Długotrwałe narażenie na zanieczyszczenie powietrza zwiększa ryzyko demencji

Analiza badań obejmujących prawie 30 milionów osób wykazała, że zanieczyszczenie powietrza – w tym emisja spalin samochodowych – przyczynia się do zwiększonego ryzyka wystąpienia demencji.

Szacuje się, że na formy demencji, takie jak choroba Alzheimera, cierpi ponad 57,4 miliona osób na całym świecie, a liczba ta ma się niemal potroić i do 2050 roku osiągnąć 152,8 miliona przypadków. Konsekwencje dla samych osób chorych, ich rodzin, opiekunów i całego społeczeństwa są ogromne.

Chociaż istnieją pewne oznaki, że zapadalność na demencję spada w Europie i Ameryce Północnej – co może sugerować, że ryzyko zachorowania na tę chorobę maleje w całej populacji – sytuacja w innych regionach wygląda mniej zachęcająco.

Zanieczyszczenie powietrza zostało niedawno zidentyfikowane jako czynnik ryzyka demencji, a wiele badań wskazuje na konkretne zanieczyszczenia. Jednak siła dowodów i możliwość ustalenia związku przyczynowo-skutkowego są zróżnicowane.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie „The Lancet Planetary Health” zespół kierowany przez naukowców z Wydziału Epidemiologii Medical Research Council (MRC) na Uniwersytecie Cambridge przeprowadził systematyczny przegląd i metaanalizę istniejącej literatury naukowej, aby dokładniej zbadać ten związek. To podejście pozwoliło im połączyć dane z poszczególnych badań, które same w sobie mogłyby być mało wiarygodne lub sprzeczne, i wyciągnąć mocniejsze wnioski ogólne.

Łącznie badacze uwzględnili w swojej analizie 51 badań, obejmujących ponad 29 milionów uczestników, głównie z krajów o wysokich dochodach. Spośród nich 34 artykuły zostały uwzględnione w metaanalizie: 15 z Ameryki Północnej, 10 z Europy, siedem z Azji i dwa z Australii.

Naukowcy odkryli pozytywny i statystycznie istotny związek między trzema rodzajami zanieczyszczeń a demencją:

1. Pył zawieszony o średnicy 2,5 mikrometra lub mniejszej (PM2,5) to zanieczyszczenie składające się z drobnych cząsteczek, na tyle małych, że wdychane wnikają głęboko do płuc. Cząsteczki te pochodzą z różnych źródeł, w tym ze spalin samochodowych, elektrowni, procesów przemysłowych, pieców opalanych drewnem i kominków oraz pyłu budowlanego. Mogą one również powstawać w atmosferze w wyniku złożonych reakcji chemicznych z udziałem innych zanieczyszczeń, takich jak dwutlenek siarki i tlenki azotu. Cząsteczki te mogą utrzymywać się w powietrzu przez długi czas i pokonywać duże odległości od miejsca powstania.
2. Dwutlenek azotu (NO₂) jest jednym z głównych zanieczyszczeń powstających podczas spalania paliw kopalnych. Jest obecny w spalinach samochodowych (zwłaszcza z silnikiem Diesla), emisjach przemysłowych oraz w kuchenkach gazowych i grzejnikach. Narażenie na wysokie stężenia NO₂ może podrażniać układ oddechowy, zaostrzać i powodować choroby takie jak astma, a także upośledzać funkcję płuc.
3. Sadza – pochodząca ze źródeł takich jak spaliny samochodowe i spalanie drewna. Może zatrzymywać ciepło i wpływać na klimat. Wdychana, wnika głęboko do płuc, pogarszając choroby układu oddechowego i zwiększając ryzyko chorób układu krążenia.

Zdaniem badaczy:

• Każde 10 mikrogramów na metr sześcienny (μg/m³) PM2,5 zwiększa względne ryzyko demencji o 17%. W 2023 roku średni odczyt stężenia PM2,5 przy drodze w centrum Londynu wynosił 10 μg/m³.
• Każde 10 µg/m³ NO₂ zwiększa ryzyko o 3%. Średni poziom NO₂ przy drogach w centrum Londynu w 2023 roku wynosił 33 µg/m³.
• Każdy 1 μg/m³ sadzy (wchodzącej w skład PM2,5) zwiększa ryzyko o 13%. W 2023 roku średnie roczne stężenia sadzy mierzone w pobliżu dróg wynosiły: w Londynie – 0,93 μg/m³, w Birmingham – 1,51 μg/m³, w Glasgow – 0,65 μg/m³.

Główna autorka, dr Haneen Khreis z jednostki epidemiologicznej MRC, powiedziała:

Dane epidemiologiczne są kluczowe dla ustalenia, czy i w jakim stopniu zanieczyszczenie powietrza zwiększa ryzyko demencji. Nasze badania dostarczają dalszych dowodów na to, że długotrwała ekspozycja na zanieczyszczenie powietrza zewnętrznego jest czynnikiem ryzyka demencji u osób dorosłych, które wcześniej były zdrowe.

„Zwalczanie zanieczyszczenia powietrza może przynieść długoterminowe korzyści dla zdrowia, społeczeństwa, klimatu i gospodarki. Może zmniejszyć ogromne obciążenie pacjentów, rodzin i opiekunów oraz odciążyć przeciążone systemy opieki zdrowotnej”.

Zaproponowano kilka mechanizmów wyjaśniających, w jaki sposób zanieczyszczenie powietrza może powodować demencję, głównie poprzez stan zapalny w mózgu i stres oksydacyjny (proces chemiczny, który może uszkadzać komórki, białka i DNA). Oba te procesy są dobrze znanymi czynnikami wpływającymi na początek i rozwój demencji. Zanieczyszczenie powietrza może je wywoływać bezpośrednio, poprzez wnikanie do mózgu, lub poprzez te same mechanizmy, które leżą u podstaw chorób płuc i układu krążenia. Zanieczyszczenia mogą również przedostawać się z płuc do krwiobiegu i docierać do narządów wewnętrznych, wywołując zarówno miejscowy, jak i ogólnoustrojowy stan zapalny.

Naukowcy zauważają, że większość uczestników badania była biała i mieszkała w krajach o wysokich dochodach, chociaż grupy marginalizowane są zazwyczaj narażone na wyższe poziomy zanieczyszczeń. Biorąc pod uwagę, że wcześniejsze badania wykazały, że redukcja zanieczyszczenia powietrza jest szczególnie skuteczna w zmniejszaniu ryzyka przedwczesnej śmierci w tych grupach, autorzy apelują o pełniejszą i bardziej adekwatną reprezentację grup etnicznych, krajów o niskich i średnich dochodach oraz społeczności w przyszłych badaniach.

Współautorka pierwsza, Claire Rogowski, również z jednostki epidemiologicznej MRC, powiedziała:

„Wysiłki mające na celu ograniczenie narażenia na te kluczowe zanieczyszczenia prawdopodobnie pomogą zmniejszyć obciążenie demencją w społeczeństwie. Konieczne będą surowsze kontrole szeregu zanieczyszczeń, ukierunkowane na główne źródła – transport i przemysł. Biorąc pod uwagę skalę problemu, konieczne jest pilne wdrożenie polityki regionalnej, krajowej i międzynarodowej w celu sprawiedliwego rozwiązania problemu zanieczyszczenia powietrza”.

Dalsza analiza wykazała, że chociaż narażenie na te zanieczyszczenia zwiększało ryzyko choroby Alzheimera, efekt ten był silniejszy w przypadku otępienia naczyniowego, czyli rodzaju demencji spowodowanego zaburzeniami dopływu krwi do mózgu. W Wielkiej Brytanii około 180 000 osób cierpi na ten rodzaj otępienia. Jednak ze względu na ograniczoną liczbę badań porównujących różnice między tymi typami, autorzy nie uznali wyniku za statystycznie istotny.

Współautor pierwszego opracowania, dr Christian Bredell z Uniwersytetu Cambridge i North West England NHS Trust, dodał:

„Te odkrycia podkreślają potrzebę multidyscyplinarnego podejścia do zapobiegania demencji. Zapobieganie demencji to nie tylko problem zdrowotny: niniejsze badanie potwierdza, że planowanie urbanistyczne, polityka transportowa i regulacje środowiskowe odgrywają równie ważną rolę”.