Смеси загрязнителей воздуха связаны с повышенным риском преждевременных родов

Беременность увеличивает потребность организма в кислороде, поэтому будущие мамы вдыхают значительно больше воздуха в течение дня. Если качество воздуха плохое, они также вдыхают больше вредных загрязнителей. Многие исследования связывают отдельные загрязнители, такие как мелкие твердые частицы (PM 2.5) или озон, с преждевременными родами - родами до 34 недель беременности, когда младенцы подвержены более высоким рискам осложнений со здоровьем. Однако эти исследования не учитывают, что люди часто подвергаются воздействию смесей загрязнителей одновременно.

В новом исследовании Университета Юты, в котором участвовали 44 874 первородящие матери в Юте, ученые обнаружили, что даже умеренные уровни нескольких загрязнителей воздуха могут увеличить риск преждевременных родов, особенно в критические периоды беременности. Эти результаты ставят под сомнение, насколько текущие рейтинги индекса качества воздуха (AQI), обычно основанные на одном самом вредном загрязнителе, могут упускать серьезные риски для здоровья населения.

Бренна Келли, ведущий автор исследования, отметила, что важно учитывать случаи, когда уровень загрязнения слегка повышен для нескольких химических веществ одновременно. Келли недавно окончила программу PhD по наукам о здоровье населения в Университете Юты и является будущим постдокторантом по ответственной ИИ.

Использование ИИ для анализа сложных воздействий

Растущие данные свидетельствуют о том, что смеси загрязнителей окружающей среды могут оказывать большее влияние на здоровье, чем отдельные загрязнители. Однако определение, какие комбинации изучать, остается серьезной задачей. "Поиск этих закономерностей похож на поиск иголки в стоге сена - без машинного обучения тестирование всех комбинаций смесей было бы невозможно", - сказала Келли.

Это исследование сосредоточилось на загрязнении воздуха и преждевременных родах в Юте, где периодически наблюдается одно из худших качеств воздуха в мире. Исследователи разработали эпидемиологическую модель машинного обучения с использованием самоорганизующейся карты, типа нейронной сети, которая находит закономерности в данных. Подобные модели оценивали смеси загрязнителей, но это первая, которая связала их с последствиями для здоровья с течением времени.

Ранние сроки беременности: критическое окно

Воздействие смеси озона и PM2.5 в конце первого триместра имело наибольшую связь с преждевременными родами. Поскольку AQI не учитывает множественные воздействия, Агентство по охране окружающей среды (EPA) могло бы считать эти уровни "безопасными", хотя они могут все же представлять риски для здоровья. Женщины, подвергшиеся воздействию этой смеси на 11-й неделе беременности, имели на 53% больше шансов на преждевременные роды позже. Кроме того, те, кто подвергался воздействию в течение недель с 9 по 14, имели почти в три раза больше шансов на преждевременные роды.

Переосмысление стандартов качества воздуха

Авторы надеются, что ученые будут использовать эту модель для лучшего понимания того, как другие виды экологических опасностей могут влиять на здоровье человека. "Политика в области общественного здравоохранения определенно упрощает реальные воздействия, но исследования влияния сложных смесей на здоровье - это первый шаг к улучшению этих политик", - сказала Келли.

Источник: News Medical