Autismo e materia polverizzata dell'aria

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Il particolato fine ed ultrafine contiene molti composti che possono avere un effetto tossico sull'organismo. Di conseguenza, non è sorpresa che il particolato è associato con lo sviluppo di parecchi stati di salute quali aterosclerosi, tipo il diabete di II e perfino autismo.

Che cosa è particolato?

Il particolato fine (FPM) o le particelle fini è particelle minuscole/goccioline nell'aria. Queste particelle sono categorizzate hanno basato sui loro beni fisico-chimici quale la dimensione. a categorie basate a dimensione includono: particolato del μM <10 (PM10), particolato del μM <2.5 (PM2.5) e particolato del μM <0.1 (PM0.1; questo gruppo egualmente è conosciuto come particelle ultrafine [UFPs]).

Misura di qualità dell
Misura di qualità dell'aria all'aperto. sensori pm2.5 (particolato) che individuano piccola polvere nell'atmosfera. Credito di immagine: Chim/Shutterstock

Il particolato fine proviene da molte sorgenti naturali compreso:

  • Polvere dalla terra
  • Abrasione della gomma e della strada
  • Lavori di costruzione
  • Agricoltura

La composizione del particolato chimica (PM) varia notevolmente, secondo la sua sorgente. Consiste solitamente dei composti carboniosi (composti organici del carbonio, carbonio elementare, composti del carbonato) e delle componenti inorganiche (per esempio elementi della crosta terrestre, oligometalli e specie ioniche). Le componenti elementari del particolato comprendono gli elementi quali Ni, Zn, il si, Al, il V, il Cr, l'As ed il Br.

FPM ed il particolato ultrafine (UFPs) possono essere nocivi a salubrità mentre possono entrare nelle gallerie di ventilazione e causare la tossicità. La dimensione del particolato pregiudica il sito del deposito nell'organismo, come per esempio, la tomaia contro le gallerie di ventilazione più basse.  UFPs egualmente porta le varie componenti solubili con loro, quali gli ioni del metallo di transizione e gli idrocarburi aromatici policiclici (PAHs) che possono causare ulteriori tossicità. PAHs è catalizzato dal citocromo P450 e dalla deidrogenasi di dihydrodiol per generare le specie reattive dell'ossigeno (ROS).

L'esposizione al particolato fine ed ultrafine è stata collegata allo sviluppo di varia malattia compreso le malattie cardiovascolari, le malattie metaboliche e l'autismo.

Particolato e malattia

Lo sviluppo dello sforzo ossidativo nei polmoni della gente esposta al particolato è un fenomeno ben noto. L'esposizione acuta è stata associata con disfunzione vascolare ed attività immune aumentata. Ulteriormente, l'esposizione a UFPs provoca l'aterosclerosi più severa (una volta confrontato ad esposizione fine del particolato), l'inibizione di risposte antinfiammatorie e lo sforzo ossidativo aumentato. Ciò è dovuto la formazione e l'attività di ROS quali superossido e ossido di azoto. Questi hanno messo lo sforzo ossidativo sulla cella ed hanno aumentato il carico sul reticolo endoplasmatico in particolare, che contribuisce alla patogenesi delle malattie cardiovascolari e cardiometabolic quale tipo diabete mellito ed (DM) aterosclerosi di II.

Il PM all'interno dei bioaerosols può causare lo sviluppo dei sintomi quali asma, la tosse, l'irritazione degli occhi/gola, le chiazze cutanee e la diarrea. Le endotossine nel PM possono indebolire i polmoni e piombo allo sviluppo di varie malattie polmonari quali la ferita di polmone acuta e la malattia polmonare ostruttiva cronica (COPD). Le componenti elementari di PM possono piombo ad un rischio aumentato di circostanze cardiovascolari, di circostanze polmonari, di basso peso alla nascita e di morte. Gli oligometalli in particolato possono provocare il polmone e ferite cardiopolmonari. Il manganese ed il cavo egualmente sono collegati ai disordini neurologici, mentre l'esposizione ad arsenico, a cadmio ed a nichel può causare il cancro.

Particolato e autismo

Il disordine di spettro di autismo (ASD) è un disordine neurodevelopmental che altera le abilità sociali ed è associato con i reticoli e gli interessi comportamentistici stereotipati (ripetitivo o restrittivo) nei pazienti di ASD. ASD è un disordine multifattoriale che può essere causato dai fattori genetici e non genetici. L'esposizione ambientale può essere nociva ai feti in utero e nell'infanzia iniziale ed aumenta il rischio di sviluppare ASD. UFPs è un agente inquinante ambientale chiave connesso con il rischio aumentato di ASD. Il rischio aumentato di ASD in questo scenario è dovuto l'ad alto livello dei tossici nel PM. Questi tossici interferiscono con in utero i trattamenti inerenti allo sviluppo del cervello quali il neurogenesis, la proliferazione delle cellule, la differenziazione delle cellule ed il apoptosis.  Queste particelle egualmente stimolano la versione infiammatoria di citochina nel cervello e possono potenzialmente alterare lo sviluppo del sistema immunitario neonatale. Tutti questi cambiamenti aumentano il rischio di ASD.

Macrofago che rilascia le citochine - credito dell
Macrofago che rilascia le citochine - credito dell'illustrazione: Sciencepics/Shutterstock

Uno studio recente ha mirato ad esplorare l'associazione del rischio e dell'esposizione di ASD per PM ed in particolare, come l'esposizione ai periodi di tempo differenti (prima, durante o dopo la gravidanza) ha pregiudicato i rischi. I ricercatori hanno intrapreso gli studi di caso-control sopra oltre 1700 bambini fra 1990 e 2002. Questo studio ha scoperto che l'esposizione a PM2.5 durante la gravidanza ha aumentato le probabilità del bambino che sviluppa ASD. Esposizione alla madre 9 mesi prima o dopo la gravidanza non ha aumentato il rischio di ASD nei loro neonati. Un'individuazione dell'interesse grande era che l'elevato rischio di ASD era con l'esposizione a PM2.5 durante il terzo acetonide della gravidanza. Sorprendente, l'esposizione PM10 non ha avuta associazioni con il rischio aumentato di ASD.

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Last Updated: Aug 7, 2019

Written by

Samuel Mckenzie

Sam graduated from the University of Manchester with a B.Sc. (Hons) in Biomedical Sciences. He has experience in a wide range of life science topics, including; Biochemistry, Molecular Biology, Anatomy and Physiology, Developmental Biology, Cell Biology, Immunology, Neurology  and  Genetics.

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