تأثير التلوث الصناعي على الصحة الإدراكية قد يستمر لأجيال

نُشر تصميم دراسة نادرة في مجلة "ساينس أوف ذا توتال إنفيرونمنت": بحث علماء من جامعة يوتا في مدى تأثير تعرض الجدات للتلوث الصناعي أثناء الحمل على خطر إصابة أحفادهن بالإعاقة الذهنية. باستخدام قواعد بيانات يوتا الغنية والفريدة، أظهر الباحثون أنه كلما زادت كثافة المنشآت الصناعية المُحتملة التلوث حول منزل الجدة الحامل لأمها، زادت فرص تشخيص إصابة الطفل بالمرض في الجيل التالي. نُشر العمل على الإنترنت في 13 يونيو/حزيران 2025، وأُدرج في عدد المجلة الصادر في 10 أغسطس/آب 2025؛ ونشرت الجامعة ملخصًا مفصلًا في 20 أغسطس/آب.

خلفية الدراسة

الإعاقات الذهنية وغيرها من الإعاقات النمائية ليست حالات نادرة أو "حالات متطرفة": يعاني حوالي طفل واحد من كل ستة أطفال في الولايات المتحدة من واحدة على الأقل من هذه الفئات التشخيصية، وتفاوتت نسبة الإعاقات الذهنية التي تم تشخيصها رسميًا في مسوحات NHIS بشكل كبير من عام 2019 إلى عام 2021. وهذا يمثل عبئًا كبيرًا على الأسر والمدارس والرعاية الصحية، وهو سبب يجعل العلماء ينظرون بشكل متزايد إلى دور العوامل البيئية، من جودة الهواء إلى الانبعاثات الصناعية المحددة.

ازدادت الصلة بين الملوثات قبل الولادة والنمو العصبي قوةً بشكل خاص خلال العقد الماضي. تُظهر المراجعات التلوية والدراسات الجماعية الكبيرة أن تعرض الأم لجسيمات PM2.5 الدقيقة والملوثات ذات الصلة أثناء الحمل يرتبط بنتائج إدراكية أسوأ لدى الأطفال، بما في ذلك زيادة خطر الإصابة باضطرابات النمو؛ وقد ربطت دراسات منفصلة أجرتها نفس المجموعة من الباحثين بالفعل التعرض الشهري (خلال الأشهر الثلاثة الأولى) لجسيمات PM2.5 بخطر الإعاقة الذهنية. وهذا أمرٌ معقول بيولوجيًا: فالملوثات تسبب التهابًا جهازيًا، وإجهادًا تأكسديًا، وإعادة برمجة وراثية لبرامج نمو الدماغ.

لكن الدراسات الكلاسيكية تقتصر غالبًا على جيل واحد (الأم والطفل). في الوقت نفسه، تظهر بيانات تُشير إلى أن بعض التأثيرات قادرة على "الاختراق" بشكل أكبر - من خلال الخلايا الجرثومية للآباء المستقبليين والذاكرة فوق الجينية. تصف مراجعات علم الوراثة فوق الجيني السريري والنماذج التجريبية كيف تترك العوامل الكيميائية قبل الحمل وأثناءه علامات مثيلة الحمض النووي/الكروماتين، والتي تخضع "لإعادة تشغيل" الجينوم وترتبط بمخاطر على النسل. في العينات البشرية، يُعد هذا التصميم نادرًا، لذا تُمثل الدراسات متعددة الأجيال خطوة تالية مهمة تُتيح لنا التحقق مما إذا كان "أثر" البيئة الصناعية محفوظًا من الجدة إلى الأحفاد.

من الناحية الفنية، يعتمد هذا العمل على البيانات. تُوفر الولايات المتحدة أدوات فريدة لإعادة بناء المشهد الصناعي تاريخيًا: سجلات الشركات التي تحمل رموز NAICS (ما يُنتج تحديدًا بالقرب من المنزل) ونموذج فحص RSEI التابع لوكالة حماية البيئة، والذي يُلخص الانبعاثات السامة من خلال "درجة مخاطرة" نسبية. وبالاشتراك مع سجلات الأسرة الطولية (كما هو الحال في ولاية يوتا)، يُتيح لنا هذا ربط عناوين سكن النساء الحوامل في الماضي بالتشخيصات الحالية لأحفادهن، وتقييم ليس فقط "عدد المصانع القريبة"، ولكن أيضًا الحمل السمي المتوقع. إن "آثار البيئة الصناعية" هذه تحديدًا هي ما يُفسر قيمة الدراسة الجديدة.

كيف تمت الدراسة: ثلاثة أجيال على الخريطة

ربط الفريق سجل التوحد والإعاقات النمائية في ولاية يوتا بقاعدة بيانات سكان يوتا، وهي شجرة عائلة للبيانات الطبية والديموغرافية تمتد لعقود. ركز البحث على 6,380 طفلاً (الجيل F2) وُلدوا بين عامي 2000 و2014 في جميع مقاطعات الولاية. لكل جدة (الجيل F0)، أعاد الباحثون بناء عنوان الإقامة وقت ولادة الطفل (الجيل F1) وحساب كثافة المنشآت الصناعية ضمن دائرة نصف قطرها 3 كيلومترات و5 كيلومترات، باستخدام أدلة دان وبرادستريت التاريخية مع رموز نظام التصنيف الصناعي الوطني الأمريكي (NAICS). ولتقييم ليس فقط عدد المصانع، بل أيضاً ملف السموم المحتمل، تم ترجيح الكثافة باستخدام مؤشرات فحص المخاطر البيئية (RSEI). ثم قارنت نماذج الانحدار تعرضات "الجدات" بوجود تشخيص إعاقة ذهنية لدى الأحفاد.

النتائج الرئيسية

• الخط الأمومي هو الأقوى. لكل انحراف معياري واحد زائد واحد في كثافة المنشآت الصناعية المحيطة بمنزل جدة أم حامل، كانت احتمالات الإصابة بالهوية لدى الحفيد/الحفيدة أعلى بنسبة 12% ضمن دائرة نصف قطرها 3 كم (نسبة الأرجحية 1.12؛ فاصل الثقة 95%: 1.03-1.22)، وأعلى بنسبة 9% عند دائرة نصف قطرها 5 كم (1.09؛ 1.003-1.19). عند أخذ "سمية" الأجسام في الاعتبار وفقًا لمؤشر RSEI، ظلت التقديرات متشابهة: 1.12 (1.04-1.20) لمسافة 3 كم، و1.08 (1.003-1.17) لمسافة 5 كم.
• خط الأب أيضًا "يغمز". بالنسبة للجدة الحامل من جهة الأب، كانت الارتباطات بالكثافات "الخام" أضعف؛ عند وزنها باستخدام مقياس RSEI، تم تضخيم الإشارة على مسافة 5 كم (نسبة احتمال 1.12؛ 1.02-1.22).
• الاستنتاج العام: إن التعرض التاريخي للتلوث الصناعي قبل الولادة - وخاصة في الخط الأمومي - يرتبط بزيادة خطر الإصابة باضطرابات النمو (على وجه التحديد، تشخيص الإعاقة الذهنية) في الجيل التالي.

لماذا قد يحدث هذا

يبدو الأمر غير بديهي: كيف يمكن لطفل بالغ أن يحمل "بصمة" حمل جدته؟ بيولوجيًا، هناك مساران هما الأكثر ترجيحًا. أولًا، "الضبط" الجيني: عندما تحمل الجدة بابنة، تُزرع الخلايا الجرثومية لهذه الابنة، والتي ستصبح آباءً بعد عقود - وهنا يُمكن نظريًا ترك أثر طويل الأمد من التعرضات السامة. ثانيًا، البيئة التراكمية: غالبًا ما تحمل المناطق الملوثة صناعيًا "نمطًا" من البنية التحتية وأنماط الحياة ونقاط الضعف الموروثة - يمكن أن تتراكم بعض المخاطر على مر الأجيال. هذه فرضيات وليست سلاسل سببية مثبتة، لكنها تتوافق مع الدراسات المتنامية حول آثار تلوث الهواء على الأجيال المتعددة.

ما الجديد الذي تضيفه هذه الدراسة تحديدًا؟

لم يقم المؤلفون بقياس "الضباب الدخاني" المجرد، بل أعادوا بناء التاريخ الصناعي للمقاطعات: أماكن وزمان عمل المصانع، ومدى خطورتها المحتملة حسب نوع الإنتاج (NAICS + RSEI)، ومدى قرب المرأة الحامل من منزلها. يُعدّ هذا النهج "الأثري"، حتى لثلاثة أجيال في آن واحد، نادرًا للغاية - فعادةً ما تقتصر الدراسات على التعرض لحمل واحد وتقييمات جودة الهواء الحديثة عبر الأقمار الصناعية. ويُظهر هذا البحث أن البيئة الصناعية التاريخية تترك أثرًا إحصائيًا واضحًا لدى الأحفاد.

كيف تقرأ هذا دون مبالغة

• هذه دراسة رصدية: تُظهر الارتباطات، دون إثبات العلاقة السببية. ولا تزال العوامل المؤثرة (الهجرة، والوضع الاجتماعي والاقتصادي للأسر، ومصادر التلوث المرتبطة بها) محتملة.
• يقع هذا في ولاية يوتا، حيث تتوفر السجلات الفريدة وأشجار العائلة؛ ويتطلب نقل النتائج إلى مناطق أخرى إجراء الاختبار.
• النتيجة - الإعاقة الفكرية، أي التشخيص السريري المحدد من مجموعة اضطرابات النمو؛ والنتائج لا تتعلق بكل النتائج المعرفية في آن واحد.

ماذا يعني هذا للسياسة والأسرة - خطوات عملية

- المدن والولايات:

• أخذ الخرائط الصناعية التاريخية في الاعتبار عند تقسيم المناطق، وإصلاح التربة والمياه، وإعطاء الأولوية للمناطق "الموروثة"؛
• تعزيز المراقبة الوبائية والفحص المبكر لنمو الطفل في المناطق ذات التاريخ الصناعي الكثيف؛
• دمج سجلات الأعمال (D&B/NAICS) مع البيانات الصحية لتقييم المخاطر متعددة الأجيال.

- الرعاية الصحية والمدارس:

• إحالة الأسر من المناطق "الصناعية" إلى تقييمات النمو المبكر والدعم (معالجي النطق، والعلاج المهني، وبرامج النمو الفردية)؛
• تدريب أطباء الأطفال والمعلمين على التعرف على العلامات الدقيقة للتأخير وتقديم المساعدة بسرعة.

- العائلات:

• إذا كنت تعيش بالقرب من منطقة صناعية، مارس النظافة المنزلية الجيدة (التنظيف الرطب، والمكنسة الكهربائية المزودة بمرشح هواء عالي الكفاءة، والتهوية خارج ساعات الذروة)، واختبر المياه والتربة (حيثما أمكن)؛
• خلال فترة الحمل، يجب تجنب المصادر الثانوية للمواد السامة (الدخان، المذيبات)، واستشارة مصادر الغذاء للمعادن (الأسماك المفترسة، الخ).

القيود و"ما هو التالي" للعلم

هناك حاجة إلى تأكيدات في مجموعات مستقلة وبمواد ملوثة مختلفة (الهواء، التربة، الماء)، وتصميمات طولية مع مؤشرات حيوية للتعرض/التأثير (ميثيلوم، الساعة فوق الجينية)، وإعادة بناء أفضل للتعرض الفعلي (ليس فقط "القرب من النبات" بل أيضًا الانبعاثات المقاسة). ومن المفيد إجراء مقارنات حسب السلالة (الأم مقابل الأب) وتقييم التأثير المشترك لتعرضات الأم والجدة، وهو ما يُظهر بالفعل مخاطر أعلى في دراسات أخرى على العديد من المواد الملوثة.

مصدر البحث: غرينسكي إس إي وآخرون. التأثيرات متعددة الأجيال على الصناعات الملوثة والإعاقات النمائية. علم البيئة الشاملة ، المجلد 989، المقالة 179888؛ طبعة إلكترونية بتاريخ 13 يونيو 2025؛ نسخة مطبوعة بتاريخ 10 أغسطس 2025. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2025.179888