Poluição ambiental e mudanças estruturais no cérebro

A exposição à poluição do ar emergiu como um fator de risco para o envelhecimento cognitivo acelerado. De fato, diversos estudos demonstraram que a exposição de longo prazo ao material particulado fino (MP) com diâmetro aerodinâmico ≤2,5 µm (MP_2,5) pode aumentar o risco de demência, incluindo a doença de Alzheimer.

No entanto, apesar das crescentes evidências que sublinham os efeitos nocivos do MP_2,5   e de outros poluentes no cérebro, os mecanismos subjacentes permanecem obscuros até o momento. Estudos forneceram evidências que associam a exposição à poluição do ar com uma deposição mais rápida de β-amiloide e emaranhados neurofibrilares. Além disso, a patologia vascular também pode contribuir para essa relação complexa, sendo o acidente vascular encefálico (AVE) um fator intermediário significativo entre a poluição do ar e o desenvolvimento de demência. Embora alguns estudos tenham investigado a ligação entre exposições ambientais e marcadores de danos cerebrais, como menor volume total de tecido cerebral, diminuição do tamanho do hipocampo e maior quantidade de lesões na substância branca, a maioria desses foi baseada em delineamentos transversais, justificando, portanto, uma investigação mais aprofundada com perspectivas longitudinais.

Por isso, Grande e colaboradores (2025) conduziram um estudo longitudinal para examinar a associação entre a exposição de longo prazo a MP_2,5  e MP₁₀ e alterações cerebrais patológicas.

O estudo incluiu 555 idosos sem demência e residentes do distrito de Kungsholmen, Estocolmo, que foram subemetidos a exames de ressonância magnética (RM). Os participantes com menos de 78 anos (coorte mais jovem) foram reavaliados e repetiram a RM após 6 anos, enquanto aqueles com 78 anos ou mais (coorte mais velha) repetiram as avaliações após 3 e 6 anos. Após a exclusão de participantes com condições neurológicas (incluindo AVE prévio) e qualidade de RM abaixo do ideal, 457 participantes foram incluídos, nos quais foram avaliados o volume total do tecido cerebral, ventrículos, hipocampo e os volumes de hiperintensidades da substância branca. O MP_2,5  e o MP₁₀ foram avaliados desde 1990 usando modelos de dispersão nos endereços residenciais. A exposição de longo prazo aos MPs em relação aos volumes cerebrais na RM no baseline e longitudinalmente foi testada através de modelos de regressão linear multiajustados (idade, sexo, nível educacional, tabagismo, status socioeconômico e renda média familiar da vizinhança).

No início do estudo, a idade média dos participantes era de 70 anos, sendo 41% da amostra composta por homens. A maioria, 88%, possuía nível educacional de ensino médio ou superior.

Ao analisar os poluentes como variáveis contínuas, foi encontrada uma associação linear significativa entre MP_2.5 e MP₁₀ e o volume total do tecido cerebral (TBTV). Ao categorizar a exposição em torno da mediana, os participantes que foram expostos tanto a níveis de MP_2.5 quanto de MP₁₀ acima da mediana apresentaram TBTV menor em comparação aos com exposição baixa. No entanto, não foram detectadas associações estatisticamente significativas na linha de base entre MP_2.5 e MP₁₀ e os volumes de outras estruturas cerebrais, como dos ventrículos, hipocampo e de hiperintensidades da substância branca.

As análises longitudinais examinaram a relação entre a exposição aos poluentes durante o período de acompanhamento (em média 5 anos) e a taxa anual de alteração nos volumes cerebrais. Quando os poluentes foram analisados como variáveis contínuas, não foi encontrada nenhuma associação com as mudanças no volume de RM cerebral. Contudo, ao usar variáveis categóricas para PM_2.5, foram encontradas associações significativas:

1.Os participantes expostos a PM_2.5 acima da mediana (>8.7 µg/m³) apresentaram, em média, uma redução anual do TBTV maior em 0.22/ano, em comparação com os participantes expostos a níveis mais baixos.

2. A exposição a níveis de PM_2.5 acima da mediana (>8.7 µg/m³) também foi associada a um aumento anual maior no volume de hiperintensidades da substância branca de 0.25/ano.

O volume do hipocampo e dos ventrículos não apresentaram associações estatisticamente significativas com a exposição categórica a PM_2.5.

Para o PM₁₀, nenhuma associação estatisticamente significativa foi detectada com a taxa anual de alteração em nenhum dos volumes cerebrais analisados.

Em conclusão, Grande e colaboradores (2025) demonstraram que a exposição de longo prazo de níveis de PM_2.5 foi associada a uma carga maior de alterações estruturais cerebrais, incluindo atrofia cerebral e patologia vascular. Como esses achados ocorreram em uma amostra de participantes livres de demência e doenças cerebrovasculares na linha de base, o estudo sugeriu que a exposição à poluição pode afetar negativamente a estrutura cerebral mesmo antes de manifestações clínicas evidentes.