Prenatálne vystavenie horúcim a vlhkým podmienkam zhoršuje rastové výsledky dieťaťa
Nebezpečenstvá tepla a vlhkosti sú také známe, že ich spomínanie sa stalo klišé. Ale účinky môžu byť ďalekosiahlejšie, než dokonca vedci a lekári tušili. V článku publikovanom v časopise Scientific Advances výskumníci z UC Santa Barbara skúmali účinky prenatálneho vystavenia extrémne horúcim a vlhkým podmienkam na...
Prenatálne vystavenie horúcim a vlhkým podmienkam zhoršuje rastové výsledky dieťaťa
Nebezpečenstvá tepla a vlhkosti sú také známe, že ich spomínanie sa stalo klišé. Ale účinky môžu byť ďalekosiahlejšie, než dokonca vedci a lekári tušili.
V článku uverejnenom vVedecké pokrokyVýskumníci z UC Santa Barbara skúmali účinky prenatálneho vystavenia extrémne horúcim a vlhkým podmienkam na zdravie detí v južnej Ázii. Zistili, že vlhkosť zhoršuje účinky vystavenia teplu, čiastočne tým, že bráni tehotným ženám ochladzovať sa. Zohľadnenie vlhkosti štvornásobne zvýšilo vplyv extrémneho tepla na zdravie detí.
„Vystavenie horúcim a vlhkým podmienkam v maternici je nebezpečné pre zdravie detí a nebezpečnejšie ako samotné horúce teploty,“ povedala vedúca autorka Katie McMahon, doktorandka profesorky Kathy Baylis z Geografického oddelenia.
Tým, že sa mnohí výskumníci, lekári a predstavitelia verejného zdravotníctva zameriavajú iba na vplyvy teploty, môžu podceňovať skutočný vplyv extrémneho počasia. To je obzvlášť znepokojujúce, pretože sa očakáva, že tieto podmienky budú v dôsledku klimatických zmien bežnejšie a extrémnejšie. Okrem toho horúce a vlhké oblasti pozdĺž riek a pobrežia patria medzi najhustejšie obývané oblasti na Zemi. V mnohých z týchto lokalít rýchlo rastie aj populácia.
Našťastie pochopenie tohto javu môže pomôcť pri zásahoch. Dokonca aj jednoduché opatrenia môžu mať významné výhody, tvrdia autori.
Záleží na tom, ako meriame
Predpokladaná vlhkosť nezhoršuje len teplo; „Vnímaná“ teplota má skutočný základ v našej biológii. Ľudia sa ochladzujú potením. Odparovanie sa však spomaľuje, keď je vzduch vlhký. "A ak nemôže dôjsť k odparovaniu, nemôže dôjsť k ochladeniu," povedal McMahon. "Všetko toto teplo sa hromadí v našom tele a spôsobuje tepelný stres." A to sa môže stať pri oveľa nižších teplotách a vlhkých podmienkach.
To je dôvod, prečo bola v 50. rokoch vynájdená teplota mokrého teplomera (WBGT). Na rozdiel od jednoduchého merania teploty táto metrika zohľadňuje štyri faktory, ktoré ovplyvňujú tepelný stres: teplotu vzduchu, vlhkosť, zdroje sálavého tepla a prúdenie vzduchu. Presne to zistila McMahon a jej spoluautori vo svojej štúdii.
Čo sa týka účinkov na zdravie, autori skúmali výšku k veku: pomer výšky dieťaťa k priemeru jeho veku. Tento pomer je bežne používaným ukazovateľom chronického zdravotného stavu u detí mladších ako päť rokov.
Výskumníci zhromaždili údaje o zdraví detí z demografických a zdravotných prieskumov (DHS), rozsiahleho a komplexného prieskumu domácností o verejnom zdraví a demografii. Ich denné údaje o počasí vytvorilo Climate Hazards Center UCSB.
Veľká časť práce zahŕňala prepojenie demografických údajov a údajov z prieskumov s údajmi o teple a vlhkosti na určenie prenatálneho vystavenia teplu. Autori potom previedli údaje prostredníctvom svojich štatistických modelov so starostlivo vybranými prahmi teploty, vlhkosti a rastu.
Tieto prahové hodnoty boli 35 ° Celzia (95 ° Fahrenheita) pre teplotu a 29 ° C (84 ° F) pre WBGT. "Potrebovali sme porovnateľnosť našich horúcich a horúcich prahov," povedal McMahon, "a tento prístup nás viedol k dvom prahom, ktoré sa vyskytujú takmer rovnako často v južnej Ázii."
Vedci zistili, že vystavenie extrémnemu teplu je škodlivé, ale vlhkosť výsledky ešte zhoršila. Napríklad pri pohľade na expozíciu počas tretieho trimestra sa zistilo, že teplo a vlhkosť boli asi štyrikrát horšie ako samotné teplo, vysvetlil Baylis. Výsledky naznačujú, že dieťa, u ktorého došlo k zvýšeniu teploty a vlhkosti o jednu štandardnú odchýlku v roku pred narodením, by bolo o 13 % menšie, ako sa očakávalo pre ich vek. Na rozdiel od toho zvýšenie o jednu štandardnú odchýlku pri vystavení extrémnemu teplu malo za následok 1% zníženie výšky súvisiace s vekom.
Tehotenský faktor
Tehotné ženy sú obzvlášť citlivé na tepelný stres z niekoľkých dôvodov. Kilá navyše spôsobujú, že produkujú viac tepla a hormonálne zmeny ich tiež robia náchylnejšími na prehriatie. V kombinácii s vplyvom vysokej vlhkosti to môže žene a jej budúcemu dieťaťu spôsobiť poriadne problémy.
Najhoršie časy boli veľmi skoro a veľmi neskoro v tehotenstve, zistil tím. "Na začiatku tehotenstva je plod vo veľkom ohrození," vysvetlil McMahon, "zatiaľ čo na konci tehotenstva je matka ešte viac ohrozená." Napríklad tepelný stres v neskorom tehotenstve môže vyvolať predčasný pôrod, čo vedie k tomu, že dojčatá ešte nie sú úplne vyvinuté. Tento neúspech potom môže pokračovať do detstva, čo vedie k vývojovým problémom a zlému zdraviu, ktoré sa nikdy úplne neprekonajú.
Obzvlášť rizikovým obdobím pre vystavenie teplu bol však začiatok tehotenstva, možno aj krátko pred počatím. Žena sama nemusí vedieť, že je v tomto kritickom období pre svoje budúce dieťa alebo že je vôbec tehotná.
Naprieč kultúrami sa k ženám často v neskorom tehotenstve pristupuje mimoriadne opatrne, „ale mám podozrenie, že takmer nikto nerozpoznal tieto riziká v prvom trimestri – vrátane mňa pred touto štúdiou,“ povedal spoluautor Chris Funk, riaditeľ Climate Hazards Center.
Robustné výsledky
Autori uznávajú, že dokument má niekoľko obmedzení. Napríklad nemali prístup k presným dátumom pôrodu a dĺžke tehotenstva, a preto nedokážu úplne vysvetliť účinky predčasného pôrodu. Ak by sa napríklad bábätko narodilo o mesiac skôr, v deň svojich prvých narodenín by malo v skutočnosti okolo 0,9 roka. Výskumníci uviedli, že by chceli vidieť lepšie a podrobnejšie zdravotné údaje z viacerých regiónov.
Napriek tomu tím tiež tvrdí, že výsledky štúdie sú dostatočne silné na to, aby boli kauzálne tvrdenia. Svoje výsledky testovali pomocou rôznych alternatívnych prahových hodnôt a zvážili ďalšie faktory, ktoré mohli ovplyvniť ich výsledky. "Ukazujeme verzie výsledkov, ktoré používajú päť rôznych súborov alternatívnych prahov," povedal McMahon. "Bez ohľadu na prahovú hodnotu zostal náš hlavný záver rovnaký."
Dokonca skúmali vplyv prenatálnej WBGT na pôrodnosť a detskú úmrtnosť.
Nezdá sa, že by skorá smrť alebo neúspešné tehotenstvá vážne ovplyvnili výsledky našej štúdie.“
Chris Funk, riaditeľ Climate Hazards Center
Ďalekosiahle následky
Výsledky majú niekoľko dôsledkov. Hodnotenie rizika založené výlučne na teplote neberie do úvahy vlhké pobrežia a údolia riek. "Toto sú doslova kolísky civilizácie," povedal Funk. "A to z nich robí najhustejšie obývané miesta na planéte." Vedci odhadli, že v roku 2018 žilo približne 38 % svetovej populácie v okruhu 100 kilometrov od pobrežia a ešte väčšie percento žilo v tesnej blízkosti rieky alebo jazera.
Južná Ázia – región s viac ako 1,7 miliardami ľudí – by mohla byť v nadchádzajúcich rokoch obzvlášť ťažko zasiahnutá. Ak by boli vystavené podmienkam očakávaným v scenári s vysokými emisiami do roku 2050, približne 3,5 milióna detí len v skúmanom regióne by zažilo zakrpatenie. „Aj keď sa spoločnostiam podarí obmedziť otepľovanie na 2 °C nad predindustriálnymi úrovňami, očakáva sa, že južná Ázia bude každý rok trpieť smrteľnými horúčavami,“ píšu autori.
Okrem toho sa veľa výskumov o účinkoch extrémneho počasia zameriava skôr na úmrtia ako na účinky na zdravie. "Ale extrémne počasie poškodí oveľa viac ľudí, ako zabije," povedal McMahon. Zameranie sa len na úmrtnosť míňa veľkú časť vplyvu týchto chorôb na životy ľudí. "To ovplyvňuje náš výpočet nákladov spojených so zmenou klímy pre ľudské zdravie a spoločnosť ako celok."
Zlé zdravie má tiež veľké ekonomické dopady, ktoré sa môžu vyskytnúť u viacerých generácií, čo vytvára cyklus ďalšej chudoby a zlého zdravia, vysvetlil Funk. "Obraz, ktorý tento výskum vykresľuje, je pochmúrny, ale mohol by viesť k mnohým potenciálne pozitívnym zásahom."
Je dôležité poznamenať, že mnohé začarované cykly prebiehajú opačným smerom, čo znamená, že malé zásahy môžu mať dramatické, ďalekosiahle účinky. Relatívne jednoduché vzdelávacie a komunikačné kampane by mohli viesť k výraznému zvýšeniu odolnosti a adaptívneho správania, uviedli vedci.
Funk a jeho kolegovia z Climate Hazards Center pracujú na predpovediach extrémnych horúčav a systémoch včasného varovania, ako je napríklad projekt s Kenya Meteorological Agency na zlepšenie predpovedí pre utečenecký tábor Kakuma v severnej Keni. Sledovaním WBGT môže organizácia prevádzkujúca utečenecký tábor prijať adaptačné opatrenia, ak hrozí vlna horúčav.
Centrum tiež študuje podmienky, ktoré spúšťajú tieto vlny horúčav, aby pochopili ich spojenie s regionálnymi poveternostnými systémami. Tím spolupracuje s AI spoločnosti Microsoft for Good Lab na využívaní strojového učenia na modelovanie počasia na predpovedanie podmienok v utečeneckých táboroch.
Baylisova skupina skúma, ako sa nebezpečenstvá navzájom posilňujú, ako sú účinky tepla a znečistenia ovzdušia. McMahon preskúma niektoré nuansy vystavenia teplu, napríklad ktoré matky, bábätká a deti sú najviac ohrozené a ako sa tieto rozdiely môžu v budúcnosti vyvíjať.
McMahon tiež plánuje ďalej študovať účinky tepla a vlhkosti na zraniteľné skupiny obyvateľstva vrátane farmárov v Kalifornii. Bude spolupracovať so skupinou zdravotných kliník v údolí Salinas, aby pochopila extrémny vplyv týchto podmienok na frekvenciu lekárskych návštev súvisiacich s teplom v poľnohospodárskych komunitách. Tepelný stres u farmárov je podľa nej dobre zdokumentovaný v médiách a v množstve kvalitatívnych štúdií, no táto práca pomôže kvantifikovať tento vážny zdravotný problém v jednom z najdôležitejších poľnohospodárskych regiónov Kalifornie.
Zdroje:
McMahon, K.,a kol. (2025). Záleží na vlhkosti? Prenatálne teplo a zdravie detí v južnej Ázii. Vedecké pokroky. doi: 10.1126/sciadv.adx3010. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adx3010