Środowisko i choroby sercowo-naczyniowe: badanie Corinthia

Wstęp

Pomimo znacznych postępów w medycynie sercowo-naczyniowej (CV) w ostatnich dziesięcioleciach, liczba zgonów i zachorowalności z powodu chorób sercowo-naczyniowych (CVD) wzrasta na całym świecie [1, 2]. Wydaje się, że starzenie się populacji i wzrost populacji równoważy spadek współczynnika umieralności z powodu CVD związany z wiekiem, który można przypisać skuteczniejszej profilaktyce i strategiom leczenia [2].

Co ciekawe, postęp w zwalczaniu CVD jest widoczny na całym świecie, ale wyraźnie niejednorodny. Regiony o najszybciej rosnącej dynamice populacji odnotowały względny wzrost zgonów z przyczyn sercowo-naczyniowych, zgodnie ze światowymi trendami. Natomiast w regionach rozwiniętych nie odnotowano żadnych wykrywalnych zmian lub niewielki spadek śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych, ponieważ szybkie starzenie się populacji równoważy spadki współczynnika umieralności związanego z wiekiem [3]. Resztkowe ryzyko sercowo-naczyniowe poza tradycyjnymi czynnikami ryzyka powinno zostać ponownie ocenione i dalej badane w poszukiwaniu nowych mechanizmów leżących u podstaw, które mogłyby stanowić podłoże dla innowacyjnych interwencji zapobiegawczych i celów terapeutycznych.

Z tego punktu widzenia czynniki środowiskowe stanowią ważny, ale niedoceniany czynnik ryzyka rozwoju i progresji CVD [4]. Narażenie środowiskowe na zmienne zanieczyszczenia jest zaangażowane w zaburzenie lub propagację niekorzystnych procesów patofizjologicznych związanych z miażdżycą, w tym parametrów genetycznych, hemodynamicznych, metabolicznych, oksydacyjnych i zapalnych [4]. Ostatnie badania sugerują, że przewlekły stres środowiskowy jest ważnym wyznacznikiem ryzyka CVD, nawet poniżej aktualnych norm regulacyjnych dotyczących poziomów narażenia [4, 5].

Jedno z najważniejszych badań w dziedzinie kardiologii środowiskowej, Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis and Air Pollution (MESA Air), dotyczyło związku między długotrwałą ekspozycją na zanieczyszczenia powietrza a postępem subklinicznej miażdżycy i częstością występowania CVD na poziomie ludność mieszkająca w miastach [6]. Brak jest jednak danych dotyczących zanieczyszczenia środowiska na obszarach wiejskich lub półwiejskich. Dlatego celem badania „Corinthia” jest zbadanie wpływu zanieczyszczenia środowiska na wskaźniki zachorowalności i umieralności CV w układzie przekrojowym i podłużnym.

Uzasadnienie badania Krajowe dane dotyczące Grecji dotyczące zanieczyszczenia środowiska oraz zachorowalności i śmiertelności z powodu chorób układu krążenia są bardzo skąpe. Działalność badawcza koncentrowała się na antropogenicznym zanieczyszczeniu gleb i wód podziemnych w dorzeczach silnie zanieczyszczonych obszarów uprzemysłowionych, ale bez zgłaszania związków z CVD [7]. Ponadto w niektórych prospektywnych lub retrospektywnych badaniach zbadano związek długotrwałego narażenia na zanieczyszczenie powietrza z zachorowalnością na choroby układu krążenia w populacji miejskiej [8, 9]. W regionie Koryntu znajdują się obszary wiejskie lub półwiejskie o dużym narażeniu na zanieczyszczenie gleby i powietrza w różnych wzorcach terytoriów. Badacze postawili hipotezę, że długotrwała ekspozycja na zanieczyszczenia środowiska pośredniczy w szkodliwych efektach epigenetycznych, oksydacyjnych, zapalnych i promiażdżycowych, które mogą przyspieszyć postęp i ciężkość CVD, a także jakość życia oraz ogólną chorobowość i śmiertelność. Dlatego badacze starali się zbadać w układzie przekrojowym i podłużnym wpływ różnego typu zanieczyszczeń środowiskowych na wskaźniki subklinicznej miażdżycy tętnic, na chorobowość i śmiertelność z przyczyn sercowo-naczyniowych oraz ryzyko CVD.

Hipoteza badania I. Podstawową hipotezą badania jest to, że osoby narażone na różne zanieczyszczenia środowiskowe mają zwiększoną śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny.

II. Drugorzędną hipotezą badania jest to, że osoby narażone na różne zanieczyszczenia środowiska mają zwiększoną śmiertelność z przyczyn sercowo-naczyniowych i zwiększoną częstość występowania chorób sercowo-naczyniowych niezakończonych zgonem (tj. ostre zespoły wieńcowe, choroba aorty obwodowej, choroba naczyń mózgowych).

III. Dodatkową hipotezą badania jest to, że:

1. Osoby narażone na różne zanieczyszczenia środowiska wykazują niekorzystny profil kardiometaboliczny w zakresie zastępczych markerów wczesnej miażdżycy i stresu oksydacyjnego
2. Zanieczyszczenie środowiska wpływa niekorzystnie na jakość życia narażonych osób
3. Zanieczyszczenie środowiska powoduje zmiany epigenetyczne (skrócenie telomerów, mobilizację i krążenie mikroRNA) u osób narażonych na różne zanieczyszczenia

Szczegóły eksperymentu i projekt badania Corinthia Obecne badanie rozpoczęło się w październiku 2015 r. i planuje się rekrutację 1500 osób z różnych regionów Koryntu o różnym narażeniu środowiskowym na zanieczyszczenia i różne wzorce zanieczyszczenia gleby, ziemi i/lub powietrza do grudnia 2016 r.

Badacze planują rekrutację osób mieszkających na trzech różnych obszarach w zależności od zanieczyszczenia środowiska (Rysunek 1):

I. Osoby mieszkające na obszarach bez dowodów zanieczyszczenia gleby/gruntu lub powietrza ii. Osoby mieszkające na obszarach o zanieczyszczeniu powietrza iii. Osoby mieszkające na terenach zanieczyszczonych glebą/gruntem Zostaną zwróceni mieszkańcy wybranych regionów, którzy nie planują przeprowadzki w ciągu najbliższych 10 lat. Oczekuje się, że wskaźnik akceptacji uczestnictwa wyniesie około 80% kwalifikujących się przedmiotów. Kryterium wykluczenia z badania byłoby

1. Niemożność i niechęć do uzyskania świadomej zgody
2. Osoby w wieku poniżej 40 lat Rekrutacja do badania Corinthia będzie oparta na społeczności, z naciskiem na zrównoważenie rekrutacji w trzech obszarach, blokach spisowych, kategoriach wiekowych (na dziesięciolecia) i płci. Operat losowania wykorzysta informacje z ostatniego Narodowego Spisu Powszechnego i będzie przebiegał wzdłuż granic geograficznych. Jako jednostkę próby wykorzystamy każde gospodarstwo domowe, mając na celu włączenie nie więcej niż 2 kwalifikujących się uczestników z różnych gospodarstw domowych na blok spisu. Wstępny kontakt zostanie przeprowadzony telefonicznie lub w systemie door-to-door. Rekrutacja telefoniczna będzie oparta na liście zbudowanej z określonych granic geograficznych. Wstępny kontakt obejmował kwestionariusz przesiewowy i spis gospodarstw domowych wszystkich kwalifikujących się osób. Celem rekrutacji jest 500 uczestników z każdego z trzech obszarów zainteresowania. W tym okresie zespół badawczy będzie komunikował się z władzami lokalnymi i służbą zdrowia w obszarach badań w celu zorganizowania dobrowolnej selekcji uczestników w każdym obszarze. Do obowiązków zespołu badawczego należy również organizacja miejsc, w których będą prowadzone badania terenowe. Przeprowadzone zostaną pomiary pilotażowe, w związku z czym zespół badawczy oszacuje trafność testów i obliczy współczynniki zmienności testów.

Pierwsze 24 miesiące poświęcone będą na rekrutację (październik 2015 – wrzesień 2018).

Kontrola jakości i powtarzalność pomiarów Zrekrutowany do badania pracownik naukowy wykona wszystkie pomiary naczyniowe i antropometryczne. Pracownik naukowy przejdzie 2-miesięczne szkolenie i akredytację do tych pomiarów. Pomiary echokardiograficzne będą wykonywane przez tego samego przeszkolonego fizjologa kardiologicznego.

Pomiary w badaniu Pomiary wyjściowe dla uczestników badania „Corinthia” będą obejmowały parametry wpływające na codzienny styl życia, takie jak palenie tytoniu, aktywność fizyczna i dieta. Rejestrowane będą cechy antropometryczne (wzrost, waga, obwód w pasie), cechy społeczno-ekonomiczne i styl życia (stan cywilny, poziom wykształcenia, status ekonomiczny i zawodowy), a także historia rodzinna oraz historia czynników ryzyka i chorób sercowo-naczyniowych. Badacze planują również identyfikację stanu psychicznego osób (za pomocą aktualnej Skali Depresji ZUNG) oraz stanu psychicznego uczestników (MMSE-Mini Mental State Examination). Będziemy odnotowywać obecność i stosowane leczenie nadciśnienia tętniczego, cukrzycy i hipercholesterolemii. Pacjenci zostaną poddani pełnemu badaniu kardiologicznemu, w tym badaniu fizykalnemu, elektrokardiografii, echokardiografii (ocena frakcji wyrzutowej lewej komory, wymiarów lewej komory, ocena funkcji zastawek, wzorca przepływu, ciśnienia skurczowego w prawej komorze, rozciągliwości aorty itp.) .), pomiary ciśnienia krwi, pomiary właściwości ścian tętnic z nieinwazyjną oceną prędkości fali tętna oraz oszacowanie obciążenia miażdżycowego z oceną pogrubienia błony środkowej tętnicy szyjnej oraz blaszek miażdżycowych w tętnicach szyjnych. Pobrane zostaną próbki krwi obwodowej do analizy DNA, rutynowych badań biochemicznych oraz pomiaru markerów stanu zapalnego i markerów stresu oksydacyjnego. Kolejne badania, które będą obejmowały powtórzenia niektórych pomiarów podstawowych, jak również nowe pomiary, zostaną zaplanowane w przybliżeniu w sąsiednich odstępach 2-letnich.

Wybór regionów-Pomiary środowiskowe Dane o zanieczyszczeniu gleby/gruntu substancjami zanieczyszczającymi (pestycydy, nawozy itp.) oraz zanieczyszczeniu powietrza gazami przemysłowymi i narażeniami będą pochodzić z ewidencji i pomiarów Wydziału Geologii i Geośrodowiska oraz Wydziału Fizyki Środowiska Uniwersytetu im. na Uniwersytecie Narodowym i Kapodistrian w Atenach.

Obserwacja Badacze prospektywnie przeprowadzą 5- i 10-letnią obserwację uczestników pod kątem: (a) stanu życiowego (zgon z dowolnej przyczyny lub z powodu CVD), (b) rozwoju choroby niedokrwiennej serca (CHD) ( tj. zawał mięśnia sercowego, dławica piersiowa, inne zidentyfikowane formy niedokrwienia, różnego typu niewydolność serca i przewlekłe zaburzenia rytmu) oraz (c) rozwój choroby naczyniowo-mózgowej.

Przy przewidywanej stracie na obserwację wynoszącej około ~15% [10] oczekuje się, że dane z dziesięcioletniej obserwacji pozwolą rozszyfrować wpływ długotrwałego narażenia na zanieczyszczenia na śmiertelność i zachorowalność ogólną i sercowo-naczyniową, a także na pośrednie punkty końcowe zastępczych markerów subklinicznej miażdżycy. Odpowiednio, przy błędzie typu I z góry zdefiniowanym na 0,05 i wszystkich uznawanych za dwustronnych, próba o wielkości 1500 osób dawałaby odpowiednią moc (>80%) do wykrycia 1,5-krotnej zmiany współczynnika ryzyka na zmianę grupy obszarowej w wyżej wymienioną zmienną wskaźnikową w kierunku drugorzędowego punktu końcowego (śmiertelność z dowolnej przyczyny), biorąc pod uwagę odsetek zdarzeń wynoszący 6%, okres obserwacji wynoszący co najmniej 60 miesięcy i przewidywaną utratę obserwacji mniejszą niż 15%. Błąd typu I został z góry zdefiniowany na poziomie 0,05, a wszystkie testy uznano za dwustronne.

Podsumowanie Badanie Corinthia jest badaniem epidemiologicznym o znaczeniu dla środowiska z przekrojowym i prospektywnym planowaniem podłużnym w celu dostarczenia danych na temat wyraźnego wpływu zanieczyszczenia gleby i powietrza na wskaźniki zachorowalności i śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych oraz na ogólny stan zdrowia obszarów wiejskich lub półwiejska ludność kraju greckiego.