استخوان‌ها سیگارهایی را که دود کرده‌اید به خاطر می‌سپارند

سیگاری‌ها رد پای مولکولی منحصربه‌فردی دارند

کد خبر: ۸۲۸۱۱۸

تاریخ: ۲۱ آبان ۱۴۰۴ - ۱۱:۰۰

به گزارش ایران اکونومیست؛ استخوان‌های باستانی به دانشمندان کمک می‌کنند که از تأثیر بلندمدت سیگار و آلودگی بر سلامت استخوان‌ها پرده بردارند.

تصور کنید کسی صدها سال پیش سیگاری برداشته و دود کرده است. حالا قرن‌ها گذشته و دانشمندان می‌توانند «خاطره آن سیگار» را در استخوان‌های او بازیابی کنند.

به گزارش اپک تایمز، تیم پژوهشی دانشگاه لستر در بریتانیا یافته‌های خود را در نشریه پیشرفت‌های علمی منتشر کردند و گفتند که سیگاری‌ها رد پای مولکولی منحصربه‌فردی در استخوان‌های خود به‌جا می‌گذارند که قرن‌ها بعد از خاکسپاری می‌تواند عادت سیگار کشیدن آن‌ها را آشکار کند.

سفر در زمان

تیم پژوهشی دانشگاه لستر ۳۲۳ نمونه استخوان را که به قرن دوازدهم تا نوزدهم تعلق داشتند بررسی کردند؛ بازه‌ای که دوران قبل و بعد از ورود تنباکو به اروپا و محبوبیت گسترده آن در بریتانیا را دربرمی‌گیرد.

نمونه‌ها به ۱۷۷ فوتی از گورستان سنت جیمز لندن تعلق داشتند که در قرن‌های هجدهم و نوزدهم از دنیا رفته بودند؛ دورانی که مردم در محیط‌های صنعتی و در جوار دود زغال‌سنگ و بخارات شیمیایی زندگی می‌کردند. ۱۴۶ نمونه دیگر از گورستان روستایی در بارتون-آپون-هامبر در شمال لینکلن‌شر گردآوری شدند. ۴۵ مورد از نمونه‌ها به سال‌های ۱۱۵۰ تا ۱۵۰۰ تعلق داشتند که هنوز تنباکو وارد اروپا نشده بود و ۱۰۱ نمونه باقی‌مانده به سال‌های ۱۵۰۰ تا ۱۸۵۵ تعلق داشتند که دوران ورود تنباکو به اروپا بوده است.

انتخاب بازه زمانی این مطالعه هوشمندانه بود: نمونه‌های مربوط به دوران قبل از ورود تنباکو حکم «گروه کنترل غیرسیگاری» را داشتند تا شیوه آزمایش اعتبارسنجی شود.

وقتی بررسی دندان‌ها کفایت نمی‌کند

باستان‌شناسان از دیرباز برای تشخیص افراد سیگاری به دندان‌ها استناد می‌کردند. مصرف طولانی‌مدت پیپ باعث ایجاد آثار ساییدگی روی دندان‌ها می‌شود و تنباکو مینای دندان را قهوه‌ای می‌کند. با این‌حال، این روش محدودیت‌های قابل‌توجهی دارد.

در این مطالعه تنها ۹۰ نفر (۲۸ درصد) براساس وضعیت دندان‌ها در دسته سیگاری و ۶۸ نفر (۲۱ درصد) با دندان‌های سالم در دسته غیرسیگاری قرار گرفتند. درمجموع، ۱۵۳ نفر (۴۷درصد) به دلیل آسیب یا فقدان دندان‌ها قابل تشخیص نبودند. مشکل دیگر این بود که مصرف‌کنندگان تنباکوی استنشاقی و افرادی که به‌صورت تفریحی سیگار می‌کشیدند یا در معرض دود دیگران بودند، نشانه‌ای در دندان‌های خود نداشتند. از این‌رو، دانشمندان برای یافتن پاسخ سراغ استخوان‌ها رفتند.

«نمایه سیگار کشیدن»

تیم پژوهشی حدود ۴۰ میلی‌گرم از استخوان کورتیکال ران افراد استخراج کردند که تقریباً هم‌وزن یک دانه برنج است. آن‌ها نمونه‌ها را با استفاده از کروماتوگرافی مایع و طیف‌سنجی جرمی با دقت بالا بررسی کردند؛ تکنیکی که ترکیبات شیمیایی استخوان‌ها را براساس جرم و ساختار آن‌ها تفکیک می‌کند.

پژوهشگران بعد از غربالگری داده‌ها و تفکیک ۱۲۵ نشانه زیستی معتبر از بین ۳ هزار و ۸۳ نشانه مولکولی به ۴۵ «ترکیب شیمیایی شاخص» دست یافتند که افراد سیگاری را از افراد غیرسیگاری متمایز می‌کرد.

غلظت ۱۵ ترکیب شیمیایی خاص در استخوان افراد سیگاری و غلظت ۱۷ ترکیب شیمیایی دیگر در استخوان افراد غیرسیگاری بالاتر بود. از این گذشته، غلظت ۱۳ ترکیب شیمیایی دیگر نیز در نمونه‌های این‌دو گروه متفاوت بود.

همان‌طور که اثر انگشت هویت افراد را آشکار می‌کند، غلظت ترکیبات شیمیایی هم به شکل‌گیری یک «اثر انگشت شیمیایی» می‌انجامد. سیگاری‌ها و غیرسیگاری‌ها الگوی خاص خود را دارند و هیچ شباهتی بین الگوی این‌دو گروه وجود ندارد.

تفاوت‌ها پایدار و متمایز بودند. وقتی پژوهشگران داده‌ها را با الگوهای آماری تحلیل کردند، سیگاری‌ها و غیرسیگاری‌ها دو شکل مجزا روی نمودار تشکیل دادند که مانند دو خط موازی هم‌پوشانی چندانی با هم نداشتند.

چرا سابقه سیگار کشیدن در استخوان‌ها باقی می‌ماند؟

بافت استخوان ثابت نیست و در طول زندگی به‌طور مداوم دستخوش تغییر می‌شود. اطلاعات متابولیک سلول‌های استخوانی در ساختار استخوانی مهروموم می‌شوند. وقتی تنباکو مصرف می‌کنید، ترکیبات شیمیایی آن وارد جریان خون شده و متابولیسم کل بدن از جمله سلول‌های استخوانی تحت تأثیر قرار می‌گیرند. تغییرات متابولیک باعث شکل‌گیری «فسیل‌های شیمیایی» می‌شوند و رد پای آن‌ها برای همیشه در استخوان‌ها باقی می‌ماند.

این مطالعه با تمرکز بر استخوان کورتیکال انجام گرفته است؛ لایه متراکم و بیرونی بافت استخوان که برخورد کمتری با تغییرات محیطی دارد. حتی اگر سطح استخوان به دلیل ترکیب خاک یا رطوبت تغییر رنگ دهد، اثر انگشت شیمیایی آن دست‌نخورده می‌ماند.

رد پای آلودگی محیطی در استخوان‌ها

استخوان‌های مربوط به نمونه‌های شهری و روستایی ویژگی‌های متمایزی داشتند. تفاوت سیگاری‌ها و غیرسیگاری‌ها در نمونه‌های روستایی کاملاً مشهود بود، اما این تفاوت در نمونه‌های مربوط به شهر صنعتی لندن نسبتاً کم‌رنگ بود.

هوای لندن در دوران انقلاب صنعتی مملوء از آلاینده‌هایی مانند دوده و بخارات شیمیایی بود. این آلاینده‌ها متابولیسم استخوان را مانند تنباکو تحت تأثیر قرار می‌دهند و رد پای سیگار را کم‌رنگ می‌کنند. این یافته‌ها با پژوهش‌های دیگر هم‌خوانی دارند و نشان می‌دهند که آلودگی هوا باعث کاهش تراکم استخوان و افزایش خطر شکستگی می‌شود.

تأثیر سیگار بر استخوان‌ها و سلامتی

این مطالعه به‌طور مستقیم بیماری‌ها را بررسی نکرده است، اما طب مدرن نشان داده که مصرف تنباکو برای سلامت استخوان‌ها مضر است. سیگار کشیدن باعث کاهش تراکم استخوان، تسریع روند پوکی استخوان، افزایش خطر شکستگی و طولانی‌شدن روند بهبودی شکستگی‌ها می‌شود. سیگار کشیدن همچنین خطر ابتلا به پریودنتیت را افزایش می‌دهد؛ بیماری خطرناک لثه که با تحلیل رفتن استخوان فک همراه است.

پژوهشگران بر این باورند که استعمال پیپ بیشترین تأثیر مخرب را روی استخوان‌ها می‌گذارد و جویدن تنباکو تأثیر نسبتاً کمتری دارد.

این مطالعه نشان می‌دهد که تأثیر زیان‌بار سیگار اغراق‌آمیز نیست و آلودگی محیطی هم سلامت استخوان‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد. پیام این مطالعه برای انسان‌های امروزی روشن است: هرچه سریع‌تر سیگار را ترک کنید.