Le allergie respiratorie dovute ai pollini coinvolgono circa il 30% della popolazione mondiale in particolar modo la fascia d’età al di sotto dei 18 anni. Rappresentano un problema di salute globale che comporta una spesa sanitaria annua consistente.

Queste patologie sono strettamente associate all’urbanizzazione ed ai cambiamenti climatici. Di recente si sono registrate stagioni polliniche più lunghe ed intense che hanno contribuito fortemente all’incidenza ed all’aggravarsi di patologie allergiche come rinocongiuntivite ed asma. [1]

L’emissione di pollini da parte delle specie anemofile (che impollinano grazie al vento) è strettamente legata alle condizioni meteorologiche stagionali come temperatura media e precipitazioni che possono contribuire al variare di inizio, fine, durata e picco di impollinazione di diverse specie arboree ed erbacee.

Le precipitazioni rappresentano un altro importante fattore in grado di alterare l’andamento dei picchi pollinici stagionali. Se da un lato eventi brevi ed improvvisi possono ridurre la concentrazione pollinica nell’aria, eventi ripetuti e costanti possono alterare il ritmo di crescita di alcune specie di piante, favorendo successivamente il rilascio di pollini nell’atmosfera. [2]

Alcuni eventi estremi come i temporali, che si osservano sempre più frequentemente nel nostro paese, sono in grado di indurre severi attacchi di asma nei pazienti con pollinosi. Questo fenomeno è stato osservato inizialmente nei paesi dell’emisfero sud dove questi fenomeni erano più frequenti nelle stagioni calde. L’ipotesi più accreditata riguarda i bio-aerosol ed il ruolo che la pioggia svolge nel rilascio di particolato da parte delle piante. L’umidità atmosferica, infatti, favorisce la rottura dei grani pollinici per shock osmotico con conseguente liberazione massiva di allergeni in grado di causare sintomatologie respiratorie importanti. [3]

Le patologie respiratorie ed il clima hanno un duplice legame. Se da un lato il mutamento delle periodicità polliniche è anche causato dai cambiamenti climatici, questi ultimi sono diretta conseguenza delle emissioni di inquinanti in atmosfera, come la CO2 derivante dal consumo di combustibili fossili e l’O3 (ozono). L’inquinamento è esso stesso causa diretta del rilascio di particelle polliniche in atmosfera.

Diverse ricerche su specie vegetali e micofiti (muffe) hanno dimostrato la correlazione diretta tra aumento della CO2 atmosferica, temperatura e allergenicità di spore e pollini. Significativi sono gli studi condotti sull’ambrosia che, in condizioni di esposizione ad alti livelli di CO2, è in grado di aumentare il rilascio di pollini sia in vivo che in vitro; analogamente l’aumento della temperatura ambientale e l’incremento di CO2 possono aumentare i processi di fotosintesi e quindi il tasso di crescita delle piante. In condizioni sperimentali è stato osservato come Phleum pratense (una graminacea) sia in grado di rilasciare un numero maggiore di granuli contenenti pollini se sottoposta ad alte concentrazioni di ossido nitrico e ozono.

Altri studi hanno evidenziato la correlazione direttamente proporzionale tra i livelli di CO2 atmosferico ed il rilascio di pollini o il ritmo di crescita di specie arboree come la quercia. Infine, l’aumento di spore ambientali di Alternaria e Cladosporium sembra correlato all’aumento delle temperature ed all’utilizzo di suolo per fini urbanistici o pratiche agricole. [4]

Di recente è stato sviluppato un modello matematico che correla il livello di crescita e quantità di pollini di ambrosia ai cambiamenti climatici in Europa. Lo studio fornisce un modello predittivo di come l’innalzamento delle temperature e la modificazione dei microclimi europei possa portare allo sviluppo di nuove zone endemiche di proliferazione di questa specie che andranno a coinvolgere latitudini sempre più settentrionali. Con il surriscaldamento progressivo cambieranno gli habitat in cui queste piante proliferano e la loro densità di crescita, aumentando il rischio di incidenza di patologie allergiche respiratorie in aree dove prima non erano presenti. [5]

Un esempio concreto di quanto le modificazioni climatiche abbiano influito sulla pollinosi nel nostro paese riguarda l’impollinazione precoce di specie arboree invernali come le cupressacee o l’impollinazione più tardiva di specie tardo estive come l’artemisia o la stessa nel nord-est dell’Italia. L’aumento delle temperature medie estive ha contribuito al prolungarsi delle stagioni polliniche di specie come graminacee, betullacee, olivo, composite e cipresso.

Ci sono due risposte fondamentali per evitare l’impatto dei pollini sulla salute umana ovvero prevenire e mitigare gli effetti già in corso. Questi processi consistono nel ridurre il quantitativo di emissioni inquinanti e migliorare le fonti di produzione di gas serra o attuare misure di sicurezza per affrontare i cambiamenti climatici già in corso o quelli attesi nel prossimo futuro. [6]

Sarà fondamentale gestire le patologie respiratorie che avranno sempre maggior impatto sulla salute umana, attuando misure che possano portare alla riduzione dell’esposizione a fattori inquinanti. Gli strumenti tecnologici, come ad esempio applicazioni multimediali, possono fornire uno strumento utile nei pazienti allergici nel monitorare i livelli pollinici o il tasso di inquinamento giornaliero in modo tale da mitigare il più possibile questi fattori sulla salute umana.

 

 

[1] Lake I. R. et al. Climate change and future pollen allergy in Europe. Environ. Health Perspect. 2017;125, 385–391

[2] D’Amato G, Cecchi L, D’Amato M, Annesi-Maesano I. Climate change and respiratory diseases. Eur Respir Rev. 2014 Jun;23(132):161-9.

[3] D’Amato G, Annesi-Maesano I, Urrutia-Pereira M, et al. Thunderstorm allergy and asthma: state of the art. Multidiscip Respir Med. 2021;16:806

[4] Olsen Y, Skjøth CA, Hertel O, Rasmussen K, Sigsgaard T, Gosewinkel U. Airborne Cladosporium and Alternaria spore concentrations through 26 years in Copenhagen, Denmark. Aerobiologia. 2020;36(2):141–157.

[5] Zink K, Vogel H, Vogel B, Magyar D, Kottmeier C. Modeling the dispersion of Ambrosia artemisiifolia L. pollen with the model system COSMO-ART. Int J Biometeorol. 2012;56(4):669–680.

[6] Beggs PJ, Clot B, Sofiev M, Johnston FH. Climate change, airborne allergens, and three translational mitigation approaches. E Bio Medicine. 2023;93: 104478