Ăn bệnh, uống bệnh, hít thở bệnh: Gọi tên kẻ thù "thập diện mai phục" sức khỏe

Các thành phần có hại trong không khí, khói, bụi mịn, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu trong thực phẩm, phụ gia mỹ phẩm… tác động đến sức khỏe chúng ta ra sao?

Một lĩnh vực nghiên cứu mới

Không ai có thể trả lời câu hỏi trên tốt hơn Michael Snyder, nhà di truyền học tại Trường Y Đại học Stanford, California, Mỹ. Snyder đeo bốn chiếc đồng hồ trên hai tay có nhiệm vụ theo dõi hoạt động và các chỉ số như nhịp tim và nhiệt độ cơ thể. Ông cũng mang theo một thiết bị di động khác để lấy mẫu mọi thứ mình tiếp xúc trong không khí, từ hóa chất đến vi rút.

Nhà khoa học này tin rằng mọi lúc, mọi nơi, khi chúng ta đi, đứng, nằm, ngồi, hít thở hay tập thể dục, đi làm hay đi ngủ, luôn luôn chúng ta tiếp xúc với các chất có khả năng gây hại đến sức khỏe.

Theo trang New Scientist, hằng năm từ 9 đến 12 triệu ca tử vong sớm trên thế giới là do tác động tích lũy từ phơi nhiễm, chủ yếu với các thành phần ô nhiễm trong không khí, nước hoặc do dư lượng kim loại nặng, hóa chất tổng hợp, các chất gây ung thư, các hạt bụi đặc thù tại nơi làm việc gây ra. Đây là con số khổng lồ nhưng đa số chúng ta không nghĩ nhiều đến điều này.

Snyder và nhiều nhà khoa học khác quyết trả lời câu hỏi hệ môi trường xung quanh đang ảnh hưởng đến sức khỏe của các cá nhân ra sao. "Điều này thoạt nghe có vẻ giống với những dự án đã được thực hiện trước đây nhưng việc đánh giá tác động của các yếu tố môi trường đến sức khỏe đang được tiếp cận theo góc nhìn rộng hơn" - Michelle Bennett, chuyên gia của Trung tâm nghiên cứu chiến lược thuộc Viện Ung thư quốc gia Mỹ, lý giải thắc mắc của nhiều người.

Theo Bennett, mặc dù đã có ngành độc chất học nghiên cứu ảnh hưởng do tiếp xúc trong thời gian ngắn với các chất độc riêng lẻ, cách tiếp cận này đang ngày càng không đáp ứng hết các yêu cầu trong nghiên cứu về sức khỏe - vốn đòi hỏi xem xét tác động trong dài hạn, có sự tương tác lẫn nhau của nhiều yếu tố. Tương tự, khi giải được trình tự bộ gene người năm 2003, các nhà khoa học bắt đầu tìm hiểu sự tương tác phức tạp giữa các gene, song họ vẫn không thể lý giải nguyên nhân do gene gây ra các bệnh mãn tính.

Hóa ra, theo Christopher Wild - nhà khoa học tại Đại học Leeds, Vương quốc Anh, với các bệnh ung thư, tiểu đường, hen suyễn, mất trí nhớ, bệnh tim mạch… gene di truyền chỉ có vai trò rất nhỏ. Bằng cách loại suy, giới khoa học cho rằng những thứ chúng ta tiếp xúc trong đời có thể là nguy cơ gây tử vong lớn hơn. Nhu cầu đo lường mọi thứ chúng ta tiếp xúc trong đời và tác động của chúng với sức khỏe dẫn đến sự ra đời của ngành exposomics - khoa học nghiên cứu hệ môi trường chúng ta tiếp xúc.

Trong ngành exposomics, các nhà khoa học sẽ đo lường tất cả các sự tiếp xúc với các yếu tố bên ngoài của một cá nhân và xem nó liên quan như thế nào đến sức khỏe. Sự tiếp xúc này bắt đầu trước khi đứa trẻ được sinh ra và bao gồm những yếu tố từ môi trường, nghề nghiệp và chế độ ăn. Các nhà exposomics học cũng sẽ xem xét tác động của hóa chất trong các sản phẩm và vật liệu xây dựng quanh ta, các chất ô nhiễm trong không khí ta hít thở, thuốc trừ sâu và các hóa chất nông nghiệp trong thực phẩm và nước uống, tác động của mỹ phẩm và kem chống nắng lên da, cũng như ảnh hưởng của các yếu tố lối sống như hút thuốc và stress đến sức khỏe.

Chất ô nhiễm quanh ta

Chắc chắn bạn sẽ tự hỏi phạm vi của ngành exposomics vô cùng như vậy thì nghiên cứu kiểu gì?

Các nhà khoa học đang tập trung vào phạm vi quan trọng nhất là tìm hiểu mức độ tiếp xúc của chúng ta với hóa chất và tác hại của chúng, theo nhà dịch tễ học phân tử Carmen Marsit, giám đốc Trung tâm nghiên cứu exposome Hercules tại Đại học Emory ở Atlanta (Georgia, Mỹ).

Giới khoa học trước nay vẫn tìm kiếm dấu vết của hóa chất và các sản phẩm phân hủy của chúng trong máu, nhưng chưa bao quát hết tất cả. Hóa chất sẽ phân hủy và chuyển hóa khi đã xâm nhập vào cơ thể con người, nhưng từ trước đó, "chúng đã chuyển đổi ngay khi rời nhà máy và ra môi trường", Marsit nói với tạp chí MIT Technology Review ngày 31-3.

Các hóa chất có thể phản ứng với vi khuẩn hay cá trong nước, với ánh nắng hay hóa chất khác trong không khí, rồi sinh ra hóa chất mới, ông nói thêm. Exposomics sẽ tập trung vào xác định và gọi tên những chất độc hại này.

Các nhà khoa học chỉ cần một lượng máu nhỏ - khoảng 100 đến 200 microlit - là đã có thể kiểm tra mức độ phơi nhiễm với các hóa chất khác nhau. Sau đó, nhiều kỹ thuật sẽ được áp dụng để tách các hóa chất và chất chuyển hóa riêng lẻ ra khỏi mẫu máu và định lượng chúng. Bằng cách này, các nhà khoa học sẽ lập được danh sách khá chi tiết về các hóa chất đã thực sự đi vào cơ thể con người. "Chỉ cần một xét nghiệm cũng có thể kiểm tra độ phơi nhiễm của bạn với hàng ngàn hóa chất" - Marsit nói. Các nhà nghiên cứu vẫn đang tiếp tục cải tiến để có thể xét nghiệm nhiều hóa chất hơn nữa, trước khi đưa công trình ra khỏi phòng thí nghiệm và cung cấp cho công chúng.

Nhưng còn nhiều vấn đề rối rắm khác. Các chất nguy hiểm và bất lợi có thể có tác động xấu khi phơi nhiễm với người này nhưng không xấu với người khác; hai người ở cùng một phòng vẫn có thể bị phơi nhiễm khác nhau do vị trí họ ngồi. Các thành phần khác nhau trong môi trường cũng có tác động khác nhau đến chúng ta. Một số có hại hơn so với số khác. Cho đến nay, tiếp xúc thường xuyên với ô nhiễm bụi mịn là nguyên nhân trực tiếp gây ra khoảng 4 triệu ca tử vong có thể ngăn ngừa được trên toàn cầu hằng năm. Các nghiên cứu cho thấy rằng các hạt bụi mịn kích thước nhỏ hơn hoặc bằng 2,5 micromet (cỡ 1 phần triệu mét) đặc biệt gây hại với sức khỏe chúng ta.

Đường còn xa, việc cần làm ngay là...

Rõ ràng, ngành exposomics quá rộng lớn và phức tạp. Gary Miller, giáo sư của Đại học Columbia (Mỹ), cho rằng ngành exposomics cần phải định danh được "tất cả các yếu tố phơi nhiễm trong môi trường và ảnh hưởng của chúng với con người về sinh học". Thực hiện vế một có thể là vấn đề thời gian nhưng vế hai mới là thách thức. Các nhà khoa học phải phân biệt đâu là tác động do tiếp xúc với các thành phần xấu trong môi trường và đâu là do các vấn đề khác như lão hóa tự nhiên, tình trạng mất trí nhớ, ung thư, tiểu đường, bệnh tim, hô hấp, bệnh Parkinson, viêm xương khớp… gây ra.

Rất có khả năng tồn tại một chuỗi tác động qua lại lẫn nhau không dễ tách bạch. Tiếp xúc với những tác hại từ môi trường khiến chúng ta già đi nhanh hơn. Khi cơ thể lão hóa, nhiều bộ phận, chức năng thay đổi và cách phản ứng với các tác hại từ bên ngoài lại khác đi.

Martine Vrijheid, chuyên gia của Viện Sức khỏe toàn cầu Barcelona (Tây Ban Nha), gợi ý rằng chúng ta có thể nỗ lực bằng nhiều cách để giảm thiểu sự tiếp xúc với các chất ô nhiễm có hại như giảm ô nhiễm không khí, đi bộ, đi xe đạp và các hành động giúp ích cho khí hậu. Đây dường như là những khuyến cáo thuộc biến đổi khí hậu. Muốn đưa ra bất cứ khuyến nghị dưới góc độ ngành exposomics, vấn đề là cần có bằng chứng được xác nhận.

Nhưng chúng ta, kể cả sau bài viết này, dường như có xu hướng mặc định sự phơi nhiễm là tiếp xúc với các thành phần có hại trong môi truòng. Có thể có rất nhiều hợp chất tốt cho sức khỏe cũng đồng thời ở đó. Đây là một mảng nghiên cứu hoàn toàn trống. Theo Snyder, những vấn đề chưa được giải đáp của ngành càng khiến việc nghiên cứu các thành phần của hệ môi trường quanh ta của ngành exposomics phải được bắt đầu ngay. Việc này có thể mất thời gian nhưng nếu bắt đầu từ bây giờ, một thời điểm nào đó trong tương lai chúng ta mới có thể hái quả ngọt.■

Nhiều nghiên cứu exposomics tập trung vào "các cơ quan có chức năng bảo vệ" của cơ thể như da, phổi, ruột. Đây là những cơ quan có khả năng thích nghi tốt trước các ảnh hưởng bên ngoài. Nhưng tin buồn là rằng trong vai trò bảo vệ - da, phổi, ruột thường xuyên để lọt lưới, khiến các hóa chất độc hại xâm nhập vào cơ thể chúng ta. Tác động xấu này có thể đi xa hơn, như thay đổi chức năng trao đổi chất của cơ thể của các hệ cơ quan như hệ tim mạch, miễn dịch và trao đổi chất. Nhưng để đo lường tác động của môi trường với sức khỏe từng cá nhân không đơn giản như 1+1=2. Ngưỡng chống chịu và sự phản ứng với các chất độc của chúng ta khác nhau rất lớn, chủ yếu do gene quy định. Thí nghiệm trên chuột cho thấy tốc độ đào thải benzen khỏi máu giữa các cá thể chuột dao động ở 10 mức độ. Vì vậy, theo Rick Woychik - giám đốc Viện Khoa học sức khỏe môi trường Mỹ, điều này cũng có thể xảy ra ở người.