Badania pokazują, że narażenie na metale środowiskowe znacząco przyczynia się do gromadzenia się wapnia w tętnicach wieńcowych, podobnie jak tradycyjne czynniki ryzyka, takie jak palenie i cukrzyca.
To stowarzyszenie oferuje nowe spojrzenie na zapobieganie i leczenie miażdżycy, sugerując, że zajęcie się kwestią narażenia na metale może być kluczowym krokiem w kierunku ograniczenia choroba sercowo-naczyniowa globalnie.
Zagrożenia sercowo-naczyniowe wynikające z narażenia na metale
Według badania opublikowanego dzisiaj (18 września) narażenie na metale spowodowane zanieczyszczeniem środowiska wiąże się ze zwiększonym gromadzeniem się wapnia w tętnicach wieńcowych na poziomie porównywalnym z tradycyjnymi czynnikami ryzyka, takimi jak palenie i cukrzyca. JACCflagowe czasopismo American College of Cardiology. Odkrycia potwierdzają, że metale w organizmie są powiązane z postępem gromadzenia się blaszek w tętnicach i potencjalnie zapewniają nową strategię leczenia i zapobiegania miażdżycy.
„Nasze odkrycia podkreślają znaczenie uwzględnienia narażenia na metale jako istotnego czynnika ryzyka miażdżycy i chorób układu krążenia” – powiedziała dr Katlyn E. McGraw, badaczka ze stopniem doktora w Uniwersytet Kolumbii Mailman School of Public Health i główny autor badania. „Może to prowadzić do nowych strategii zapobiegania i leczenia ukierunkowanych na narażenie na metale”.
Zrozumienie miażdżycy i jej przyczyn
Miażdżyca to stan, w którym tętnice zwężają się i stwardnieją w wyniku gromadzenia się płytki nazębnej. Może to ograniczyć przepływ krwi i spowodować tworzenie się skrzepów. Jest podstawową przyczyną zawałów serca, udarów mózgu i choroby tętnic obwodowych (PAD), najczęstszych postaci chorób układu krążenia (CVD). Miażdżyca powoduje zwapnienie w tętnicach wieńcowych (CAC), które można zmierzyć nieinwazyjnie w celu przewidzenia przyszłych zdarzeń sercowych.
„To przełomowe badanie podkreśla krytyczne powiązania narażenia na metale wynikające z zanieczyszczenia środowiska z zdrowiem układu krążenia” – powiedział Harlan M. Krumholz, profesor Harold H. Hines Jr. w Yale i redaktor naczelny JACC. „Wyzywa nas to do poszerzenia naszego podejścia do zapobiegania chorobom sercowo-naczyniowym poza tradycyjne czynniki ryzyka i do opowiadania się za surowszymi przepisami środowiskowymi, a także podkreśla potrzebę kontynuowania badań w tym krytycznym obszarze”.
Wyniki badań nad metalami i zwapnieniem tętnic wieńcowych
Narażenie na substancje zanieczyszczające środowisko, takie jak metale, jest nowo uznanym czynnikiem ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, ale nie ma wielu badań dotyczących jego związku z CAC. Naukowcy biorący udział w tym badaniu starali się określić, w jaki sposób poziom metali w moczu, biomarkery narażenia na metal i wewnętrzne dawki metali wpływają na CAC.
Naukowcy wykorzystali dane z prospektywnej kohorty Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA), obejmującej 6418 mężczyzn i kobiet w wieku 45–84 lat pochodzących z różnych środowisk rasowych wolnych od klinicznych chorób sercowo-naczyniowych, aby zmierzyć poziom metali w moczu na początku badania w latach 2000–2002 . Zbadali metale inne niż niezbędne (kadm, wolfram, uran) i niezbędne (kobalt, miedź, cynk), oba powszechne w populacjach USA i powiązane z chorobami układu krążenia. Powszechne zanieczyszczenie kadmem, wolframem, uranem, kobaltem, miedzią i cynkiem wynika z zastosowań rolniczych i przemysłowych, takich jak nawozy, akumulatory, produkcja ropy naftowej, spawanie, górnictwo i produkcja energii jądrowej. Głównym źródłem narażenia na kadm jest dym tytoniowy.
Wyniki dostarczyły dowodów na to, że ekspozycja na metale może być powiązana z miażdżycą w ciągu 10 lat poprzez zwiększenie zwapnienia naczyń wieńcowych.
Porównując najwyższy i najniższy kwartyl kadmu w moczu, poziomy CAC były o 51% wyższe na początku badania i o 75% wyższe w okresie 10 lat. W przypadku wolframu, uranu i kobaltu w moczu odpowiednie poziomy CAC w okresie 10 lat były odpowiednio o 45%, 39% i 47% wyższe. W przypadku miedzi i cynku odpowiednie szacunki spadły odpowiednio z 55% do 33% i z 85% do 57% po uwzględnieniu czynników klinicznych.
Wpływ i implikacje dla przyszłych badań
Nieistotne i niezbędne poziomy metali w moczu różniły się także w zależności od cech demograficznych. Wyższe poziomy metali w moczu zaobserwowano u starszych uczestników, uczestników z Chin i osób z niższym wykształceniem. Uczestnicy z Los Angeles mieli znacznie wyższy poziom wolframu i uranu w moczu oraz nieco wyższy poziom kadmu, kobaltu i miedzi.
W analizie badania uwzględniono także tradycyjne czynniki ryzyka chorób układu krążenia, takie jak palenie tytoniu, cukrzyca i poziom cholesterolu LDL. Związek między metalami a progresją CAC był porównywalny pod względem wielkości z tradycyjnymi czynnikami ryzyka.
„Zanieczyszczenie stanowi największe ryzyko środowiskowe dla zdrowia układu krążenia” – powiedział McGraw. „Biorąc pod uwagę powszechne występowanie tych metali w związku z działalnością przemysłową i rolniczą, badanie to wzywa do zwiększenia świadomości i wprowadzenia środków regulacyjnych w celu ograniczenia narażenia i ochrony zdrowia układu krążenia”.
Ograniczenia badania obejmują niedostępność pomiarów przejścia płytki nazębnej w MESA, zmiany w źródłach narażenia i inne czynniki powodujące zmienność niektórych mierzonych metali oraz możliwość resztkowego i nieznanego zakłócenia pomiarów narażenia zmieniającego się w czasie.
W towarzyszącym komentarzu redakcyjnym Sadeer Al-Kindi, lekarz medycyny, zastępca dyrektora ds. profilaktyki sercowo-naczyniowej i dobrego samopoczucia w Houston Methodist DeBakey Heart and Vascular Center, stwierdził, że dowody uzyskane w badaniu mają ważne implikacje dla zdrowia publicznego, równości w zdrowiu i praktyki klinicznej.
„Dziedzina środowiskowej medycyny sercowo-naczyniowej, której przykładem są te badania, stanowi wyłaniającą się granicę w zapobieganiu i leczeniu chorób układu krążenia” – powiedział Al-Kindi. „Zajęcie się czynnikami ryzyka dla środowiska, takimi jak narażenie na metale, znacznie zmniejszy globalne obciążenie chorobami układu krążenia i wyeliminuje długotrwałe dysproporcje w stanie zdrowia”.
Odniesienie: „Poziom metali w moczu i zwapnienie tętnic wieńcowych: dowody podłużne w wieloetnicznym badaniu miażdżycy” 18 września, Journal of American College of Cardiology.
DOI: 10.1016/j.jacc.2024.07.020