2-es típusú cukorbetegség, szív- és érrendszeri komorbiditás és környezeti hőmérséklet (DiabColdHeat)

A projekt jelentősége a jelenlegi ismeretek szempontjából Hőmérséklet, egészség és klímaváltozás. Mind a magas, mind az alacsony hőmérséklet, valamint a környezeti hőmérséklet kényelmetlenséget és a fizikai teljesítmény romlását okozza. Ezek a normális fiziológiai reakciók, amelyek a testhő elvesztését vagy megőrzését váltják ki, súlyosbíthatják a krónikus betegségek lefolyását, és több egészségügyi látogatáshoz, kórházi kezeléshez vagy halálhoz vezethetnek. Világviszonylatban a legtöbb káros egészségügyi hatást inkább a hideg, mint a meleg okozza, és már enyhe, nem optimális hőmérsékleten jelentkezik.

A környezeti hőmérséklet a klímaváltozás (CC) elsődleges hatásait tükrözi, amely a 21. század legnagyobb egészségügyi veszélye. A CC elsősorban a hőmérséklet globális növekedését jelenti, és különösen a szélsőséges hőség gyakoriságát, intenzitását és időtartamát. Az időjárás változékonysága miatt nagyobb mennyiségű csapadék, felhőzet és szél is várható. Az északi éghajlaton, mint például Finnországban, óriási éves hőmérséklet-ingadozások tapasztalhatók (kb. +30°C és -30°C között), a szélsőséges hőmérsékleti időszakok (hő- és hideg időszakok) elhúzódásával együtt. A globális előrejelzések azt jósolják, hogy a hideg egészségre gyakorolt ​​hatásai továbbra is meghaladják a hőség hatásait Finnországban, de a hőexpozíció egyre fontosabbá válik, aminek oka az is, hogy az északi lakosok nem tudnak alkalmazkodni a magas hőmérséklethez.

T2D és hőmérséklet. A cukorbetegség világszerte 425 millió embert érint, ennek 77%-a munkaképes korú, és a becslések szerint 2045-re 629 millióra fog emelkedni. A 2-es típusú cukorbetegség (T2D) a cukorbetegek 90%-át teszi ki. Finnországban az elmúlt 35 évben jelentősen megnőtt a T2D előfordulása férfiaknál. A cukorbetegség minden típusa mikro- (retino-, nephro- és neuropátiák) és makrovaszkuláris (agyi, koszorúér- és perifériás artériás betegségek) szövődményekhez vezethet, és magasabb morbiditást és korai halálozást eredményezhet. A cukorbetegség közvetlen és közvetett költségeinek gazdasági terhei óriásiak, és 2015-ben a GDP 1,8%-át tette ki.

Epidemiológiai vizsgálatok arra utalnak, hogy a nem optimális környezeti hőmérséklet és a cukorbetegség magasabb morbiditással és mortalitással jár. Egy 4,5 millió háziorvosi konzultációból álló tanulmány kimutatta, hogy a T2D-ben szenvedők gyakrabban fordultak orvoshoz mind alacsony, mind magas hőmérséklettel. Ezenkívül a hideg és meleg hőmérséklet a cukorbetegséggel összefüggő kórházi kezelések 12%-os és 30%-os növekedésével járt.

A hőnek való kitettség kisebb képességgel járhat további testhőveszteséggel (nagyobb hőterheléssel) a környezettel és nagyobb szív- és érrendszeri megterheléssel.

Tudomásunk szerint csak három ellenőrzött vizsgálat létezik, amelyek a T2D-s betegek teljes testének hőexpozícióját értékelték. Egészséges emberekben a magas hőmérséklet kitágítja a felületes ereket, így további testhőt juttathat a környezetbe. Következésképpen a véráramlás a testfelületre irányul, növelve a pulzusszámot és a szív terhelését. A T2D-ben szenvedő betegeknél az erek tágulása késleltethető, és a bőr keringésén keresztüli hőveszteség csökkenéséhez vezethet. Ezenkívül az endothel működésének zavara és az erek merevsége a vérnyomás mérsékelt csökkenéséhez vezethet. Az olyan tényezők, mint például a csökkent izzadási kapacitás, valamint az autonóm és perifériás neuropátiák tovább ronthatják a testhőveszteség képességét a környezetbe. Valójában egy T2D-s idős felnőttek bevonásával végzett vizsgálat azt mutatta ki, hogy edzés közben csökkent a képessége a további testhőveszteségre, ami nagyobb hőterhelést eredményezett. Ezenkívül a szívszabályozás és a szív munkaterhelésének növelésének képessége károsodhat a T2D-ben hőhatás alatt. Ezt támogatva régebbi (kb. 60 évesek) a T2D-ben szenvedő személyek csökkent szívritmus-variabilitást és hőre adott reakciót mutattak. Végül a T2D-ben szenvedő személyek hiperkoagulációja tovább fokozódhat a hőhatás során, de a témával kapcsolatban nincsenek tanulmányok.

A hidegnek való kitettség nagyobb szív- és érrendszeri megterhelést jelenthet, és csökkentheti a testhő termelésére vagy megőrzésére való képességét (fokozott hőveszteség) hideg időben a T2D-s betegeknél.

Nincsenek olyan korábbi ellenőrzött tanulmányok, amelyek a T2D-s betegek egész testére kiterjedő hidegexpozíció hatásait értékelték volna. Egészséges embereknél az alacsony hőmérsékletnek való kitettség fokozza a szimpatikus aktivitást, ami összehúzza a felületes ereket, magas vérnyomást és szívterhelést eredményez. A T2D-ben szenvedő betegek fokozott vérnyomás-emelkedése a szimpatikus túlzott aktivitásnak, az endothel működésének zavara és az artériák merevesége miatt következhet be. A megváltozott idegi szabályozás a T2D-ben ronthatja a szív válaszkészségét a nagyobb szívterhelésre és az oxigénigényre hidegben. A hideg expozíció növeli a véralvadási potenciált is, ami a T2D-vel összefüggő hiperkoagulabilitás mellett elősegítheti a trombózisok képződését és a nemkívánatos kardiális eseményeket. Az autonóm neuropátiával összefüggő mikrovaszkuláris diszfunkció szintén ronthatja az érrendszeri reakciókészséget a helyi hűtés során, és esetleg növelheti az alacsony hőmérsékletekre való érzékenységet. A hidegnek való kitettség összefügghet a csökkent hőtermeléssel is (remegés termogenezise vagy a barna zsírszövet aktivitásának és tömegének csökkenése).

A T2D magas vagy alacsony hőmérsékletével szembeni sebezhetőséget esetlegesen befolyásoló módosító tényezők A T2D-ben szenvedő betegek több mint kétharmadánál magas vérnyomásról számoltak be, és a cukorbetegség és a magas vérnyomás (HTN) előfordulása idővel előre jelzi egymást. A két betegségben közös az anyagcsere-rendellenességek, és az inzulinrezisztencia a prediabetesre és a prehipertóniára egyaránt jellemző. A cukorbetegséghez hasonlóan a szív- és érrendszeri betegségek is hőmérsékletérzékenyek. A glikémiás kontroll fontos lehet a termikus stressz kezelésében, de a rendelkezésre álló bizonyítékok alig állnak rendelkezésre. A hőhatás, különösen edzéssel kombinálva, hipoglikémiát válthat ki. Másrészt az ismétlődő enyhe hideghatáshoz való rövid alkalmazkodási időszak javíthatja az inzulinérzékenységet és a glikémiás állapotot. Magának a T2D-nek (metformin, gliptinek, gliflozinoknak) vagy a HTN-nek (béta-blokkolók, diuretikumok, kalciumcsatorna-blokkolók, ACE-gátlók) kezeléséhez kapcsolódó gyógyszeres kezelés jelentősen befolyásolhatja a szív- és érrendszeri és termikus válaszokat, de összefüggésük az egészségügyi következményekkel nem ismert. A rendszeres fizikai aktivitás önmagában csökkenti a HbA1c-t, de javíthatja a hőelvezetési kapacitást is, de a mechanizmusok nem tisztázottak.

Céljaink a következők: 1) Felmérni, hogy az előrehaladott T2D a magas vérnyomással kombinálva hogyan befolyásolja a szív- és érrendszeri funkciókat, valamint a kapcsolódó idegi és metabolikus válaszokat a teljes test passzív hőnek való kitettsége során (aktiválja a hőveszteséget a fokozott felületi keringés és izzadás révén) és a hideg (a vérkeringés növekedését okozza). hőtermelés és a felületes keringés csökkenése) és az egészséges emberekkel összehasonlítva. 2) Vizsgálja meg, hogy a különböző súlyosságú diabéteszes mikro- és makrovaszkuláris szövődmények hogyan befolyásolják a megfigyelt kardiovaszkuláris, idegi és anyagcsere-funkciókat hidegnek vagy melegnek kitéve. 3) Mérje fel, hogy a (klinikai vizsgálat során diagnosztizált vagy kimutatott) T2D önmagában és a (klinikai vizsgálat során diagnosztizált vagy mért) magas vérnyomással kombinálva hogyan befolyásolja a jelentett, hideggel vagy meleggel összefüggő kardiorespirációs tüneteket, és ebből következően longitudinális perspektívából a kórházi kezeléseket és a halálozást. Arra is törekszünk, hogy azonosítsuk az olyan lehetséges meghatározó tényezők hatását, mint a gyógyszerhasználat, a fizikai aktivitás és más demográfiai, társadalmi-gazdasági és életmódbeli tényezők.

Kutatási hipotézisek: 1) A T2D-ben szenvedők expozíciója korábbi hőterheléshez vezethet, mivel magas hőmérsékleten csökken a hőveszteség (csökkent izzadás és keringés). 2) A hidegnek való kitettség korábbi hidegterheléshez vezethet, mivel alacsony hőmérsékleten meggyengült a konzerváló képessége (romlott keringés) vagy testhőt termel (remegés). 3) A több komplikáció növeli az ilyen környezetekkel szembeni sebezhetőséget. 4) A lakosság szintjén a T2D-ben szenvedők több hővel és hideggel összefüggő kardiorespirációs tünetről számolnak be, és több kórházi kezelést és halálesetet tapasztalnak. Ezek a hatások a glikémiás és a vérnyomás szabályozásától, a gyógyszeres kezeléstől és egyéb életmódbeli tényezőktől függenek. 5) Az egészségügyi látogatásokat és a halálozást az átlagosnál magasabb vagy alacsonyabb hőmérséklet előzi meg.