Zanieczyszczenie powietrza wpływa na odporność i transmisję wirusów - alarmują mikrobiolodzy

Kolejny dzień z rzędu dane o jakości powietrza są alarmujące. Winne są warunki pogodowe, czyli wyżowa niemal bezwietrzna pogoda, które uniemożliwiają dymowi z naszych kominów i spalinom samochodowym uniesienie się w wyższe partie atmosfery. Mikrobiolożka prof. Agnieszka Szuster-Ciesielska ostrzega, że oddychanie smogiem może zwiększać naszą podatność na infekcje dróg oddechowych.

Jak wskazuje mikrobiolożka, zanieczyszczenie powietrza wpływa na sprawność układu odpornościowego oraz na transmisję wirusów oddechowych.

- Pył zawieszony o średnicy 2,5 µm i poniżej (PM 2,5) jest uznawany za najgroźniejszy dla zdrowia człowieka. Wszystko dlatego, że jest on bardzo drobny, a w takiej postaci może przenikać do najgłębszych części układu oddechowego, do pęcherzyków płucnych i dalej do krwiobiegu. Na styku środowiska zewnętrznego i gospodarza nabłonek dróg oddechowych stanowi pierwszą linię obrony gospodarza przed patogenami – pisze na platformie X mikrobiolożka prof. Agnieszka Szuster-Ciesielska z Katedry Wirusologii i Immunologii Instytutu Nauk Biologicznych Wydziału Biologii i Biotechnologii UMCS w Lublinie.

Funkcje obronne nabłonka dróg oddechowych gospodarza obejmują komórki rzęskowe i produkowany śluz, do którego przyklejają się zanieczyszczenia i patogeny, a potem są usuwane przez komórki rzęskowe. Zagrażające nam drobnoustroje również są unieszkodliwiane przez wydzielane w śluzówkach białka i peptydy o działaniu przeciwdrobnoustrojowym. Jak tłumaczy prof. Szuster-Ciesielska, oczyszczanie śluzowo-rzęskowe w nabłonku dróg oddechowych jest krytyczną funkcją ochronną i ma zasadnicze znaczenie dla usuwania patogenów układu oddechowego.

- Jednak ekspozycja na PM 2,5 upośledza działanie układu śluzowo-rzęskowego oskrzeli, przez co patogeny mają szansę na pozostanie w organizmie. Ponadto, narażenie na pyły PM 2,5 rozluźnia połączenie komórek układu oddechowego otwierając drogę nie tylko dla patogenów, ale też dla alergenów. U zdrowych ludzi dolne drogi oddechowe są zwykle sterylne i bez trwałej kolonizacji bakteryjnej, podczas gdy górne drogi oddechowe (zwłaszcza część ustna gardła) mają normalną (fizjologiczną) florę bakteryjną, która jest również ważnym składnikiem naturalnej obrony immunologicznej dróg oddechowych – wyjaśnia prof. Szuster-Ciesielska.

Jak wyjaśnia specjalistka, badania na zwierzętach eksponowanych na cząstki PM 2,5 ujawniły zubożenie rodzimej mikroflory i wzrost zawartości drobnoustrojów chorobotwórczych. W szczurzym modelu ekspozycji na PM 2,5 wykazano znaczące osłabienie tzw. fagocytozy (pochłaniania drobnoustrojów) i zwiększoną wrażliwość na wirusy oddechowe. Zanieczyszczenie powietrza może nasilać odpowiedź immunologiczną niektórych limfocytów T, co obserwuje się w przypadku alergii i astmy (czyli może dochodzić do pojawienia się lub nasilenia już istniejącej choroby) oraz rozregulować przeciwwirusową odpowiedź immunologiczną.

Wyniki badań, przeprowadzonych na myszach pokazują, że obecność cząsteczek PM 2,5 i PM 10 sprawiła, że zwierzęta były bardziej podatne na SARS-CoV-2.

- Przeprowadzone badania potwierdziły hipotezę, że regiony o wysokim stężeniu zanieczyszczeń powietrza były bardziej dotknięte przez koronawirusa. Na uwagę zasługują także prace polskiego zespołu pod kierownictwem pana dr hab. Piotra Rzymskiego prof. UM w Poznaniu, w których wykazano pozytywny związek pomiędzy narażeniem na smog w momencie infekcji SARS-CoV-2, a ciężkością przebiegu COVID-19 – pisze prof. Szuster-Ciesielska.

Jak podkreśla prof. Szuster-Ciesielska wpływ smogu na zdrowie należy brać pod uwagę nie tylko w kontekście jego działania na układ odpornościowy, ale także na zwiększenie podatności na choroby infekcyjne, powstawanie nowotworów, chorób alergicznych i neurodegeneracyjnych.

Za najbardziej znaczący czynnik zanieczyszczenia według Polskiego Alarmu Smogowego uważa się spalanie węgla i tzw. kopciuchy. W Polsce w piecach indywidualnych domów można palić m.in. węglem kamiennym, natomiast węglem brunatnym od kilku lat już nie. Został on uznany za najbardziej szkodliwy dla zdrowia z powodu ilość emitowanych podczas jego spalania zanieczyszczeń. W powietrze podczas jego spalania trafia trzykrotnie więcej siarki i pięciokrotnie więcej rtęci niż w przypadku węgla kamiennego. We września 2022 r. Sejm przyjął poprawkę o czasowym zniesieniu zakazu sprzedaży węgla brunatnego i zezwolił na stosowanie go do końca 2023 r.