- Obecność niektórych szczepów bakterii wiąże się z infekcją natychmiast po narażeniu na zanieczyszczenie powietrza. Co jeszcze wykazały badania?
- Kto jest najbardziej narażony na ryzyko rozwoju chorób pneumokokowych?
- Czynniki środowiskowe, takie jak temperatura i wilgotność, również wpływają na dynamikę zakażeń.
- Więcej artykułów o podobnej tematyce znajdziesz w zakładce "zdrowie" w tvn24.pl. Warto też posłuchać "Wywiadu medycznego" w TVN24+.
Autorzy badania przeprowadzonego przez Wellcome Sanger Institute (Wielka Brytania), National Institute for Communicable Diseases w Johannesburgu (RPA) oraz Centro Nacional de Supercomputación Barcelona (BSC-CNS), sugerują, że podtyp bakterii Streptococcus pneumoniae (S. pneumoniae) w połączeniu z ekspozycją na zanieczyszczenie powietrza wpływa na tempo i czas rozwoju chorób inwazyjnych. Obecność niektórych szczepów wiąże się z infekcją natychmiast po narażeniu na zanieczyszczenie powietrza, innych dopiero po kilku tygodniach.
Naukowcy wykazali także, że osoby starsze i małe dzieci są bardziej narażone w okresach wysokiego zanieczyszczenia powietrza, a poprawa jakości powietrza może zmniejszyć ryzyko chorób. Sugerują też, że zrozumienie, jakie szczepy bakterii krążą i jak czynniki środowiskowe wpływają na wskaźniki zakażeń, może wpłynąć na przyszłą politykę zdrowia publicznego, chronić osoby najbardziej narażone i przygotować szpitale na epidemie.
Te bakterie występują w drogach oddechowych
S. pneumoniae występuje w mikrobiomie układu oddechowego, czyli zbiorze drobnoustrojów żyjących w ludzkim nosie i gardle, u prawie 20 proc. dorosłych na świecie. Wielu dorosłych i dzieci jest nosicielami bakterii bezobjawowo, jednak gdy S. pneumoniae dostanie się do dolnych dróg oddechowych lub krwiobiegu, może prowadzić do inwazyjnej choroby pneumokokowej (IChP).
IChP obejmuje sepsę bakteryjną, zapalenie płuc i zapalenie opon mózgowych. Należy do głównych przyczyn chorób i zgonów na świecie i jest najczęstsza w chłodniejszych miesiącach.
W Anglii UK Health Security Agency informuje o ponad 5000 przypadkach IChP rocznie, dotykających w szczególności dzieci poniżej piątego roku życia, osoby powyżej 65. roku życia i osoby z chorobami współistniejącymi. W Polsce w 2025 roku odnotowano 2218 przypadków tej choroby - wynika z danych Krajowego Ośrodka Referencyjnego ds. Diagnostyki Bakteryjnych Zakażeń Ośrodkowego Układu Nerwowego (KOROUN).
Ponad 100 różnych serotypów bakterii
Znanych jest ponad 100 różnych serotypów, które są specyficznymi podtypami S. pneumoniae. Wiadomo, że różne podtypy S. pneumoniae mogą prowadzić do zróżnicowanego wskaźnika zakażeń w różnych populacjach, nadal jednak ma pewności, jak takie czynniki jak wilgotność, temperatura i zanieczyszczenie powietrza wpływają na czas wystąpienia choroby oraz jak ryzyko różni się w zależności od wieku pacjenta i podtypu bakterii.
W nowym badaniu przeanalizowano około 59 000 przypadków IChP w ciągu 19 lat w ramach krajowego programu nadzoru GERMS-SA w RPA. W RPA od 40 do 60 procent dzieci jest nosicielami S. pneumoniae.
Podtypy wiązały się z największym ryzykiem
Naukowcy odkryli, że różne podtypy S. pneumoniae w różny sposób reagują na wyższe narażenie na zanieczyszczenie powietrza, zauważając, że trzy podtypy (14, 19A i 8) były powiązane z największym ryzykiem IChP po narażeniu.
Ponadto różne podtypy były powiązane z różnicami w czasie wystąpienia ryzyka choroby. Chociaż najwyższe ryzyko IPD miało miejsce około dwa tygodnie po narażeniu na zanieczyszczenie powietrza, na obszarach, gdzie powszechnie występowały podtypy 4, 8, 23F i 19F, nastąpił natychmiastowy wzrost ryzyka zachorowania (w tym samym tygodniu).
Naukowcy uwzględnili także inne czynniki, takie jak temperatura, wilgotność i gęstość zaludnienia. Wysokie temperatury wiązały się z natychmiastowym wzrostem ryzyka zachorowania, a niskie prowadziły do opóźnionego wzrostu liczby zachorowań. Zdaniem autorów niska temperatura spowalnia transmisję bakterii.
Monitoring może pomóc przewidywać wzrost liczby zakażeń
Autorzy sugerują, że integracja monitoringu środowiska z nadzorem genomicznym S. pneumoniae może pomóc w przewidywaniu gwałtownych wzrostów zakażeń, opracowywaniu strategii szczepień i wspieraniu pracowników ochrony zdrowia w przygotowaniach na okresy złej jakości powietrza. Badanie dostarcza również dalszych dowodów na to, że zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza może przynieść istotne korzyści w zapobieganiu chorobom zakaźnym, szczególnie na obszarach tak zanieczyszczonych jak miasta.
Profesor Anne von Gottberg, współautorka badania z Narodowego Instytutu Chorób Zakaźnych w Johannesburgu w Republice Południowej Afryki, podkreśliła, że inwazyjne choroby pneumokokowe stanowią poważny problem zdrowia publicznego. "Badania te uzupełniają bieżące dowody na to, że jakość powietrza ma ogromny wpływ na nasze zdrowie i wykazuje różne skutki w zależności od szczepu bakterii występującego na danym obszarze. Musimy skupić się na monitorowaniu i poprawie jakości powietrza na obszarach o wysokim ryzyku zachorowań, aby zapobiegać niektórym z tych infekcji lub je ograniczać" - zaapelowała.
Zmiany klimatu i urbanizacja zwiększają zagrożenie
Zmiany klimatu i szybkie rozrastanie się miast wpływają na środowisko, co zwiększa ryzyko chorób zakaźnych - sugerują badacze "W tej pracy pokazujemy, że połączenie danych o klimacie, powietrzu i zdrowiu pozwala lepiej zrozumieć, jak te zmiany zagrażają zdrowiu ludzi" podkreśliła profesor Rachel Lowe, związana z Barcelona Supercomputing Center oraz Catalan Institution for Research & Advanced Studies. Naukowczyni tłumaczy, że aby chronić najbardziej narażone osoby, potrzebna jest współpraca różnych sektorów i elastyczne strategie dostosowane do zmieniającego się środowiska. -
"Choć ustaliliśmy, że temperatura i zanieczyszczenie powietrza na ogół zwiększają ryzyko inwazyjnych chorób pneumokokowych, takich jak bakteryjne zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, nasze badania sugerują też, że znaczenie ma podtyp bakterii obecnych u danej osoby. Szczep bakterii wpływa na moment wystąpienia choroby oraz na to, kto jest bardziej narażony, w zależności od składu mikrobiomu układu oddechowego" - stwierdziła pierwsza autorka badania, dr Sophie Belman, wcześniej związana z Wellcome Sanger Institute i Barcelona Supercomputing Center, a obecnie adiunktka w Yale School of Public Health. Oznacza to, że poziom ryzyka różni się w zależności od sytuacji i konkretnej osoby. "Rozszerzenie zakresu naszych badań na inne regiony świata pozwoli lepiej zrozumieć, kto jest najbardziej narażony na ryzyko zdrowotne wynikające z czynników środowiskowych oraz jakimi kwestiami, na przykład poprawą jakości powietrza w miastach, należy się zająć w poszczególnych regionach" - dodała badaczka.