El estudio, publicado en línea en la revista Medio Ambiente Internacional , es el primero en relacionar la contaminación del aire con cambios en la estructura y función del microbioma intestinal humano, la colección de billones de microorganismos que residen dentro de nosotros.
El ozono contaminante gaseoso, que ayuda a formar la infame 'nube marrón' de Denver, es particularmente peligrosa, el estudio encontró, con adultos jóvenes expuestos a niveles más altos de ozono que muestran menos diversidad microbiana y más de ciertas especies asociadas con la obesidad y la enfermedad.
"Sabemos por investigaciones anteriores que los contaminantes del aire pueden tener una gran cantidad de efectos adversos para la salud, "dijo la autora principal Tanya Alderete, un profesor asistente de fisiología integrativa, apuntando a estudios que relacionan el smog con la diabetes tipo 2, aumento de peso y enfermedades inflamatorias del intestino. "La conclusión de este artículo es que algunos de esos efectos podrían deberse a cambios en el intestino".
El estudio llega en un momento en que la calidad del aire en muchas ciudades de EE. UU. Está empeorando después de décadas de mejora. En diciembre, la Agencia de Protección Ambiental rebajó la calificación de las regiones metropolitana de Denver y el norte de Front Range al estado de "incumplimiento grave" por no cumplir con los estándares nacionales de ozono.
Regiones de otros ocho estados, incluyendo algunos en California, Texas, Illinois, Connecticut, Indiana, New Jersey, Nueva York y Wisconsin, también fueron penalizados por alto nivel de ozono. En todo el mundo, según una investigación publicada este mes, La contaminación del aire mata a 8,8 millones de personas al año, más que el tabaquismo o la guerra.
Si bien se ha prestado mucha atención a la salud respiratoria, Los estudios anteriores de Alderete han demostrado que la contaminación también puede afectar la capacidad del cuerpo para regular el azúcar en la sangre e influir en el riesgo de obesidad. Otra investigación ha demostrado que las visitas a las salas de emergencia por problemas gastrointestinales aumentan en los días de alta contaminación. y los jóvenes con una alta exposición a los gases de escape del tráfico tienen un mayor riesgo de desarrollar la enfermedad de Crohn.
Para investigar lo que podría estar pasando dentro del intestino, El equipo de Alderete utilizó una secuenciación de genoma completo de vanguardia para analizar muestras fecales de 101 adultos jóvenes en el sur de California.
Los investigadores analizaron los datos de las estaciones de monitoreo del aire cerca de las direcciones de los sujetos para calcular su exposición al ozono del año anterior (que se forma cuando las emisiones de los vehículos se exponen a la luz solar). materia particulada (partículas peligrosas suspendidas en el aire), y óxido nitroso (un subproducto tóxico de la quema de combustibles fósiles).
De todos los contaminantes medidos, el ozono tuvo el mayor impacto en el intestino con diferencia, lo que representa aproximadamente el 11% de la variación observada entre los sujetos de estudio, más un impacto que el género, etnia o incluso dieta. Aquellos con una mayor exposición al ozono también tenían menos variedad de bacterias viviendo en sus intestinos.
Esto es importante ya que una menor diversidad (de bacterias) se ha relacionado con la obesidad y la diabetes tipo 2 ".
Tanya Alderete, autor principal
Los sujetos con mayor exposición al ozono también tenían una mayor abundancia de una especie específica llamada Bacteroides. caecimuris. Eso es importante, porque algunos estudios han asociado niveles elevados de Bacteroides con la obesidad.
En todo, los investigadores identificaron 128 especies bacterianas influenciadas por una mayor exposición al ozono. Algunos pueden afectar la liberación de insulina, la hormona responsable de llevar el azúcar a los músculos para obtener energía. Otras especies pueden producir metabolitos, incluidos los ácidos grasos, que ayudan a mantener la integridad de la barrera intestinal y previenen la inflamación.
"Es probable que el ozono esté cambiando el entorno de su intestino para favorecer a algunas bacterias sobre otras, y eso puede tener consecuencias para la salud, "dijo Alderete.
El estudio fue relativamente pequeño y tiene algunas limitaciones, incluido el hecho de que las muestras de heces se tomaron solo una vez.
Alderete ahora está avanzando con una mayor, estudio más amplio de adultos jóvenes en el área de Denver. Gracias a una nueva subvención del Health Effects Institute, una organización sin fines de lucro, También está explorando cómo la exposición prenatal o temprana a la contaminación del aire afecta la formación del microbioma intestinal en 240 bebés.
Dijo que espera que su trabajo influya en última instancia en los responsables de la formulación de políticas para que consideren la posibilidad de trasladar parques, patios de recreo y urbanizaciones lejos de carreteras con mucho tráfico y áreas de alta contaminación, e invertir más para cumplir o superar los estándares de calidad del aire.
"Aún queda mucho trabajo por hacer, pero esto se suma a un creciente cuerpo de literatura que muestra que la exposición humana a la contaminación del aire puede tener efectos duraderos, efectos nocivos sobre la salud humana ".