Mikroorganizmy, takie jak bakterie i grzyby unoszące się w powietrzu, mogą stanowić ponad jedną trzecią zanieczyszczeń powietrza wewnętrznego. Podczas gdy w wielu krajach obowiązują regulacje dotyczące chemicznych zanieczyszczeń powietrza, większość państw nie wprowadziła prawnie wiążących norm dla mikrobiologicznych czynników ryzyka, zwłaszcza grzybów. Brak toksykologicznych punktów odniesienia pozostawia istotną lukę w polityce bezpieczeństwa środowiska wewnętrznego.
W odpowiedzi na ten problem zespół pod kierunkiem profesora Wonsucka Yoona z Korea University opracował pierwsze oszacowania ryzyka zdrowotnego specyficzne dla gatunków drobnoustrojów unoszących się w powietrzu w pomieszczeniach, oparte na danych toksykologicznych pochodzących z badań na zwierzętach. Badanie to zostało opublikowane online 9 czerwca 2025 roku, a następnie 5 września 2025 roku w tomie 495 czasopisma Journal of Hazardous Materials. Jest to pierwsza praca naukowa, która oszacowała ryzyko dla zdrowia ludzi wynikające z obecności mikroorganizmów wewnątrz pomieszczeń, korzystając z dawek referencyjnych wyznaczonych na podstawie toksyczności dla zwierząt.
Prof. Yoon wraz z zespołem zebrał próbki mikrobiologiczne z ponad 500 intensywnie użytkowanych wnętrz w Korei Południowej, w tym z restauracji, sklepów oraz węzłów komunikacji publicznej, identyfikując najczęściej występujące bakterie i grzyby. Cztery reprezentatywne gatunki wybrano następnie do badań ekspozycyjnych z użyciem zwierząt laboratoryjnych. Przez cztery tygodnie myszom wielokrotnie podawano inaktywowane mikroorganizmy bezpośrednio do dróg oddechowych.
Wyniki wykazały wyraźne skutki toksyczne: podwyższone poziomy cytokin zapalnych, zwiększoną infiltrację komórek układu odpornościowego oraz uszkodzenia tkanki płucnej, przy czym najsilniejsze zmiany obserwowano w przypadku grzybów. Na podstawie tych danych obliczono dawki referencyjne (benchmark dose) dla poszczególnych gatunków, a następnie przeliczono je na szacunkowe bezpieczne poziomy narażenia dla ludzi.
„To badanie jest częścią ogólnokrajowego programu badającego wpływ biologicznych czynników środowiskowych na zdrowie i uwypukla ograniczenia stosowania ogólnych norm dla całkowitej liczby mikroorganizmów. Ryzyko zdrowotne może znacząco różnić się w zależności od gatunku” – podkreśla prof. Yoon.
Autorzy badania stwierdzili, że ekspozycja na grzyby może być szkodliwa nawet przy stężeniach niższych od obowiązujących obecnie w Korei Południowej oraz od wytycznych Światowej Organizacji Zdrowia. Natomiast oszacowane bezpieczne limity dla bakterii były zgodne z obecnymi regulacjami. Wyniki te mogą znaleźć zastosowanie w polityce regulacyjnej, certyfikacji zdrowotnej budynków, normach wydajności oczyszczaczy powietrza oraz w przepisach dotyczących bezpieczeństwa pracy w przestrzeniach o dużym zagęszczeniu ludzi.
Naukowcy podkreślają długoterminowe znaczenie odejścia od prostego liczenia ogólnej liczby drobnoustrojów. „To podejście umożliwi projektowanie bezpieczniejszych, inteligentniejszych i bardziej zoptymalizowanych pod względem zdrowotnym środowisk wewnętrznych zarówno w przestrzeniach miejskich, jak i mieszkalnych” – mówi prof. Yoon.
Autorzy badania zaznaczają, że choć ich praca stanowi pierwszy krok w kierunku norm specyficznych dla poszczególnych gatunków mikroorganizmów, bazowała ona na inaktywowanych patogenach oraz ograniczyła się do szczepów możliwych do hodowli. W przyszłości badania powinny obejmować również organizmy zdolne do przeżycia oraz szerszą ocenę mikrobiomu wnętrz, aby lepiej odzwierciedlać rzeczywiste narażenie i związane z nim ryzyka.
Źródło: Journal of Hazardous Materials, Assessment of pulmonary toxicity in mice to evaluate human health risks from indoor airborne microorganisms
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.138884
