La exposición al humo de leña puede tener diferentes efectos en el sistema inmunitario respiratorio de hombres y mujeres, efectos que pueden oscurecerse cuando se agrupan los datos de hombres y mujeres, según un estudio publicado hoy en el American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine por científicos de la UNC School of Medicine y la UNC Gillings School of Global Public Health.
Los científicos expusieron a hombres y mujeres voluntarios al humo de leña o al aire filtrado antes de inocularlos con una dosis estándar de la vacuna viva atenuada contra el virus de la influenza, lo que provoca una respuesta inmune natural, aunque leve, en las fosas nasales. Luego, luegodescubrió que los hombres expuestos al humo de leña tenían marcadores significativamente más altos de una respuesta inflamatoria en las células que recubren los conductos nasales en relación con los hombres expuestos al aire filtrado. Por el contrario, para las mujeres, la exposición al humo de leña pareció disminuir los marcadores de la respuesta inflamatoria.
Cuando los investigadores promediaron los datos de hombres y mujeres, como suelen hacer este tipo de estudios de exposición, el análisis dio la falsa impresión de que el humo de leña casi no tuvo efecto sobre la respuesta inmune a la vacuna viva atenuada contra el virus de la influenza.
"El resultado es que realmente necesitamos considerar los efectos específicos del sexo al estudiar el humo de leña y otros contaminantes ambientales que amenazan la salud pública", dijo la autora principal Ilona Jaspers, PhD, profesora de pediatría en la Facultad de Medicina de la UNC y directoradel plan de estudios de UNC-Chapel Hill en Toxicología y Medicina Ambiental.
El humo de leña es uno de los contaminantes ambientales más antiguos, y hoy en día todavía se considera una causa importante de enfermedad y muerte. Los investigadores estiman que alrededor del 40 por ciento de la población humana moderna, aproximadamente 3 mil millones de personas, están crónicamente expuestos al humo de la quema de maderay combustibles de "biomasa" relacionados, como hojas, tallos de cultivos y estiércol. El humo de madera contiene docenas de toxinas conocidas, y los estudios epidemiológicos han relacionado las exposiciones a la biomasa con el trastorno pulmonar obstructivo crónico EPOC en mujeres que nunca han fumado y con cáncer de pulmón enbomberos masculinos. También se espera que la exposición al humo de madera sea más común a medida que aumenta la frecuencia de incendios forestales.
Los estudios epidemiológicos han sugerido que el humo de leña altera las funciones normales de los pulmones y la capacidad de la vía aérea humana para defenderse de las infecciones respiratorias. Pero los estudios de exposición controlada que vinculan directamente la exposición al humo de leña y las respuestas alteradas a las infecciones respiratorias no se han completado.
En 2014, Jaspers y sus colegas diseñaron su estudio para explorar ese impacto en la defensa inmune de las vías respiratorias. Reclutaron a 39 adultos sanos, jóvenes y no fumadores y los asignaron al azar a sentarse durante dos horas en una cámara llena de humo de madera denso 500 g/ cm3 de concentración de partículas de humo de madera o en una cámara llena de aire limpio y filtrado.Al final de las dos horas, cada grupo recibió una dosis estándar de una vacuna viva atenuada contra el virus de la influenza FluMist, administrada en un chorro hastanariz, para modelar una infección de virus respiratorio común adquirida en la comunidad. Antes de la exposición al humo de leña, el día después y el día siguiente, los investigadores lavaron las células que recubren las vías respiratorias de las narices de los sujetos y midieron los niveles de expresión degenes y proteínas inflamatorias clave en las células. El objetivo principal era ver si los sujetos expuestos a humo de madera tenían signos de una respuesta inflamatoria alterada, en comparación con el grupo de aire filtrado.
Los investigadores encontraron inesperadamente una gran variabilidad en los datos; para algunos sujetos expuestos a humo de madera, la respuesta inflamatoria fue mayor, mientras que para otros fue menor. En promedio, parecía no haber una diferencia significativa en la respuesta en comparación con el aire filtradogrupo, como si el humo de madera en equilibrio no hubiera hecho prácticamente nada para cambiar las defensas antivirales de las vías respiratorias.
"Estamos muy desanimados por estos resultados y nos fue difícil entender la variabilidad en los efectos del humo de leña entre los sujetos", dijo Jaspers.
Unos años más tarde, Jaspers contrató a la investigadora postdoctoral Meghan Rebuli, PhD, que tiene experiencia en la toxicidad específica por sexo de los compuestos disruptores endocrinos, como el bisfenol A BPA. Rebuli, el primer autor del estudio actual, re-examiné los datos e identifiqué una fuente clave de la alta variabilidad en los datos: sexo. Específicamente, la exposición al humo de leña resultó en marcadores inflamatorios más altos para los sujetos masculinos y marcadores inflamatorios más bajos para los sujetos femeninos. Los efectos, que son más levesLas respuestas a la infección viral para las mujeres expuestas al humo de leña en comparación con los hombres expuestos al humo de leña fueron tan consistentemente opuestas que combinarlas, sin tener en cuenta el sexo, dio la apariencia engañosa de casi ningún efecto en general.
Los científicos aún no están seguros de por qué los hombres y las mujeres diferirían tan marcadamente en sus respuestas inmunológicas al humo de leña. Una posibilidad es que las mujeres y los hombres a lo largo de miles de generaciones hayan tenido diferentes historias evolutivas de exposición al humo de la madera, lo que lleva a diferentes evolucionesadaptaciones. Las mujeres, por ejemplo, podrían haber tenido una exposición mayor y más crónica al humo del fuego de la cocina, en comparación con los hombres. Otros factores que pueden haber influido en las respuestas específicas del sexo incluyen diferencias en los perfiles y la genética de las hormonas masculinas y femeninas.
"Nos preguntamos si una mayor exposición al humo de leña ha llevado a una presión evolutiva sobre las mujeres para que tengan una respuesta inflamatoria más contundente, lo que probablemente resultaría en menos daño a las vías respiratorias durante la infección del virus respiratorio", dijo Jaspers.
Independientemente, este estudio sugiere que cualquier investigación sobre exposiciones ambientales debería tener en cuenta las posibles diferencias de sexo.
"Muchos investigadores aún no tratan el sexo como un factor en sus análisis, y esto puede enmascarar los efectos como los que encontramos", dijo Rebuli. "Esto es muy importante de considerar en futuros estudios clínicos, ya que apenas estamos comenzando aentienda cuán diferente pueden responder hombres y mujeres a una variedad de exposiciones "
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Materiales proporcionado por Cuidado de la salud de la Universidad de Carolina del Norte . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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