Uusi metsäpalot savua koskeva eläintutkimus

Uusi metsäpalot savua koskeva eläintutkimus

Kalifornian viimeisimmän marraskuun tulisimmista tulipaloista johtuva savu hämärtti taivasta, kun ilma tuli maailman saastuneimpiin. Tulenteko on jo kauan sitten sammutettu, mutta savun pienten hiukkasten terveysvaikutukset, jotka tunkeutuvat keuhkoihin ja viime kädessä verenkiertoon, voivat viipyä vuosien ajan. Kukaan ei ole yllättynyt, kun savu aiheuttaa suuren määrän päivystyspoliklinikoita astman tai muiden hengitysvaikeuksien vuoksi.

Lasten haavoittuvuuden tutkija

Salaperäisemmin sanottuna ihmiset hengittävät myös haitallisia pienhiukkasia, joiden koko on alle 2.5 mikronia tai viidesosa hiukkasesta, joka on pölyä tai siitepölyä. Tutkijoilla on ollut vaikea määrittää altistumista näille pienille hiukkasille, kun savuinen palmu liikkuu alueen läpi tai kuinka haitallisia tällaisen ilman murtumat voivat olla.

Viimeaikainen työ kuitenkin viittaa siihen, että lapset ja vauvat ovat erityisen alttiita pitkäaikaisille terveysvaikutuksille. Uuden tutkimuksen mukaan pienten hiukkasten, lyhennettynä PM2.5, altistuminen korkeille tasoille heikentää lasten immuunijärjestelmää.

Stanfordin yliopiston tutkijat testasivat 36-lasten verta, joka oli altistunut palovaroille, jotka puhallettiin Fresnoon 2015: ssä, ja löysivät muutoksia geenissä, joka liittyy T-solujen kehitykseen ja toimintaan, joka on tärkeä osa immuunijärjestelmää. Muutos teki geenistä vähemmän kykenevän tuottamaan T-säätelysoluja, asettaen lapset todennäköisemmin suurempaan riskiin kehittyä allergioiksi tai infektioiksi. "T-säätelysolut toimivat immuunijärjestelmän rauhanturvaajina ja pitävät kaiken tasaisella kölillä", sanoo allergiatutkija ja pääkirjailija Mary Prunicki. "Sinulla on vähemmän näitä hyviä, terveitä immuunisoluja ympärilläsi, kun olet alttiina paljon ilman saastumiselle."

Savuilla altistuneilla Fresno-lapsilla oli myös huomattavasti vähemmän Th1-soluja, toinen immuunivasteen komponentti, verrattuna paljastamattomiin lapsiin. Hallitut tulipalot alusharjan puhdistamiseksi, nimeltään määrätyt palovammat, voivat myös aiheuttaa terveysvaikutuksia. Tutkimuksessa kävi ilmi, että kolmekymmenellä kahdella lapsella, joka altistui määrättyjen palovammojen tupakoinnille, oli myös immuunimuutoksia, mutta vaikutus ei ollut yhtä vahva kuin tulensavuille altistuneilla lapsilla.

Tutkimuksessa ei seurattu näitä lapsia nähdäkseen, johtivatko heidän muuttuneet immuunijärjestelmänsä huonommat terveysvaikutukset, mutta meneillään oleva tutkimus Davisin Kalifornian yliopistossa herättää samanlaisia ​​huolenaiheita.

Eläintutkimus metsäpalon savun hengittämiseksi

Tämä keskittyi reesusmakakeihin, jotka asuvat Kalifornian kansallisen kädellisten tutkimuskeskuksen ulkokotelossa. Rhesus-apinat synnyttävät keväällä, joten kun tulipalon savu puhalsi keskuksen yli kesäkuussa ja heinäkuussa 2008, vauvaapinat altistettiin PM10: n 2.5-päiville, jotka ylittivät 24-tunnin. ympäristönsuojeluviraston asettama ilmanlaadustandardi.

Kolmen vuoden ikäisenä (nuoret, apinoiden mukaan), tutkijat tutkivat 50-apinoita, jotka olivat olleet alttiina tulipalon savulle. He tuottivat vähemmän immuunijärjestelmään liittyvää proteiinia (interleukiini 6 tai 8) verrattuna apinoihin, jotka eivät altistuneet savulle vauvoina. Tämä proteiini laukaisee tulehduksen taudinaiheuttajien torjumiseksi.

Näiden murrosapinojen osajoukon geenien tarkempi tutkiminen paljasti myös immuniteettiin liittyvät geneettiset muutokset. "On selvää, että ilman pilaantumisen myrkyllisillä aineilla on pysyvä vaikutus immuunisolujen DNA: han", sanoo Lisa A. Miller, tutkija ja immunologi UC Davisin eläinlääketieteellisessä koulussa. "Se on muutos, joka pysyy solun kanssa koko sen elinajan."

Vastaukset näyttävät olevan erityisiä nuorille: Miller ja hänen tiiminsä eivät nähneet merkittäviä immuunimuutoksia aikuisten savulle alttiiden apinojen keskuudessa. Vaikka muuttuneet immuunijärjestelmät eivät ole johtaneet apinoihin lisääntyneisiin infektioihin, kaikilla savua paljastavilla apinoilla oli "erittäin syvälliset muutokset" keuhkojen rakenteessa ja heikentynyt keuhkojen toiminta, Miller sanoo.

Nykyään melkein 10-vuotiailla apinoilla on edelleen samat immuunimuutokset. Savuille alttiit naaraat ovat jopa siirtäneet joitain näistä muutoksista jälkeläisilleen. Apina-tutkimusta ei ole täysin siirrettävissä ihmisille. Ensinnäkin apinat elävät ulkona, joten he hengittävät savua niin kauan kuin se viipyy ilmassa. Mutta yhdessä tarkasteltuna, kaksi tutkimusta viittaavat siihen, että pienet hiukkaset eivät vaikuta vain keuhkoihin. ”Se osoittaa tutkijoille suunnan tutkia metsäpalon savun vaikutuksia immuunijärjestelmään. Se on tärkeä tie, joka on harkittava ”, sanoo Colleen Reid Colorado Boulderin yliopistosta, jossa hän tutkii tulipalon savun terveysvaikutuksia. Hän ei ollut mukana tutkimuksissa.

Globaalin ilmastonmuutoksen terveysriskit

Kun globaali ilmastomuutos polttaa suurempia ja vakavampia metsäpaloja, mahdolliset terveysriskit kasvavat. 2008: ssä apinat altistettiin 2.5-mikrogrammien enimmäismäärälle 78 mikrogrammaa ilmakuutiota kohden; Marraskuussa 16, 2018, Sacramenton keskustan ilmanlaadun mittaus osui 427: iin. "Monissa länsimaissa sijaitsevissa kaupungeissa hiukkaspitoisuutensa olivat kaikkien aikojen korkeimmat 2017: ssä ja 2018: ssä", sanoo Washington Jakobothellin yliopiston ympäristökemikko Dan Jaffe. Hän ja hänen kollegansa kertoivat, että suuri kaupunkivaikutus julkaistiin aikaisemmin tässä kuussa.

"Yli 10 miljoonaa ihmistä altistui PM2.5-pitoisuuksille, jotka ylittävät ilmanlaatuvaatimukset." National Interagency Fire Center ennustaa Pohjois-Kalifornian "kesän" tulipalojen potentiaalin "normaalin yläpuolelle". Ihmiset voivat ryhtyä varotoimenpiteisiin altistumisen rajoittamiseksi, kun palo savupöytä peittää alueensa. Jotkut kaupungit tarjoavat ”selkeät ilmakeskukset” tulipaloversiona hurrikaanien aikana käytetyistä evakuointisuojista. Paras strategia on tietysti metsäpalojen estäminen tai rajoittaminen. Sillä välin niiden ihmisten terveydelle suorittaman tietämyksen tulkinnasta on tullut kiireellinen painopiste.