Nghiên cứu về chuột liên kết ô nhiễm không khí với chứng tự kỷ, tâm thần phân liệt
Một nghiên cứu mới mô tả bộ não của chuột bị tổn thương như thế nào khi tiếp xúc với ô nhiễm không khí trong giai đoạn đầu đời.Tổn thương não bao gồm sự to ra của một phần não được thấy ở những người mắc chứng tự kỷ và tâm thần phân liệt.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Quan điểm sức khỏe môi trường.
Cũng như trong chứng tự kỷ và tâm thần phân liệt, những thay đổi chủ yếu xảy ra ở nam giới. Những con chuột này cũng hoạt động kém trong các bài kiểm tra về trí nhớ ngắn hạn, khả năng học tập và tính bốc đồng.
Phát hiện mới phù hợp với một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra mối liên hệ giữa ô nhiễm không khí và chứng tự kỷ ở trẻ em.
Đáng chú ý nhất, một nghiên cứu năm 2013 trong Khoa tâm thần JAMA báo cáo rằng trẻ em sống ở những khu vực có mức độ ô nhiễm không khí cao liên quan đến giao thông trong năm đầu đời của chúng có nguy cơ mắc bệnh tự kỷ cao gấp ba lần.
Deborah Cory-Slechta, Ph.D., giáo sư y học môi trường tại Đại học Rochester và tác giả chính của nghiên cứu.
Trong ba nhóm thí nghiệm, Cory-Slechta và các đồng nghiệp của cô đã cho chuột tiếp xúc với mức độ ô nhiễm không khí thường thấy ở các thành phố cỡ trung bình của Hoa Kỳ vào giờ cao điểm.
Việc phơi nhiễm được tiến hành trong hai tuần đầu tiên sau khi sinh, thời điểm quan trọng trong quá trình phát triển của não bộ. Những con chuột đã tiếp xúc với không khí ô nhiễm trong bốn giờ mỗi ngày trong hai khoảng thời gian bốn ngày.
Ở một nhóm chuột, não được kiểm tra 24 giờ sau lần tiếp xúc ô nhiễm cuối cùng. Ở tất cả những con chuột đó, tình trạng viêm lan tràn khắp não, và các tâm thất bên - các khoang ở mỗi bên của não chứa dịch não tủy - được mở rộng gấp hai đến ba lần kích thước bình thường của chúng.
Cory-Slechta cho biết: “Khi chúng tôi quan sát kỹ các tâm thất, chúng tôi có thể thấy rằng chất trắng thường bao quanh chúng chưa phát triển đầy đủ.
"Có vẻ như chứng viêm đã làm hỏng các tế bào não đó và ngăn vùng não đó phát triển, và tâm thất chỉ đơn giản là mở rộng để lấp đầy không gian."
Các vấn đề cũng được quan sát thấy ở nhóm chuột thứ hai 40 ngày sau khi tiếp xúc và ở nhóm khác 270 ngày sau khi tiếp xúc, cho thấy tổn thương não là vĩnh viễn.
Não của chuột ở cả ba nhóm cũng có nồng độ glutamate, một chất dẫn truyền thần kinh, cũng được thấy ở người mắc chứng tự kỷ và tâm thần phân liệt.
Hầu hết ô nhiễm không khí được tạo thành chủ yếu từ các hạt carbon được tạo ra khi nhiên liệu được đốt cháy bởi các nhà máy điện, nhà máy và ô tô. Trong nhiều thập kỷ, nghiên cứu về ảnh hưởng sức khỏe của ô nhiễm không khí đã tập trung vào bộ phận của cơ thể nơi ảnh hưởng của nó rõ ràng nhất - phổi.
Nghiên cứu đó bắt đầu cho thấy rằng các hạt có kích thước khác nhau tạo ra các hiệu ứng khác nhau. Các hạt lớn hơn, những hạt do Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) quy định, thực sự ít gây hại nhất vì chúng bị ho và tống xuất ra ngoài.
Nhưng nhiều nhà nghiên cứu tin rằng các hạt nhỏ hơn được gọi là hạt siêu mịn - không được EPA điều chỉnh - nguy hiểm hơn, vì chúng đủ nhỏ để đi sâu vào phổi và được hấp thụ vào máu, nơi chúng có thể tạo ra các tác dụng độc hại trong suốt thân hình.
Giả định đó đã khiến Cory-Slechta thiết kế một bộ thí nghiệm để chỉ ra liệu các hạt siêu mịn có tác động gây hại cho não hay không, và nếu có, để tiết lộ cơ chế mà chúng gây hại. Nghiên cứu là công trình khoa học đầu tiên làm được cả hai điều này.
“Tôi nghĩ rằng những phát hiện này sẽ đặt ra những câu hỏi mới về việc liệu các tiêu chuẩn quy định hiện hành về chất lượng không khí có đủ để bảo vệ trẻ em của chúng ta hay không,” Cory-Slechta nói.
Nguồn: Trung tâm Y tế Đại học Rochester