26 Aug 2019 Gakken Editorial

Polusi Udara Berkaitan dengan Gangguan Kejiwaan

Studi terbaru menyatakan bahwa kualitas udara yang buruk menyebabkan berbagai penyakit kejiwaan. Dari data analisis yang luas dari negara Amerika dan Denmark, para peneliti menemukan korelasi yang signifikan antara polusi udara dan gangguan bipolar di kedua negara tersebut.

Andrey Rzhetsky, PhD, professor of medicine and human genetics dari Universiy of Chicago mengatakan bahwa “jika kita mengetahui pengaruh lingkungan bisa menjadi pemicu suatu penyakit, maka kita mungkin bisa mencegahnya di beberapa pasien, terutama jika mereka yang rentan secara genetik.”

Polusi udara adalah campuran kompleks dari partikel kecil gas, logam dan organik yang terkontaminasi oleh erosi batu secara alami dan bahan buatan manusia seperti knalpot kendaraan, aktivitas industri, dan kebakaran.

Telah terbukti dari penelitian pada manusia, hewan, dan sel bahwa polusi udara dapat berakhir di otak dan terlibat dalam etiologi gangguan neurologi dan gangguan kejiwaan.

Data analisis di Amerika

Untuk menganalisis, para peneliti menggunakan database asuransi kesehatan IBM MarketScan, yang mencakup tagihan rawat inap dan rawat jalan, prosedur medis, dan obat resep untuk lebih dari 151 juta pasien pada periode tahun 2003 hingga tahun 2013.

Analisis mereka mencakup kualitas udara, air, dan tanah (misalnya: bahan kimia di dalam tanah) dan lingkungan "buatan" (misalnya, lalu lintas kendaraan, akses transit, dan keselamatan pejalan kaki). Untuk pengukuran polusi udara, para peneliti menggunakan indeks kualitas udara dari Environmental Protection Agency, yang merupakan ukuran secara ringkas dari 87 polutan udara yang potensial. Rzhetsky mencatat bahwa untuk analisis ini, para peneliti memiliki pengukuran kualitas udara hanya pada satu titik waktu dan pada tingkat daerah.

Para peneliti mengubah prediktor lingkungan menjadi septile, dengan Q1 menunjukkan kualitas terbaik dan Q7 kualitas terburuk. Analisis ini menilai empat penyakit kejiwaan antara lain: gangguan bipolar, depresi berat, gangguan kepribadian, dan skizofrenia, serta dua gangguan neurologis: penyakit Parkinson (PD) dan epilepsi.

Gangguan neurologis dimasukkan untuk bertindak sebagai kontrol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa, jika dibandingkan dengan kualitas udara terbaik, ditemukan bahwa kualitas udara yang buruk dikaitkan dengan sekitar 27% peningkatan tingkat gangguan bipolar (credible interval 95%, 15% - 40%; P <10−4 ).

Untuk depresi berat, ada peningkatan diagnosa sebanyak 6% pada daerah kualitas udara yang buruk vs kualitas udara yang baik.  Data dari Amerika juga menunjukan korelasi antara gangguan kepribadian dan kualitas tanah yang buruk tetapi bukan polusi udara. Sedangkan, hubungan antara kualitas air yang buruk dan lingkungan “buatan” terhadap gangguan kejiwaan tidak ditemukan kaitannya.

Selain itu, penyakit epilepsi maupun Parkinson ditemukan tidak ada hubungannya dengan segala jenis polusi.

Paparan terhadap anak

Untuk analisis di Denmark, para peneliti menggunakan pengobatan nasional dan pencemaran yang mencakup lebih dari 1,4 juta orang yang lahir dari 1979 hingga 2002 yang tinggal di Denmark pada ulang tahun ke-10.

Mereka mempelajari hubungan antara paparan polusi udara pada masa kanak-kanak terhadap empat gangguan kejiwaan yang sama seperti analisis AS, tetapi tidak menilai gangguan neurologis.

Para peneliti melakukan analisis komponen utama pada 14 indikator kualitas udara untuk mendapatkan ukuran terpapar paparan polusi udara. Mereka sekali lagi mengubah paparan ini menjadi septile, dengan Q1 mewakili paparan paling sedikit dan Q7 paparan tertinggi.

Melalui Danish Register, para peneliti dapat mengikuti pergerakan setiap orang dari waktu ke waktu dan mengakses data polusi historis pada 1 km dengan ukuran sel 1 km. Ini memungkinkan mereka untuk memperkirakan paparan polusi udara pada tingkat individu yang "jauh lebih tepat" daripada paparan tingkat wilayah yang digunakan dalam analisis AS.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tingkat dari keempat gangguan kejiwaan meningkat diikuti meningkatnya paparan polusi udara. Menariknya, keterkaitan paling kuat ditunjukan pada gangguan kepribadian dengan peningkatan 162% (95% confidence interval, 142% - 183%; P <2 × 10-16) dalam tingkat untuk kategori Q7 dibandingkan dengan kategori Q1. Untuk gangguan bipolar, tingkat perkiraan adalah 24,3% lebih tinggi pada kelompok Q7 vs kelompok Q1.

Polutan Tersangka

Mekanisme yang paling memungkinkan di mana polutan menimbulkan penyakit kejiwaan adalah melalui peradangan saraf.

"Kami memiliki sedikit bukti tentang ini dari penelitian pada hewan, misalnya pada anjing, dan bukti anekdotal pada manusia," kata Rzhetsky.

Para peneliti mencatat bahwa tidak mungkin menentukan senyawa-senyawa tertentu yang ada di udara yang dapat menyebabkan penyakit mental. Hanya saja kemungkinan banyak polutan berkontribusi terhadap efek negatif pada sistem saraf manusia dengan cara aditif atau sinergis. Namun, ada beberapa “tersangka," termasuk partikel kecil yang dapat memasuki paru-paru dan aliran darah atau melewati sawar otak darah.

"Polutan juga dapat melalui sistem penciuman ke otak, yang merupakan jalur rute yang lebih langsung karena kita memiliki neuron penciuman di hidung kita," tambahnya. Dia yakin bahwa menghentikan peradangan saraf dapat membalikkan gejala kejiwaan.

Namun, tantangannya hal ini perlu diverifikasi lagi. Rzhetsky mencatat bahwa uji klinis tidak dapat dilakukan karena itu "sama sekali tidak etis" untuk mengekspos individu ke kondisi lingkungan yang buruk untuk tujuan penelitian.

Penelitian yang Menarik

Dalam editorialnya, John PA Ioannidis, MD, direktur, Prevention Research Center, Stanford University, California, dan direktur Meta-Research Innovation Center di Stanford, menulis bahwa hubungan sebab-akibat antara polusi udara dan penyakit mental adalah penelitian yang menarik dan kontribusi berharga untuk bidang penelitian tentang ini.

Para peneliti "telah menawarkan analisis eksplorasi yang brilian dengan petunjuk yang menghasilkan hipotesis yang menarik untuk gangguan bipolar dan kemungkinan diagnosis psikiatrik lainnya," tulis Ioannidis.

Tetapi dia mencatat beberapa kekurangan dari penelitian ini, termasuk fakta bahwa "ukuran sampel yang sangat besar" dari data tidak menjamin validitas."

Analisis ‘big data’ dapat menarik kesimpulan yang kabur karena kekurangan mendasar dalam kualitas data," tulisnya. "Basis data AS sekitar 100 kali lipat lebih besar dari pada Denmark, tetapi yang terakhir memiliki kualitas yang lebih baik."

Perbedaan penting lainnya termasuk variasi antara data dalam pengukuran paparan dan jumlah variabel yang digunakan untuk mendefinisikan polusi udara. Akan bermanfaat untuk memiliki analisis yang dilakukan oleh peneliti lain, termasuk mereka yang mungkin memiliki "pandangan skeptis" tentang hubungan polusi udara dan kesehatan mental, Ioannidis menyimpulkan.

Di sisi lain, Elizabeth Haase, MD, Carson Tahoe Health, Carson City, Nevada, yang merupakan American Psychiatric Association's Caucus on Climate Change, mengatakan bahwa penelitian ini menarik dan ilustrasinya sangat mengesankan. Dari hasil yang dipublikasikan di Plos One Journal "Sangat menarik melihat hasil bahwa pada peta menunjukkan distribusi gangguan mood dan skizofrenia di seluruh AS dan distribusi lingkungan yang sehat dari berbagai jenis," kata Haase, yang tidak terlibat dengan penelitian ini.

Dia setuju dengan Ioannidis bahwa analisis Denmark "sedikit lebih bersih" daripada yang AS, sebagian karena memperhitungkan paparan polusi anak-anak. Peradangan saraf dini, atau kerusakan genetik pada tahun-tahun awal, dapat menjadi faktor risiko yang signifikan untuk patologi selanjutnya, katanya.

Haase juga terkesan dengan cara data Denmark mempersempit paparan polusi udara "menjadi dalam 1 km, daripada seluruh wilayah, yang jauh lebih spesifik." Dia menambahkan bahwa itu bahwa temuan untuk gangguan bipolar sangat konsisten. Dia mencatat bahwa sampai sekarang, belum ada penelitian tentang penyakit bipolar dan polusi udara. "Ini merupakan defisit besar di lapangan," katanya.

Dia menekankan bahwa dengan mengendalikan polusi udara dapat mengurangi peradangan saraf. Ini termasuk dengan cara menghasilkan energi bersih, mengendalikan polutan industri, dan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. Sebab sebelumnya ada bukti yang sangat jelas bahwa keparahan penyakit menurun disuatu wilayah Amerika Serikat saat pabrik batubara ditutup, katanya.

Sumber: https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3000353

 

 

Neurobiologi Psikiatri


26 Aug 2019 Gakken Editorial