Badanie Fernalda na Uniwersytecie Kalifornijskim łączy fenole środowiskowe z toksycznością dla serca
Fenole środowiskowe są obecne w wielu produktach konsumenckich codziennego użytku, służąc jako konserwanty w pakowanej żywności, parabeny w szamponach i bisfenol A (BPA) w plastikowych naczyniach. W rezultacie ludzie są codziennie narażeni na działanie tych substancji chemicznych.
Wiadomo, że niektóre z tych fenoli środowiskowych mają działanie toksyczne na serce. Teraz interdyscyplinarne badanie z udziałem czterech profesorów College of Medicine Uniwersytetu Cincinnati ujawnia ich niekorzystny wpływ na właściwości elektryczne serca, a wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Zdrowie środowiskowe.
„To pierwsze badanie oceniające wpływ narażenia na fenol na aktywność elektryczną serca u ludzi” – powiedział dr Hong-Sheng Wang, profesor na Wydziale Farmakologii, Fizjologii i Neurobiologii oraz główny autor badania.
Naukowcy wykorzystali dane z grupy Fernald Community Cohort, która obejmuje prawie 10 000 osób mieszkających w pobliżu dawnego zakładu przetwarzania uranu Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych w Fernald pod Cincinnati i uczestniczących w programie monitorowania medycznego Fernald w latach 1990–2008.
Duża część kohorty nie doświadczyła narażenia na uran wykraczający poza promieniowanie otrzymywane przez ogół populacji. Wang i jego zespół wykorzystali w badaniu swoje dane, w tym próbki biologiczne i dokumentację medyczną, więc narażenie na uran nie miało wpływu na ustalenia, co czyni je istotnymi dla ogółu populacji. Ponieważ próbki moczu i elektrokardiogramy, czyli EKG, pobrano tego samego dnia, wyniki były istotne dla analizy narażenia na fenole środowiskowe.
EKG, które mierzą czynność elektryczną serca, zostały odczytane przez certyfikowanych lekarzy, a próbki moczu przesłano do Centrów Kontroli i Zapobiegania Chorobom w celu analizy narażenia.
Odkrycia dotyczące aktywności elektrycznej serca
Jednym z celów badania była identyfikacja wszelkich zmian w parametrach EKG związanych z ekspozycją na fenol w środowisku.
Serce napędzane jest aktywnością elektryczną, zatem wszystko, co wpływa na jego właściwości elektryczne, może mieć szkodliwy wpływ i potencjalnie skutkować arytmią.
Z badania wynika, że większe narażenie na niektóre fenole środowiskowe wiąże się ze zmienioną aktywnością elektryczną serca.
Naukowcy odkryli, że większa ekspozycja na BPA, BPF i BPA+F u kobiet wiąże się z dłuższym odstępem PR, czyli opóźnieniem czasu potrzebnego na przejście sygnałów elektrycznych z przedsionków w górnej części serca do komór.
„Nasze ustalenia były w dużym stopniu zależne od płci” – powiedział Wang. U kobiet badacze zidentyfikowali związek z dłuższym czasem trwania zespołu QRS, czyli skurczem komór, i dysfunkcją impulsów elektrycznych serca.
„Było to szczególnie widoczne u kobiet z wyższym wskaźnikiem masy ciała” – stwierdziła Wang.
U mężczyzn naukowcy odkryli, że większa ekspozycja na triklokarban (TCC), środek przeciwdrobnoustrojowy, prowadzi do wydłużenia odstępu QT w sercu, co oznacza, że ładowanie układu elektrycznego serca trwa zbyt długo, co może przyczynić się do zaburzeń rytmu serca. Od tego czasu TCC zostało zakazane w Stanach Zjednoczonych.
Konsekwencje dla zdrowia serca
Wang zwrócił również uwagę, że jest mało prawdopodobne, aby same typowe poziomy narażenia spowodowały klinicznie istotną chorobę serca u zdrowych osób.
„Nie były to dramatyczne zmiany, które zaobserwowaliśmy, ale umiarkowane zmiany w aktywności elektrycznej serca” – powiedział. „Były one jednak szczególnie wyraźne w niektórych subpopulacjach”.
Powiedział, że zmieniona aktywność serca może zaostrzyć istniejącą chorobę serca lub zaburzenia rytmu u pacjenta, szczególnie u osób starszych lub osób z innymi czynnikami ryzyka.
„Teraz na rynku dostępne są nowe chemikalia, więc następnym krokiem byłoby zbadanie tych nowszych chemikaliów środowiskowych i skupienie się na ich wpływie na poziomie indywidualnym u osób podatnych na choroby serca” – powiedział Wang.
Odniesienie: „Powiązanie poziomów fenolu w moczu tego samego dnia i zmian elektrycznych w sercu: analiza kohorty społeczności Fernald” autorstwa Jacka Rubinsteina, Susan M. Pinney, Changchun Xie i Hong-Sheng Wang, 19 września 2024 r., Zdrowie środowiskowe.
DOI: 10.1186/s12940-024-01114-x
Do innych autorów tego badania należeli dr Susan Pinney, FACE, profesor epidemiologii na Wydziale Nauk o Środowisku i Zdrowiu Publicznym; Jack Rubinstein, lekarz medycyny, FACC, profesor kardiologii klinicznej w Klinice Chorób Wewnętrznych; oraz dr Changchun Xie, profesor na Wydziale Biostatystyki, Informatyki Zdrowotnej i Nauk o Danych.
Badanie to zostało sfinansowane z grantów Narodowego Instytutu Zdrowia Środowiskowego i Centrum Genetyki Środowiskowej Uniwersytetu Cincinnati.
