Røg fra Californiens dødeligste vilde brande i november sidste år slørede himlen, da luften blev blandt verdens mest forurenede. Camp Fire er længe siden slukket, men de sundhedsmæssige virkninger af det lille partikelformige stof i røg, der trænger ind i lungerne og i sidste ende ind i blodomløbet, kunne dvæle i årevis. Ingen er overrasket, når røg bringer en bølge af akutbesøg for astma eller andre vejrtrækningsproblemer.
Forsker vedrørende sårbarhed hos børn
Mere lumskende indånder folk også skadelige fine partikler, der måler mindre end 2.5 mikron, eller en femtedel på størrelse med en partikel af støv eller pollen. Forskere har haft svært ved at kvantificere eksponering for disse bittesmå partikler, når en røgfyldt flydende bevæger sig gennem et område, eller hvor skadelig udbruddet af en sådan luft kan være.
Men nyere arbejde antyder, at børn og babyer er særlig sårbare over for langvarige sundhedseffekter. I en ny undersøgelse blev eksponering for høje niveauer af det lille partikelformige stof, forkortet PM2.5, skadet børns immunforsvar.
Stanford University-forskerne testede blodet fra 36-børn, der blev udsat for ildebrandrøg, der blev sprængt ind i Fresno i 2015 og fandt ændringer i et gen involveret i udviklingen og funktionen af T-celler, en vigtig komponent i immunsystemet. Ændringen gjorde genet mindre i stand til at producere T-regulerende celler, hvilket potentielt satte børnene i større risiko for at udvikle allergier eller infektion. "T-regulerende celler fungerer som fredsbevarere i dit immunsystem og holder alt på en jævn køl," siger Mary Prunicki, en allergiforsker og hovedforfatter. "Du har færre af disse gode, sunde immunceller omkring, når du udsættes for en masse luftforurening."
De røgeksponerede Fresno-børn havde også signifikant færre Th1-celler, en anden komponent i immunresponsen, sammenlignet med ueksponerede børn. Kontrollerede brande for at fjerne underbørsten, kendt som foreskrevne forbrændinger, kan også forårsage sundhedsmæssige virkninger. 32 børn, der blev udsat for røg fra foreskrevne forbrændinger, havde også immunforandringer, men effekten var ikke så stærk, som den var for børn, der blev udsat for ildebrandrøg, viste undersøgelsen.
Forskningen fulgte ikke disse børn for at se, om deres ændrede immunsystem førte til værre sundhedsresultater, men en igangværende undersøgelse på University of California, Davis, rejser nogle lignende bekymringer.
Dyreforsøg til indånding af røg ved vilde ild
Denne fokuserede på rhesusmakaker, der bor i en udendørs indhegning i Californiens nationale primatforskningscenter. Rhesus-aber føder om foråret, så når ildsløgrøg blæste over centrum i juni og juli 2008, blev baby-aber udsat for 10 dage med PM2.5, der overskred 24-timen luftkvalitetsstandard sat af Miljøstyrelsen.
I en alder af tre år (unge, efter abestandarder), undersøgte forskerne 50-aber, der var blevet udsat for ildebrandrøg. De producerede mindre af et immunrelateret protein (interleukin 6 eller 8) sammenlignet med aber, der ikke blev udsat for røg som babyer. Dette protein udløser betændelse til at bekæmpe patogener.
En nærmere undersøgelse af generne i en undergruppe af disse unge aber afslørede også immunrelaterede genetiske ændringer. ”Det er klart, giftstoffer i luftforurening har en permanent effekt på immuncellernes DNA,” siger Lisa A. Miller, hovedundersøger og en immunolog ved UC Davis School of Veterinary Medicine. ”Det er en ændring, der forbliver hos denne celle i hele sit liv.”
Svarene ser ud til at være specifikke for unge: Miller og hendes team så ikke væsentlige immunændringer blandt aber, der blev udsat for røg som voksne. Selvom de ændrede immunsystemer ikke har ført til, at aberne har fået flere infektioner, havde alle de røgeeksponerede aber "meget dybe ændringer" i lungestruktur og nedsat lungefunktion, siger Miller.
Nu, næsten 10 år gammel, viser aberne stadig de samme immunforandringer. Rygeksponerede hunner har endda videregivet nogle af disse ændringer til deres afkom. Abeundersøgelsen kan ikke overføres til mennesker. For det første lever aberne udendørs, så de indånder røg, så længe den holder sig i luften. Men samlet set antyder de to undersøgelser, at små partikler ikke kun påvirker lungerne. ”Det peger forskere i en retning for at undersøge virkningen af ildebrandrøg på immunsystemet. Det er en vigtig vej at overveje, ”siger Colleen Reid fra University of Colorado Boulder, hvor hun undersøger sundhedseffekterne af ildebrandrøg. Hun var ikke involveret i undersøgelserne.
Sundhedsrisici ved globale klimaforandringer
Efterhånden som de globale klimaændringer brænder større og mere alvorlige vilde brande, forstørres de potentielle sundhedsrisici. I 2008 blev aperne udsat for et maksimalt PM2.5-niveau på 78 mikrogram pr. Kubikmeter luft; november 16, 2018, den luftkvalitetsforanstaltning i centrum af Sacramento ramte 427. ”Mange byer i Vesten så deres højeste partikelniveauer nogensinde i 2017 og 2018,” siger Dan Jaffe, en miljøkemiker ved University of Washington-Bothell. Han og hans kolleger rapporterede, at stor byeffekt i et papir, der blev frigivet tidligere i denne måned.
”Mere end 10 millioner mennesker blev udsat for niveauer af PM2.5 over luftkvalitetsstandarderne.” National Interagency Fire Center forudsiger et "over normalt" potentiale for ildebrande denne sommer for Nord-Californien. Folk kan tage forholdsregler for at begrænse deres eksponering, når ildebranden ryger tæpper deres område. Nogle byer byder på "klare luftcentre" som en ildbrandversion af de evakueringshylstre, der blev brugt under orkaner. Den bedste strategi er naturligvis at forhindre eller begrænse spredningen af vilde brande. I mellemtiden er det nødvendigt med en hurtig prioritering af dechiffring af deres vejafgift for menneskers sundhed.