Studie heeft onderzocht hoe het wonen in de buurt van snelwegen de hersenen kan beïnvloeden.
De onderzoekers vonden een verband tussen door verkeer veroorzaakte luchtvervuiling en de ontwikkeling van de hersenen. Ze keken afwijkingen in de hersenontwikkeling die relevant zijn voor neurologische ontwikkelingsstoornissen bij mensen die dicht bij een snelweg wonen. Bij de studie werd gebruik gemaakt van proefdierratten. De resultaten ondersteunen het bewijs afkomstig uit eerder epidemiologisch onderzoek.
Dat luchtvervuiling problemen oplevert voor de gezondheid van het hart-long-systeem is al lang bekend. Pas sinds een jaar of tien richt de aandacht zich ook op herseneffecten.
Veel studies hebben verband gevonden tussen de blootstelling aan verkeersluchtverontreiniging en neurologische aandoeningen zoals autisme. Preklinische verschijnselen (dingen die zich voordoen voordat zich een ziekte openbaart) zijn tot op heden spaarzaam onderzocht. Deze studie heeft gekeken naar zo’n preklinische factor: de ontwikkeling van de hersenen.
Het team maakte gebruik van een nieuwe aanpak waardoor de onderzoekers de effecten van luchtverontreiniging voortdurend en real-time konden meten. Ze plaatsten een terrarium als een soort ‘rattenbungalow’ naast een Noord-Californische snelweg bij de uitgang van een tunnel. Daardoor werd de menselijke (woon)situatie zo goed mogelijk nagebootst. Door met proefdieren te werken, speelden storende variabelen zoals sociaaleconomische status en voeding geen rol.
Onderzoekaanpak
De onderzoekers vergeleken de hersenen van rattenpups in twee groepen. De ene groep werd blootgesteld aan vervuilde lucht uit de tunnel. De andere groep werd blootgesteld aan de schone lucht uit de inlaat van het luchtverversingssysteem. De lucht werd in real-time afgetapt.
Bij de vieze lucht groep vonden de onderzoekers abnormale groei van en ontstekingen in de hersenen. Deze bevinding wijst erop dat blootstelling aan luchtverontreiniging tijdens kritieke ontwikkelingsperioden veranderingen in de zich ontwikkelende hersenen kunnen veroorzaken die verband houden met neurologische ontwikkelingsstoornissen.
Auteur Lein: “De veranderingen die we zagen waren subtiel, maar het is verontrustend dat de veranderingen zich voordoen bij luchtvervuiling die binnen de wettelijke limieten valt. In combinatie met andere omgevings- en genetische risicofactoren kan het effect bij mensen sterker zijn. Bovendien bevat de vervuilde lucht ook veel fijnstof waarvoor op dit moment geen wettelijke grenzen gelden”.
In een lopend onderzoek is de opstelling met 14 maanden verlengd om te kijken naar de langetermijneffecten. Verder wil het team onderzoeken welke stoffen in de vervuiling de neurologische ontwikkeling aanstuurt. Lein: “Als we de boosdoeners kunnen identificeren dan kunnen we wetenschappelijke gefundeerde aanbevelingen doen aan wetgevers om het zich ontwikkelende menselijke brein te beschermen door nieuwe wetgeving”.
Dick Schrauwen (samenvatting van https://tinyurl.com/yb4ytywz)
Artikel
https://www.nature.com/articles/s41398-020-0845-3
Team
In het onderzoeksteam werkten exposure-ingenieurs, atmosferische wetenschappers, toxicologen, biologen, gedragsdeskundigen en dierenverzorgers nauw samen.
Auteurs
Keith Bein is atmosferische wetenschapper bij UC-Davis. Pamela Lein is toxicoloog bij UC- Davis. Andere auteurs zijn: Eduardo González en Anthony Valenzuela, UC Davis School of Veterinary Medicine; Elizabeth Berg, UC Davis School of Medicine; Christopher Wallis, UC Davis Air Quality Research Center; Joel Garbrow, Washington University en Jill Silverman aan het UC Davis MIND Institute en School of Medicine.