האם תוספי תזונה יכולים לעזור להגן מפני ההשפעות המזיקות של זיהום האוויר?

זיהום אוויר הפך למגפה בריאותית כלל-עולמית חמורה וגוברת, והוא מהווה סכנה משמעותית אפילו בזמן של מגפות עולמיות של מחלות זיהומיות. מחקר משנת 2016 הראה כי יותר מ-90% מאוכלוסיית העולם גרים באזורים שבהם איכות האוויר אינה עומדת בהנחיות של ארגון הבריאות העולמי.

זיהום אוויר נקשר למחלות כרוניות משמעותיות, במיוחד למחלות לב וכלי דם, ואפילו ללידה מוקדמת. ככל שמופיעים מחקרים חדשים, מסתמן קשר משמעותי בין לידה מוקדמת ואי-סבילות לסוכר לבין סביבה עם איכות אוויר ירודה.  

המחלות הכרוניות הנפוצות הבאות נקשרות לחשיפה מתמשכת לאוויר מזוהם:

• מחלות לב וכלי דם ומחלות נשימתיות
• אי-סבילות לסוכר
• מחלות כליות
• מחלות בלוטת התריס
• פגיעה בתפקוד הריאות
• מחלות ריאה כרוניות
• החמרות אסתמה

לפי סקירה גדולה שנערכה בשנת 2020, חשיפה ממושכת לאוויר מזוהם נקשרת לגורמי סיכון למחלות לב וכלי דם משמעותיות, כמו השמנת יתר ויתר לחץ דם. בגלל הקורלציות הללו, עלינו להגן על עצמינו מפני הסכנות הפוטנציאליות של זיהום האוויר, מתוך ידיעה שאיננו יכולים למנוע לחלוטין חשיפה לאוויר מזוהם. זוהו אבות מזון חיוניים שיכולים לעזור להפחית את הפגיעות שלנו בפני נזקי הזיהום, בכך שהם מתערבים במסלולי חמצון בתאים וכך שומרים על בריאות התאים.

לפני שנתבונן על כל אחד מאבות המזון הללו, בואו נדון בשאלה כיצד הנזקים האלה מתרחשים.  

כיצד זיהום האוויר משפיע על בריאותנו?

חלקיקים מזהמים באוויר באים בגדלים שונים, מגדולים ועד קטנים מאוד (חלקיקים זעירים). הם נכנסים לכיסי אוויר בריאות שנקראים נאדיות. משם הם מגיעים לזרם הדם ולתאי הגוף.  

יש לחשיפה למזהמים שלוש השפעות עיקריות:

1. השפעה שלילית על מערכת העצבים האוטונומית, הפועלת לוויסות פעילות הלב ולשינוי קצב הלב כדי לשמור על בריאותו.
2. ייצור יתר של צורוני חמצן וחנקן פעילים שגורמים לפגיעה בתאים. נוגדי החמצון הטבעיים בגופנו הנלחמים בעקה חמצונית, כמו גלוטתיון, אינם יכולים להגן מפני עודף של צורוני חמצן פעילים (ROS), מה שמאפשר התפתחות של תהליכים דלקתיים כרוניים רבים.
3. המרצת ייצור ציטוקינים בגוף. ציטוקינים הם מולקולות המופרשות על-ידי מערכת החיסון כדי לאותת להפעלה של תגובה דלקתית חריפה וכרונית בגוף.

לכל המחלות הכרוניות יש דבר משותף אחד — תהליך דלקתי כרוני. הוספת  נוגדי חמצון  בצורה של ויטמינים איכותיים ושומנים בריאים יכולה לשפר את הפוטנציאל הבריאותי שלנו, על-ידי תמיכה בפעילות תקינה של האיברים והתאים.

אבות המזון הבאים נראים כמבטיחים ביותר.

חומצות שומן אומגה-3

נראה כי השומן הבריא הזה הוא גורם חשוב בשמירה על בריאות, והוא גם ראוי לפרסים בזכות הפוטנציאל שלו להפחית את הפגיעות בפני נזקים מזיהום האוויר.  חומצות שומן אומגה-3  (או בפשטות אומגה-3) חוסמות מסלולי דלקת רבים בגוף, מעכבות ייצור ציטוקינים ומגבירות את פעילות המקרופאגים, שהם חלק ממערכת החיסון. מחקרים הדגימו שוב ושוב כי חומצות שומן אומגה-3 נלחמות בעקה החמצונית המזיקה ברמת התאים במערכות אברים מרובות.

במחקר שנערך בקרב בוגרים בריאים בגיל העמידה שקיבלו תוסף שמן דגים (שעשיר באומגה-3) ונחשפו לתרסיס מרוכז עם חלקיקים, השינויים החריפים בלב וברמת השומנים בדם בתגובה לחשיפה לזיהום היו הרבה יותר קטנים מאשר באלה שלא קיבלו את התוסף.

שתי חומצות השומן המועילות ביותר מסוג אומגה-3, EPA ו-DHA, מצויות בעיקר בזני דגים מסוימים. רבים שואלים האם אכילת דגים במקום נטילת תוסף יכולה להעניק את אותם היתרונות הבריאותיים. בעולם מושלם התשובה הייתה כן. עם זאת, תפריט המכיל דגים בכמות שיכולה לספק את המינון היומי המומלץ של 1-2 גרם ביום, עלול ליצור סיכון של צריכת מתכות כבדות בכמויות רעילות. לעתים קרובות דגים מכילים מתכות כבדות. תוספים איכותיים כמו תוספי  שמן דגים, אומגה-3 וגם  שמן קריל  יכולים להיות דרך בטוחה לקבל את המינון המומלץ שתורם לבריאות הלב.

ויטמין C וויטמין E

מחקר שבו השתתפו עובדי תחנת כוח שנחשפו לפליטות משריפת פחם הדגים כי יש תועלת מסוימת בשילוב של  ויטמין C  עם  ויטמין E  . החוקרים מדדו סמנים ביולוגיים של עקה חמצונית באנשים שנחשפו לפליטות, ובאלה שלא נחשפו. בקבוצת האנשים שנחשפו לזיהום נצפתה ירידה ברמת הסמן המגן  גלוטתיון  שעוזר למנוע עקה חמצונית.

סקירת ספרות משנת 2018 בחנה את התועלת של נטילת תוספים עם נוגדי חמצון כמו הוויטמינים C, E ו-D בסביבה עם איכות אוויר ירודה, אצל אנשים עם מחלות נשימתיות קיימות כמו אסתמה. חולי אסתמה עם רמות גבוהות יותר של נוגדי חמצון בסרום הדגימו FEV1 (נפח נשיפה מאומצת בשנייה 1) טוב יותר. זהו מדד מרכזי של תפקוד הריאות.

ויטמין C  קיים במגוון צורות, כאשר הגוף יכול להתקשות לעכל ולנצל חלק מצורותיו. לעתים קרובות מעדיפים צורות שהן פעילות מבחינה ביולוגית, כמו סידן אסקורבט, מגנזיום אסקורבט ואשלגן אסקורבט; עם זאת, נראה שיש יתרון טיפולי לתערובת של חומצה אסקורבית עם ביופלבונואידים.  

כמו כן, מוצרי ויטמין C מסוימים מכילים תוספת של  סידן  וביופּטרין (תרכובת המצויה בפלפל שחור). שני החומרים הללו עוזרים לגוף לספוג אבות מזון.  גם ויטמין C ליפוזומלי  הוא צורה מתקדמת של ויטמין C שנועדה לספק ספיגה וניצול טובים יותר של הוויטמין.

ויטמין D

מחסור בוויטמין D  זוכה לתשומת לב משמעותית בקהילה הרפואית, כיוון שיותר ממיליארד אנשים בכל רחבי העולם סובלים ממחסור בוויטמין זה, אשר נקשר לעלייה בשכיחות של מחשבות דיכאוניות, פגיעה בייצור של רקמת עצם ושינה לקויה. היום רופאים העוסקים ברפואה ראשונית מודעים לחשיבות של בדיקות סקר למדידת רמת ויטמין D3 ולמתן תוספת של הוויטמין כאשר רמתו בגוף נמוכה מדי.

זיהום אוויר משפיע לרעה על רמות ויטמין D, בכך שהוא מפחית את הכמות של קרינת העל-סגול מסוג UVB מהשמש שיכולה להגיע אל העור, כי ערפל של חלקיקם מזהמים חוסם אותה. תושבים של אזורים עירוניים מזוהמים סופגים הרבה פחות ויטמין D מאשר תושבי אזורים כפריים, עם מספר שעות זהה של חשיפה לשמש.

שהייה ממושכת יותר מתחת לקרני השמש משפרת את רמות ויטמין D, אבל גם פוגעת בדנ"א של העור ומגבירה את הסיכון לסרטן. נטילת תוסף של  ויטמין D   במקרים של רמה בלתי מספקת או מחסור של הוויטמין היא בחירה בריאה וחכמה.

ויטמינים מקבוצת B

הוויטמינים  מקבוצת B  (יש בסך הכול שמונה מהם) מעניקים מגוון יתרונות בריאותיים, מתמיכה בשמירה על רמת האנרגיה הנדרשת בגוף ועד לחיזוק זקיקי השיער. נוגדי החמצון האלה תומכים גם באחד המדדים המרכזיים של בריאות הלב, שונות קצב הלב (HRV).

רוב האנשים שמאזינים לפעימות הלב שלהם מקווים לשמור קצב יציב וסדיר, כמו 1-2. נושא שעליו לא מדברים לעתים קרובות הוא שיש בקצב הלב של כל אדם מידה מסוימת של שונות. השינויים העדינים האלה מכונים "שונות קצב הלב" (HRV באנגלית), ו-HRV הנמדד לאורך זמן הוא גורם מנבא חיובי לבריאות הלב.

חשיפה ממושכת לזיהום אוויר נקשרת לרמות נמוכות יותר של HRV, ומחקרים מצביעים על כך שנטילת ויטמינים מסוימים מקבוצת B עשויה לעזור לשמור על רמת HRV  בריאה. שיעור HRV נמוך יותר נקשר באופן ישיר לתמותה מוגברת ממחלות לב.

שמן זית

הטעם העשיר של  שמן זית  כתית מעולה שפוזר על מאכלים מפעיל את כל החושים, וגם עוזר למערכת החיסון להילחם בצורוני החמצן הפעילים המזיקים.

מחקר שנערך לאחרונה, בינואר 2020, בדק את ההשפעה של זיהום האוויר מתנועת כלי רכב והתפקיד של תזונה ים-תיכונית. המחקר גילה עדויות לכך שתזונה עתירת נוגדי חמצון מפחיתה בצורה יעילה את ההשפעות המזיקות של  איכות אוויר ירודה. אחד המרכיבים המרכזיים של התזונה הים-תיכונית הוא שמן זית בכמות של 2 עד 4 כפות ביום, אשר משמש כמקור השומן העיקרי.

שמן זית  עשיר בפנולים, תרכובות בריאות ללב, ומעבר לכך יש לו סגולות נוגדות חמצון משמעותיות. בבחירת שמן זית זכרו כי השמן החד-בלתי רווי הזה הוא מיץ של פרי — הוא נסחט מפרי הזית — ולכן חיי המדף שלו מוגבלים. מאחר שחשיפה לאור ולחום עלולה לפגוע באיכות של כל שמן זית במהלך הזמן, עדיף לבחור שמן זית בבקבוק מזכוכית כהה.  

שמן זית כתית מעולה  עשיר בפנולים בריאים יותר מאשר שמן זית "טהור" או "קל".  שמן זית המופק בכבישה קרה  לא נחשף לחום בתהליך הייצור, וזה עדיף לשימור התרכובות שמחזקות את מערכת החיסון.

לכל אחד מאבות המזון הללו יש יתרונות חזקים נוספים. לכן, כדאי לשקול שימוש בתוספים להתמודדות עם תנאים סביבתיים שליליים, שכן יש סיכוי טוב שהדבר יתמוך ברמת  הבריאות הכללית ואולי אף יעזור להילחם בהתקדמות של מחלות.

סימוכין:

1. Evolution of WHO air quality guidelines: past, present and future. Copenhagen: WHO Regional Office for Europe; 2017.
2. Mendola P, Wallace M, Hwang BS, et al. Preterm birth and air pollution: Critical windows of exposure for women with asthma. J Allergy Clin Immunol, 2016. 138(2): p. 432-40.e5.
3. Kim JB, Prunicki M, Haddad F, et al. Cumulative Lifetime Burden of Cardiovascular Disease From Early Exposure to Air Pollution. J Am Heart Assoc. 2020 Mar 17; 9.
4. Brook RD. Cardiovascular effects of air pollution. Clin Sci (Lond). 2008;115(6):175-87.
5. Peters A. Particulate matter and heart disease: evidence from epidemiological studies. Toxicol Appl Pharmacol. 2005;207(2 Suppl):477-82.
6. Brook RD, Rajagopalan S, Pope CA, 3rd, et al. Particulate matter air pollution and cardiovascular disease: An update to the scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 2010;121(21):2331-78.
7. Miller MR. The role of oxidative stress in the cardiovascular actions of particulate air pollution. Biochem Soc Trans. 2014;42(4):1006-11.
8. Wolf K, Popp A, Schneider A, et al. Association Between Long-term Exposure to Air Pollution and Biomarkers Related to Insulin Resistance, Subclinical Inflammation, and Adipokines. Diabetes. 2016;65(11):3314-26.
9. Watkins DJ, Josson J, Elston B, et al. Exposure to perfluoroalkyl acids and markers of kidney function among children and adolescents living near a chemical plant. Environ Health Perspect. 2013;121(5):625-30.
10. Lopez-Espinosa MJ, Mondal D, Armstrong B, et al. Thyroid function and perfluoroalkyl acids in children living near a chemical plant. Environ Health Perspect. 2012;120(7):1036-41.
11. Pope CA, 3rd, Burnett RT, Thun MJ, et al. Lung cancer, cardiopulmonary mortality, and long-term exposure to fine particulate air pollution. JAMA. 2002;287(9):1132-41.
12. Raaschou-Nielsen O, Andersen ZJ, Beelen R, et al. Air pollution and lung cancer incidence in 17 European cohorts: prospective analyses from the European Study of Cohorts for Air Pollution Effects.
13. Rojas-Martinez R, Perez-Padilla R, Olaiz-Fernandez G, et al. Lung function growth in children with long-term exposure to air pollutants in Mexico City. Am J Respir Crit Care Med. 2007;176(4):377-84.
14. Nel AE, Diaz-Sanchez D, Li N. The role of particulate pollutants in pulmonary inflammation and asthma: evidence for the involvement of organic chemicals and oxidative stress. Curr Opin Pulm Med. 2001;7(1):20-6.
15. Bouazza N, Foissac F, Urien S, et al. Fine particulate pollution and asthma exacerbations. Arch Dis Child. 2018, Sep; 103 (9): 828-831.
16. Kim JB, Prunicki M, Haddad F, et al. Cumulative Lifetime Burden of Cardiovascular Disease From Early Exposure to Air Pollution. J Am Heart Assoc. 2020 Mar 17;9(6).
17. Holguin F, Tellez-Rojo MM, Hernandez M, et al. Air pollution and heart rate variability among the elderly in Mexico City. Epidemiology. 2003;14(5):521-7.
18. Poljsak B, Fink R. The protective role of antioxidants in the defense against ROS/RNS-mediated environmental pollution. Oxid Med Cell Longev. 2014;2014:671539.
19. Yates CM, Calder PC, Ed Rainger G. Pharmacology and therapeutics of omega-3 polyunsaturated fatty acids in chronic inflammatory disease. Pharmacol Ther. 2014 Mar;141(3):272-82.
20. Tong H, Rappold AG, Diaz-Sanchez D, Steck SE, et al. Omega-3 fatty acid supplementation appears to attenuate particulate air pollution-induced cardiac effects and lipid changes in healthy middle-aged adults. Environ Health Perspect. 2012 Jul;120(7):952-7.
21. Yates CM, Calder PC, Ed Rainger G. Pharmacology and therapeutics of omega-3 polyunsaturated fatty acids in chronic inflammatory disease. Pharmacol Ther. 2014 Mar;141(3):272-82.
22. Possamai FP, Junior SA, Parisotto EB, et al. Antioxidant intervention compensates oxidative stress in blood of subjects exposed to emissions from a coal electric-power plant in South Brazil. Environ Toxicol Pharmacol. 2010;30(2):175-80.
23. Whyand T, Hurst JR, Beckles M, Caplin ME. Pollution and respiratory disease: can diet or supplements help? A review. Respir Res. 2018;19(1):79. Published 2018 May 2.
24. Barthelemy J, Sanchez K, Miller MR, et al. New Opportunities to Mitigate the Burden of Disease Caused by Traffic Related Air Pollution: Antioxidant-Rich Diets and Supplements. Int J Environ Res Public Health. 2020 Jan 18;17(2).
25. Sizar O, Khare S, Goyal A, et al. Vitamin D Deficiency. [Updated 2020 Feb 26]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan.
26. Manicourt DH, Devogelaer JP. Urban tropospheric ozone increases the prevalence of vitamin D deficiency among Belgian postmenopausal women with outdoor activities during summer. J Clin Endocrinol Metab. 2008;93(10):3893-9.
27. Baccarelli A, Cassano PA, Litonjua A, et al. Cardiac autonomic dysfunction: effects from particulate air pollution and protection by dietary methyl nutrients and metabolic polymorphisms. Circulation. 2008;117(14):1802-9.
28. Whyand T, Hurst JR, Beckles M, Caplin ME. Pollution and respiratory disease: can diet or supplements help? A review. Respir Res. 2018;19(1):79. Published 2018 May 2.
29. Barthelemy J, Sanchez K, Miller MR, et al. New Opportunities to Mitigate the Burden of Disease Caused by Traffic Related Air Pollution: Antioxidant-Rich Diets and Supplements. Int J Environ Res Public Health. 2020 Jan 18;17(2).