Гігієнічна гіпотеза: наскільки занадто чистою може бути нудно

За останні кілька десятиліть лікарі дійшли протиінтуїтивної гіпотези про наш сучасний ультрасанітарний світ. Занадто велика чистота може викликати у нас алергію, астму, запальні захворювання кишечника та інші аутоімунні розлади.

Ідея полягає в тому, що для багатьох дітей у заможному світі відсутність впливу бактерій, вірусів та алергенів перешкоджає нормальному розвитку імунної системи, зрештою, збільшуючи ймовірність розладів у цій системі. Це називається гігієнічною гіпотезою.

"Імунна система дитини потребує освіти, як і будь-який інший зростаючий орган в організмі людини", - говорить Еріка фон Мутіус, дитячий алерголог з Мюнхенського університету і одна з перших лікарів, яка досліджувала цю ідею. "Гігієнічна гіпотеза свідчить про те, що вплив на мікроби на ранніх етапах життя допомагає розвивати імунну систему немовляти, що розвивається". Без цієї освіти ваша імунна система може бути більш схильна атакувати неправильну мішень - у випадку аутоімунних захворювань ви самі.

Це все ще є предметом активних дискусій серед вчених, але докази цієї ідеї з часом поступово накопичуються як у людей, так і у тварин. Це було названо поясненням того, чому рівень алергії та астми набагато вищий у багатих країнах, і зовсім недавно дослідження, опубліковане минулого року, показало, що немовлята, які ростуть у будинках з підвищеним вмістом певних бактерій - переносять тарганів, мишей, та котяча лупа - рідше розвивають хрипи та астму до трьох років.

(Однак важливо зазначити, що, незважаючи на твердження деяких антивакцинальних активістів, немає абсолютно жодних доказів того, що невакцинація має подібні переваги).

Як такий вид бруду може зробити нас здоровішими? Ось пояснення гігієнічної гіпотези.

Як лікарі зрозуміли, що бруд може зробити нас здоровими

Очевидно, що основні санітарні практики, які ми розробили як суспільство протягом останніх кількох століть, такі як будівництво інфраструктури для вивезення сміття та стічних вод з міст, дали всілякі переваги. Вони є величезною частиною причини, тому сьогодні мало хто з американців хворіє на такі інфекційні захворювання, як холера або тиф.

Але дослідники виявили, що кілька специфічних аутоімунних захворювань - астма, сінна лихоманка, запальні захворювання кишечника та різні алергії - стали набагато більш поширеними, оскільки ми стали більш гігієнічними та набагато більш поширеними у заможному світі, ніж у країнах, що розвиваються.

Наприкінці 1980-х років, вивчаючи дитячу алергію у Східній та Західній Німеччині, британський епідеміолог Девід Страчан почав підозрювати наявність зв'язку. Він виявив, що у більш брудних, забруднених та менш багатих містах Східної Німеччини діти мали набагато нижчий рівень сінної лихоманки та астми, ніж у чистіших, багатших містах Західної Німеччини.

Щоб пояснити це, він розглянув всілякі відмінності у способі життя - і виявив, що західнонімецькі діти набагато рідше проводять час у центрах денного перебування біля інших дітей, ніж східнонімецькі діти. Він припустив, що їх знижений вплив бактерій та інших антигенів, які зазвичай отримують від інших дітей, якимось чином впливає на їх імунну систему, що призводить до збільшення шансів на розвиток аутоімунних захворювань.

Докази гігієнічної гіпотези

За останні десятиліття було зібрано всілякі епідеміологічні докази, що підтверджують ідею Страчана. Спочатку він виявив, що у Великобританії діти, які виросли у великих сім'ях, також мали менші шанси захворіти на астму та сінну лихоманку, мабуть, тому, що вони потрапляли до більшої кількості бактерій від своїх братів і сестер.

Інші лікарі виявили, що в цілому люди в багатих, більш продемонстрованих країнах мають набагато більший рівень астми та алергії, ніж у країнах, що розвиваються. Це може бути функцією природних змін серед популяцій, але нещодавно лікарі виявили, що люди, які переїжджають із країни, що розвивається, до більш заможної, мають більше шансів на розвиток цих захворювань, ніж люди, які залишаються у країні походження.

Навіть у такій країні, що розвивається, як Гана, у заможних міських дітей рівень аутоімунних захворювань вищий, ніж у бідніших або сільських дітей. У заможному світі дорослі, які прибирають свої будинки за допомогою антибактеріальних спреїв, мають вищий рівень астми, а люди, які частіше стикаються з триклозаном (діючою речовиною антибактеріального мила), мають більший рівень алергії та сінної лихоманки. Тим часом у дітей, які виростають на фермах або мають домашніх тварин, рівень алергії та астми нижчий.

Це всі кореляції - не причинно-наслідкові зв’язки - але вони припускають, що щось щодо відносно чистого сучасного міського середовища робить ці аутоімунні захворювання більш імовірними для розвитку. І декілька контрольованих досліджень, проведених за цією темою, надали подальшу підтримку - наприклад, недавно проведене в Уганді, в якому діти, народжені від матерів, які отримували препарати для лікування паразитарних глистових інфекцій під час вагітності, в кінцевому підсумку мали більш високі показники екземи та астми.

Контрольовані дослідження на тваринах також дали вагомі докази цієї ідеї. "В ході експериментальних досліджень на мишах, що не містять мікробів, вирощених у стерильних умовах, дослідники виявили, що вони надзвичайно схильні до розвитку коліту та астми, серед багатьох інших проблем", - говорить фон Мутіус. Але цікаво, що якщо в дитинстві цим ультрасанітованим мишам прищеплюють шлункові бактерії, наявні у звичайних мишей, вони більше не мають підвищеного ризику аутоімунних захворювань. Так чи інакше, відсутність впливу бактерій у дитинстві, схоже, збільшує ризик розвитку аутоімунних захворювань як для мишей, так і для людей.

Як бактерії можуть запобігти захворюванню

Доказів гігієнічної гіпотези стало більше, оскільки вчені загалом пробудили важливість "хороших" бактерій у нашому організмі загалом. Конкретні види, що мешкають у вашому тілі - разом їх називають мікробіомами - можуть брати участь у профілактиці ожиріння, діабету і, можливо, навіть депресії.

Вчені запропонували кілька різних механізмів того, як обмежений вплив бактерій може призвести, зокрема, до розвитку аутоімунних розладів. На даний момент найімовірнішим є спеціалізовані клітини, які є частиною вашої імунної системи, які називаються Т-клітинами.

В рамках тих самих експериментів на мишах вчені виявили, що у безмилих бактерій кількість цих клітин у шлунку та легенях надзвичайно велика. Зазвичай Т-клітини виконують ряд ролей в імунній системі - серед іншого, вони розпізнають і ліквідують шкідливі віруси та бактерії - але в деяких випадках раніше було встановлено, що певні типи Т-клітин відіграють певну роль у розвитку коліту. астма у мишей. Здавалося, це було і у уражених хворобою, надчистих мишей - адже коли вчені дозували їх хімічною речовиною, яка дезактивує ці Т-клітини, вони більше не розвивали аутоімунні захворювання з такими високими показниками.

Якщо такий самий механізм існує у людей, це допомогло б пояснити всі ці епідеміологічні висновки щодо аутоімунних захворювань - і суттєво підтримати гігієнічну гіпотезу.

Але чому аномальна поведінка Т-клітин виникає за відсутності бактерій? Одна з теорій, яка називається гіпотезою "Старі друзі", полягає в тому, що наша імунна система в цілому еволюціонувала в присутності бактерій, вірусів і дрібних тварин, які природним чином населяють наше тіло.

Ми все ще не до кінця розуміємо, як розвивається імунна система, коли ми дорослішаємо, але ідея полягає в тому, що такий вплив насправді необхідний для її правильного розвитку. Не регулярно піддаючись дії бактерій, він не може навчитися правильно розпізнавати тих небагатьох шкідливих загарбників, яких потрібно усунути. Як результат, аутоімунні захворювання - при яких імунна система помилково вмикає наше власне тіло, ефективно атакуючи нас самих - стають все більш поширеними.

Але все ще існують певні розбіжності серед вчених

На даний момент гігієна гігієни все ще є гіпотезою: робоча теорія, яка може бути змінена.

Одним із основних застережень є те, що жоден вчений не вважає, що він може врахувати всі випадки алергії та астми. Аутоімунні розлади мають чіткий генетичний компонент, тому взаємодія між середовищем людини та генами сприяє підвищенню рівня аутоімунних захворювань.

Крім того, є деякі, хто вважає, що теорія може пояснити збільшення деяких видів алергії, але не астми, частково тому, що рівень астми в заможному світі не почав зростати до 1980-х років, десятиліть після того, як сучасний рівень санітарії в основному був встановлений. Цілком можливо, що існують різновиди астми, викликані алергічними реакціями, та інші типи, які не є - і насправді посилюються під впливом пилу та інших менш санітарних умов.

Навіть щодо алергії є всілякі інші епідеміологічні питання, на які гігієнічна гіпотеза не може відповісти - наприклад, чому в деяких європейських містах діти мігрантів з інших країн мають нижчий рівень алергії, ніж інші діти, хоча вони в основному живуть в однакових умовах. Очевидно, що ми все ще знаходимось на ранніх стадіях розуміння розвитку імунної системи і не до кінця знаємо, як вплив бактерій на це впливає.

Мабуть, найголовніше, що всі вчені сходяться на думці, що основні санітарні практики принесли нам величезну користь: вони врятували мільйони життів, скоротивши всілякі інфекційні хвороби, і, мабуть, є найважливішими досягненнями в галузі здоров'я, які ми зробили як вид, тому далеко.

Отже, ключовим є використання досліджень для з’ясування належного балансу санітарії та впливу бактерій, щоб обмежити розповсюдження інфекційних захворювань, не викликаючи збільшення аутоімунних розладів.

То що це для вас означає?

Ніщо з цього не означає, що вам слід припинити прибирання будинку або митись, або почати пити потенційно забруднену стічну воду.

По-перше, більшість цих висновків стосуються впливу бактерій у дитинстві - не для дорослих. Крім того, більша частина зменшення впливу бактерій у сучасному суспільстві походить від більш широких тенденцій (таких як надмірне використання антибіотиків та очисних споруд), а не від особистого вибору.

Отже, на даний момент практичне застосування цього дослідження на особистому рівні відносно обмежене. Це може змусити вас добре подумати, перш ніж ваша дитина вживатиме антибіотичне мило (яке ви і так не повинні використовувати) Що ще важливіше, він надає деякі докази того, що вагінальні пологи та годування груддю важливі для розвитку здорового мікробіома у немовлят.

Але головне те, як гігієна гігієни скеровуватиме думки лікарів про ріст аутоімунних захворювань. У майбутньому, якщо вчені зможуть краще зрозуміти механізми гігієнічної гіпотези на клітинному рівні, ми зможемо з’ясувати, як збалансувати базову санітарію з впливом бактерій - і правильний вид впливу для запобігання алергії, запальних процесів кишечника хвороби та астма від розвитку.