים סביבתיים לסיכון לב וכלי דם. עם זאת, תכנון חתך הרוחב מונע הסקה סיבתית, והיעדר נתוני מקור החשיפה המפורטים מגביל את ההכללה.

לסיכום, ילדים באזורי עיבוד פסולת אלקטרונית נותרו חשופים לרמות מזיקות של MVOC ו- Metal (LoID), מה שעשוי לתרום להתפתחות יתר לחץ דם. יש צורך במחקרים אורכיים ומכניסטיים עתידיים כדי לאשר את הסיבתיות ולהנחות התערבויות ממוקדות להפחתת החשיפה, במיוחד מפעילות מיחזור פסולת אלקטרונית ופלסטיק.

הורד את עותק ה- PDF שלך עכשיו!