מדענים חושפים ששאיפת אוזון לטווח קצר לא רק פוגעת בריאות; זה מעצב מחדש את החיידקים בפה שלך, כאשר גברים עומדים בפני הסיכונים הגדולים ביותר.
מחקר: השפעה של חשיפה לאוזון על מיקרוביומה דרך הפה: ניסוי מבוקר, אקראי, קרוסאובר. קרדיט תמונה: מרינה Demeshko/Shutterstock.com
אוזון הוא מזהם סביבתי רעיל עם השפעות רחבות היקף על הגוף. מחקר חדש ב סביבה ובריאות חוקר את ההשפעה של האוזון על מיקרוביומה דרך הפה ותפקוד הריאות.
מָבוֹא
אוזון נוצר במהלך התגובות הנגרמות על ידי אור של תחמוצות חנקן ותרכובות אורגניות נדיפות. רמות האוזון עולות ברחבי העולם, בעיקר מתהליכי פליטה ותעשייה של כלי רכב.
אוזון הוא רעל המסוגל לגרום לנזק נשימתי, עצבני, ולבבי -קרדיווסקולרי. השפעותיו הלא טובות עשויות לנוע בין מחלות לב איסכמיות או מחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD) למחלת אלצהיימר (AD). הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית (EPA) מזהה את האוזון כתורם לנזק לריאות. למעשה, כל עלייה של 10 PPB ברמות האוזון מעלה את הסיכון למוות מבעיות נשימה ב -4% בהשוואה לסיבות אחרות.
הריאה והפה חולקים אורגניזמים נפוצים רבים בגלל קרבתם והעובדה ששניהם נפגשים בגרון. המיקרוביומה הפה חולקת גם אורגניזמים מרובים עם חלקי גוף אחרים, מהמוח ללב. שינויים במיקרוביומה דרך הפה קשורים למחלות ריאה כמו דלקת ריאות, COPD, סרטן ריאות ואסטמה ואפילו סיסטיק פיברוזיס.
חלל הפה הוא בין הראשונים שנתקלו באוזון בסביבה. זה מבטל את האוזון יחסית לאט בהשוואה לאף, מה שהופך אותו לפגיע יותר להשפעות אוזון. לפיכך, אוזון שנשאף דרך הפה חודר לריאות יותר מאשר אוזון בשאיפה באף.
על המחקר
המחקר הנוכחי היה ניסוי מבוקר אקראי שהשווה בין חשיפה לאוזון לאוויר מסונן כדי לחשוף את ההשפעות והקשר של חשיפה לאוזון על תפקוד הריאות והמיקרוביומה הפה אצל מבוגרים בריאים.
המחקר עקב אחר עיצוב מוצלב אקראי. בכל זרוע, 29 אנשים נחשפו באופן אקראי לאוויר מסונן או 280 עמודים לאוזון למשך שעתיים. ריכוז זה נבחר מכיוון שהוא קרוב לריכוז האוזון המקסימלי של 8 שעות היומי הממוצע החודשי ביותר של 286 ppb בבייג'ינג, סין. עם זאת, החשיפה קצרה בהרבה מכפי שתתרחש בתנאים בעולם האמיתי.
לאורך כל המפגש של שעתיים, המשתתפים היו עשר דקות של מנוחה התחלפו עם עשר דקות של פעילות גופנית (בצורה של שקעי קפיצה). המטרה הייתה להשיג אוורור דקה ממוצע של יעד במהלך האימון (VE) של פני השטח של 7-11 דקות/מ"ר, ולהבטיח חשיפה אחידה לכל המשתתפים.
בדיקות תפקודי ריאה שונות בוצעו לאחר חשיפה: נפח אילץ כפוי בשנייה אחת (FEV1), יכולת חיונית מאולצת (FVC) וזרימת שיא של PEF (PEF). דגימות נאספו בו זמנית לניתוח מיקרוביומה דרך הפה. לאחר שבועיים הוחלפו הקבוצות. הניסוי כולו הושלם בחודש אחד.
הגיל הממוצע של המשתתפים היה 21.97 שנים, ומדד מסת הגוף שלהם היה 21.51 ק"ג/מ '2 (בטווח הרגיל). היו 19 גברים ו -10 נשים.
ממצאי לימוד
כאשר נחשף לאוזון, ריכוז האוזון המדוד באוויר מסונן היה יציב בחמישה חלקים למיליארד (PPB), לעומת 282 PPB.
פונקציית ריאה
בעקבות חשיפה לאוזון חריף, פרמטרים של פונקציות הריאות ירדו באופן מיידי ומצוין. יכולת חיונית מאולצת (FVC), המודדת את הנפח המרבי של אוויר שנשף בכוח לאחר שאיפה מלאה, ירד בממוצע ב- 12% (410 מ"ל).
הנפח נשף בכוח בשנייה אחת (נפח אילץ מאולץ בשנייה אחת, FEV1) ירד גם ב -360 מ"ל, ירידה של 12%. זרימת התפוקה השיא צנחה גם היא ב- 0.81 ליטר/ש '(≈14%). גברים היוו את הירידה הכוללת, והראו כי 14% עד 17% ירידה ב- FEV1, FVC ו- PEF. לעומת זאת, תפקוד הריאות אצל נקבות נותר ללא שינוי. זה יכול לנבוע מהבדלים ספציפיים למין במסלולי דלקת שעלולים להפעיל על ידי אוזון.
מיקרוביומה דרך הפה
בעקבות חשיפה לאוזון, המיקרוביומה הפה הפכה פחות מגוונת. מדדי עושר המינים, השפע ומדדי צ'או ירדו ב 21-22%.
נראה כי האוזון מדכא באופן סלקטיבי את המגוון המיקרוביאלי כפי שמוצג על ידי ירידה ניכרת במספר המינים. זה ללא קשר לשינויים בספירת המינים הכוללת או בנוגע להפצה.
רבים מהמינים שנפגעו קשורים למחלות דרך הפה, כולל עששת שיניים, פלאק, דלקת חניכיים וקרצינומה של תאים קשקשיים. אֶחָד, Haemophilus sputorumבולט במקרים של דלקת ריאות ונמצא בדרך כלל בקרב אנשים עם זיהומים המייצרים PU של האף.
נראה כי שינויים במיקרוביומה מונעים על ידי שינויים תלויים באוזון בנתיבים מטבוליים ספציפיים המעורבים בביוסינתזה ובמטבוליזם של ביומולקולות מרובות. חשוב לציין כי המיקרוביומה הפה ממלאת תפקיד בתגובה למזהמים על ידי פירוק תרכובות מזיקות. השינויים שנראו כאן מרמזים כי זה תורם להשפעות האוזון על הביולוגיה האנושית.
השינויים בתפקוד הריאות היו בקנה אחד עם הגישור על ידי החיידק טרפונמה בֵּינוֹנִישגדלו ב- ~ 96% בקרב גברים ו -135% בקרב נשים. המחקר מצא גם שינויים מהותיים במיקרובים אחרים, כאשר עלייה נעה בין 55% ל 80% ויורדת מ -30% ל -36%, ומשקפת את ההשפעה המשבשת של אוזון על מבנה הקהילה.
פחות מינים הושפעו בקרב נשים מאשר אצל גברים (7 לעומת 14, בהתאמה). מדיום טרפונמה היה המין היחיד שהראה שינוי עקבי עם חשיפה לאוזון בשני המינים. זה עשוי לפעול כסמן רגיש לתפקוד הריאות הקשור לאוזון. ממצאי המיסות והמסלול הללו הם חוקים, מכיוון שאף אחד מהם לא שרד תיקון שיעור גילוי כוזב, שיטה סטטיסטית המשמשת להפחתת חיוביות שווא כאשר נבדקים השוואות רבות בבת אחת.
מַסְקָנָה
המחקר מדגיש את ההשפעות המזיקות של חשיפה לאוזון על הריאות והמיקרוביומה הפה, במיוחד אצל גברים. על פי ניתוח זה, שינויים ב מדיום טרפונמה היו בקנה אחד עם תפקיד מתווך בירידה בתפקוד הריאות, שנראה כי הוא אינדיקטור רגיש לחשיפה לאוזון. גברים היו רגישים יותר לאוזון מאשר נקבות, והראו תפקוד ריאה ירוד יותר ושינו את המיקרוביומה הפה לאחר חשיפה.
הורד את עותק ה- PDF שלך עכשיו!
