במחקר שנערך לאחרונה, חוצה מוסדיות, הממומנים בחלקם על ידי המוסדות הלאומיים לבריאות, החוקרים מדווחים כי דרכי הנשימה הבריאיות נמצאות בסיכון גבוה יותר להתייבשות ודלקת כאשר הם נחשפים לאוויר יבש, התרחשות הצפויה לגדול בגלל ההתחממות הגלובלית. דלקת בדרכי הנשימה האנושיות קשורה למצבים כמו אסטמה, נזלת אלרגית ושיעול כרוני.
החוקרים אומרים כי ככל שהאטמוספירה של כדור הארץ מתחממת, כאשר לחות יחסית נשארת בעיקר זהה, עולה מאפיין של האטמוספרה הנקראת גירעון בלחץ אדים (VPD) בקצב מהיר. VPD הוא מדד לאופן שבו "צמא" לאוויר מים יכול להיות. ככל שה- VPD גבוה יותר הופך, כך גדל קצב האידוי של המים, ובכך מתייבש מערכות אקולוגיות פלנטריות.
בהתבסס על תחזיות וניסויים מתמטיים, החוקרים מסבירים כעת כי VPD גבוה יותר יכול להתייבש את דרכי הנשימה העליונות ולהפעיל את התגובה הדלקתית והחיסון של הגוף. בדו"ח המלא, שפורסם ב- 17 במרץ ב תקשורת אדמה וסביבההם גם אומרים כי התייבשות ודלקת כאלה יכולים להחמיר על ידי נשימה בפה (שתעריפים הם גם הולכים וגדלים) וחשיפה רבה יותר לאוויר מקורה ממוזג ומחומם.
יובש אוויר הוא קריטי לאיכות האוויר כמו לכלוך אוויר, וניהול ההידרציה של דרכי הנשימה שלנו הוא חיוני כמו ניהול הניקיון שלהם. ממצאינו מראים כי כל הרירית שנחשפים לאטמוספרה, כולל רירית העיניים, נמצאים בסיכון להתייבש באטמוספרות. "
דייוויד אדוארדס, סופר מוביל, פרופסור לרפואה, בית הספר לרפואה באוניברסיטת ג'ונס הופקינס
אדוארדס והצוות בדקו תחילה אם טרנספירציה, תהליך אובדן מים המתרחש בצמחים, מתרחש בריר של דרכי הנשימה העליונות שנחשפות לסביבות אוויר יבשות. שיעורי מעבר גבוהים הוכחו כגורמים לדחיסה מזיקה לתאים בעלים של צמחים, ומאיימים על הישרדות הצמח. הצוות גם ביקש לבדוק אם דחיסה כזו התרחשה בתאי דרכי הנשימה העליונות.
החוקרים חשפו תרבויות של תאים אנושיים המייצרים את דרכי הנשימה העליונות, המכונה אפיתל הסימפונות האנושי, לאוויר יבש. לאחר חשיפה, התאים הוערכו בעובי ריר ותגובות דלקתיות. תאים שחוו תקופות של אוויר יבש (עם VPD גבוה) הראו ריר דק יותר וריכוזים גבוהים של ציטוקינים, או חלבונים המעידים על דלקת בתאים. תוצאות אלה מסכימות עם תחזיות תיאורטיות כי דילול ריר מתרחש בסביבות אוויר יבש ויכולות לייצר מספיק דחיסה סלולרית כדי לעורר דלקת.
הצוות גם אישר כי מעבר ריר דלקתי מתרחש במהלך נשימה רגילה ונינוחה (המכונה גם נשימה של גאות ושפל) במודל של בעלי חיים. החוקרים חשפו עכברים ועכברים בריאים עם יובש דרכי הנשימה הקיימים לפני כן, הנפוצים במחלות נשימה כרוניות, לשבוע של אוויר יבש לסירוגין. עכברים עם התייבשות קיימת לפני כן הציגו תאי חיסון בריאות שלהם, מה שמצביע על תגובה דלקתית גבוהה, בעוד שכל העכברים שנחשפו רק לאוויר לח לא עשו זאת.
בהתבסס על מחקר מודל אקלים שגם הצוות ביצע, הם צופים כי מרבית אמריקה תהיה בסיכון גבוה לדלקת בדרכי הנשימה על ידי המחצית האחרונה של המאה בגלל טמפרטורות גבוהות יותר ואוויר יבש יותר.
החוקרים סיכמו את עבודתם באומרו כי לתוצאות אלה יש השלכות על מנגנונים פיזיולוגיים אחרים בגוף, כלומר עין יבשה ותנועת מים במדשני ריר בעין.
"כתב היד הזה הוא מחליף משחק לרפואה, מכיוון שהתייבשות רירית אנושית מהווה כיום איום קריטי על בריאות האדם, מה שרק יגדל ככל שההתחממות הגלובלית תימשך", אומר מחבר המחקר ג'סטין האנס, Ph.D., פרופסור לואיס ג'יי אורט לרופון רופית במכון העין וילמר, ג'ונס הופקיינס. "ללא פיתרון, הרירית האנושית תהפוך ליבשה יותר במהלך השנים, מה שיוביל לדלקת כרונית מוגברת ונגעים נלווים."
"הבנת האופן בו דרכי הנשימה שלנו מתייבשות על חשיפה לאוויר יבש יכולה לעזור לנו להימנע או להפוך את ההשפעה הדלקתית של התייבשות על ידי שינויים התנהגותיים יעילים והתערבויות מונעות או טיפוליות", אומר אדוארדס.
משתפי פעולה וסופרים של מחקר זה כוללים את אורלי אדוארדס, דן לי וקווינג וואנג מאוניברסיטת בוסטון; קיאן פאן צ'ונג ממכללת אימפריאל לונדון; דין בהטה ואנדראס בילשטיין מ- Sensory Cloud Inc.; אינדיקה אנדרינגה ובריט ברטון פרימן ממכון הטכנולוגיה באילינוי; ומארק גוטאי, אלסנדרה ליברגה-בוטריקו ובריאן בוטון מאוניברסיטת צפון קרוליינה. המחברים מדווחים על ניגוד אינטרסים.
חלק ממחקר זה מומן על ידי NIH מענקים R01HL125280, P01HL164320 ו- P30DK065988.
