Miljö och kardiovaskulära sjukdomar: Corinthia-studien

Introduktion

Trots stora framsteg inom kardiovaskulär (CV) medicin under de senaste decennierna, har dödsfall och sjuklighet i kardiovaskulära sjukdomar (CVD) ökat globalt [1, 2]. Det verkar som att befolkningens åldrande och befolkningstillväxt balanserar nedgången i åldersspecifika dödsfrekvenser från CVD som kan tillskrivas effektivare förebyggande och behandlingsstrategier [2].

Intressant nog är framstegen i kampen mot hjärt-kärlsjukdom uppenbara runt om i världen men framför allt heterogena. Regioner med den snabbast växande befolkningsdynamiken upplevde en relativ ökning av CV-dödsfall i linje med globala trender. Däremot rapporterade utvecklade regioner ingen detekterbar förändring eller liten minskning i CV-dödlighet eftersom snabb åldrande av befolkningen uppväger minskningarna i åldersspecifika dödsfrekvenser [3]. Återstående CV-risk utöver traditionella riskfaktorer bör omvärderas och utforskas ytterligare i jakten på nya underliggande mekanismer som kan utgöra underlaget för innovativa förebyggande insatser och terapeutiska mål.

Under detta prisma utgör miljöfaktorer en viktig men underskattad riskfaktor för utveckling och progression av hjärt-kärlsjukdom [4]. Miljöexponering för varierande föroreningar är inblandad i störning eller spridning av skadliga patofysiologiska processer kopplade till åderförkalkning, inklusive genetiska, hemodynamiska, metaboliska, oxidativa och inflammationsparametrar [4]. Nyligen genomförda studier tyder på att kronisk miljöstress är en viktig bestämningsfaktor för CVD-risk, även under nuvarande regulatoriska standarder för exponeringsnivåer [4, 5].

En av de viktigaste studierna inom området miljökardiologi, den multietniska studien av ateroskleros och luftföroreningar (MESA Air) undersökte sambandet mellan långvarig exponering för luftföroreningar och utvecklingen av subklinisk ateroskleros och förekomsten av hjärt-kärlsjukdom vid en tätortsbefolkning [6]. Det finns dock inga uppgifter om miljöföroreningar på landsbygden eller delvis på landsbygden. Därför är syftet med "Corinthia"-studien att undersöka effekterna av miljöföroreningar i index för CV-sjuklighet och dödlighet i en tvärsnitts- och longitudinell design.

Rational för studien Nationellt baserade data för Grekland om miljöföroreningar och hjärt-kärlsjukdomar och dödlighet är markant knappa. Forskningsverksamheten har fokuserat på antropogen förorening av jord och grundvatten i flodbassänger i kraftigt förorenade industrialiserade områden men utan att rapportera samband med CVD [7]. Dessutom har vissa prospektiva eller retrospektiva studier undersökt sambandet mellan långvarig exponering för luftföroreningar och CVD-sjuklighet i stadsbefolkningen [8, 9]. Regionen Korinth har landsbygds- eller semi-landsbygdsområden med hög exponering för jord- och luftföroreningar i distinkta territorier-mönster. Utredarna antog att långvarig exponering för miljöföroreningar förmedlar skadliga epigenetiska, oxidativa, inflammatoriska och pro-aterogena effekter som kan påskynda framstegen och svårighetsgraden av hjärt-kärlsjukdom samt livskvaliteten och den totala sjukligheten och dödligheten. Därför försökte utredarna i en tvärsnitts- och longitudinell design undersöka effekten av olika typer av miljöföroreningar i index för subklinisk ateroskleros, på frekvensen av CV-sjuklighet och mortalitet och på CVD-risk.

Studiens hypotes I. Studiens primära hypotes är att individer som exponerats för olika miljöföroreningar har ökat dödligheten av alla orsaker.

II. Studiens sekundära hypotes är att individer som exponerats för olika miljöföroreningar har ökad frekvens av CV-dödlighet och ökad förekomst av icke-dödlig hjärt-kärlsjukdom (dvs. akuta kranskärlssyndrom, perifer aortasjukdom, cerebrovaskulär sjukdom).

III. Ytterligare hypotes för studien är att:

1. Individer som exponeras för olika miljöföroreningar uppvisar en negativ kardiometabolisk profil när det gäller surrogatmarkörer för tidig ateroskleros och oxidativ stress
2. Miljöföroreningar påverkar livskvaliteten negativt hos utsatta personer
3. Miljöföroreningar ger epigenetiska förändringar (telomerförkortning, mobilisering av mikroRNA och cirkulation) hos personer som exponeras för olika föroreningar

Experimentella detaljer och design av Corinthia-studien Den aktuella studien inleddes i oktober 2015 och är planerad att rekrytera 1500 individer från olika regioner i Korinth med olika miljöexponering för föroreningar och olika mönster av mark-mark- och/eller luftföroreningar fram till december 2016.

Utredarna planerar att rekrytera individer som bor i tre olika områden beroende på miljöföroreningar (Figur 1):

i. Försökspersoner som bor i områden utan tecken på jord-/mark- eller luftföroreningar ii. Försökspersoner som bor i områden med luftföroreningar iii. Ämnen som bor i områden med mark-/markföroreningar Invånare i de utvalda regionerna som inte planerar att flytta inom de närmaste 10 åren kommer att kontaktas. En acceptansgrad för deltagande på cirka 80 % av dessa berättigade ämnen förväntas. Uteslutningskriterier för studien skulle vara

1. Oförmåga och ovilja att erhålla informerat samtycke
2. Individer under 40 år Rekryteringen till Corinthia-studien kommer att vara gemenskapsbaserad, med tonvikt på att balansera rekrytering över de tre områdena, folkräkningsblock, ålderskategorier (per decennier) och kön. Urvalsramen kommer att implementera information från den senaste nationella folkräkningen och kommer att fortsätta längs geografiska gränser. Som urvalsenhet kommer vi att använda varje hushåll, med målet att inte inkludera fler än 2 berättigade deltagare från olika hushåll per folkräkningsblock. Inledande kontakt kommer att ske per telefon eller dörr till dörr. Telefonrekrytering kommer att baseras på en lista byggd från de angivna geografiska gränserna. Den första kontakten inkluderade ett screeningformulär och hushållsuppräkning av alla berättigade personer. Rekryteringsmålet är 500 deltagare från vart och ett av de tre intresseområdena. Under denna period kommer forskargruppen att kommunicera med de lokala myndigheterna och med hälso- och sjukvården inom forskningsområdena för att organisera det frivilliga urvalet av deltagarna inom varje område. Ansvaret för forskargruppen är också organisationen av de platser där fältforskning kommer att äga rum. Pilotmätningar kommer att äga rum och följaktligen kommer forskargruppen att uppskatta testernas validitet och beräkna variabilitetskoefficienter för testerna.

De första 24 månaderna kommer att ägnas åt rekrytering (oktober 2015- september 2018).

Kvalitetskontroll och repeterbarhet av åtgärder Den forskare som rekryterats till studien kommer att utföra alla vaskulära och antropometriska mätningar. Forskaren kommer att genomgå en 2 månaders utbildning och ackreditering för dessa mätningar. Ekokardiografiska mätningar kommer att utföras av samma utbildade hjärtfysiolog.

Studiemätningar Baslinjemätningar för deltagare i "Corinthia"-studien kommer att inkludera parametrar som påverkar den dagliga livsstilen såsom rökvanor, fysisk aktivitet och kost. Antropometriska (längd, vikt, midjemått) socioekonomiska och livsstilsegenskaper (civilstånd, utbildningsnivå, ekonomisk och yrkesmässig status), samt familjehistoria och historia av kardiovaskulära riskfaktorer och sjukdomar kommer att registreras. Utredarna planerar också att identifiera det psykologiska tillståndet hos individer (med hjälp av en giltig depressionsskala ZUNG) och deltagarnas mentala status (MMSE-Mini Mental State Examination). Vi kommer att registrera förekomsten och den behandling som används, om någon, av hypertoni, diabetes mellitus och hyperkolesterolemi. Försökspersonerna kommer att underkastas en fullständig hjärtundersökning, inklusive fysisk undersökning, elektrokardiografi, ekokardiografi (Utvärdering av vänster ventrikels ejektionsfraktion, av vänster ventrikeldimensioner, utvärdering av valvulär funktion, av transmittalt flödesmönster, av höger ventrikels systoliskt tryck, av aortadistensibility etc. .), blodtrycksmätningar, mätning av artärväggsegenskaper med icke-invasiv uppskattning av pulsvågshastighet och uppskattning av aterosklerotisk belastning med utvärdering av carotis intima media tjocknar och av aterosklerotiska plack i halsartärer. Perifera blodprover kommer att samlas in för DNA-analys, rutinmässiga biokemiska tester och mätning av inflammatoriska markörer och markörer för oxidativ stress. Efterföljande undersökningar, som kommer att inkludera upprepningar av vissa baslinjemätningar såväl som nya åtgärder, kommer att planeras med ungefär angränsande 2-årsintervall.

Urval av regioner-Miljömätningar Data om mark-/markföroreningar med föroreningar (bekämpningsmedel, konstgödsel etc.) och luftföroreningar från industrigaser och exponeringar kommer att tillhandahållas från register och mätningar från fakulteten för geologi och geomiljö och fakulteten för miljöfysik. National and Kapodistrian University of Athens.

Uppföljning Studiens utredare kommer prospektivt att utföra 5 och 10-årsuppföljningen av deltagarnas: (a) Vitalstatus (död av valfri orsak eller på grund av CVD), (b) utveckling av kranskärlssjukdom (CHD) ( d.v.s. hjärtinfarkt, angina pectoris, andra identifierade former av ischemi, hjärtsvikt av olika typer och kroniska arytmier) och (c) utveckling av cerebrovaskulär sjukdom.

Med en förväntad förlust av uppföljning på cirka ~15 % [10] förväntas tioåriga uppföljningsdata dechiffrera effekten av långtidsexponering för föroreningar på total och kardiovaskulär mortalitet och sjuklighet samt på interimistiska slutpunkter för surrogatmarkörer av subklinisk ateroskleros. Med ett typ I-fel fördefinierat till 0,05 och alla anses vara 2-svansade, skulle en provstorlek på 1500 försökspersoner ge tillräcklig kraft (>80 %) för att upptäcka en 1,5-faldig förändring i riskkvot per område-gruppförändring i den tidigare nämnda indexvariabeln mot den sekundära effektmåttet (dödlighet av alla orsaker) med hänsyn till en händelsefrekvens på 6 %, en uppföljningsperiod på minst 60 månader och en förväntad uppföljningsförlust på mindre än 15 %. Typ I-fel var fördefinierat till 0,05 och alla tester ansågs vara tvåsidiga.

Slutsats Corinthia-studien är en epidemiologisk studie av miljömässig betydelse med en tvärsnitts- och prospektiv longitudinell designplanering för att tillhandahålla data om den distinkta påverkan av mark- och luftföroreningar i index för kardiovaskulär sjuklighet och dödlighet och i det övergripande hälsotillståndet i en landsbygd eller delvis landsbygdsbefolkning i det grekiska landet.