2型糖尿病、心血管合併症および環境温度 (DiabColdHeat)

現在の知識に関連するプロジェクトの重要性 気温、健康、気候変動。 高温、低温、および環境温度は、不快感や身体能力の低下を引き起こします。 体温の喪失または維持のために誘発されるこれらの正常な生理学的反応は、慢性疾患の経過を悪化させ、より多くの医療機関の受診、入院、または死亡につながる可能性があります。 世界的に見て、健康への悪影響のほとんどは暑さではなく寒さが原因であり、最適ではない穏やかな温度ですでに発生しています.

環境温度は、21 世紀最大の健康への脅威である気候変動 (CC) の主な影響を反映しています。 CC は、主に世界的な気温の上昇を伴い、特に極端な暑さの頻度、強度、持続時間において顕著です。 天候の変化に関連して、降水量、雲量、風量の増加も予測されています。 フィンランドなどの北部の気候は、年間の気温の大きな変動にさらされています (約 +30°C から -30°C) と、極端な温度の周期的な延長 (猛暑と寒波)。 世界的な予測では、フィンランドでは引き続き寒さによる健康への影響が暑さによる影響を上回っていると予測されていますが、北部の住民は高温への適応が不足しているため、暑さへの曝露がますます重要になっています。

T2D と温度。 世界の糖尿病患者数は 4 億 2,500 万人で、そのうち 77% が就労年齢であり、2045 年までに 6 億 2,900 万人に増加すると推定されています。 2 型糖尿病 (T2D) は、糖尿病患者の 90% を占めています。 フィンランドでは、過去 35 年間に T2D の発生率が男性で著しく増加しています。 あらゆるタイプの糖尿病は、微小血管障害 (網膜障害、腎障害、神経障害) および大血管障害 (脳、冠動脈、末梢動脈疾患) の合併症を引き起こし、より高い罹患率と早死にをもたらす可能性があります。 糖尿病の直接的および間接的な費用の経済的負担は非常に大きく、2015 年の GDP の 1.8% を占めています。

疫学的研究は、最適でない環境温度と糖尿病がより高い罹患率と死亡率と関連していることを示唆しています。 450 万件の GP 受診に関する研究では、2 型糖尿病患者は体温が低い場合でも高い場合でも、より頻繁に医療機関を受診することが示されました。 さらに、寒さと暑さは、糖尿病関連の入院の 12% と 30% の増加と関連していました。

熱にさらされると、環境に対して追加の体熱を失う能力が低下し (熱負荷が高くなり)、心血管系の負担が高くなる可能性があります。

私たちの知る限り、T2D患者の全身の熱曝露を評価した対照研究は3つしかありません. 健康な人では、高温により表面の血管が拡張し、周囲に追加の体熱を伝えることができます。 その結果、血流が体表に向けられ、心拍数と心臓の仕事量が増加します。 2 型糖尿病患者では、血管の拡張が遅れ、皮膚循環を通じて熱を失う能力が低下する可能性があります。 さらに、内皮機能の破壊と血管の硬化により、血圧の低下が弱まる可能性があります。 発汗能力の低下、自律神経障害、末梢神経障害などの要因により、体温を環境に逃がす能力がさらに損なわれる可能性があります。 実際、2型糖尿病の高齢者を対象とした研究では、運動中に体温をさらに失う能力が低下し、その結果、熱による負担が大きくなることが判明しました. また、2 型糖尿病では、熱にさらされると、心臓の調節と心臓の仕事量を増加させる能力が損なわれる可能性があります。 これをサポートする、古い (ca. 60 歳) T2D の人は、心拍数の変動と熱に対する反応の低下を示しました。 最後に、2 型糖尿病患者の凝固亢進は、熱曝露中にさらに増加する可能性がありますが、このトピックに関する研究はありません。

寒さにさらされると、T2D 患者の心血管系への負担が大きくなり、寒い気候で体熱を生成または保存する能力が低下する (熱損失の増加) 可能性があります。

2型糖尿病患者における全身の寒冷暴露の影響を評価した対照研究はこれまでにありません。 健康な人が低温にさらされると、表在血管を収縮させる交感神経活動が増加し、血圧と心臓の負荷が上昇します。 2 型糖尿病患者の血圧上昇の悪化は、交感神経の過剰活動、内皮機能の破壊、動脈硬化が原因である可能性があります。 2 型糖尿病における神経調節の変化は、寒冷時のより高い心臓負荷と酸素需要に対する心臓の反応性を損なう可能性があります。 寒冷暴露はまた、血液凝固の可能性を高め、2 型糖尿病に関連する凝固亢進と相まって、血栓症や心臓の有害事象の発生を促進する可能性があります。 自律神経障害に関連する微小血管の機能障害も、局所冷却中の血管の反応性を損ない、低温に対する感受性を高める可能性があります。 寒冷暴露はまた、熱産生の減少（熱発生の震えまたは褐色脂肪組織の活動および量の減少）に関連している可能性があります。

2 型糖尿病の高温または低温に対する脆弱性に影響を与える可能性のある要因を修正する 高血圧は 2 型糖尿病患者の 3 分の 2 以上で報告されており、糖尿病と高血圧 (HTN) の発生率は時間の経過とともに相互に予測されます。 この 2 つの疾患は共通の代謝異常を共有しており、インスリン抵抗性は糖尿病前症と高血圧前症の両方の特徴です。 糖尿病と同様に、心血管疾患も温度に敏感です。 血糖コントロールは、熱ストレスに対処するために重要かもしれませんが、利用可能な証拠はほとんどありません. 特に運動と組み合わせると、熱にさらされると低血糖を引き起こす可能性があります。 一方、穏やかな寒さに繰り返しさらされることへの短期間の順応期間は、インスリン感受性と血糖状態を改善することができます. T2D自体（メトホルミン、グリプチン、グリフロシン）またはHTN（ベータ遮断薬、利尿薬、カルシウムチャネル遮断薬、ACE阻害薬）の両方の治療に関連する薬物療法は、心血管および熱反応に大きな影響を与える可能性がありますが、健康転帰との関連性はありません知られています。 定期的な身体活動自体が HbA1c を低下させますが、熱放散能力も向上させる可能性がありますが、そのメカニズムは不明です。

私たちの目的は次のとおりです。1) 高血圧と組み合わされた 2 型糖尿病がどの程度進行しているかを評価し、熱 (より高い表面循環と発汗による熱損失の活性化) および寒さ (体の増加熱産生と表在循環の減少) と健康な人との比較。 2) 寒さや熱にさらされている間に、さまざまな程度の重症度を伴うさまざまな糖尿病の微小血管および大血管の合併症が、観察された心血管、神経、および代謝機能にどのように影響するかを調べます。 3) T2D (臨床検査中に診断または検出された) 単独、および高血圧 (臨床検査中に診断または測定された) との組み合わせが、報告された寒気または熱関連の心肺症状にどのように影響し、その結果、縦断的な観点から、入院と死亡率にどのように影響するかを評価します。 また、薬の使用、身体活動、その他の人口統計学的、社会経済的、ライフスタイル要因など、潜在的な決定要因の影響を特定することも目指しています。

研究仮説: 1) 2 型糖尿病患者が高温にさらされると、体温を失う能力が低下する (発汗と循環が低下する) ため、熱中症の早期発症につながる可能性があります。 2) 寒さにさらされると、低温で体温を維持する能力 (血行障害) や体温を生成する能力 (震え) が低下するため、早期の寒冷緊張につながる可能性があります。 3) 複雑さが増すと、これらの環境に対する脆弱性が高まります。 4) 人口レベルでは、2 型糖尿病患者は、暑さや寒さに関連する心肺症状が多く、入院や死亡が多いと報告されています。 これらの効果は、血糖と血圧のコントロール、薬の使用、およびその他のライフスタイル要因に依存しています。 5) 医療機関の受診と死亡率は、平均よりも高いまたは低い気温によって先行されます。