نقص سیستم ایمنی ناشی از آلودگی هوا در ریه ها خطر ابتلا به بیماری های تنفسی را با افزایش سن افزایش می دهد.


در یک کنفرانس تحقیقاتی اخیر منتشر شده در طب طبیعتمحققان اهمیت کیفیت هوا را در حفظ سلامت ایمنی در طول عمر انسان، به ویژه ایمنی مرتبط با ریه، به دلیل قرار گرفتن مداوم ریه ها در معرض محیط، برجسته کردند.

مطالعه: تاثیر آلودگی هوا بر سیستم ایمنی بدن انسان.  اعتبار تصویر: Lemberg Vector Studio/Shutterstock
مطالعه: تاثیر آلودگی هوا بر سیستم ایمنی بدن انسان. اعتبار تصویر: Lemberg Vector Studio/Shutterstock

زمینه

افزایش سن حساسیت به بیماری را تشدید می‌کند، واقعیتی سخت که در طول همه‌گیری بی‌سابقه کروناویروس ۲۰۱۹ (COVID-19) ظاهر شد. با این حال، افراد مسن نه تنها بیشتر مستعد ابتلا به سندرم حاد تنفسی ویروس کرونا 2 (SARS-CoV-2) هستند، بلکه مستعد ابتلا به سایر بیماری‌های ریوی مانند بیماری مزمن انسدادی ریه (COPD) و سرطان‌های ریه نیز هستند.

با افزایش سن افراد، تغییرات مرتبط با افزایش سن در سلول های ایمنی و التهاب سیستمیک متعاقب آن به طور عملکردی ایمنی اکتسابی آنها را مختل می کند و احتمالاً حساسیت آنها را به بیماری (ها) افزایش می دهد. از آنجایی که سیستم ایمنی در بافت‌های مخاطی و لنفوئیدی قرار دارد، تأثیر افزایش سن بر پاسخ‌های ایمنی موضعی در این مناطق نیاز به ارزیابی دقیق دارد.

درک بهتر از مکانیسم‌های فیزیولوژیکی که حساسیت به بیماری را در سالمندان تشدید می‌کنند، می‌تواند به کاهش هزینه‌های مراقبت‌های بهداشتی مرتبط با بیماری‌ها در جمعیت جهان که به سرعت در حال پیر شدن هستند، کمک کند. قابل توجه است که افراد در گروه سنی 60 سال یا بیشتر بخش زیادی از بودجه مراقبت های بهداشتی را در سراسر جهان مصرف می کنند.

در مورد مطالعه

در مطالعه حاضر، محققان نمونه‌های غدد لنفاوی (LN) را از اهداکنندگان عضو انسان از گروه‌های سنی مختلف به‌منظور بررسی تأثیر ذرات معلق بر سلول‌های ایمنی آن‌ها دریافت کردند. از آنجایی که آنها اثرات واضح آلاینده‌های هوا را بر روی LN در ریه‌ها در مقایسه با LN در روده مشاهده کردند، از تصویربرداری کمی برای تجسم معماری LN در تمام سایت‌های LN استفاده کردند. علاوه بر این، آنها از سنجش عملکردی و سلولی برای تجزیه و تحلیل اثر پیری بر LN استفاده کردند.

یافته های مطالعه

محققان به تجمع ذرات سیاه رنگ در LN های مرتبط با ریه اشاره کردند که به طور قابل توجهی در نمونه هایی از افراد بالای 40 سال افزایش یافت. برعکس، LN های مربوط به روده به رنگ بژ باقی ماندند و ذرات سیاه نداشتند.

ذرات موجود در LN های مرتبط با ریه محدود به جمعیت خاصی از ماکروفاژها که در گستره سلول های T قرار دارند (نه در فولیکول ها) باقی می مانند. این زیرمجموعه‌های ماکروفاژ تغییرات عملکردی، مانند اختلال در ترشح سیتوکین، کاهش فعال‌سازی، و کاهش قابل توجه پتانسیل فاگوسیتی را نشان دادند. جالب اینجاست که ماکروفاژها بدون ذرات ذخیره شده در همان LN هیچ تغییر عملکردی را نشان ندادند. در نهایت، محققان همچنین دریافتند که تجمع ذرات در LN های مرتبط با ریه به دلیل اختلال در تخلیه لنفاوی و فولیکول های سلول B منجر به تغییرات مرتبط با سن در یکپارچگی ساختاری LN ها می شود.

نتایج مطالعه با هم اثرات مستقیم و مضر ذرات معلق استنشاقی را بر فرآیندهای ایمنی اکتسابی و ذاتی که در طول زمان در سیستم لنفاوی مسئول نظارت ایمنی بر سیستم تنفسی، به‌ویژه ریه‌ها ایجاد می‌شوند، نشان داد.

هنگامی که LN های مرتبط با ریه با ذرات معلق مسدود می شوند، توانایی آنها در فیلتر کردن سموم، آنتی ژن های خطرناک و پاتوژن های میکروبی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. پیامدها با افزایش سن بدتر می‌شوند، که تا حدی، افزایش خطر بیماری‌های تنفسی در سالمندان را نسبت به جمعیت جوان‌تر منطقی می‌کند.

نتیجه گیری

مطالعه کنونی با بررسی نمونه‌های LN به جای نمونه‌های خون اهداکنندگان عضو مرده در گروه‌های سنی مختلف، بینش‌های جدیدی را درباره نحوه تعامل آلاینده‌های محیطی و تغییر سیستم ایمنی انسان ارائه کرد.

مطالعات آینده باید مکانیسم‌هایی را که ماکروفاژهای خاص در LN‌های مرتبط با ریه برای محتوی ذرات درون خود به کار می‌گیرند، بررسی کنند. مطالعات همچنین باید بررسی کنند که آیا این ماکروفاژها ساکن LN، مشتقات ماکروفاژهای ریه هستند یا از سایر مکان‌های LN (به عنوان مثال، مکان‌های مخاطی) به ریه‌ها مهاجرت می‌کنند. همچنین تحقیقات بیشتری برای بررسی اثرات انباشت ذرات معلق در مسیرهایی غیر از مسیر فاگوسیتوز در LN ها که بقایای سلولی و پاتوژن های میکروبی را از بین می برد، ضروری است.

علاوه بر این، این مطالعه باید انگیزه تحقیقات بیشتری برای بررسی اثرات انتشار کربن و سایر انواع آلودگی بر روی سیستم ایمنی بدن انسان باشد.



منبع