Amestecurile de poluare a aerului și riscul crescut de naștere prematură
Graviditatea impune cerințe mai mari de oxigen organismului, astfel că mamele expectante respiră semnificativ mai mult aer pe parcursul unei zile.
Când calitatea aerului este scăzută, ele inhalează, de asemenea, mai mulți poluanți dăunători. Numeroase studii au asociat poluanți atmosferici individuali, precum particulele fine (PM2.5) sau ozonul, cu nașterea prematură, adică nașterea înainte de 34 de săptămâni de sarcină, moment în care nou-născuții se confruntă cu riscuri mai mari de complicații de sănătate. Totuși, aceste studii nu reflectă realitatea expunerii simultane la amestecuri de poluanți.
Într-un nou studiu realizat de Universitatea din Utah, care a implicat 44.874 de mame la prima sarcină în Utah, cercetătorii au descoperit că expunerea chiar și la niveluri moderate de multiple poluanți atmosferici poate crește riscul de naștere prematură atunci când aceste expuneri au loc împreună, în special în etape critice ale sarcinii.
Aceste descoperiri ridică întrebări cu privire la faptul că evaluările actuale ale indicelui de calitate a aerului (AQI), care se bazează de obicei pe cel mai dăunător poluant, ar putea să nu reflecte riscurile serioase pentru sănătate ale publicului.
„Oamenii sunt expuși la multiple substanțe simultan, de mai multe ori”, a declarat Brenna Kelly. „Este posibil ca o poluare ușor crescută pentru mai multe substanțe chimice să conteze.”
Studiul, publicat pe 27 mai 2026 în Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology, un jurnal al Nature, subliniază importanța utilizării inteligenței artificiale în înțelegerea expunerilor complexe.
Tot mai multe dovezi sugerează că amestecurile de mediu ar putea avea un impact mai mare asupra sănătății decât poluanții individuali. Dar identificarea combinațiilor care merită studiate rămâne o provocare majoră.
„Găsirea acestor tipare este ca și cum ai căuta un ac într-un car cu fân – fără componenta de învățare automată, testarea tuturor combinațiilor de amestecuri ar fi fost imposibilă”, a spus Kelly.
Studiul a fost axat pe poluarea aerului și nașterile premature în Utah, un stat care are ocazional unele dintre cele mai proaste condiții de calitate a aerului din lume. Cercetătorii au dezvoltat un cadru epidemiologic de învățare automată folosind o hartă auto-organizată, un tip de rețea neurală care găsește tipare în date. Modele similare au evaluat amestecurile de mediu, dar acesta este primul care leagă aceste amestecuri de rezultatele de sănătate în timp.
„Munca lui Brenna ajută la demonstrat potențialul învățării automate și inteligenței artificiale în abordarea problemelor complexe de mediu și în evaluarea impactului acestora”, a afirmat Simon Brewer. „Universitatea a fost esențială în susținerea acestei lucrări, atât prin inițiativa DELPHI, cât și mai larg, în cadrul campusului, ca domenii tematice din cadrul Inițiativei U de AI Responsabil.”
Cercetătorii au furnizat modelului date de poluare a aerului cu rezoluție înaltă din Utah între 2013 și 2016, concentrându-se pe temperatură și trei poluanți comuni: dioxid de azot (NO2), ozon (O3) și particule fine PM2.5. Algoritmul a identificat 12 amestecuri distincte, iar cercetătorii au modelat apoi efectul acestor expuneri asupra nașterii premature timpurii în fiecare săptămână de sarcină.
Expunerea la un amestec de O3 și PM2.5 în trimestrul întâi târziu a avut cea mai puternică legătură cu nașterea prematură timpurie. Deoarece AQI nu ia în considerare expunerile multiple, EPA ar fi considerat aceste niveluri ca fiind „sigure” pentru calitatea aerului, deși ele pot prezenta încă riscuri pentru sănătate. Femeile expuse la acest amestec în săptămâna 11 a sarcinii au avut o probabilitate cu 53% mai mare de a avea o naștere prematură mai târziu în sarcină. În plus, cele expuse repetat în săptămânile 9-14 au avut aproape de trei ori mai multe șanse de naștere prematură.
„Multe căi diferite ar putea duce la nașterea prematură timpurie, inclusiv inflamația, infecția sau problemele cu dezvoltarea placentei”, a declarat Michelle Debbink. „Sarcina timpurie este o perioadă critică deoarece placenta și arterele care furnizează sânge și oxigen fătului sunt încă în dezvoltare. Expunerea la poluanți în acest interval ar putea împiedica acest proces, crescând riscul de complicații precum preeclampsia, care poate necesita naștere prematură. Expunerile repetate ar putea, de asemenea, provoca inflamație și daune care se acumulează în timp, sporind astfel riscul de naștere prematură.”
Autorii speră că oamenii de știință vor folosi acest cadru pentru a înțelege mai bine cum alte tipuri de riscuri de mediu ar putea afecta sănătatea umană.
„Politicile de sănătate publică simplifică în mod evident expunerile din lumea reală, dar cercetarea asupra efectelor asupra sănătății ale amestecurilor complexe este primul pas în îmbunătățirea acestor politici”, a spus Kelly.
