Diabetes tipo 2, comorbidade cardiovascular e temperatura ambiental (DiabColdHeat)

Importância do projeto em relação ao conhecimento atual Temperatura, saúde e mudanças climáticas. Tanto as altas quanto as baixas temperaturas ambientais causam desconforto e degradação do desempenho físico. Essas respostas fisiológicas normais desencadeadas para perder ou preservar o calor corporal podem agravar o curso de doenças crônicas e levar a um maior número de consultas médicas, hospitalizações ou mortes. Globalmente, a maioria dos efeitos adversos à saúde é causada pelo frio, e não pelo calor, e já ocorre em temperaturas amenas não ideais.

As temperaturas ambientais refletem os efeitos primários das mudanças climáticas (CC), a maior ameaça à saúde do século XXI. CC envolve principalmente um aumento global das temperaturas e, especialmente, na frequência, intensidade e duração dos extremos de calor. Conectado à variabilidade do clima, também são previstas maiores quantidades de precipitação, nuvens e ventos. Os climas do norte, como a Finlândia, estão sujeitos a grandes variações anuais de temperatura (de ca. +30°C a -30°C) juntamente com o prolongamento periódico de temperaturas extremas (calor e períodos de frio). As projeções globais preveem que os efeitos do frio na saúde continuam superando os do calor na Finlândia, mas a exposição ao calor se torna cada vez mais importante, também devido à falta de adaptação às altas temperaturas dos residentes do norte.

T2D e temperatura. A ocorrência global de diabetes é de 425 milhões de pessoas, das quais 77% estão trabalhando e estima-se que aumente para 629 milhões de pessoas até 2045. O diabetes tipo 2 (DM2) é responsável por 90% dos pacientes diabéticos. Na Finlândia, a incidência de DM2 aumentou acentuadamente em homens nos últimos 35 anos. O diabetes de todos os tipos pode levar a complicações micro (retino, nefro e neuropáticas) e macrovasculares (doença cerebral, coronariana e arterial periférica), resultando em maior morbidade e mortes prematuras. A carga econômica dos custos diretos e indiretos do diabetes é enorme e representou 1,8% do PIB em 2015.

Estudos epidemiológicos sugerem que temperaturas ambientais não ideais e diabetes estão associados a maior morbidade e mortalidade. Um estudo de 4,5 milhões de consultas de GP mostrou que as pessoas com DM2 procuraram atendimento médico com mais frequência com temperaturas baixas e altas. Além disso, temperaturas frias e quentes foram associadas a um aumento de 12% e 30% nas hospitalizações relacionadas ao diabetes.

A exposição ao calor pode envolver uma menor capacidade de perder calor corporal adicional (maior carga de calor) para o ambiente e maior tensão cardiovascular.

Até onde sabemos, existem apenas três estudos controlados que avaliaram a exposição de corpo inteiro ao calor entre pessoas com DM2. Em pessoas saudáveis, as altas temperaturas dilatam os vasos sanguíneos superficiais, permitindo o transporte de calor corporal adicional para o ambiente. Consequentemente, o fluxo sanguíneo é direcionado para a superfície do corpo, aumentando a frequência cardíaca e a carga de trabalho cardíaca. Em pessoas com DM2, a dilatação dos vasos sanguíneos pode ser retardada e levar à diminuição da capacidade de perder calor através da circulação cutânea. Além disso, a função endotelial interrompida e o enrijecimento dos vasos sanguíneos podem levar a uma redução atenuada da pressão arterial. Fatores, como capacidade de sudorese reduzida, bem como neuropatias autonômicas e periféricas, podem prejudicar ainda mais a capacidade de perder calor corporal para o ambiente. De fato, um estudo envolvendo idosos com DM2 detectou capacidade reduzida de perder calor corporal adicional durante o exercício, resultando em maior desgaste térmico. Além disso, a regulação cardíaca e a capacidade de aumentar a carga de trabalho cardíaca podem ser prejudicadas no DM2 sob exposição ao calor. Apoiando isso, mais velhos (ca. 60 anos.) Pessoas com DM2 apresentaram redução da variabilidade da frequência cardíaca e resposta ao calor. Por fim, a hipercoagulação de pessoas com DM2 pode aumentar ainda mais durante a exposição ao calor, mas não há estudos sobre o assunto.

A exposição ao frio pode envolver maior tensão cardiovascular e uma capacidade reduzida de produzir ou preservar (aumento da perda de calor) o calor corporal em climas frios em pessoas com DM2.

Não há estudos controlados anteriores que avaliem os efeitos da exposição de corpo inteiro ao frio entre pessoas com DM2. Em pessoas saudáveis, a exposição a baixas temperaturas aumenta a atividade simpática que contrai os vasos sanguíneos superficiais, resultando em elevação da pressão arterial e sobrecarga cardíaca. O aumento agravado da pressão arterial em pessoas com DM2 pode ser devido à atividade simpática, função endotelial interrompida e artérias mais rígidas. A regulação neural alterada no DM2 pode prejudicar a resposta cardíaca à maior carga de trabalho cardíaco e demanda de oxigênio no frio. A exposição ao frio também aumenta o potencial de coagulação do sangue, o que, juntamente com a hipercoagulabilidade relacionada ao DM2, pode promover a produção de tromboses e eventos cardíacos adversos. A disfunção microvascular associada à neuropatia autonômica também pode prejudicar a capacidade de resposta vascular durante o resfriamento local e possivelmente aumentar a suscetibilidade a baixas temperaturas. A exposição ao frio também pode estar relacionada à redução da produção de calor (termogênese de tremores ou redução da atividade e massa do tecido adiposo marrom).

Fatores modificadores que possivelmente afetam a vulnerabilidade à temperatura alta ou baixa de DM2 A hipertensão arterial é relatada em mais de dois terços dos pacientes com DM2 e a incidência de diabetes e hipertensão (HTN) prediz uma à outra ao longo do tempo. As duas doenças compartilham anormalidades metabólicas comuns e a resistência à insulina é uma característica tanto do pré-diabetes quanto da pré-hipertensão. Como o diabetes, também as doenças cardiovasculares são sensíveis à temperatura. O controle glicêmico pode ser importante para lidar com o estresse térmico, mas as evidências disponíveis são escassas. A exposição ao calor, especialmente quando combinada com exercícios, pode induzir hipoglicemia. Por outro lado, um breve período de aclimatação à exposição repetida ao frio leve pode melhorar a sensibilidade à insulina e o estado glicêmico. A medicação associada ao tratamento do próprio DM2 (metformina, gliptinas, gliflotsinas) ou hipertensão (betabloqueadores, diuréticos, bloqueadores dos canais de cálcio, inibidores da ECA) pode afetar significativamente as respostas cardiovasculares e térmicas, mas sua associação com desfechos de saúde não é conhecido. A própria atividade física regular reduz a HbA1c, mas também pode melhorar a capacidade de dissipação de calor, mas os mecanismos não são claros.

Nossos objetivos são: 1) Avaliar como o DM2 avançado em combinação com hipertensão influencia a função cardiovascular e as respostas neurais e metabólicas associadas durante a exposição passiva de corpo inteiro ao calor (ativando a perda de calor por meio de maior circulação superficial e sudorese) e frio (causando aumento na produção de calor e redução da circulação superficial) e comparados com pessoas saudáveis. 2) Examinar como diferentes complicações micro e macrovasculares diabéticas, envolvendo graus variados de gravidade, afetam as funções cardiovasculares, neurais e metabólicas observadas durante a exposição ao frio ou ao calor. 3) Avaliar como o DM2 (diagnosticado ou detectado durante o exame clínico) isoladamente e em combinação com a hipertensão (diagnosticada ou medida durante o exame clínico) afeta os sintomas cardiorrespiratórios relatados relacionados ao frio ou ao calor e, consequentemente, de uma perspectiva longitudinal, hospitalizações e mortalidade. Também pretendemos identificar a influência de potenciais determinantes, como o uso de medicamentos, atividade física e outros fatores demográficos, socioeconômicos e de estilo de vida.

Hipóteses de pesquisa: 1) A exposição de pessoas com DM2 pode levar a uma tensão de calor precoce devido à capacidade reduzida de perder (suor e circulação reduzida) calor corporal em altas temperaturas. 2) A exposição ao frio pode levar a uma tensão de frio precoce devido à capacidade enfraquecida de preservar (circulação prejudicada) ou produzir calor corporal (tremores) em baixas temperaturas. 3) Ter mais complicações aumenta a vulnerabilidade a esses ambientes. 4) Em nível populacional, as pessoas com DM2 relatam mais sintomas cardiorrespiratórios relacionados ao calor e ao frio e sofrem mais hospitalizações e mortes. Esses efeitos são dependentes do controle glicêmico e da pressão arterial, uso de medicamentos e outros fatores do estilo de vida. 5) As consultas médicas e a mortalidade são precedidas por temperaturas acima ou abaixo da média.