מחקר ראשון מסוגו שנערך במרכז רפואי תל אביב איכילוב בתמיכה ובליווי של המשרד להגנת הסביבה בשיתוף משרד הבריאות, בחן את הקשר בין עומס חלקיקי ננומטרים וסיכונים בריאותיים במפרץ חיפה בהשוואה לגוש דן באמצעות ניטור ביולוגי בנוזלי גוף; המחקר מצא קשר חיובי בין ריכוזים גבוהים של חלקיקים בגודל ננומטרי בדגימות EBC (עיבוי נשימתי) למדדים דלקתיים בדרכי הנשימה בנבדקים מאזור חיפה. זאת, במסגרת קול קורא של המדענית הראשית של המשרד להגנת הסביבה, פרופ' נגה קרונפלד שור.
המחקר בוצע על ידי פרופ' ליזי פיירמן, מנהלת מהמעבדה תעסוקתית סביבתית – מרכז רפואי תל אביב, מור דחבש, MsC מתאמת המחקר ומנהלת עיבוד הנתונים בתמיכה וסיוע של ד"ר אמיליה חרדק מנהלת יחידת ריאות בבית חולי בני ציון בחיפה.
בתחילת המחקר נבדקו אוכלוסיית שוטרים בתל אביב ובחיפה בהשוואה לסטודנטים בתל אביב ובחיפה. אוכלוסיות אלו נבחרו בכדי לבדוק האם הזיהום בחיפה ובתל אביב הוא תוצאה של זיהום תחבורתי ולא זיהום אחר. שלב זה של המחקר לא מצא הבדלים משמעותיים בכל המדדים שנבדקו אך הוא כלל מספר לא גדול של נבדקים.
באוכלוסיית השוטרים הדגימות הביולוגיות שנבדקו היו ליחה ודגימות נוזל מהריאות שמתקבלות בצורה פשוטה ביותר: האוויר שאנחנו פולטים הוא בטמפרטורה של 37 מעלות, ואם מקררים אותו הופך לנוזל. פעולה זו נקראת עיבוי ובאנגלית Condensate. נוזל זה משקף את הנוזל הנמצא מעל התאים שמצפים את דרכי הנשימה וכל החלקיקים שאנחנו נושמים ביום יום נמצאים בנוזל זה. בשיטה פשוטה זו ניתן לקבל דגימות שמכילים חלקיקים רבים שאותם אנחנו מעוניינים לבדוק.
מגפת הקורונה פגעה במחקר ועל כן היה צורך לשנות את שיטות המחקר ואת אוכלוסיית הנבדקים. לחוקרים לא התאפשר לגייס שוטרים וגם לא לאסוף דגימות ליחה, מכיוון שאופן קבלת הדגימה יצר חלקיקים אשר הגבירו את סכנת הדבקה בקורונה. כחלופה נבחנו צוותי רפואה בבית חולים בני ציון בחיפה ובמרכז רפואי תל אביב. במקום הליחה נבחנו דגימות רוק.
בנוסף, בחלק זה של המחקר בדקו החוקרים גם את תפקוד הריאות, בדיקה של תאיים דלקתיים וחומרים כימיים בנוזלי רוק. כמו כן נבדקו נוכחות של חלקיקים מאד קטנים בגודל ננומטרי, ותכולת מתכות בנוזל עיבוי ריאתי.
באמצעות שיטה סטטיסטית Latent Class Analysis (=LCA) אותרה קבוצת נבדקים שאופיינו באינדקס מסת גוף (Body Mass Index=-BMI) גבוה, בריכוז גבוה של חלקיקים קטנים בגודל ננומטרי בדרכי הנשימה, בריכוז גבוה של אנזים LDH- Lactic Dehydrogenase (אנזים זה בודק נזק בדרכי הנשימה) ובאחוז גבוה של לימפוציטים ברוק. בקבוצה זו היה מספר גבוה של תושבי חיפה. הנבדקים בקבוצה זו דיווחו על יותר תופעות אלרגיות, שיעול טורדני ונוכחות של ליחה מרובה בדרכי הנשימה.
בנוסף נמצא כי בקרב האוכלוסייה החיפאית ריכוז מתכות כמו מוליבדנום (Mo), ניוביום (Nb) וזירקוניום (Zr) היה גבוה יותר בהשוואה לקבוצות האחרות במחקר.
לפי החוקרים, נבדקה אוכלוסייה קטנה, ולמרות שהחוקרים ניסו לנטרל את השפעת מגפת הקורונה לדעתם יתכן והייתה לה השפעה ממסכת. החוקרים סבורים שיש צורך בהמשך מחקר על השפעה של חלקיקים קטנים בגודל ננומטרי באוכלוסיות גדולות יותר ומחקרם תומך בפעולות לצמצום זיהום האוויר במפרץ.
לצד קידום תוכנית הממשלה להפסקת פעילות התעשייה הפטרוכימית במפרץ חיפה, ממשיך המשרד להגנת הסביבה בפעולות הפיקוח והאכיפה, אשר הביאו בעשור האחרון לצמצום וירידה משמעותית בפליטות ובריכוזי בסביבה של מזהמי האוויר במפרץ חיפה.
ד"ר ארנה מצנר, מנהלת מדע ומחקר בלשכת המדענית הראשית של המשרד להגנת הסביבה: "במקביל לפעילות המשרד בהפחתת הזיהום הסביבתי, יש ערך למחקרים הבוחנים את הקשר בין מזהמי סביבה ובריאות האדם, המהווים בסיס מקצועי לקביעת מדיניות. ניטור ביולוגי הוא כלי חשוב במחקרים אפידמיולוגיים סביבתיים, והוא מאפשר מדידה ישירה של רמות המזהמים בגוף האדם ומספק הערכה מדויקת יותר של החשיפה האישית"
ד"ר איזבלה קרקיס, מנהלת המחלקה לאפידמיולוגיה סביבתית בחטיבת בריאות הציבור של משרד הבריאות: "משרד הבריאות ליווה את המחקר מתוך הבנה כי יש חשיבות לממצאים ולהשפעותיהם על בריאות הציבור, שכן מחקרים מסוג זה מאפשרים לקדם את תהליך הרגולציה בהורדת רמת החשיפה הסביבתית ובכך למנועה תחלואה. הניטור הביולוגי שנעשה במחקר בודק את תגובות האדם ברמה תאית של מערכת הנשימה, והתגובות הראשוניות של האנשים החשופים למזהמי אוויר, מהוות אינדיקטורים להערכת מצב בריאותי עוד לפני ביטוי התחלואה, כך שניתן להתחיל לבחון את הטיפול הרלוונטי בשלבים המוקדמים של המחלה ואף למנוע אותה."
פרופ' ליזי פיירמן, מנהלת מעבדת מחקר לסביבה ותעסוקה בבית החולים איכילוב (1992-2023) וסגל של החוג לסביבה ותעסוקה בבית ספר לבריאות הציבור, בית הספר לרפואה אוניברסיטת תל אביב: "חלקיקים קטנים בגודל ננומטרי הם המסוכנים ביותר עבור גוף האדם. בהיותם כה קטנים, הם חומקים ממערכת החיסון ודרך הבועיות של הריאה מצליחים להגיע לזרם הדם. כך שהנזק מתמקד בריאות וגם במערכות אחרות כגון כלי דם, רקמות חיבור וכו'. המחקר העתידני שיבדוק חשיפה לזיהום אוויר חייב להרחיב את הטווח ולא להגבילו לחלקיקים בגודל מיקרומטר"
