È noto che l’inquinamento atmosferico causa ed esacerba una serie di malattie respiratorie croniche.

L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha classificato l’inquinamento atmosferico come il più grande fattore di rischio ambientale per la salute a livello mondiale.

L’OMS stima che il 92% della popolazione mondiale viva attualmente in luoghi in cui i livelli di qualità dell’aria superano i limiti dell’OMS di 10 μg/m3. L’inquinamento ambientale da PM2,5 è uno degli inquinanti atmosferici più importanti perché si depositano nel tratto respiratorio provocando infiammazione e stress sia polmonare che sistemico.

Uno studio pilota, pubblicato sul giornale PNAS, (1) ha evidenziato il potenziale delle vitamine del gruppo B nel ridurre gli effetti negativi dell’inquinamento atmosferico sull’epigenoma (*), suggerendo che l’assunzione di queste vitamine potrebbe offrire una protezione significativa contro le particelle PM2.5, uno degli inquinanti atmosferici più nocivi.

Sebbene negli ultimi decenni sia stata ottenuta una sostanziale riduzione del PM2,5 ambientale attraverso politiche di controllo delle emissioni su larga scala, si registrano ancora frequentemente picchi di esposizione con conseguenze negative per la salute.

(*) Accanto al genoma, l’insieme dei geni che compone il nostro DNA, i ricercatori studiano oggi anchel’epigenoma, ovvero l’insieme di tutte le molecole che rendono possibili i cambiamenti epigenetici presenti nell’organismo.

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Lo studio: “Le vitamine del gruppo B attenuano gli effetti epigenetici delle particelle fini ambientali”

Lo studio (1) (2), guidato dalla Dott.ssa Jia Zhong della Columbia University e condotto con i colleghi della T. H. Chan School of Public Health di Harvard, in Svezia, Cina, Singapore, Messico e Canada, rivela come la prevenzione a livello individuale possa essere utilizzata per controllare i potenziali percorsi alla base degli effetti avversi delle particelle PM2.5, particelle con diametro aerodinamico <2,5 μm.

Questi risultati potrebbero avere un beneficio significativo per la salute pubblica nelle regioni del mondo con frequenti picchi di PM2,5.

Si è ipotizzato che l’inalazione di PM2.5 inneschi l’infiammazione locale e sistemica e lo stress ossidativo, che altera il panorama della metilazione del DNA nelle cellule Th CD4+ circolanti e stimola ulteriormente le cellule Th CD4+.

In cambio, le cellule Th CD4+ stimolate subiscono un maggiore rimodellamento epigenetico, probabilmente a causa della disponibilità modulata del gruppo metilico, creando quindi un circolo vizioso che amplifica gli effetti infiammatori e ossidativi del PM2.5.

“Le basi molecolari degli effetti sulla salute dell’inquinamento atmosferico non sono completamente comprese e la mancanza di opzioni preventive a livello individuale ha rappresentato un divario critico di conoscenze”, ha affermato Andrea Baccarelli, MD, PhD, professore e presidente di Scienze della salute ambientale presso la Mailman School.

“Il nostro studio avvia una linea di ricerca per lo sviluppo di interventi preventivi per ridurre al minimo gli effetti negativi dell’inquinamento atmosferico su potenziali marcatori meccanicistici. Dato il ruolo centrale delle modificazioni epigenetiche nel mediare gli effetti ambientali, le nostre scoperte potrebbero molto probabilmente essere estese ad altre sostanze tossiche e malattie ambientali”.

I ricercatori hanno somministrato a dei volontari un placebo e ad altri un integratore di vitamina B (2,5 mg di acido folico, 50 mg di vitamina B6 e 1 mg di vitamina B12) al giorno a ciascun adulto reclutato per lo studio.

Per prendere parte all’intervento, i volontari dovevano essere sani, non fumatori, di età compresa tra 18 e 60 anni, che non assumevano medicinali o integratori vitaminici.

Le misurazioni della vitamina B nel plasma effettuate prima e dopo l’integrazione hanno mostrato che gli integratori di vitamina B aumentavano significativamente le concentrazioni plasmatiche mediane di acido folico, vitamina B6 e vitamina B12.

Per coloro che hanno assunto il placebo per 4 settimane, le concentrazioni plasmatiche mediane invece non hanno portato a tale aumento.

Tutti gli esperimenti di esposizione sono stati condotti alla stessa ora del giorno.

Le particelle ambientali sono state estratte da un’insenatura vicino a una strada molto trafficata nel centro di Toronto con più di 1000 veicoli che transitano ogni ora. Le particelle sono state rilasciate tramite una maschera facciale di “tipo ossigeno”.

I campioni di sangue sono stati raccolti e misurati utilizzando il BeadChip Infinium Human Methylation 450K.

La Dott.ssa Zhong conclude: “Credo che le vitamine B siano una speranza, è probabile che le si possano potenzialmente utilizzare come trattamento individualizzato per integrare i regolamenti relativi alle politiche per ridurre al minimo l’impatto dell’inquinamento atmosferico. È urgente uno studio più sofisticato a Pechino o in India o in Messico, anche solo per vedere se l’effetto protettivo può essere ancora efficace in coloro che sono esposti cronicamente”.

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Carotenoidi, vitamina D e vitamina E aiutano a proteggere dai danni dell’inquinamento atmosferico

Una revisione del 2018 (3) valuta le prove di alterazioni della dieta, inclusa l’integrazione vitaminica, nell’abolire gli effetti dell’inquinamento sull’asma e su altre malattie respiratorie croniche.

Si sono trovate prove che suggeriscono che i carotenoidi, la vitamina D e la vitamina E aiutano a proteggere dai danni dell’inquinamento che possono scatenare l’insorgenza di asma, BPCO e cancro ai polmoni.

Anche la vitamina C, la curcumina, la colina e gli acidi grassi omega-3 possono svolgere un ruolo.

La dieta mediterranea sembra essere di beneficio nei pazienti con malattie delle vie aeree e sembra esserci un effetto benefico nei fumatori, tuttavia non esistono prove dirette riguardo alla protezione dall’inquinamento atmosferico.

Sono urgentemente necessari ulteriori studi che indaghino sugli effetti della nutrizione sul rapido aumento dell’inquinamento atmosferico. Tuttavia è molto difficile progettare tali studi a causa dei fattori confondenti quali dieta, obesità, comorbidità, farmaci ed esposizione ambientale.

Cosa possono fare le persone per ridurre i rischi per la salute personale derivanti dall’inquinamento atmosferico?

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In molte aree del mondo, le concentrazioni di inquinanti atmosferici superano i livelli associati ad un aumento del rischio di problemi sanitari acuti e cronici. Sebbene siano chiaramente preferibili politiche efficaci per ridurre le emissioni alla fonte, alcune prove supportano l’efficacia delle azioni individuali per ridurre l’esposizione e i rischi per la salute (4).

L’esposizione personale all’inquinamento atmosferico può essere ridotta nei giorni in cui l’inquinamento atmosferico è elevato rimanendo in ambienti chiusi, riducendo le infiltrazioni di aria esterna verso gli ambienti interni, pulendo l’aria interna con filtri dell’aria e limitando lo sforzo fisico, soprattutto all’aperto e vicino a fonti di inquinamento atmosferico (4).

Evitare l’esposizione agli inquinanti atmosferici è particolarmente importante per i soggetti predisposti con malattie cardiovascolari o polmonari croniche, bambini e anziani (4).

La consapevolezza dei livelli di inquinamento atmosferico è facilitata da un numero crescente di sistemi di allarme pubblici sulla qualità dell’aria.

Conclusione

La ricerca apre nuove prospettive per lo sviluppo di strategie preventive individualizzate contro gli effetti dell’inquinamento atmosferico, sottolineando l’importanza di una dieta ricca di vitamine del gruppo B per la salute pubblica, specialmente in aree ad alta concentrazione di inquinanti atmosferici.

Si evidenzia l’urgenza di ulteriori ricerche per validare questi risultati e sviluppare interventi di prevenzione efficaci.

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Fonti bibliografiche

(1) B vitamins attenuate the epigenetic effects of ambient fine particles in a pilot human intervention trial – www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1618545114
(2) Taking B Vitamins May Reduce Epigenetic Effects of Air Pollution – www.publichealth.columbia.edu/news/taking-b-vitamins-may-reduce-epigenetic-effects-air-pollution
(3) Pollution and respiratory disease: can diet or supplements help? A review – www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5930792/
(4) What can individuals do to reduce personal health risks from air pollution? – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4311076/