Эти дети в течение всей жизни подвергаются воздействию концентраций загрязнителей воздуха, превышающих действующие стандарты США, включая мелкие твердые частицы (PM 2,5). Столичный город Мехико является примером стремительного роста городов и серьезного загрязнения окружающей среды, и 8 миллионов детей вынужденно подвергаются воздействию вредных концентраций PM 2,5 каждый день с момента зачатия.Исследование было сосредоточено на изучении когнитивных и обонятельных реакций детей и подростков с использованием шкалы интеллекта Векслера для детей (WISC-R) и теста идентификации запаха Пенсильванского университета. Исследователи измерили три основных метаболита мозга в гиппокампе, мосту и белом веществе лобных и теменных долей с помощью протонной магнитно-резонансной спектроскопии.
У детей-носителей APOE ε4 по сравнению с ε3 было снижение отношения ключевого метаболита NAA / Cr в правом лобном белом веществе и значительное снижение внимания и кратковременной памяти.Тревожным открытием в этом исследовании было то, что у носителей гена, связанного с риском болезни Альцгеймера, в Мехико были ниже средние оценки вербального и полного IQ (> 10 баллов). Дети APOE4 имели проблемы с обнаружением запаха и не могли определять запах мыла чаще, чем носители ε3. Интересно, что это открытие сильно коррелировало с соотношением mI / Cr в левом гиппокампе, которое имеет ключевое значение для пациентов с болезнью Альцгеймера.
«APOE ε4, вероятно, играет определенную роль в реагировании детей Мехико на их кумулятивное воздействие загрязнения воздуха. Это имеет значение для здоровья и образования, поскольку дети Мехико в основном посещают недостаточно обеспеченные государственные школы, которые не помогают в развитии навыков управляющих функций и не наращивать когнитивные резервы, разница IQ> 10, вероятно, окажет негативное влияние на академические и социальные проблемы, включая издевательства и преступность среди подростков ", — сказала исследователи Лилиан Кальдерон-Гарсидуенас, доктор медицины, доктор философии, Центр структурных и функциональных нейронаук, Университет из Монтаны, и Амедео Д’Анджиулли, доктор философии, факультет нейробиологии, Карлтонский университет.«Результаты добавляют к растущим данным о том, что носители APOE ε4 могут иметь более высокий риск развития ранней БА, если они проживают в загрязненной городской среде», — добавил д-р Кальдерон-Гарсидуенас.
Авторы утверждают, что длительное воздействие загрязнения городского воздуха приводит к когнитивной недостаточности и метаболическим изменениям мозга, которые отражают глиальные и нейрональные изменения. Комбинированные эффекты проживания в сильно загрязненном городе и APOE ε4 могут привести к ускорению нейродегенеративных изменений. Загрязнение воздуха является серьезной проблемой для общественного здравоохранения, и воздействие концентраций загрязнителей воздуха на уровне или выше текущих стандартов было связано с нейровоспалением и невропатологией.
Только в США 200 миллионов человек живут в районах, где загрязняющие вещества, такие как озон и мелкие твердые частицы, превышают нормы. Существует значительная связь между воздействием твердых частиц и увеличением смертности от инсульта, сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний. Проблема с детьми, живущими в мегаполисах, таких как Мехико, намного серьезнее.Существует острая необходимость в более широком внимании к APOE ε4 и взаимодействиям загрязнения воздуха, влияющим на детский мозг, и их реакция могла бы открыть новые пути к беспрецедентной возможности для профилактики болезни Альцгеймера.
Авторы пришли к выводу: «У нас есть 50-летнее окно возможностей между тем временем, когда городские дети испытают пагубные последствия, которые мы здесь описываем, и когда у них появятся легкие когнитивные нарушения и слабоумие. APOE ε4, наиболее распространенный генетический фактор риска для AD, был недостаточно изучен у детей и подростков.
Нам нужна поддержка для изучения текущих педиатрических клинических данных и данных визуализации у сильно облученных городских детей. Наши усилия должны быть направлены на выявление и смягчение факторов окружающей среды, влияющих на болезнь Альцгеймера ».