9 просмотров

Приглашенная перспектива: Загрязнение воздуха и расстройство аутистического спектра: мы уже там?

Адресная корреспонденция: Раанан Раз, Школа общественного здравоохранения Брауна, Хадасса Эйн Керем, Иерусалим, 91120, Израиль. Эл. адрес:

Школа общественного здравоохранения и общественной медицины Брауна, Еврейский университет Иерусалима-Хадасса, Иерусалим, Израиль

Департамент биостатистики и эпидемиологии, Школа общественного здравоохранения и медицинских наук, Массачусетский университет, Амхерст, Амхерст, Массачусетс, США

Опубликовано: 18 января 2022 г. CID: 011303 https://doi.org/10.1289/EHP10617

Расстройство аутистического спектра (РАС) представляет собой гетерогенное нарушение развития с быстро растущей заболеваемостью и распространенностью во всем мире. 1 Это увеличение можно объяснить изменением диагностических критериев, повышением осведомленности и снижением стигматизации. 2,3,4,5 Тем не менее, есть дразнящие признаки того, что здесь может быть задействовано нечто большее, чем улучшенное распознавание и диагностика.Исследования наследуемости убедительно свидетельствуют о том, что факторы окружающей среды вовлечены в РАС, независимо от взаимодействия с генетическими факторами. 6,7 Действительно, связь воздействия окружающей среды с РАС часто выявляется в эпидемиологических исследованиях, и накопленные данные подтверждают более решающий вклад факторов окружающей среды, чем предполагалось. 8

Первоначальные доказательства связи РАС с загрязнителями воздуха были обнаружены в Соединенных Штатах с экологическим дизайном. 9 Более поздние исследования основывали свою оценку воздействия на обязательной отчетности о выбросах, 10,11 и их результаты привели к еще большему интересу и изучению этого вопроса. В последующих исследованиях использовались более сложные методы, включая регрессию землепользования или различные пространственно-временные модели, для оценки загрязнителей атмосферного воздуха, таких как твердые частицы (ТЧ) и оксиды азота. 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 Сочетание этого подхода с наборами медицинских административных данных позволило исследователям изучить отношения в больших популяциях, но эти исследования обычно ограничивались критериями загрязняющих веществ. Более десятка таких исследований продемонстрировали ассоциации загрязнителей-критериев с РАС. Хотя в большинстве исследований сообщается о положительной связи, объединенный анализ четырех европейских когорт не обнаружил связи между загрязняющими веществами и аутистическими чертами, 25 а крупное шведское исследование не обнаружило связи между загрязняющими веществами и РАС. 24

Статья в тему:  Как загрязнение вызывает ухудшение состояния окружающей среды

В своем исследовании, опубликованном в этом номере, Rahman et al. 27 использовали историческую популяционную когорту для анализа данных почти 300 000 детей, в том числе 5694 детей с диагнозом РАС, из больниц Kaiser Permanente в Южной Калифорнии. Используя нелинейные модели с распределенным запаздыванием, они обнаружили, что связь PM с аэродинамическим диаметром ≤ 2,5 мкм (т. е. PM 2,5) с РАС была наиболее сильной на самых ранних стадиях беременности, уменьшаясь в течение последних недель беременности.Пренатальное воздействие диоксида азота не было связано с РАС. Воздействие озона примерно в конце второго триместра было отрицательно связано с РАС, тогда как воздействие в последние недели беременности было положительно связано с расстройством.

Исследование вносит существенный вклад в эту область, поскольку оно основано на большой популяции и применяет достаточно сложный аналитический подход для обнаружения критических окон восприимчивости. С другой стороны, его подробные результаты не согласуются с большинством предыдущих исследований, особенно в отношении повышенной уязвимости на ранних сроках беременности и отсутствия связи с воздействием в более поздних триместрах. 17,18,23

Взаимосвязь между загрязнителями воздуха и РАС представляет собой неотъемлемые исследовательские проблемы, которые могут объяснять некоторую несогласованность между исследованиями. Во-первых, РАС представляет собой широкий спектр фенотипов и определяется набором моделей поведения, возникающих в результате различных и до сих пор плохо изученных биологических процессов в головном мозге. Во-вторых, загрязняющие вещества-критерии могут быть лишь прокси для реальных агентов, которые способствуют патологическим процессам в головном мозге. Это особенно верно для оксидов азота и ТЧ, измеренных в единицах массы на единицу объема, без учета их источников и химических компонентов, которые различаются в разных исследованиях с учетом разных источников. В-третьих, окно развития для вовлечения поллютанта в патологические процессы неизвестно. В-четвертых, РАС обычно диагностируют только через несколько лет после рождения, спустя много времени после того, как произошло воздействие. Учитывая низкую распространенность РАС, проспективные когортные исследования, как правило, неосуществимы, за исключением отдельных когорт с высоким риском РАС, которые не могут быть обобщены. 28

Кроме того, как и в любом эпидемиологическом исследовании, существуют опасения погрешности и путаницы. Например, систематическая ошибка живорождения, которую очень трудно оценить или смягчить, 29,30 может объяснить негативную связь, которую Rahman et al.27 обнаружены с озоном в конце второго триместра. Возможные смешанные структуры, такие как возможная связь между пространственно-временной диагностической осведомленностью/доступом к медицинской помощи и пространственно-временными уровнями загрязнения воздуха, также могут ограничивать возможность делать причинно-следственные выводы по этой проблеме. Действительно, взаимная корректировка воздействия в течение нескольких моментов времени укрепила бы причинно-следственную интерпретацию. 31 Наконец, исследования на животных дают соответствующие данные о возможных механизмах, 32 но они могут заполнить только часть пробела, потому что РАС не наблюдается у животных. Поэтому, несмотря на множество положительных ассоциаций, связь с РАС до сих пор не рассматривается в политических дискуссиях о загрязнении воздуха.

Статья в тему:  Почему ядерная энергия считается невозобновляемым ресурсом

Что еще можно сделать, чтобы повысить точность результатов и получить информацию, которая будет более действенной? Во-первых, причинно-следственный вывод можно усилить, применяя методы оценки остаточного смешения, такие как использование инструментальных переменных, результаты отрицательного контроля или воздействия отрицательного контроля. 33 В этом контексте квазиэкспериментальные планы могут использовать меры политики для улучшения причинно-следственных связей. 34 Во-вторых, другие периоды развития восприимчивости также должны быть изучены, насколько позволяет статистическая мощность, потому что несколько исследований уже продемонстрировали связь раннего постнатального воздействия загрязнителей воздуха с РАС, даже после адаптации к пренатальному воздействию. 17,18,33 В-третьих, воспроизведение результатов в различных условиях, где существуют другие смещения и смешанные структуры, поможет выяснить, является ли связь, которую мы наблюдаем в большинстве исследований, причинно-следственной, даже если мы не можем точно оценить ее величину. Например, многие города (такие как Рим, Италия) имеют противоположную смешанную структуру в отношении социально-экономического статуса, чем та, что наблюдается в Соединенных Штатах.35 Наконец, многообещающие открытия очень ранних биомаркеров РАС, основанные на функциональных связях мозга и площади поверхности коры 36,37,38 или метаболических аномалиях 39, могут позволить изучить РАС в проспективных когортах.

Очевидно, что не может быть рандомизированного контролируемого исследования, доказывающего, что загрязнение воздуха увеличивает риск РАС, и мы не можем ожидать идеального эксперимента на животных, показывающего механистические детали такого эффекта. Тем не менее, значимость аутизма очевидна, и его влияние на наше общество значительно. В исследовании Rahman et al. 27 известен своими надежными методами, которые позволили им идентифицировать модифицируемые факторы окружающей среды, критические окна развития и восприимчивые популяции. Соответственно, этот документ добавляет доказательства, которые могут поддержать выработку политики. Иногда необходимость действовать, в данном случае для защиты детей, не может дождаться полного понимания точных деталей того, как агент окружающей среды причиняет вред.

Статья в тему:  Сколько смертей от загрязнения окружающей среды

использованная литература

  • 1. Меннер М.Дж., Шоу К.А., Байо Дж., Вашингтон А., Патрик М., ДиРиенцо М. и др.

2020 . Распространенность расстройств аутистического спектра среди детей в возрасте 8 лет — Сеть мониторинга аутизма и нарушений развития, 11 сайтов, США, 2016 г. Сумма наблюдения MMWR 69(4):1–12, PMID: 32214087

. 2015 . Различия в заболеваемости расстройствами аутистического спектра по подгруппам населения в Израиле, 1992–2009 гг.: исследование общей популяции. J Аутизм Dev Disord 45(4):1062–1069, PMID: 25287899

. 2011 . Загадка распространенности: аутизм имеет значение. Природа 479(7371):22–24, PMID: 22051656

. 2010 . Что вызывает аутизм? Изучение вклада окружающей среды. Curr Opin Pediatr 22(2):219–225, PMID: 20087185

. 2005 . Заболеваемость расстройствами аутистического спектра: изменения с течением времени и их значение. Акта Педиатр 94 (1): 2–15, PMID: 15858952

. 2014 . Семейный риск аутизма. ДЖАМА 311 (17): 1770–1777, PMID: 24794370

2011 . Генетическая наследственность и общие факторы окружающей среды среди пар близнецов с аутизмом. Arch Gen Психиатрия 68(11):1095–1102, PMID: 21727249

. 2017 . Факторы риска окружающей среды для аутизма: обзор систематических обзоров и метаанализов, основанный на фактических данных. Мол Аутизм 8(1):13, PMID: 28331572

. 2006 . Выброс ртути в окружающую среду, уровень специального образования и расстройство аутизма: экологическое исследование Техаса. Место здоровья 12(2):203–209, PMID: 16338635

. 2006 . Расстройства аутистического спектра в связи с распространением опасных загрязнителей воздуха в районе залива Сан-Франциско. Перспектива охраны окружающей среды 114(9):1438–1444, PMID: 16966102

Статья в тему:  Как защититься от ядерного излучения

. 2010 . Перинатальное воздействие опасных загрязнителей воздуха и расстройства аутистического спектра в возрасте 8 лет. Эпидемиология 21(5):631–641, PMID: 20562626

. 2013 . Загрязнение воздуха, вызванное дорожным движением, твердые частицы и аутизм. ДЖАМА Психиатрия 70(1):71–77, PMID: 23404082

. 2013 . Загрязнение атмосферного воздуха и аутизм в округе Лос-Анджелес, Калифорния. Перспектива охраны окружающей среды 121(3):380–386, PMID: 23249813

2019 . Связь пренатального воздействия загрязненного воздуха с расстройством аутистического спектра. JAMA Педиатр 173(1):86–92, PMID: 30452514

2018 . Воздействие загрязнения воздуха твердыми частицами в раннем возрасте (PM1, ВЕЧЕРА2.5 и ПМ10) и аутизм в Шанхае, Китай: исследование случай-контроль. Окружающая среда 121 (часть 2): 1121–1127, PMID: 30409451

. 2018 . Длительное воздействие загрязнения атмосферного воздуха и расстройства аутистического спектра у детей: исследование случай-контроль в Тегеране, Иран. Научная Общая Окружающая Среда 643:1216–1222, PMID: 30189537

2018 . Загрязнение воздуха и аутизм в Дании. Окружающая среда Эпидемиол 2(4): e028, PMID: 31008439

. 2018 . Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, и расстройство аутистического спектра: популяционное вложенное исследование случай-контроль в Израиле. Am J Эпидемиол 187(4):717–725, PMID: 29020136

2014 . Воздействие загрязнения воздуха из-за дорожного движения и нарушения развития нервной системы у шведских близнецов. Twin Res Hum Genet 17(6):553–562, PMID: 25229653

2019 . Пренатальное воздействие загрязнения воздуха как потенциальный фактор риска аутизма и СДВГ. Окружающая среда 133 (pt A): 105149, PMID: 31629172

. 2013 . Загрязнение воздуха и недавно диагностированные расстройства аутистического спектра: популяционное когортное исследование на Тайване. PLoS Один 8(9): e75510, PMID: 24086549

Статья в тему:  Почему нитраты влияют на загрязнение окружающей среды

2015 . Расстройство аутистического спектра и загрязнение воздуха твердыми частицами до, во время и после беременности: вложенный анализ случай-контроль в когорте II исследования здоровья медсестер. Перспектива охраны окружающей среды 123(3):264–270, PMID: 25522338

2015 . Воздействие твердых частиц, пренатальные и постнатальные окна восприимчивости и расстройства аутистического спектра. Эпидемиология 26(1):30–42, PMID: 25286049

2017 . Перинатальное воздействие загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением, и расстройства аутистического спектра. Перспектива охраны окружающей среды 125(1):119–126, PMID: 27494442

2016 . Воздействие загрязнения воздуха во время беременности и детские аутистические черты в четырех когортных исследованиях европейского населения: проект ESCAPE. Перспектива охраны окружающей среды 124(1):133–140, PMID: 26068947

2015 . Мелкие твердые частицы и риск расстройства аутистического спектра. Окружающая среда 140:414–420, PMID: 25957837

2022 . Пренатальное воздействие загрязнения воздуха и расстройство аутистического спектра: чувствительные окна воздействия и половые различия. Перспектива охраны окружающей среды 130(1): 017008, 10.1289/ЭХП9509

2018 . Проспективное исследование воздействий окружающей среды и ранних биомаркеров расстройств аутистического спектра: дизайн, протоколы и предварительные данные исследования MARBLES. Перспектива охраны окружающей среды 126(11): 117004, PMID: 30465702

. 2015 . Предвзятость из-за обусловленности живым рождением в когортах беременных: иллюстрация, основанная на развитии нервной системы у детей после внутриутробного воздействия органических загрязнителей. Int J Эпидемиол 44(1):345–354, PMID: 25604449

. 2018 . Предвзятость живорождения и наблюдаемая связь между загрязнением воздуха и аутизмом. Am J Эпидемиол 187(11):2292–2296, PMID: 30099488

Статья в тему:  4. каковы основные экологические последствия загрязнения воздуха

. 2017 . Возможность систематической ошибки при оценке критических окон для загрязнения воздуха для здоровья детей. Am J Эпидемиол 186(11):1281–1289, PMID: 29206986

. 2020 . Воздействие загрязнения воздуха на нервную систему и его возможная роль в нарушениях развития нервной системы и нейродегенеративных заболеваниях. Фармакол Тер 210: 107523, PMID: 32165138

2021 . Загрязнение воздуха и расстройство аутистического спектра в Израиле: анализ отрицательного контроля. Эпидемиология 32(6):773–780, PMID: 34347685

2015 . Загрязнение атмосферного воздуха и неблагоприятные исходы родов: исследование в естественном эксперименте. Метр здоровья населения 13:17, PMID: 26190943

2007 . Социально-экономический статус, загрязнение воздуха твердыми частицами и ежедневная смертность: дифференциальное воздействие или дифференциальная восприимчивость. Am J Ind Med 50(3):208–216, PMID: 16847936

2017 . Смещение тормозного баланса мозга и связи префронтальной коры у взрослых с расстройством аутистического спектра. транс психиатрия 7(5): e1137, PMID: 28534874

2017 . Функциональная нейровизуализация 6-месячных детей из группы высокого риска позволяет прогнозировать диагноз аутизма в возрасте 24 месяцев. Sci Transl Med 9(393): eaag2882, PMID: 28592562

. 2014 . Риск аутизма у глубоко недоношенных детей — новые ответы, новые вопросы. Дж Педиатр 164(1):6–8, PMID: 24359898

2006 . Метаболический эндофенотип и родственные генотипы связаны с окислительным стрессом у детей с аутизмом. Am J Med Genet Part B Neuropsychiatr Genet 141(8):947–956, PMID: 16917939

Авторы заявляют, что им нечего раскрывать.

голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Искусственный интеллект, почему Джо попал в беду
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x