Воздействие частиц выхлопных газов дизельного двигателя связано с восприимчивостью к пневмококковой инфекции

Новое исследование, опубликованное в Журнале аллергии и клинической иммунологии, показывает, что воздействие частиц выхлопных газов дизельного двигателя (DEP) может повысить предрасположенность человека к пневмококковой инфекции.

Бактерия Streptococcus pneumoniae является наиболее частой причиной пневмонии и менингита и ведущей причиной смерти от инфекционных заболеваний среди детей младше 5 лет и пожилых людей во всем мире. У большинства здоровых людей эта бактерия безвредно обитает в задней части носа и горла, не вызывая никаких симптомов. Однако, если пневмококк получает доступ к обычно стерильным участкам тела, таким как легкие и кровь, он может вызвать опасные для жизни заболевания.

Чтобы узнать больше об условиях, которые позволяют этой обычно безвредной бактерии прогрессировать в такие тяжелые инвазивные заболевания, исследователи из Ливерпульского университета, Университета Королевы Марии, Лондона и Тринити-колледжа в Дублине провели исследование, в котором изучалась роль DEP в развитии пневмококковой инфекции. болезнь.

Загрязнение воздуха

По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязнение воздуха является причиной 7 миллионов смертей в год, из которых 7% связаны с пневмонией. По оценкам, 37% населения мира проживает в районах, где уровни загрязнения воздуха превышают рекомендованные ВОЗ пределы.

DEP, основной компонент загрязнения воздуха во всем мире, представляет собой твердый компонент выхлопных газов дизельных двигателей, который включает дизельную сажу и аэрозоли, такие как частицы золы, металлические абразивные частицы, сульфаты и силикаты.

Исследователи во главе с профессором Арасом Кадиоглу из Института инфекций Ливерпульского университета & Global Health использовала комбинацию мышиных моделей и лабораторных анализов как на мышиных, так и на человеческих клетках, чтобы получить представление о связи между воздействием DEP и пневмококковой инфекцией.

Полученные результаты

Исследователи обнаружили, что после воздействия DEP макрофаги дыхательных путей, которые являются ключевыми иммунными клетками для борьбы с бактериальными инфекциями и удаления мусора из организма, становятся перегруженными DEP, что снижает их способность убивать пневмококк. Это позволяет бактериям легче выживать в дыхательных путях, вторгаться в легкие и вызывать значительное воспаление, которое в конечном итоге приводит к транслокации бактерий в кровь, вызывая тем самым тяжелое заболевание.

Профессор Арас Кадыоглу сказал: "Мы знаем, что воздействие загрязнения воздуха вредно и является причиной миллионов смертей каждый год, значительная часть которых происходит от пневмонии. Однако мы не знали, как загрязнение, такое как частицы выхлопных газов дизельного двигателя, на самом деле вызывает заболевание дыхательных путей."

"В этом исследовании мы обнаружили клеточные механизмы, лежащие в основе этого. Наше исследование подчеркивает насущную необходимость борьбы с загрязнением дыхательных путей, если мы хотим уменьшить опасные для жизни респираторные заболевания, такие как пневмония."

Ключевой фактор развития тяжелого заболевания

Доктор. Ребекка Ширс, первый автор, добавила: "Наше исследование показывает, что воздействие DEP, которое является одним из основных загрязнителей воздуха в виде твердых частиц как здесь, в Великобритании, так и за рубежом, может быть одним из ключевых факторов, участвующих в переходе от безвредной пневмококковой колонизации тканей носа к тяжелым заболеваниям, таким как пневмония."

"Наши данные предоставляют дополнительную информацию в поддержку предыдущих наблюдений за увеличением количества госпитализаций с пневмонией в таких странах, как Китай, где уровни загрязнения воздуха наиболее высоки."

"Сниженная способность макрофагов дыхательных путей, подвергшихся воздействию DEP, контролировать инфекцию, по-видимому, является ключевой в увеличении числа случаев пневмококковой инфекции. Это исследование придает дополнительный импульс снижению глобального уровня загрязнения."