Les scientifiques révèlent que l'inhalation à court terme de l'ozone ne nuit pas seulement aux poumons; Il remodèle les microbes dans votre bouche, avec des hommes faisant face aux plus grands risques.
Étude: Impact de l'exposition à l'ozone sur le microbiome oral: un essai croisé contrôlé et randomisé. Crédit d'image: Marina dehko / shutterstock.com
L'ozone est un polluant environnemental toxique avec des effets de grande envergure sur le corps. Une nouvelle étude dans Environnement et santé étudie l'impact de l'ozone sur le microbiome oral et la fonction pulmonaire.
Sommaire
Introduction
L'ozone se forme lors des réactions induites par la lumière des oxydes d'azote et des composés organiques volatils. Les niveaux d'ozone augmentent dans le monde, principalement des échappements de véhicules et des processus industriels.
L'ozone est un poison capable de causer des dommages respiratoires, nerveux et cardiovasculaires. Ses mal-effets peuvent aller d'une maladie cardiaque ischémique ou d'une maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) à la maladie d'Alzheimer (AD). L'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) identifie l'ozone comme un contributeur aux dommages pulmonaires. En fait, chaque augmentation de 10 ppb des niveaux d'ozone augmente le risque de décès par des problèmes respiratoires de 4% par rapport aux autres causes.
Les poumons et la bouche partagent de nombreux organismes communs en raison de leur proximité et du fait qu'ils se rencontrent tous les deux à la gorge. Le microbiome oral partage également plusieurs organismes avec d'autres parties du corps, du cerveau au cœur. Les changements dans le microbiome oral sont liés à des maladies pulmonaires telles que la pneumonie, la MPOC, le cancer du poumon et l'asthme, et même la fibrose kystique.
La cavité orale est parmi les premières à rencontrer l'ozone dans l'environnement. Il élimine l'ozone relativement lentement par rapport au nez, ce qui le rend plus vulnérable aux effets d'ozone. Par conséquent, l'ozone inhalée par la bouche pénètre plus que l'ozone inhalée nasalement.
À propos de l'étude
La présente étude était un essai contrôlé randomisé comparant l'exposition à l'ozone à l'air filtré pour découvrir les effets et la relation de l'exposition à l'ozone sur la fonction pulmonaire et le microbiome oral chez les adultes en bonne santé.
L'étude a suivi une conception croisée randomisée. Dans chaque bras, 29 individus ont été exposés au hasard à l'air filtré ou à 280 ppb ozone pendant deux heures. Cette concentration a été choisie car elle est proche de la concentration d'ozone maximale moyenne mensuelle la plus élevée la plus élevée de 8 heures de 286 ppb à Pékin, en Chine. Cependant, l'exposition est beaucoup plus courte que ce qui ne se produirait dans des conditions réelles.
Tout au long de la séance de deux heures, les participants ont eu dix minutes de repos alterné avec dix minutes d'exercice (sous la forme de saut de saut). L'objectif était d'atteindre une ventilation minutieuse moyenne cible pendant l'exercice (VE) de la surface corporelle de 7 à 11 min / m2, assurant une exposition uniforme pour tous les participants.
Divers tests de fonction pulmonaire ont été effectués après exposition: volume expiratoire forcé en une seconde (FEV1), capacité vitale forcée (FVC) et flux expiratoire maximal (PEF). Des échantillons ont été prélevés en même temps pour l'analyse par microbiome oral. Après deux semaines, les groupes ont été commis. L'ensemble de l'expérience a été achevé en un mois.
L'âge moyen des participants était de 21,97 ans et leur indice de masse corporelle était de 21,51 kg / m2 (dans la plage normale). Il y avait 19 hommes et 10 femmes.
Résultats de l'étude
Lorsqu'elle est exposée à l'ozone, la concentration d'ozone mesurée dans l'air filtré était stable à cinq parties par milliard (PPB), contre 282 ppb.
Fonction pulmonaire
Après l'exposition aiguë à l'ozone, les paramètres de la fonction pulmonaire ont diminué immédiatement et observablement. La capacité vitale forcée (FVC), qui mesure le volume maximal de l'air expiré de force après une inhalation complète, a chuté de 12% (410 ml) en moyenne.
Le volume expiré avec force en une seconde (volume expiratoire forcé en une seconde, FEV1) a également diminué de 360 ml, une baisse de 12%. Le flux expiratoire maximal a également chuté de 0,81 L / S (≈14%). Les hommes ont représenté la diminution globale, montrant des réductions de 14% à 17% des FEV1, FVC et PEF. En revanche, la fonction pulmonaire chez les femmes est restée inchangée. Cela pourrait être dû à des différences spécifiques au sexe dans les voies inflammatoires potentiellement déclenchées par l'ozone.
Microbiome oral
Après l'exposition à l'ozone, le microbiome oral est devenu moins diversifié. La richesse des espèces, l'abondance et les indices Chao ont chuté de 21-22%.
L'ozone semble supprimer sélectivement la diversité microbienne comme le montre une diminution marquée du nombre d'espèces. Ceci est indépendamment des changements dans le nombre total d'espèces ou de la répartition de la distribution.
De nombreuses espèces touchées sont liées à des maladies bucco-dentaires, notamment les caries dentaires, la plaque, la parodontite et le carcinome épidermoïde. Un, Haemophilus Sputorumest important en cas d'inflammation pulmonaire et se trouve couramment chez les personnes présentant des infections productrices de PUS du nasopharynx.
Les altérations du microbiome semblent être entraînées par des changements dépendants de l'ozone dans les voies métaboliques spécifiques impliquées dans la biosynthèse et le métabolisme de plusieurs biomolécules. Surtout, le microbiome oral joue un rôle dans la réponse aux polluants en décomposant des composés nocifs. Les changements observés ici suggèrent qu'il contribue aux effets de l'ozone sur la biologie humaine.
Les changements dans la fonction pulmonaire étaient cohérents avec la médiation par le microbe Treponème moyenqui a augmenté d'environ 96% chez les hommes et 135% chez les femmes. L'étude a également révélé des changements substantiels dans d'autres microbes, avec des augmentations allant de 55% à 80% et diminue de 30% à 36%, reflétant l'influence perturbatrice de l'ozone sur la structure de la communauté.
Moins d'espèces ont été affectées chez les femmes que chez les hommes (7 vs 14, respectivement). Treponème médium était la seule espèce qui montrait un changement constant avec l'exposition à l'ozone chez les deux sexes. Il pourrait agir comme un marqueur sensible de la fonction pulmonaire liée à l'ozone. Ces résultats de taxons et de voies sont exploratoires, car aucun n'a survécu à la correction du taux de fausse découverte, une méthode statistique utilisée pour réduire les faux positifs lorsque de nombreuses comparaisons sont testées en même temps.
Conclusion
L'étude met l'accent sur les effets nocifs de l'exposition à l'ozone sur les poumons et le microbiome oral, en particulier chez les hommes. Selon cette analyse, les changements dans Treponème médium étaient conformes à un rôle de médiation dans la diminution de la fonction pulmonaire, qui semble être un indicateur sensible de l'exposition à l'ozone. Les hommes étaient plus sensibles à l'ozone que les femmes, montrant une fonction pulmonaire plus faible et le microbiome oral altéré après exposition.
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