Exposition au bruit environnemental et professionnel en relation avec l'incidence du diabète de type 2

Sujets d'étude

Neuf cohortes scandinaves constituent la base de sondage de l'étude. Quatre cohortes ont été recrutées dans le comté de Stockholm : [Programme de prévention du diabète de Stockholm (SDPP), hommes et femmes de 60 ans (soixante), Twin Registry (SALT) et étude nationale suédoise sur le vieillissement et les soins à Kungsholmen (SNAC-K)], avec un total de plus de 22 500 participants. L'étude Malmö Diet and Cancer (MDC) a recruté 28 098 hommes et femmes vivant dans la ville de Malmö. La cohorte danoise Diet Cancer and Health (DCH) a recruté 57 053 sujets des grandes régions de Copenhague ou d'Aarhus. La cohorte suédoise de mammographie (SMC) a recruté 13 680 femmes résidant dans la région d'Uppsala. La cohorte d'infirmières danoises (DNC) comprenait 28 731 infirmières de l'ensemble du Danemark. L’Enquête nationale danoise sur la santé (DNHS) a porté sur 177 639 personnes sélectionnées au hasard dans tout le Danemark. Dans l'ensemble, les inscriptions se sont concentrées sur les âges de 16 à 99 ans et ont eu lieu entre 1992 et 2013. Les sujets de l'étude ont répondu à des questionnaires lors du recrutement sur les facteurs liés au mode de vie, à l'état de santé et aux caractéristiques socio-économiques.

Évaluation de l'exposition

Bruit de la circulation : l'exposition au bruit des transports est évaluée sur la base de modèles bien validés. Le trafic routier et le bruit ferroviaire sont modélisés à l’aide de la méthode nordique de prévision ou d’une mise à jour de cette méthode. Pour le bruit du trafic routier, les variables d'entrée comprennent les géocodes, le filtrage par terrain et par bâtiment, ainsi que les informations sur le trafic quotidien moyen annuel, la répartition du trafic léger/lourd, la vitesse de déplacement et le type de route pour toutes les principales liaisons routières. Le bruit ferroviaire est calculé pour toutes les adresses situées dans une zone tampon de 1 000 m autour de toutes les voies ferrées. Les variables d'entrée incluent les géocodes, le filtrage par terrain et par bâtiment, le nombre moyen de trains par période (jour/soir/nuit), les types de train et la vitesse de déplacement. De plus, les villes dotées de tramways et/ou de métro les incluent dans les calculs. Le bruit des avions est estimé à l’aide de cartes de bruit obtenues auprès des autorités locales ou nationales.

Des évaluations détaillées du bruit ont été réalisées tous les cinq ou dix ans et les niveaux de bruit pour les années entre celles faisant l'objet d'estimations sont calculés sur la base d'une interpolation linéaire ou d'autres méthodes d'approximation. Pour chaque participant, l'exposition moyenne pondérée dans le temps au bruit de chaque source de bruit de la circulation pendant le suivi est calculée, en tenant compte de toutes les adresses où le sujet a vécu et en considérant la durée de résidence à chaque adresse. De plus, l’exposition combinée à plusieurs sources de bruit de la circulation est estimée.

Pollution de l'air : les niveaux de pollution de l'air sont estimés à toutes les adresses résidentielles au cours de la période d'étude pour les sujets des neuf cohortes, à l'aide de modèles de dispersion à haute résolution validés (1). L'exposition à la pollution atmosphérique est représentée par des particules d'un diamètre aérodynamique allant jusqu'à 2,5 µm (PM2,5), qui sont influencées à la fois par le transport local et à longue distance, et par le dioxyde d'azote (NO2), reflétant principalement les émissions locales, telles que celles provenant de trafic routier. L'interpolation des niveaux de pollution atmosphérique entre les années avec les évaluations ainsi que le calcul des expositions individuelles pondérées dans le temps sont effectués en utilisant une méthodologie similaire à celle utilisée pour le bruit des transports.

Expositions professionnelles : elles se concentrent sur le bruit et les particules de combustion, sur la base des professions des sujets d'étude combinées aux informations d'une matrice d'exposition professionnelle (JEM). L'exposition au bruit sur le lieu de travail est estimée sur la base d'un JEM développé en Suède. Le JEM est basé sur des mesures professionnelles et spécifie la moyenne annuelle du niveau de pression acoustique pondéré A équivalent quotidien sur 8 heures dans cinq classes d'exposition. Le niveau de bruit est adapté à une période de temps puisque les niveaux de bruit diffèrent au sein d'une occupation au fil du temps. L'exposition au bruit professionnel lors du recrutement est utilisée et, si disponible, l'exposition à certaines fenêtres temporelles pendant le suivi. L'exposition professionnelle aux particules de combustion est traitée de la même manière que le bruit, mais sur la base d'un JEM finlandais adapté.

Covariables : la sélection des covariables est effectuée a priori, sur la base de la littérature existante, de la plausibilité biologique et de la disponibilité de variables harmonisables entre les cohortes. Les participants de la cohorte ont rempli des questionnaires lors du recrutement avec des variables alimentaires et de style de vie, notamment le statut tabagique, l'intensité du tabagisme, la consommation d'alcool et l'activité physique pendant les loisirs. Le niveau d'éducation individuel et l'état civil sont obtenus à partir de registres ou de questionnaires nationaux, et au niveau régional (petites zones socio-économiquement homogènes comptant environ 1 000 à 2 000 habitants) le revenu moyen est tiré des registres. Les espaces verts sont évalués à partir d’images satellite, principalement à l’aide de l’indice de végétation différentiel normalisé.

Évaluation des résultats

Incidence du DT2 : toutes les informations pertinentes collectées au sein de chaque cohorte sont utilisées pour identifier les cas prévalents de diabète au départ, qui seront exclus des analyses longitudinales et les cas incidents pendant le suivi jusqu'en 2020. Cela comprend la liaison avec les registres des patients et des médicaments prescrits ainsi que l'utilisation du diabète autodéclaré dans les questionnaires et les mesures de biomarqueurs (principalement la glycémie à jeun et l'hémoglobine glyquée), à ​​la fois au départ et pendant le suivi. La méthodologie d'identification des cas de DT2 a déjà été utilisée avec succès pour les cohortes de notre projet. En Suède, le registre des patients couvre l'ensemble des patients depuis 1987, mais ne contient des données complètes sur les patients ambulatoires que depuis 2001, et le registre des médicaments prescrits a été lancé en 2005. Au Danemark, les registres des patients et des médicaments prescrits bénéficient d'une couverture complète pendant pratiquement toute la période de suivi de leurs cohortes. En outre, il existe des registres nationaux du DT2 en Suède et au Danemark, mais ils n'offrent pas une couverture complète pendant la majeure partie de la période de suivi. Dans l'ensemble, certaines sources de registre pour l'identification des cas de DT2 font défaut, principalement pour les cohortes suédoises au début de la période de suivi. Toutefois, dans la mesure où cela n’a aucun rapport avec les expositions étudiées, cela n’affectera pas la validité des résultats.

Anthropométrie : Dans la majorité des cohortes, les mesures de la taille, du poids et du tour de taille ont été effectuées par des infirmières qualifiées au moment du recrutement, tandis que les informations correspondantes ont été autodéclarées dans les cohortes restantes. Dans deux cohortes, des mesures répétées ont été effectuées au cours de la période de suivi, permettant une évaluation longitudinale des caractéristiques anthropométriques. Dans les analyses de médiation, les données de surpoids/obésité basées sur les informations anthropométriques au recrutement seront combinées avec l'incident de DT2 lors du suivi.

Biomarqueurs cliniques et mesures : pour cinq des cohortes suédoises, des informations lors du recrutement des sujets d'étude sont disponibles sur la pression artérielle sur la base de mesures effectuées par des infirmières qualifiées, ainsi que sur des biomarqueurs cliniques, notamment le glucose sérique et les lipides. Dans la cohorte SNAC-K, des mesures des taux d'hémoglobine glyquée (HbA1c) ont été effectuées tous les 3 à 6 ans de 2001 à 2019. Pour les participants au SDPP, des tests oraux de tolérance au glucose ont été effectués à trois occasions différentes au cours du suivi. Les informations sur les biomarqueurs permettent une détermination précise du DT2 et du prédiabète, en tenant dûment compte du traitement, et seront également utilisées pour la validation des informations basées sur le registre et le questionnaire, principalement pour déterminer le degré de sous-diagnostic.

Risques attribuables à la population : l'évaluation des risques est basée sur des estimations de l'exposition de la population au bruit des transports et au bruit professionnel dans les zones de chalandise des cohortes participantes (Aarhus, Copenhague, Danemark, Malmö, Stockholm et Uppsala) à l'aide des techniques de modélisation à haute résolution décrites ci-dessus. . Ceci sera combiné avec les fonctions exposition-réponse obtenues dans le projet pour estimer le nombre de cas de DT2 attribuables au bruit des transports et au travail. En particulier, le nombre de cas liés aux interactions entre le bruit du trafic et la pollution atmosphérique ainsi qu'aux expositions professionnelles est évalué.

Organisation du projet

Le groupe de projet impliqué dans le projet est composé de Göran Pershagen (professeur à l'Institut de médecine environnementale (IMM), Karolinska Institutet (KI), avec un accent sur l'épidémiologie du bruit et de la pollution atmosphérique), Sofia Carlsson (professeur agrégé et maître de conférences à l'IMM , avec un accent sur l'épidémiologie du DT2), Petter Ljungman (professeur agrégé à l'IMM et médecin principal au département de cardiologie de l'hôpital Danderyd, avec un accent sur l'épidémiologie de la pollution de l'air) et Mette Sörensen (chercheuse principale à la Société danoise du cancer et professeur adjoint , Département des sciences naturelles et de l'environnement, Université de Roskilde, avec un accent sur l'épidémiologie du bruit). En outre, l'acousticien Mikael Ögren de l'université de Göteborg est impliqué ainsi que des représentants de toutes les cohortes participantes. Un chercheur postdoctoral sera embauché pour le projet.

Analyse des données et statistiques

Les techniques de régression logistique et de Cox ainsi que l'évaluation des splines sont principalement utilisées pour estimer les relations exposition-réponse dans les analyses groupées des neuf cohortes. On estime qu’au total plus de 15 000 nouveaux cas de DT2 seront détectés au cours de la période de suivi dans les cohortes. Les analyses de puissance ordinaires n'ont pas de sens puisque l'objectif est plus ambitieux que la simple détection d'une différence de risque entre exposés et non exposés, pour laquelle la puissance statistique est de 100 % avec des hypothèses raisonnables. L'objectif principal est d'estimer les fonctions exposition-réponse pour le bruit de la circulation et le DT2 avec une précision adéquate. Une étude sur le bruit de la circulation et les accidents vasculaires cérébraux, portant sur 11 000 cas et basée sur des analyses groupées de la plupart de nos cohortes, a montré des bandes de confiance étroites de 95 % pour les estimations du risque dans la plage d'exposition courante au bruit de la circulation, ce qui indique que la taille de l'étude est suffisant. En outre, des analyses des interactions sont effectuées, par exemple entre les sources de bruit des transports et avec la pollution de l'air, en utilisant des termes d'interaction ainsi que la stratification. Des résultats sexospécifiques sont produits dans toutes les analyses. La vaste collecte d’informations sur les facteurs de risque du DT2 permet un contrôle minutieux des facteurs de confusion. En particulier, la confusion due aux facteurs socio-économiques est évaluée sur la base de données à la fois individuelles et contextuelles, qui pourraient influencer le choix de résidence.

L'analyse de la médiation causale est utilisée pour explorer le rôle médiateur potentiel du surpoids/de l'obésité, dans les associations entre l'exposition au bruit dans les transports ou au travail et l'incidence du DT2. Deux modèles sont développés : un modèle de régression logistique pour l'exposition au bruit de la circulation et le surpoids/obésité et un modèle à risque proportionnel de Cox pour l'exposition au bruit et le DT2 incident, conditionnel au surpoids/obésité, avec des covariables similaires aux analyses prospectives. L'effet total (l'effet du bruit de la circulation sur l'incident DT2), l'effet direct (l'effet indépendant du surpoids/l'obésité), l'effet indirect (l'effet attribué à l'impact du bruit sur l'obésité/le surpoids et la proportion médiée (la proportion de effet indirect à l’effet total) est calculé. Des analyses de médiation similaires seront effectuées pour les troubles du sommeil en relation avec l'association entre le bruit de la circulation et le DT2.