ממצאים חדשים מקבוצת הלידה הגדולה ביותר באונטריו חושפים שחלקיקי סולפט ואמוניום בזיהום אוויר עדין עלולים לשבש את התפתחות המוח של העובר, מה שמדגיש את הצורך באוויר נקי יותר בקהילות עירוניות ומוחלשות.
מחקר: חשיפה טרום לידתית למרכיבי חלקיקים עדינים וסיכון לאוטיזם בילדות. קרדיט תמונה: chayanuphol / Shutterstock
חשיפה עוברית לרכיבי סולפט ואמוניום של חלקיקים עדינים קשורה בסיכון מוגבר ל ASD בתינוקות, כפי שדווח על ידי מחקר חדש שפורסם ב רשת JAMA פתוחה.
רֶקַע
חלקיקים עדינים (רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה) הוא חלקיקים מיקרוסקופיים באוויר בקטרים של 2.5 מיקרומטר או פחות (PM₂.₅), המיוצרים בעיקר מתחנות כוח, כלי רכב, פליטות תעשייתיות ושריפת דלקים. מזהמים אלו יכולים לחדור לגוף בקלות דרך הריאות וזרם הדם ולגרום למספר בעיות בריאותיות, כולל מחלות לב וכלי דם ונשימה.
חשיפה לפני לידה (קדם לידתי) או מוקדמת לחיים עדינה רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה נמצא קשר לסיכון מוגבר לסיבוכים נוירו-התפתחותיים אצל תינוקות, כולל ASD. ראיות קיימות מצביעות על קנס זה רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה עלול להשפיע לרעה על התפתחות המוח של העובר והתינוק באמצעות שינוי אפיגנטי, תגובות דלקתיות ולחץ חמצוני.
רוב המחקרים שחקרו תוצאות בריאותיות בתיווך מזהמים התמקדו בקנס מוחלט רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה מסה, לעתים קרובות מתעלם מהשונות הפוטנציאלית בהשפעות הרעילות בין המרכיבים הכימיים שלה. נכון לעכשיו, קיים חוסר במידע לגבי ההשפעה של רכיבים שאינם מתכתיים של עדין רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה על הסיכון להפרעות נוירו-התפתחותיות אצל תינוקות.
המחקר הנוכחי נועד לחקור אם חשיפה טרום לידתית או מוקדמת לחיים לקנס רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה רכיבים מגבירים את הסיכון ל ASD אצל תינוקות.
עיצוב לימודים
המחקר ניתח נתוני בריאות מנהליים המכסים כ-98% מהלידות באונטריו, קנדה. בסך הכל נכללו במחקר 2,183,324 לידות בגיל הריון 36 עד 42 שבועות.
ריכוזים דו שבועיים של קנס רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה רכיבים (פחמן שחור, אבק, אמוניום, חנקה, חומר אורגני, סולפט, מלח ים) וריכוזים שבועיים של מזהמי אוויר אחרים (לא₂ ואוזון) נאמדו מהתעברות ועד גיל 36 שבועות, באמצעות מודלים לוויינים וקרקעיים. באופן קריטי, מודלים טרום לידתיים שהתאימו לחשיפה בשנה הראשונה לאחר הלידה בודדו השפעות טרום לידתיות.
ניתוחים סטטיסטיים מתאימים נערכו כדי להעריך את ההשפעה של חשיפה טרום לידתית או מוקדמת לחיים לקנס רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה רכיבים ומזהמי אוויר אחרים בסיכון להתפתח ASD עד גיל 5.
ממצאים מרכזיים
ניתוח המחקר גילה כי חשיפה טרום לידתית לרכיבי הסולפט והאמוניום של עדין רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה היה קשור לסיכון מוגבר באופן משמעותי להתפתחות ASD (סיכון גבוה ב-15% וב-12% לכל IQR להגדיל, בהתאמה).
יש לציין, סך הכל PM₂.₅ מסה לא הייתה קשורה באופן משמעותי עם ASD סיכון לאחר התחשבות בחשיפה לסולפט ואמוניום במהלך חלונות קריטיים.
באופן דומה, חשיפה לאוזון במהלך השנה הראשונה שלאחר הלידה הייתה קשורה לסיכון מוגבר משמעותית של ASD (סיכון גבוה יותר ב-9%), אם כי קשרי אוזון לפני הלידה הפכו ללא משמעותיים לאחר התאמה (משאבי אנוש=1.06, 95% CI 0.98–1.14).
השליש השני והשלישי של ההריון (שבועות 14-32 עבור PM₂.₅שבועות 23-36 עבור סולפט, שבועות 21-34 עבור אמוניום) נראו כתקופות החשיפה הפגיעות ביותר עם הסיכון הגבוה ביותר להתפתחות מחלה. הקשרים היו חזקים יותר אצל תינוקות זכרים, אם כי החשיפה לסולפט נותרה משמעותית אצל נקבות.
משמעות המחקר
המחקר מדווח כי החשיפה של העובר לרכיבי סולפט ואמוניום היא עדינה רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה במהלך אמצע עד סוף הריון יכול להגביר באופן משמעותי את הסיכון להתפתחות ASD אצל תינוקות. הסיכון גבוה גם עבור תינוקות שנחשפו לאוזון הסביבתי במהלך שנתם הראשונה לאחר הלידה.
המסלולים העיקריים שעשויים לתרום לאסוציאציות שנצפו הם מתח חמצוני ודלקת עצבית. חשיפה לקנס רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה עלתה ההשערה לשנות את ההרכב והמגוון של מיקרוביוטת המעיים, מה שמוביל לדלקת מערכתית ולהפרעה בחילוף החומרים של טריפטופן. כל הגורמים הללו אמורים לתרום להפרעות נוירו-התפתחותיות דרך ציר המעי-מוח, באופן פוטנציאלי.
עָדִין רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה עשוי גם להפעיל השפעות נוירוטוקסיות על ידי הפעלת שינויים אפיגנטיים, כגון מתילציה של DNA של גנים הקשורים ASD.
המחקר מזהה סולפט ואמוניום כמרכיבים העיקריים של עדין רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה עם הסיכון הגבוה ביותר להתפתחות מחלה. סולפט מגיע בעיקר ממקורות בעירה אזוריים המשתמשים בדלקים עתירי גופרית, בעוד שאמוניום נובע בדרך כלל ממקורות הכוללים שימוש בדשנים וטיפול בשפכים, כמו גם מפליטת צינור מוצא מכלי רכב ממונעים באזורים עירוניים.
מחקרי מעבדה מצביעים על כך שאמוניום יכול להשפיע על התפתחות העצבים על ידי שיבוש אסטרוציטים והעברה עצבית. גם סולפט וגם אמוניום נקשרו ללחץ חמצוני ולדלקת עצבית, שהם סימני ההיכר העיקריים של ASD.
על פי ממצאי המחקר, תקופת אמצע עד סוף ההריון היא תקופת החשיפה הקריטית ביותר. חשיפה עוברית לאלה ספציפיים רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה רכיבים בתקופה זו קשורים בסיכון הגבוה ביותר להתפתחות ASD.
הריון מאוחר הוא קריטי לתפקוד השליה, צמיחת העובר והתפתחות המוח. תהליכים נוירו-התפתחותיים שונים מתרחשים בשלב זה, לרבות יצירת שכבת הגנה ומבודדת סביב תאי עצב, ארגון עצבי ויצירת קשרים עצביים חדשים. חשיפה עוברית לקנס רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה במהלך ההריון המאוחר עלול לפגוע בתהליכים אלו, מה שמוביל להתפתחות של הפרעות עצביות, כגון ASD.
לגבי מזהמי אוויר אחרים, המחקר מדווח כי חשיפה לאוזון במהלך שנת החיים הראשונה מגבירה גם את הסיכון של ASD. תהליכי התפתחות והתבגרות מוחיים שונים מתרחשים בתקופה זו. מחקרים בבעלי חיים קשרו בין חשיפה לאוזון ללחץ חמצוני ותפקוד לקוי של המיטוכונדריה. במודלים ניסיוניים נמצא כי חשיפה לאוזון גורמת להתנהגויות דמויות אוטיזם.
יש לציין, המחקר מדווח כי הקשר בין בסדר רֹאשׁ הַמֶמשָׁלָה הסיכון לחשיפה ואוטיזם בולט באזורים עירוניים, אך לא באזורים כפריים. הסיכון גבוה במיוחד בשכונות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית עם שיעור גבוה של מיעוט גזעי או אוכלוסיות עולים חדשים. אוכלוסיות מוחלשות מבחינה חברתית-כלכלית חיות בדרך כלל ליד מתקנים בעלי פליטות גבוהות או כבישים מהירים, ולכן יש סיכוי גבוה יותר להיחשף למזהמי אוויר.
המחברים מציינים מספר מגבלות: החשיפה נאמדה ברמת השכונה (מיקוד) ולא באמצעות צגים אישיים; לאבחון אוטיזם הייתה רגישות של 50%, מקרים פוטנציאליים חסרים; וגורמים ברמת הפרט כמו תזונה או גנטיקה לא ניתנו להסבר מלא.
בסך הכל, ממצאי המחקר מדגישים את הצורך באסטרטגיות לבריאות הציבור להפחתת זיהום האוויר, במיוחד באזורים עירוניים וסוציואקונומיים מוחלשים.