Vì sao hít thở cũng gây béo phì?

Việc không khí hít thở hàng ngày có thể khiến con người béo lên nghe có vẻ phi lý, song nhiều nghiên cứu đã chứng minh điều này hoàn toàn có thể.

Theo các nhà nghiên cứu, khí thải giao thông và khói thuốc lá những nguyên nhân chủ chốt liên quan tới nguy cơ béo phì. Các hạt bụi nhỏ từ môi trường ô nhiễm với khả năng kích ứng cao khi xâm nhập có thể thúc đẩy viêm nhiễm lan rộng và làm xáo trộn hoạt động đốt cháy năng lượng của con người.

Trong ngắn hạn, ảnh hưởng này không đáng kể, nhưng nếu tiếp xúc lâu dài, khói bụi có thể gây ra nhiều hội chứng nguy hiểm, bên cạnh những bệnh hô hấp.

Kẻ thù không chỉ của hệ hô hấp

"Con người đang dần hiểu rằng, không khí ô nhiễm được thu nạp và di chuyển bên trong cơ thể không chỉ ảnh hưởng tới phổi mà còn nhiều bộ phận khác", Hong Chen, nhà nghiên cứu từ Viện Khoa học lâm sàng và sức khỏe cộng đồng Ontario, Canada cho hay.

Theo BBC, nghiên cứu trên chuột thí nghiệm cho những bằng chứng sớm nhất về tác động vượt ra khỏi phạm vi lá phổi của không khí ô nhiễm. Trưởng nhóm nghiên cứu, ông Quinghua Sun, từ đại học bang Ohio, Mỹ, đặc biệt quan tâm đến nguyên nhân cư dân đô thị có nguy cơ mắc bệnh tim mạch cao hơn những người sống ở thôn quê.

Lối sống, theo ông, là một trong những nguyên nhân cốt lõi không thể bỏ qua bởi các cửa hàng thức ăn nhanh phố biến hầu như trên mọi tuyến phố khuyến khích thói quen ăn uống nhiều đường và dầu mỡ của con người. Tuy nhiên, Sun luôn băn khoăn về một nguyên nhân khác vô hình, ẩn trong chính không khí hít thở mỗi ngày.

Ngày càng nhiều người thành phố, đặc biệt là trẻ em mắc bệnh béo phì. (Ảnh: Obese kids).

Để làm rõ hoài nghi này, Sun bắt đầu thí nghiệm trên chuột với điều kiện sống mô phỏng nhiều thành phố. Một nhóm chuột được nuôi ở môi trường không khí được lọc sạch, trong khi số còn lại sống trong điều kiện nhiều khói bụi tương tự như cạnh đường cao tốc hoặc trung tâm thành phố. Cùng với đó, hai nhóm chuột được theo dõi cân nặng và làm nhiều kiểm tra để nghiên cứu chức năng trao đổi chất trong suốt thời gian nghiên cứu.

Chỉ sau 10 tuần, nhóm nghiên cứu thu được kết quả khá rõ ràng. Nhóm chuột chịu tác động của ô nhiễm có lớp mỡ dày hơn hẳn, cả ở vòng eo và nội tạng. Ở cấp độ hiển vi, các tế bào mỡ của chúng cũng có kích thước lớn hơn 20% so với những con chuột được nuôi trong điều kiện trong lành.

Không dừng lại ở đó, ảnh hưởng của ô nhiễm còn khiến phản ứng với hormone insulin, nội tiết tố báo hiệu cho tế bào chuyển hóa đường thành năng lượng, trở nên kém nhạy cảm hơn. Đây là bước đầu tiên dẫn tới bệnh tiểu đường, theo Sun.

Cơ chế chính xác của tình trạng này vẫn còn nhiều tranh cãi, nhưng các thí nghiệm trên động vật sau này đều đồng tình rằng ô nhiễm không khí gây ra hàng loạt phản ứng trong cơ thể.

Những hạt bụi nhỏ hay vi hạt, đường kính nhỏ hơn 2,5 micromet (PM2.5), cùng loại với các hạt bụi gây sương ô nhiễm tại các thành phố lớn, được xem là nguyên nhân chính. Tác nhân ô nhiễm khi lọt vào cơ thể sẽ tác động các túi khí nhỏ và ẩm có chức năng cho oxy đi vào máu, khiến phổi gia tăng những phản ứng căng thẳng và gây quá tải cho não bộ. Đáp lại, cơ thể lại giải phóng các hormone làm giảm hiệu quả của insulin và đẩy máu ra khỏi những mô cơ nhạy cảm với insulin, chặn đứng chức năng kiểm soát đường huyết.

Các vi hạt cũng có thể sản sinh loạt phân tử gây viêm có tên "cytokines" trong máu, phản ứng khiến tế bào miễn dịch tấn công các mô khỏe mạnh. Không chỉ cản trở độ nhạy với insulin của các mô, phản ứng viêm sưng sau đó còn làm gián đoạn hoạt động của các hormone và phần não bộ chi phối cảm giác thèm ăn ở người, theo Michael Jerrett, từ đại học California, Berkeley, Mỹ.

Tất cả nguyên nhân nói trên kết hợp phá hủy cân bằng năng lượng của cơ thể, dẫn đến một loạt rối loạn chuyển hóa, trong đó có tiểu đường và các bệnh tim mạch, điển hình như cao huyết áp.

Nguy cơ đối với con người

Những nghiên cứu quy mô trên nhiều thành phố khắp thế giới chỉ ra rằng con người có thể chịu hậu quả tương tự. Phân tích hồ sơ y tế của 62.000 người ở Ontario, Canada trong 14 năm, chuyên gia Hong Chen phát hiện nguy cơ phát triển bệnh tiểu đường gia tăng khoảng 11% ứng với mỗi 10 microgam hạt bụi/m³ không khí. Một con số đáng báo động bởi ô nhiễm không khí ở các thành phố châu Á có thể đạt tới ngưỡng 500 microgam/m³ không khí.

Người dân Thượng Hải thường xuyên phải đeo khẩu trang khi ra đường. Ước tính của các nhà khoa học, ô nhiễm không khí ở các thành phố châu Á đã lên tới ngưỡng đáng báo động 500 microgram bụi/m³. (Ảnh: Shanghaiist).

Một nghiên cứu của Thụy Sĩ cũng phát hiện những dấu hiệu của tình trạng gia tăng kháng insulin, huyết áp cao và vòng eo trên mẫu 4.000 người phải hít thở khói bụi ô nhiễm.

Nghiêm trọng hơn, ô nhiễm không khí có thể để lại hậu quả ngay từ khi trẻ còn trong bụng mẹ. Nhiều nghiên cứu đã cảnh báo phơi nhiễm với các tác nhân ô nhiễm của người mẹ trong thai kỳ có thể ảnh hưởng xấu tới quá trình trao đổi chất, từ đó khiến trẻ dễ béo phì khi trường thành.

Andrew Rundle, từ đại học Columbia, Mỹ, đã tiến hành khảo sát trên trẻ em sinh ra ở vùng Bronx, New York. Trong suốt thai kỳ, người mẹ đeo một thiết bị đo chất lượng không khí tiếp xúc mỗi ngày. 7 năm tiếp theo, sức khỏe các các em bé tham gia nghiên cứu được theo dõi chặt qua các đợt khám định kỳ.

Sau khi loại trừ các yếu tố thời tiết, chế độ ăn uống, Rundle phát hiện, trẻ được sinh ra trong môi trường ô nhiễm có nguy cơ thừa cân cao gấp 2,3 lần trẻ sinh hoạt ở khu vực không khí trong lành.

Quan điểm thận trọng và giải pháp đồng loạt

Giới khoa học vẫn tỏ ra khá thận trọng về những kết quả đáng ngại này. Nguyên nhân là, "các nghiên cứu chỉ đưa ra mối liên kết chứ chưa thể chứng minh quan hệ nhân quả chặt chẽ giữa ô nhiễm và béo phì", Abby Fleisch, đại học y Harvard cho hay.

Nghiên cứu của Fleisch cũng đồng tình với xu hướng thể hiện tác hại của ô nhiễm không khí tới thừa cân béo phì và những hội chứng rối loạn chuyển hóa nguy hiểm như tiểu đường. Bà phát hiện, trong sáu tháng đầu đời, những em bé sống trong môi trường ô nhiễm có xu hướng tăng cân nhanh hơn trẻ được hít thở không khí sạch. Dù vậy, chuyên gia vẫn nhấn mạnh sự cẩn trọng vì chưa thể chắc chắn các nhân tố khác ngoài ô nhiễm đã được loại bỏ hoàn toàn.

Tới nay, những mảnh ghép còn thiếu cho một hiểu biết toàn diện đang được một số nhóm khoa học thực hiện với những nghiên cứu cụ thể hơn.

Nghiên cứu của Robert Brook từ đại học Michigan và cộng sự ở Trung Quốc là một điển hình. Khảo sát nhóm đối tượng nhỏ suốt hai năm, nhóm kết luận, bất cứ khi nào thành phố bị bao phủ bởi đám mây bụi mù ô nhiễm, các dấu hiện của hội chứng kháng insulin và cao huyết áp lại đạt đỉnh điểm. Đây là những chứng cứ cụ thể cho thấy chất lượng không khí thực sự tạo ra những ảnh hưởng trực tiếp tới hoạt động chuyển hóa bên trong cơ thể.

Ô nhiễm nghiêm trọng ở Trung Quốc khiến không khí sạch đóng chai trở nên sốt hàng. (Ảnh: BBC).

Tác động của ô nhiễm không khí trong ngắn hạn là không đáng kể, và rõ ràng con người không thể bỏ qua tác nhân lối sống để đổ trách nhiệm hoàn toàn lên ô nhiễm về "đại dịch" béo phì ngày nay. Tuy nhiên, với dân số không nhỏ hàng ngày hít thở bầu không khí ô nhiễm nghiêm trọng tại các thành phố công nghiệp khắp thế giới suốt thời gian dài, hậu quả của ô nhiễm có thể là rất lớn.

"Mỗi người đang hứng chịu hậu quả của ô nhiễm không khí với mức độ nhau. Điều này đang diễn ra liên tục với sự phơi nhiễm không chủ tâm, tác động đến hàng triệu người, vì thế hậu quả tổng thể trở nên khó lường", Brook lo ngại.

Giới chuyên gia khuyến khích sử dụng xe chạy điện hoặc thiết kế lại đường phố theo hướng giảm nguy cơ hít phải khói bụi của người đi bộ và xe đạp. Trong ngắn hạn, Brook còn đề cập tới lắp đặt các máy lọc không khí ở gia đình, trường học và công sở nhằm loại bỏ các tác nhân gây hại.

Quan trọng hơn hết, các hành động cần được tiến hành với sự đồng thuận trong cộng đồng ở quốc gia chưa phát triển lẫn các nước tiên tiến, kể cả những thành phố lớn như Paris, London, nơi dường như đang kiểm soát được ô nhiễm, Brook khuyến nghị.

"Khu vực Bắc Mỹ và châu Âu, tình trạng ô nhiễm đang được điều chỉnh theo đúng hướng, nhưng chúng ta không được vì thế mà ngủ quên trên chiến thắng", chuyên gia này cảnh báo.

"Ô nhiễm không khí, vẫn nên được đặt trong top 10 vấn đề không thể bỏ quên trong lộ trình cải thiện sức khỏe toàn cầu".