Загрязнение воздуха повышает риск развития прогрессирующего заболевание двигательной системы
Также было установлено, что загрязнение воздуха связано с ускоренным прогрессированием заболевания и повышенной смертностью после постановки диагноза.
В новом исследовании, опубликованном в журнале JAMA Neurology, проанализирована связь между долгосрочным воздействием загрязнённого воздуха и риском развития, а также прогнозом болезни двигательных нейронов (БДН), к которой относится боковой амиотрофический склероз (БАС). Результаты показывают, что загрязнители воздуха могут играть роль как в возникновении, так и в ускорении течения этого нейродегенеративного заболевания.
Масштаб и методология исследования
Учёные провели общенациональное вложенное исследование типа «случай-контроль» в Швеции, используя данные национальных регистров здравоохранения. В анализ были включены 1463 пациента с впервые диагностированной БДН в период с 2015 по 2023 год, 7310 подобранных по возрасту и полу контрольных участников из общей популяции, а также 1768 родных братьев и сестёр пациентов. Сравнение с братьями и сёстрами использовалось для учёта потенциальных генетических и общих факторов окружающей среды в семьях.
Исследователи оценили долгосрочное воздействие четырёх основных загрязнителей воздуха: мелкодисперсных частиц диаметром 2,5 мкм или менее (PM2,5), диаметром 10 мкм или менее (PM10), частиц диаметром от 2,5 до 10 мкм (PM2,5–10) и диоксида азота (NO2). Концентрации загрязняющих веществ моделировались с высоким пространственным разрешением (1×1 км) на основе адресов проживания участников за период до 10 лет до постановки диагноза.
Как поясняют авторы исследования, «ключевыми сильными сторонами исследования являются общенациональный дизайн, большой размер выборки, детальные данные о клинических характеристиках на момент диагноза и во время наблюдения за пациентами с БДН, а также поправка на важные переменные на индивидуальном и районном уровнях для снижения риска смешения».
Риск развития БДН и воздействие загрязнённого воздуха
Анализ выявил устойчивую положительную связь между повышенным уровнем загрязнения воздуха и риском развития БДН. В сравнении с общей популяцией увеличение концентрации каждого из четырёх загрязнителей на величину межквартильного размаха (IQR) в течение 10 лет до диагноза было связано с повышением вероятности развития БДН. В частности, скорректированное отношение шансов (ОШ) составило:
- 1,21 для PM2,5
- 1,30 для PM2,5–10
- 1,29 для PM10
- 1,20 для NO2
Эта тенденция сохранилась и при сравнении пациентов с их родными братьями и сёстрами, что указывает на устойчивость связи даже при учёте семейных факторов.
Влияние на прогноз и выживаемость
Исследование также входит в число первых, где продемонстрировано негативное влияние загрязнения воздуха на прогноз уже диагностированного заболевания. Более высокий уровень долгосрочного воздействия PM10 и NO2 был связан с увеличением риска смерти или необходимости в инвазивной искусственной вентиляции лёгких после постановки диагноза.
Кроме того, у пациентов, подвергавшихся более высокому уровню загрязнения частицами PM в течение 10 лет до диагноза, наблюдалось более быстрое функциональное ухудшение. Это ускоренное прогрессирование особенно затрагивало двигательные и дыхательные функции, оцениваемые по специализированной шкале ALSFRS-R, но не бульбарные функции (например, глотание и речь). Авторы предполагают, что такая разница может быть связана с различной нейроанатомической основой этих функциональных сфер и их неодинаковой чувствительностью к механизмам, запускаемым загрязнением воздуха.
«Эти результаты подчёркивают важность для общественного здравоохранения улучшения качества воздуха для снижения риска нейродегенеративных заболеваний и улучшения исходов у пациентов с этими заболеваниями», — заключают авторы исследования.
Объяснение возможных механизмов и ограничения
В статье рассматриваются биологические механизмы, которые могут лежать в основе обнаруженной связи. Загрязняющие вещества, особенно мелкодисперсные частицы, способны проникать в организм и, достигая мозга, вызывать нейровоспаление, окислительный стресс и нарушение гематоэнцефалического барьера. Эти патологические процессы также играют ключевую роль в развитии и прогрессировании БДН.
Среди ограничений исследования авторы отмечают отсутствие данных о воздействии загрязнения воздуха в помещениях или на рабочих местах, что могло привести к некоторой недооценке эффекта. Также в распоряжении учёных не было информации об источниках происхождения частиц (например, транспорт, промышленность) и данных о курении участников. Однако низкий уровень курения в Швеции и вероятная несистематическая погрешность в оценке воздействия загрязнения делают маловероятным, что эти факторы могли кардинально изменить основные выводы.
Полученные данные свидетельствуют о том, что качество воздуха, даже в странах с относительно низким уровнем загрязнения, таких как Швеция, может быть значимым фактором риска для здоровья нервной системы.