Распространенная бытовая химия связана с повреждением клеток мозга

Два класса химических веществ, присутствующих в обычных предметах домашнего обихода, могут нарушать развитие олигодендроцитов, миелинизирующих клеток центральной нервной системы (ЦНС), которые имеют решающее значение для развития и функционирования мозга. Однако исследователи, а также сторонние эксперты согласны с тем, что необходимы дополнительные исследования, прежде чем можно будет сделать какие-либо однозначные выводы.

Соединения четвертичного аммония, повсеместно встречающиеся в дезинфицирующих средствах и средствах личной гигиены, а также фосфорорганические антипирены, которые обычно встречаются в предметах домашнего обихода, таких как мебель и электроника, оказали «удивительное воздействие, особенно на ненервные клетки мозга», — говорит ведущий исследователь Пол Тезар. , доктор философии, профессор и директор Института глиальных наук медицинского факультета Университета Кейс Вестерн Резерв, Кливленд, штат Огайо, рассказал Медицинские новости Medscape.

«Другие исследования показали, что во время пандемии наше воздействие химических веществ в дезинфицирующих средствах увеличилось почти вдвое», — отметил Тесар. Обнаружение того, что химические вещества четвертичного аммония в дезинфицирующих средствах вредны для определенных клеток мозга, предполагает, что «нам нужно подумать о повышенном использовании и воздействии», добавил он.

Результаты были опубликовано в Интернете 25 марта в Природа Нейронауки.

Двигательная дисфункция

Было доказано, что воздействие различных химических веществ в окружающей среде ухудшает развитие мозга. Однако большая часть этих исследований сосредоточена на нейронах. Меньше известно о влиянии на олигодендроциты, которые образуют электрическую изоляцию вокруг аксонов клеток ЦНС. Развитие олигодендроцитов продолжается от рождения до взрослой жизни, поэтому эти клетки могут быть особенно уязвимы к повреждению токсичными химическими веществами.

Исследователи проанализировали влияние химических веществ 1823 на развитие олигодендроцитов мыши в клеточных культурах. Они идентифицировали 292 химических вещества, которые вызывают гибель олигодендроцитов, и 47, которые ингибируют образование олигодендроцитов. Эти химические вещества принадлежали к двум разным классам.

Они обнаружили, что четвертичные соединения оказывают сильное и избирательное цитотоксичное воздействие на развивающиеся олигодендроциты, а фосфорорганические антипирены преждевременно останавливают созревание олигодендроцитов. Эти эффекты были подтверждены на мышах и культивированных олигодендроцитах человека.

Кроме того, анализ эпидемиологических данных Национального исследования здоровья и питания (2013–2018 гг.) показал, что почти во всех образцы мочи обследованных детей в возрасте 3-11 лет (1753 из 1763 детей).

После поправки на множественные мешающие факторы результаты показали, что по сравнению с детьми, у которых концентрация BDCIPP в моче находилась в самом низком квартиле, дети с концентрацией в самом высоком квартиле в два раза чаще нуждались в специальном обучении (скорректированное отношение шансов). [aOR], 2,0; 95% ДИ, 1,0–3,8) и в шесть раз чаще имели грубую двигательную дисфункцию (aOR, 6,0; 95% ДИ, 1,7–21,9).

Дети с концентрацией BDCIPP в моче в пределах третьего квартиля также имели значительно повышенный риск двигательной дисфункции (aOR, 4,2; 95% ДИ, 1,1-16,2).

«Эти результаты позволяют предположить, что выявленные химические вещества потенциально опасны для здоровья человека. Однако мы хотим прояснить, что необходимы дополнительные исследования, чтобы установить окончательную связь между химическим воздействием и болезнями человека», — сказал Тесар.

«Будущие исследования должны будут углубить наше понимание продолжительности и времени воздействия, необходимого для инициирования или обострения заболевания. Эта информация необходима, прежде чем можно будет дать конкретные рекомендации, такие как поведенческие вмешательства, для снижения воздействия. Некоторые из этих химических веществ играют полезную роль. в наших домах, но нам нужно подумать, как они используются и какой уровень воздействия можно считать безопасным», — сказал Тесар.

По его мнению, результаты «дают отправную точку для понимания того, какие уровни воздействия этих химических веществ могут подвергать нас или детей риску токсичности».

Слишком рано говорить

Комментирование для Медицинские новости MedscapeШахин Лахан, доктор медицинских наук, невролог и исследователь из Майами, Флорида, не принимавший участия в исследовании, подтвердил необходимость проведения дополнительных исследований.

«Обнаруженные биологические механизмы открывают вероятные пути, с помощью которых эти химические вещества потенциально могут влиять на развитие человеческого мозга, связанное с олигодендроцитами и миелинизацией. Олигодендроциты играют решающую роль в пластических неврологических процессах на протяжении всей жизни, а не только на раннем этапе развития нервной системы. Таким образом, нарушение их созревания и функционирования теоретически может помочь. способствуют расстройствам нервного развития, а также состояниям взрослых, таким как рассеянный склероз– сказал Лахан.

«Само по себе это исследование еще не должно вызывать тревогу по поводу нейротоксических веществ. Мы видели, как многие прошлые химические страхи, такие как сахарин и фталаты, терпели неудачу, несмотря на тревожные результаты лабораторных исследований, когда реальные воздействия на человеческий мозг не материализовались», – предупредил Лахан.

«Гораздо более тщательное исследование, напрямую связывающее воздействие бытовых химикатов с когнитивный дефицит прежде чем делать однозначные выводы или вызывать чрезмерную реакцию со стороны широкой общественности. В конечном итоге политикам придется взвесить потенциальные риски и выгоды, но в настоящее время не установлено никакой окончательной угрозы здоровью человека», — сказал Лахан.

Сара Эванс, доктор философии, магистр здравоохранения, доцент кафедры экологической медицины и общественного здравоохранения Медицинской школы Икана на горе Синай в Нью-Йорке, также подчеркнула необходимость дальнейших исследований.

«Учитывая, что большинство экспериментов в этом исследовании проводились на изолированных клетках и модели мышей, необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, ухудшает ли воздействие этих химических веществ на уровнях, которые испытывает население в целом во время критических периодов развития, миелинизацию и приводит к неблагоприятным последствиям для здоровья». такие результаты, как проблемы с обучением и поведением у людей», — рассказал Эванс, принимавший участие в исследовании. Медицинские новости Medscape.

«Обнаружение авторами связи между более высокими уровнями органофосфатного огнезащитного метаболита BDCIPP в моче и проблемами с крупной моторикой или необходимостью специального образования у детей в возрасте 3-11 лет, проведенное Национальным исследованием здоровья и питания Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), подтверждает результаты их лабораторных исследований и требуют дальнейшего расследования”, – добавил Эванс.

Исследование было поддержано грантами Национальных институтов здравоохранения, Национального общества рассеянного склероза, Медицинского института Говарда Хьюза и Нью-Йоркского фонда стволовых клеток, а также благотворительной поддержкой со стороны sTF5 Care и семей Лонг, Уолтер, Петерсон, Гудман и Геллер. Тесар, Лахан и Эванс не сообщают о каких-либо значимых раскрытиях.