Polusi Udara Terbukti Sebabkan Gangguan Otak pada Anak dan Dewasa Muda

KOMPAS.com - Polusi udara merupakan kondisi di mana adanya bahan kimia, fisik ataupun biologi lainnya di atmosfer dalam jumlah yang sudah tidak bisa ditoleransi. 

Banyak orang menganggapnya sebagai hal yang tak berbahaya, tapi nyatanya polusi udara berdampak buruk pada otak.

Dilansir dari Science Daily, (6/10/2020) para peneliti telah mengamati batang otak anak-anak dan orang dewasa muda yang terpapar polusi udara seumur hidupnya di kota Mexico.

Penelitian tersebut telah menemukan bukti bahaya yang mengganggu otak jika terpapar udara yang kotor.

Baca juga: Polusi Udara Memengaruhi Bumi, Ini Contoh Kejadian dan Ancamannya

Penelitian sebelumnya telah mengaitkan paparan polusi udara partikulat halus dengan penyakit Alzheimer, dan peneliti juga melaporkan bukti nanopartikel yang berasal dari polusi udara di korteks frontal otak.

Setelah meneliti batang otak dari 186 penduduk muda Mexico City yang berusia antara 11 bulan hingga 27 tahun, Profesor Barbara Maher dari Universitas Lancaster menemukan bukan hanya tanda penyakit Alzheimer. Tetapi juga tampak penyakit parkinson dan penyakit neuron motorik (MND).

Adanya penyakit tersebut digabungkan dengan kehadiran nanopartikel kecil dan sesuatu yang khas di dalam batang otak, hasilnya menunjukkan bahwa kemungkinan besar berasal dari polusi kendaraan.

Hal ini membuat para peneliti menyimpulkan, polusi udara yang terhirup atau tertelan oleh manusia menempatkan orang tersebut pada risiko potensi kerusakan saraf.

Batang otak adalah bagian posterior otak yang mengatur sistem saraf pusat, mengontrol detak jantung dan pernapasan, dan cara kita memandang posisi dan gerakan tubuh.

Tidak hanya batang otak menunjukkan 'tanda neuropatologis' dari Alzheimer, Parkinson, dan MND, tetapi juga adanya nanopartikel kaya besi, aluminium, dan titanium di batang otak. Bahkan adanya potensi kerusakan substantia nigra - bagian tengah otak.

"Nanopartikel kaya besi dan aluminium yang ditemukan di batang otak sangat mirip dengan partikel yang berasal dari pembakaran dan gesekan dalam polusi udara (dari mesin dan sistem pengereman)," tutur Profesor Maher.

Baca juga: Studi Otak Ini Bantu Ilmuwan Temukan Terapi Tepat Atasi Kelelahan

SHUTTERSTOCK/ssuaphotos Ilustrasi polusi kendaraan, asap mobil

Peneliti mengungkap, partikel kaya titanium yang ditemukan di otak bentuknya seperti jarum, dan partikel serupa juga ditemukan di sel saraf dinding usus.

Ketika itu ditemukan di otak, itu berarti partikel ini telah mencapai otak setelah ditelan dan bergerak dari usus ke saraf, yang mana menghubungkan batang otak dengan sistem pencernaan. 

Tanda neuropatologis ini bahkan ditemukan pada bayi berusia 11 bulan. Tanda lainnya termasuk pertumbuhan sel saraf dan plak yang dibentuk oleh lipatan protein yang salah di otak.

Kerusakan substantia nigra secara langsung terkait dengan perkembangan penyakit Parkinson.

Kesalahan lipatan protein yang sebelumnya dikaitkan dengan MND, juga terbukti menunjukkan mekanisme penyebab umum dan jalur pembentukan, agregasi, dan perbanyakan protein abnormal ini.

Satu hal yang pasti dari semua anak muda yang diteliti dalam penelitian ini, adalah paparan mereka terhadap polusi udara partikulat tingkat tinggi.

"Hubungan antara adanya kerusakan pada sel dan masing-masing komponennya, terutama mitokondria (kunci pembangkitan energi, dan pensinyalan antar sel) - dan nanopartikel kaya logam ini seakan menjadi 'senjata api'," kata Profesor Maher.

Baca juga: Hipertensi dan Diabetes Terbukti Dapat Mengubah Struktur Otak

Partikel kaya logam seperti itu dapat menyebabkan peradangan dan juga bertindak sebagai katalis untuk pembentukan spesies oksigen reaktif berlebihan, yang diketahui bisa menyebabkan stres oksidatif dan akhirnya kematian neuron.

Sementara itu, batang otak dari kelompok usia dan gender yang sama yang tinggal di daerah dengan polusi rendah, belum menunjukkan patologi neurodegeneratif yang terlihat pada penduduk muda Mexico City.

Penemuan baru ini menunjukkan, bahwa nanopartikel kaya logam yang berasal dari polusi dapat mencapai batang otak, baik dengan menghirup atau menelan, dan bahwa mereka berhubungan dengan kerusakan pada komponen kunci sel saraf di batang otak, termasuk substantia nigra.

Bahkan pada penduduk dewasa muda Mexico City ini, jenis kerusakan saraf yang terkait dengan penyakit Alzheimer, Parkinson, dan neuron motorik sudah terbukti.

Data ini menunjukkan potensi pandemi penyakit saraf di kota-kota berpolusi tinggi di seluruh dunia. Karena orang-orang mengalami rentang hidup yang lebih lama, dan gejala lengkap dari kerusakan saraf kronis yang berkembang lebih awal.

"Sangat penting untuk memahami hubungan antara nanopartikel yang Anda hirup atau telan dan dampak partikel kaya logam tersebut pada area berbeda di otak Anda," ujar Profesor Maher.

Orang yang berbeda akan memiliki tingkat kerentanan yang berbeda terhadap paparan partikulat.

Tetapi temuan baru ini menunjukkan, polutan udara apa yang terpapar, apa yang tehirup dan tertelan, sangat berpengaruh dalam perkembangan kerusakan saraf.

"Dengan pemikiran ini, pengendalian sumber nanopartikulat polusi udara menjadi penting dan mendesak," imbuhnya.

Baca juga: Aspal Bisa Jadi Penyebab Polusi Udara Saat Cuaca Panas, Kok Bisa?