Загрязнение воздуха может менять организм людей, приводя к накоплению жира 

Фото из открытых источников

Обычно люди считают, что образ жизни определяет количество жира и мышечной массы в организме. Правильное питание, активный образ жизни — вот что, как правило, отражает результаты сканирования тела. Так думает большинство людей и большинство врачей.

Исследователи, наблюдавшие за пожилыми людьми в пяти испанских городах, провели необходимые расчеты и обнаружили дополнительную переменную, которую никто ранее не измерял, — загрязнение воздуха.

Результаты получены группой исследователей под руководством Ариадны Курто, эпидемиолога-эколога из Института исследований здоровья Балеарских островов (IdISBa). Результаты исследования опубликованы в журнале Diabetes Care.

Данные о загрязнении воздуха были включены в исследование PREDIMED-Plus, испанское исследование, первоначально созданное для проверки того, могут ли средиземноморская диета и физические упражнения замедлить развитие сердечно-сосудистых заболеваний у пожилых людей.

В исследовании приняли участие 1454 добровольца в возрасте от 55 до 75 лет, страдающие избыточным весом и метаболическим синдромом – сочетанием высокого уровня сахара в крови, высокого кровяного давления и нездорового уровня холестерина.

Волонтеры проживали в пяти испанских городах: Памплоне, Леоне, Пальме, Реусе и Барселоне. В Барселоне был зафиксирован самый загрязненный воздух.

Исследователи оценили уровень загрязнения воздуха по каждому адресу проживания, используя три распространенных городских загрязнителя: мелкодисперсные частицы PM2.5, диоксид азота и сажу. Большая часть загрязнения сажей происходит от дизельных двигателей.

Затем они сделали то, что обычно пропускают в большинстве исследований загрязнения окружающей среды. Вместо того чтобы взвешивать добровольцев на весах, команда провела с ними денситометрию (DXA) — тот же метод визуализации, который используется для проверки плотности костной ткани.

Каждому человеку проводили сканирование в начале исследования, через год и через три года. Сканирование позволяет отделить жировую ткань от мышечной и показать, где каждая из них накапливается.

Как через год, так и через три года, загрязнение воздуха сопровождалось измеримыми изменениями.

У людей, подвергающихся воздействию более высокого уровня загрязнения, наблюдался более высокий процент общего количества жира в организме и меньшая мышечная масса — костная, органная и мышечная ткань, которая поддерживает здоровье стареющего организма.

Более ранние исследования указывали на это же направление. В работе, в которой наблюдалось около 1700 женщин, было обнаружено, что концентрация PM2.5 и диоксида азота связана с увеличением жировой массы и уменьшением мышечной массы с течением времени.

Результаты, полученные в Испании, распространяют эту картину на пожилых людей, уже страдающих избыточным весом и метаболическим синдромом.

Один из загрязняющих веществ особенно выделялся. Люди, живущие в районах с более высоким содержанием сажи, за три года потеряли примерно 1 килограмм мышечной массы, несмотря на отсутствие изменений в рационе питания или физической активности.

«Проживание в зонах с более высоким уровнем загрязнения было связано с потерей почти одного килограмма мышечной массы за три года», — говорит Курто.

Показатели PM2.5 и диоксида азота двигались в одном направлении, просто слабее. Эта динамика согласуется с тем, что исследователи уже подозревали относительно сажи. Эти частицы мельчайшие и липкие, как остатки сгоревшего дизельного топлива. Они также достаточно малы, чтобы проникнуть в кровоток, где, согласно исследованиям на животных, вызывают воспаление далеко за пределами легких.

Самая новаторская часть работы заключается в открытии, которое команда назвала первым в своем роде. Ранее не проводилось исследований, проверяющих, изменяет ли загрязнение воздуха на открытом воздухе висцеральный жир — глубокий абдоминальный жир, окружающий печень и кишечник.

В отличие от подкожного жира, он выделяет воспалительные сигналы и неизменно обнаруживается при любом исследовании риска сердечно-сосудистых заболеваний и диабета.

«Эффект был очевиден только у участников моложе 65 лет, что позволяет предположить, что загрязняющие вещества могут способствовать большему накоплению висцерального жира у молодых людей, чья жировая ткань еще способна к росту», — сказала соавтор исследования Дора Ромагера.

Накопление жира, по-видимому, более чувствительно к загрязнению окружающей среды, пока система еще активно расширяется. После определенного возраста глубокий отдел брюшной полости может уже закрепиться.

DXA показывает, что изменилось, но не может сказать, почему.

Мелкие частицы и сажа от дорожного движения достаточно малы, чтобы проникать в кровоток. Исследования на животных показали связь между ними и воспалением, нарушением регуляции уровня сахара в крови и изменениями в накоплении жира.

Объясняет ли эта цепочка событий, произошедших с этими добровольцами, — это вопрос, на который данные могут лишь намекать, но не доказывать.

Авторы осторожны в этом вопросе. Они не утверждают, что загрязнение окружающей среды стало причиной изменений в организме. Тем не менее, эти два фактора взаимосвязаны на протяжении многих лет — в зависимости от возраста, пола, диеты, физических упражнений и дохода — и сохраняются даже после того, как исследователи учитывают эти факторы.

Все 1454 добровольца уже страдали метаболическим синдромом и имели избыточный вес, а это значит, что полученные результаты могут быть не столь достоверными для более здоровых взрослых. 

Кроме того, данный анализ не был специально разработан для проверки загрязнения воздуха — исследователи наложили его на данные, собранные в рамках отдельного исследования сердечно-сосудистых заболеваний.

До настоящего времени никто не измерял изменения глубокого абдоминального жира у пожилых людей, ведущих обычный образ жизни в разных городах.

Испанская команда измерила эти изменения у реальных людей в течение трех лет, отслеживая их в фунтах и процентах.

В отдельном исследовании с участием почти четырех миллионов американских ветеранов уже была установлена связь между частицами PM2.5 и увеличением веса. В данной работе уточняется, где именно накапливается вес и каковы потери мышечной массы.

Для врачей полученные результаты поднимают новый вопрос: почему пациенты с метаболическим синдромом, следуя рекомендациям по диете и физическим упражнениям, всё равно теряют мышечную массу?

Для градостроителей эти результаты расширяют сферу влияния загрязнения на здоровье, выходя за рамки астмы и заболеваний легких.

Выявленная закономерность среди лиц моложе 65 лет также ставит перед исследователями более сложную загадку: почему загрязненный воздух, по-видимому, изменяет форму одних тел, в то время как другие, часто старше на десятилетие, кажутся менее подверженными воздействию.