Pencemaran Udara Boleh Meningkatkan Risiko Demensia pada Wanita Tua

Satu kajian baru menunjukkan bahawa zarah pencemaran udara yang kecil dapat meningkatkan kemungkinan demensia, termasuk penyakit Alzheimer. Zarah-zarah seperti itu mungkin berasal dari loji janakuasa dan kereta.

Para saintis dan jurutera University of Southern California (USC) mendapati bahawa wanita yang lebih tua yang tinggal di tempat yang mempunyai zarah halus melebihi standard Badan Perlindungan Alam Sekitar AS adalah 81 peratus lebih berisiko mengalami penurunan kognitif global dan 92 peratus lebih cenderung untuk menghidap demensia, termasuk Alzheimer .

Sekiranya penemuan mereka berlaku pada populasi umum, pencemaran udara dapat menyebabkan sekitar 21 peratus kes demensia, menurut kajian itu.

"Zarah-zarah mikroskopik yang dihasilkan oleh bahan bakar fosil masuk ke dalam badan kita terus melalui hidung ke otak," kata Profesor Universiti Caleb Finch di USC Leonard Davis School of Gerontology dan pengarang kanan kajian ini.

"Sel-sel di otak memperlakukan zarah-zarah ini sebagai penyerang dan bertindak balas dengan tindak balas keradangan, yang sepanjang masa, nampaknya memperburuk dan mempromosikan penyakit Alzheimer.

"Walaupun hubungan antara pencemaran udara dan penyakit Alzheimer adalah perbatasan saintifik baru, kita sekarang memiliki bukti bahawa pencemaran udara, seperti tembakau, berbahaya bagi otak yang sudah tua."

Kesan buruknya lebih kuat pada wanita yang mempunyai gen APOE4, variasi genetik yang meningkatkan risiko Alzheimer.

"Kajian kami - yang pertama seumpamanya dilakukan di AS - memberikan bukti saintifik awal mengenai gen risiko Alzheimer yang kritikal yang mungkin berinteraksi dengan zarah udara untuk mempercepat penuaan otak," kata Dr. Jiu-Chiuan Chen, pengarang kanan penulis belajar.

"Data eksperimen menunjukkan bahawa pendedahan tikus ke zarah udara yang dikumpulkan di pinggir USC merosakkan neuron di hippocampus, pusat memori yang rentan terhadap penuaan otak dan penyakit Alzheimer."

Kajian mereka, diterbitkan dalam jurnal Nature Psikiatri Translasional, menambah badan penyelidikan yang muncul dari seluruh dunia yang menghubungkan pencemaran udara dengan demensia.

Bahan pencemar yang menyakitkan - dikenali sebagai PM2.5 - adalah zarah halus yang dapat dihirup dengan diameter 2.5 mikrometer atau lebih kecil. Rambut manusia berdiameter sekitar 70 mikrometer, menjadikannya 30 kali lebih besar daripada PM2.5 terbesar.

Penyelidikan ini adalah kerjasama antara USC Davis, Keck School of Medicine dan USC Viterbi School of Engineering.

Para saintis menganalisis data 3,647 wanita berusia 65 hingga 79 tahun dari Kajian Memori Inisiatif Kesihatan Wanita (WHIMS). Wanita-wanita ini tinggal di 48 negeri dan tidak mengalami demensia semasa mereka mendaftar.

Para penyelidik menyesuaikan kemungkinan kecenderungan yang berkaitan dengan wilayah geografi, bangsa atau latar belakang etnik, pendidikan, status sosioekonomi, gaya hidup dan keadaan perubatan.

Constantinos Sioutas, seorang profesor kejuruteraan awam dan alam sekitar di USC, mencipta teknologi untuk mengumpulkan zarah udara untuk pendedahan terkawal model tetikus.

Untuk menentukan etiologi, saintis USC secara kronik menunjukkan tikus betina yang membawa gen APOE4 kepada pencemaran udara bersaiz nano selama 15 minggu. Berbanding dengan kumpulan kawalan, tikus yang terdedah kepada penyakit Alzheimer terkumpul sebanyak 60 persen lebih banyak plak amiloid, sekumpulan toksik serpihan protein yang mendorong perkembangan Alzheimer.

"Teknologi aerosol canggih kami, yang disebut penumpu partikel, pada dasarnya mengambil udara dari kawasan bandar yang khas dan mengubahnya ke udara jalan raya atau bandar yang sangat tercemar seperti Beijing," kata Sioutas, pengarang bersama kajiannya. "Kami kemudian menggunakan sampel ini untuk menguji pendedahan dan menilai kesan kesihatan neuro-perkembangan atau neuro-degeneratif yang buruk."

Di seluruh dunia, hampir 48 juta orang menderita demensia, dan terdapat 7.7 juta kes baru setiap tahun, menurut Pertubuhan Kesihatan Sedunia.

"Kajian kami mempunyai implikasi global kerana pencemaran tidak mengenal batas," kata Finch.

Penyelidik USC dan yang lain dalam bidang ini mengatakan lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk mengesahkan hubungan kausal dan untuk memahami bagaimana pencemaran udara masuk dan membahayakan otak. Pemantau pencemaran yang tepat penting untuk tugas ini.

Kurang daripada satu pertiga dari semua daerah di Amerika Syarikat mempunyai monitor pencemaran ozon atau zarah, menurut American Lung Association. Data pemantauan ambien dari EPA sangat penting bagi para saintis yang melakukan penyelidikan mengenai pencemaran udara dan kesihatan awam, kata Chen.

"Kami menganalisis data tahap PM2.5 yang tinggi menggunakan standard yang ditetapkan EPA pada tahun 2012," kata Chen. "Kami tidak tahu sama ada tahap PM2.5 yang lebih rendah dalam beberapa tahun kebelakangan ini memberikan margin selamat bagi orang Amerika yang lebih tua, terutama mereka yang berisiko demensia."

Enam dari 10 bandar teratas yang paling tercemar di negara ini oleh PM2.5 berada di California, termasuk Los Angeles, Long Beach, dan Fresno, menurut American Lung Association.

Namun kawasan tertentu telah melihat udara yang lebih bersih dalam beberapa dekad kebelakangan ini. Mengurangkan PM2.5 di udara yang kita nafas bertepatan dengan lebih sedikit kes demensia, para penyelidik menunjukkan, merujuk kepada data orang lain.

"Banyak kajian menunjukkan bahawa kesulitan awal hidup dapat membawa ke kemudian hari dan mempengaruhi penuaan otak," kata Chen.

"Sekiranya ini benar, maka kemungkinan pendedahan jangka panjang terhadap pencemaran udara yang memulai perubahan neurodegeneratif ke bawah otak dapat dimulai lebih awal dan meningkat di kemudian hari."

Kajian baru di Psikiatri Translasional hanya memeriksa wanita dan tikus betina. Kajian masa depan akan merangkumi kedua-dua jantina untuk menilai kemampuan umum kepada lelaki serta mengkaji bagaimana PM2.5 berinteraksi dengan rokok dan bahan pencemar lain.

Sumber: USC