Kan luftforurening give pollenallergi? Solvejg Jørgensen Kemisk Institut Københavns Universitet solvejg@chem.ku.dk Dias 1
Hvem er jeg? 41 år. Født i Ringkøbing. Student i 1992, Ringkøbing Gymnasium Cand. Scient. i kemi og matematik i 1998 Ph.D. i kemi i 2001 Har studeret ved Michigan State University (1 år) og Northwestern University (3 år) Har arbejdet på Hebrew University, Jerusalem, Israel (3 år), Aarhus Universitet (2 år) og Københavns Universitet (8 år) Mønsterbryder - kommer fra en ikke akademisk familie Mit job: Studieleder - ejer og holder styr på kemiuddannelsen Forsker i atmosfære kemi super spændende Underviser elsker at undervise Dias 2
Hvilke allergiformer? Der findes forskellige former for allergi: Høfeber/pollenallergi sæson eller hele året Astma Nældefeber/kløe Astmaeksem Fødevareallergi Lægemiddelallergi Allergi overfor insektstik Kontakteksem (fx nikkelallergi) Dias 3
Hvor mange har allergi i Danmark? Dias 4
Hvorfor er der flere der får allergi? Mulige forklaringer Øget Luftforurening Ændringer af klimaet Ændringer af indemiljøet Ændringer i livsstil Dias 5
Hvad er pollen? På latin betyder ordet pollen fint støv. Pollen er dannet i blomstens støvdragere, allerede året før blomsten springer ud. Det mikroskopisk blomsterstøv er plantens sædceller, som den formerer sig ved. Størrelsen af de forskellige pollenkorn varierer meget, lige fra nogle få µm til over 200 µm. Til sammenligning er et hår næsten dobbelt så tykt som det største pollen og fire til fem gange tykkere end de mindste pollen. Dias 6
Planter og pollen Birk diameter ca 20 μm Dias 7 Græs 35 μm Bynke 25 μm
Pollenkalender for København FEB MAR APR MAY JUNE JULY AUG SEP Dias 8
Sæsonpollen for København 2012 Dias 9
Transport af birkepollen Skov Turku, Finland Skov Munchen, Tyskland Dias 10
Luftforurening fra trafikken Benzin/diesel består af kulbrintemolekyler (H x C y ) Ideel forbrænding: H x C y + O 2 CO 2 + H 2 O (ikke afstemt!) Ideel forbrænding forekommer ikke. Der udsendes: Kulbrinter (H x C y ) Kulilte (CO) Kvælstofilter (NO x ) Partikler (diesel, sod) Svovldioxid (SO 2 ) Bly (Pb) 1 % af udstødningen består af sundhedsskadelige stoffer Dias 11
Ozon O 3 Stratosfærisk ozon beskytte os mod UV-stråler Troposfærisk ozon dannes fra udstødningsgasser fra biler o.lign Ozon er ustabil og meget reaktiv Ozon er væsentlig hovedbestanddelen i smog Lungefunktion hæmmes Dias 12
Kvælstofdioxid NO 2 Rødbrun gas Udledes i udstødningsgasser fra biler o.lign (en katalysator kan mindske udledningen) Øger risikoen for åndedrætssygdomme Børn og astmatikere er særlig udsatte Dias 13
Partikler Mange forskellige typer (diesel, sod, ) Mange forskellige størrelser PM 10 grove PM (diameter 10 µm) PM 2.5 fine PM (diameter 2.5 µm) PM 0.1 ultra fine PM (diameter 0.1 µm) Kan irritere åndedrætssystemet Kan være kræftfremkaldende kan være bærende af kræftfremkaldende stoffer Dias 14
Sammenhæng mellem luftforurening og pollen allergi Direkte effekt Ozone, kvælstofdioxid og partikler øger inflammatorisk infektion af luftveje lettere for pollen at penetrere. Interaktion/vekselvirkninger Luftforurening kan interagere med pollen Dias 15
Medicinsk forsøg: Pollen plus partikler Virkning af bynke eller bynke plus dieseludstødningspartikler på IgE-niveauer i næseskylningerne over tid. Dias 16
Hvordan påvirkes pollen af luftforurening? Birkepollen opsamlet på landet Birkepollen opsamlet i byen ~20 μm Dias 17
Hvordan påvirkes pollen af luftforurening? ~35 μm a b c a. Græspollen b. Græspollen udsat for 50 ppm NO 2 c. Græspollen udsat for 0,7 ppm O 3 Dias 18
Hvordan påvirker luftforurening pollen? Birkepollen Proteinstruktur Allergen, Bet v 1 Aminosyre, tyrosine OH OH NO 2, O 3 NO 2 CH 2 CH Nitration CH 2 CH Dias 19
Nitrering af allergerne Koncentration af NO 2 og O 3 er den samme. Dias 20 Tid (timer)
Medicinske observationer Eksperiment: Bet v1 eller nitreret Bet v1 er givet til mus Observation: Nitreret Bet v1 kan gøre den allergiske reaktion fremhæve den allergisk reaktion eller gøre den værre. Den allergiske reaktion er kan være 50 gange større for nitreret Bet V1 end for Bet v1. Dias 21
Hvad gør vi? Kemisk reaktion: NO 2 + O 3 NO 3 + O 2 Vi forsøger at forstå nitrering på et model system Hydrogen abstraction OH O NO 3 NO 2 CH 3 O CH 3 H NO 2 OH NO 2 CH 3 NO 3 OH ONO 2 OH ONO 2 H CH 3 Addition - Elimination NO2 NO 2 Dias 22 CH 3 CH 3
Vi finder Reaktionsvejen - NO 3 addition til C1 - NO 2 addition til C2 - Elimination af HNO 3 er det mest favorable 6 5 OH 1 CH 3 2 3 Dias 23
Matematik giver mønt! Dimittender fra uddannelser, hvor matematik på minimum B-niveau fra gymnasiet er adgangsgivende, opnår en indkomst, der er 30 pct. højere end dimittender fra uddannelser hvor matematik ikke er et adgangskrav.
Bacheloruddannelser ved SCIENCE-KU Hvis du vælger der rigtige fag og niveau i din ungdomsuddannelse så har du adgang til alle disse uddannelse: Biokemi* Biologi* Biologi-bioteknologi* Datalogi Forsikringsmatematik Fysiske fag** Fødevarer og ernæring* Geografi og Geoinformatik Geologi-geoscience* Have og parkingeniør Husdyrvidenskab* Dias 25 Idræt Jordbrugsøkonomi Kemi** Landskabsarkitektur Matematik Matematik-økonomi Molekylær Biomedicin** Nanoscience * Naturresourcer* Naturvidenskab og It* Skov og landskabsingeniør Adgangskrav: Matematik A til de fleste * Fysik B, Kemi B eller fysik B, bioteknologi A eller Kemi B, Geovidenskab A ** Fysik A, Kemi B eller Fysik B, Kemi A eller Fysik A, Bioteknologi A
Hvad laver en kemiker? Kemikerjobs:
Ledige kemikere: En sjælden race
Hvordan er det at læse på universitet? Forelæsninger Dias 28
Hvordan er det at læse på universitet? Regneøvelser Dias 29
Hvordan er det at læse på universitet? Laboratorieøvelser Dias 30
Hvordan er det at læse på universitet? Forberedelse og fællesskab Dias 31
Hvordan er det at læse på universitet? International uddannelse Dias 32
Besøg Kemisk Institut på facebook www.facebook.com/kemiskinstitut Dias 33