Zanieczyszczenia powodują trudności z nauką

Dzieci matek, które w ciąży były narażone na wyższy poziom zanieczyszczeń środowiska, mają potem większe trudności z nauką niż ich rówieśnicy - wynika z badań przeprowadzonych przez naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego we współpracy z naukowcami z USA. Artykuł na ten temat ukazał się w czasopiśmie "Environmental Health Perspectives".

Jak wyjaśnił PAP kierujący polskim zespołem prof. Wiesław Jędrychowski z Katedry Epidemiologii i Medycyny Zapobiegawczej Collegium Medicum UJ w Krakowie, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) są produktami ubocznymi procesu niecałkowitego spalania i są wszechobecne w naszym środowisku.

Ich źródłem jest działalność człowieka - są składnikiem m.in. spalin samochodowych (szczególnie z silników dieslowskich) oraz w dymu tytoniowego. "Dla osób niepalących, które nie spędzają zbyt dużo czasu w obecności palaczy tytoniu lub w atmosferze zanieczyszczonej spalinami samochodowymi, głównym źródłem WWA jest zazwyczaj pożywienie - smażone, pieczone i grillowane produkty żywnościowe" - poinformował prof. Jędrychowski.

Jak przypomniał, w dotychczasowych badaniach zgromadzono wiele dowodów na to, że dzieci są o wiele bardziej niż dorośli podatne na szkodliwy wpływ WWA. "Jednak szczególnie wrażliwy na ich działanie jest szybko rozwijający się płód w łonie matki, tym bardziej, że łożysko wcale nie chroni go przed kontaktem z WWA - związki te z łatwością przekraczają barierę łożyskową przedostając się z krwi matki" - ocenił specjalista.

Według prof. Jędrychowskiego, WWA wywierają negatywny wpływ na organizm płodu za pośrednictwem swoich metabolitów, które powstają w trakcie komórkowych przemian biochemicznych. "Istnieje sporo dowodów na to, że metabolity WWA uszkadzają DNA komórek, a w okresie płodowym systemy naprawy DNA oraz usuwania toksyn są jeszcze niedojrzałe i nie działają tak efektywnie jak u osób dorosłych" - wyjaśnił.

Ze względu na niezwykle intensywny wzrost poszczególnych narządów, komórki płodu przechodzą intensywne podziały. Nienaprawione uszkodzenia DNA trafiają zatem do wielu komórek potomnych. Dotyczy to również komórek budujących układ nerwowy.

Doświadczenia na zwierzętach potwierdziły szkodliwy wpływ WWA na rozwój mózgu płodu. U małych dzieci wczesnym i bardzo czułym sygnałem uszkodzenia systemu nerwowego w okresie życia płodowego mogą być zaburzenia rozwoju psychomotorycznego.

Aby ocenić wpływ WWA na rozwój umysłowy, zespół prof. Jędrychowskiego we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Columbia w Nowym Jorku przeprowadził badania w grupie 214 dzieci urodzonych w latach 2001-2006 w Krakowie przez zdrowe, niepalące kobiety. Przyszłe matki wypełniały w czasie ciąży ankiety i przez 48 godzin nosiły na plecach analizator składu powietrza, co posłużyło do oceny ekspozycji płodów na WWA. Podczas porodu od kobiet pobrano próbki krwi do analizy.

Gdy maluchy osiągnęły 5 lat, poddano je specjalnemu testowi oceniającemu rozwój umysłowy - m.in. zdolność rozumowania. Obecnie uważa się, że wyniki tego testu w wieku przedszkolnym korelują dobrze z późniejszymi osiągnięciami dziecka w nauce w szkole.

W analizie naukowcy uwzględnili inne czynniki, które mogą mieć wpływ na rozwój układu nerwowego dziecka, jak czas trwania i przebieg ciąży, bierne wdychanie dymu tytoniowego przez matkę, ekspozycja na związki ołowiu i rtęci, sytuacja społeczno-ekonomiczna rodziny dziecka, jego płeć, liczba starszego rodzeństwa, a także inteligencja matki.

Okazało się, że dzieci, które w życiu płodowym były narażone na wyższe stężenia WWA, uzyskiwały gorsze wyniki w teście oceniającym zdolności umysłowe niż rówieśnicy, którzy mieli kontakt z niższymi stężeniami tych związków. Różnicę tę można orientacyjnie porównać do spadku o 3,8 punktów na skali ilorazu inteligencji.

"Bardzo podobny efekt związany z ekspozycją na WWA obserwowano w równolegle prowadzonych badaniach w populacji dzieci nowojorskich" - przypomniał prof. Jędrychowski.

Zdaniem autorów pracy, wyniki te sugerują, że ekspozycja w życiu płodowym na WWA z powietrza negatywnie wpływa na rozwój zdolności umysłowych dzieci do 5 roku życia.

Według prof. Jędrychowskiego, zaobserwowana w badaniach różnica, jakkolwiek statystycznie istotna, nie jest duża. "Nie wiemy na razie, w jakiej mierze obserwowane skutki ekspozycji są odwracalne, a w jakiej mierze determinują dalszy rozwój poznawczy dzieci" - zaznaczył badacz.

Specjalista liczy jednak, że dalsze badania w krakowskiej grupie dzieci pozwolą wyjaśnić, czy zaobserwowana różnica zdolności edukacyjnych dzieci w wieku 5 lat będzie się utrzymywała także w wieku szkolnym i warunkowała ich przyszłe osiągnięcia w nauce. W tym celu dzieci będą miały co roku wykonywane odpowiednie testy rozwojowe.

"Badania te są finansowane przez stronę amerykańską. Obecnie mamy zapewnione fundusze na najbliższe 2 lata, ale naszą intencją jest dalsze przedłużenie okresu obserwacji" - podsumował prof. Jędrychowski.