Partículas de metal da abrasão das pastilhas de freio - até um quinto das partículas finas (PM2.5) da poluição do ar nas margens das estradas - podem causar inflamação e reduzir a capacidade das células imunológicas de matar bactérias que um novo estudo descobriu, semelhantemente às partículas derivadas do escapamento de diesel.

Os cientistas, financiado principalmente pelo Conselho de Pesquisa Médica (MRC), parte da Pesquisa e Inovação do Reino Unido, dizem que isso sugere que a poluição particulada do desgaste do freio pode estar contribuindo para o aumento da suscetibilidade a infecções das vias aéreas e outros efeitos negativos sobre a saúde respiratória.

Estima-se que apenas 7% da poluição PM2.5 do tráfego vem dos gases de escape do tubo de escape em locais de beira de estrada - o resto vem de fontes como pneus, desgaste da embreagem e do freio, bem como a ressuspensão de poeira da estrada. A poeira dos freios é a fonte de aproximadamente 20% da poluição total do tráfego de PM2.5.

Essas são partículas pequenas o suficiente para serem inaladas nas regiões mais profundas do pulmão - PM2,5 significa que as partículas têm menos de 2,5 micrômetros de diâmetro.

Grande parte da pesquisa sobre os efeitos da poluição do ar no tráfego tem se concentrado nos efeitos das partículas derivadas do tubo de escape de veículos a diesel, mas este novo estudo investigou se o material particulado na poeira de freio tem efeitos semelhantes.

Dr. Ian Mudway, que liderou a pesquisa no Centro MRC para Meio Ambiente e Saúde do King's College London, disse:"Neste momento, o foco nas emissões de escapamento de diesel é completamente justificado pela literatura científica, mas não devemos esquecer, ou desconto, a importância de outros componentes, como metais de abrasão mecânica, especialmente de freios. Não existe veículo com emissão zero, e conforme as regulamentações para reduzir as emissões de escapamento entram em vigor, a contribuição dessas fontes provavelmente se tornará mais significativa. "

A poeira do atrito do freio é rica em metais, que pode catalisar a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) - substâncias químicas que podem causar danos às células ao entrarem nos pulmões.

Pesquisas anteriores sobre o aumento das taxas de pneumonia observadas em soldadores e trabalhadores de fundição mostraram que minúsculas partículas ricas em componentes de metal podem reduzir a capacidade do sistema imunológico de combater infecções bacterianas. Como a poeira do freio também contém muitas partículas de metal, os pesquisadores queriam testar se os tipos de partículas de metal encontradas na poeira dos freios podem ter um efeito semelhante.

Neste estudo, publicado no jornal Metalômica , os pesquisadores obtiveram poeira de uma fábrica de testes de pastilhas de freio. A fábrica testa uma ampla gama de freios a tambor de uma mistura de ônibus e caminhões usados ​​atualmente na Europa em condições representativas de direção urbana e frenagem em alta velocidade.

Para testar seu efeito nas células imunológicas, eles cultivaram macrófagos no laboratório, que são um tipo de célula imunológica que está na linha de frente de nossas defesas nos pulmões e mata as bactérias ao engolfá-las e digeri-las.

Quando eles expuseram os macrófagos a partículas do escapamento de diesel e poeira de freio, respectivamente, ambos reduziram a capacidade dos macrófagos de absorver e destruir bactérias. Eles foram testados com Staphylococcus aureus, uma infecção comum nos pulmões.

Adicionando quelantes de metal - produtos químicos que podem se ligar a íons de metal, impedi-los de reagir e causar danos - evitou os efeitos negativos nas células imunológicas. Isso sugeria que o conteúdo de metal da poeira particulada estava causando os efeitos nocivos.

As partículas de ambas as fontes também fizeram com que os macrófagos produzissem moléculas de sinalização imunológica que impulsionam a inflamação.

Os cientistas ficaram surpresos ao descobrir que os metais na poeira dos freios e no escapamento de diesel tinham efeitos semelhantes nas células imunológicas, como o escapamento de diesel carecia do ferro e cobre comuns na poeira de freio, que são conhecidos por gerar ROS no corpo.

Havia muitas outras partículas de metal que eles tinham em comum (como o arsênico, estanho e antimônio), mas os pesquisadores concluíram que o maior culpado era provavelmente o vanádio, pois era o único metal que era absorvido pelas células cada vez mais conforme a dose de poeira de freio e partículas de escapamento de diesel aumentava.

Dra. Liza Selley, que conduziu a pesquisa no Centro MRC para Meio Ambiente e Saúde no King's College London e Imperial College London, disse:"Os gases de diesel e a poeira de freio parecem ser tão ruins quanto uns aos outros em termos de toxicidade em macrófagos. Os macrófagos protegem o pulmão de micróbios e infecções e regulam a inflamação, mas descobrimos que, quando expostos à poeira de freio, não conseguem mais absorver bactérias. "

"Preocupantemente, isso significa que a poeira do freio pode estar contribuindo para o que chamo de "garganta de Londres" - a sensação constante de sapo e uma série de tosses e resfriados que os moradores da cidade suportam - e infecções mais graves como pneumonia ou bronquite, que já sabemos serem influenciadas pelo escapamento de diesel exposição."

Esta pesquisa foi conduzida em células no laboratório e mais pesquisas são necessárias para entender completamente como as partículas de poeira de freio podem contribuir para problemas de saúde em humanos.

O Dr. Selley acrescentou:"Incluímos alguns experimentos que deram às células um descanso da poluição, e ficaram satisfeitos em ver que essas células em repouso recuperaram rapidamente sua capacidade de absorver bactérias assim que a poeira do freio foi removida. Nossa pesquisa foi conduzida em células no laboratório, portanto, estudos adicionais são necessários para verificar se a poluição do tráfego por partículas de metal influencia a suscetibilidade à infecção nos pulmões de pessoas reais. "

Dra. Megan Dowie, chefe de medicina molecular e celular do MRC, comentou:"O impacto da má qualidade do ar é um risco ambiental importante para a saúde no Reino Unido. À medida que as mudanças nos regulamentos em torno dos motores de combustão interna entram em vigor, prevê-se que a contribuição relativa da poeira de freio para a poluição do tráfego aumentará. Estudos como este que investigam os efeitos potenciais sobre a saúde podem ter implicações políticas importantes. "