Miljömässig och yrkesmässig bullerexponering i relation till förekomsten av typ 2-diabetes

Studera ämnen

Nio skandinaviska kohorter utgör urvalsramen för studien. Fyra kohorter rekryterades i Stockholms län: [Stockholms diabetesförebyggande program (SDPP), 60-åriga män och kvinnor (sextio), Tvillingregistret (SALT) och Sveriges nationella studie av åldrande och omsorg i Kungsholmen (SNAC-K)], med totalt mer än 22 500 deltagare. Malmö Diet and Cancer-studien (MDC) rekryterade 28 098 män och kvinnor som bor i Malmö stad. Den danska kostcancer- och hälsokohorten (DCH) registrerade 57 053 försökspersoner från de större Köpenhamns- och Århusområdena. Svenska Mammografikohorten (SMC) rekryterade 13 680 kvinnor bosatta i Uppsalaområdet. Den danska sjuksköterskekohorten (DNC) omfattade 28 731 kvinnliga sjuksköterskor från hela Danmark. Den danska nationella hälsoundersökningen (DNHS) inkluderade 177 639 personer slumpmässigt utvalda över hela Danmark. Överlag fokuserade inskrivningen på åldrarna 16 till 99 år och skedde 1992-2013. Försökspersonerna besvarade enkäter vid rekrytering om livsstilsfaktorer, hälsotillstånd och socioekonomiska egenskaper.

Exponeringsbedömning

Trafikbuller: Transportbullerexponering bedöms utifrån väl validerade modeller. Vägtrafik och järnvägsbuller modelleras med hjälp av Nordic Prediction Method eller en uppdatering av denna metod. För vägtrafikbuller inkluderar indatavariablerna geokoder, screening efter terräng och byggnader samt information om årsgenomsnittlig dygnstrafik, fördelning av lätt/tung trafik, reshastighet och vägtyp för alla större väglänkar. Järnvägsbuller beräknas för alla adresser inom en 1000 m buffert runt alla järnvägsspår. Indatavariabler inkluderar geokoder, screening efter terräng och byggnader, och genomsnittligt antal tåg per period (dag/kväll/natt), tågtyper och reshastighet. Dessutom tar städer med spårvagnar och/eller tunnelbana in dessa i beräkningarna. Flygbuller uppskattas med hjälp av bullerkartor som erhållits från lokala eller nationella myndigheter.

Detaljerade bullerbedömningar har gjorts vart femte eller tionde år och bullernivåerna för åren mellan de med skattningar beräknas utifrån linjär interpolation eller andra approximationsmetoder. För varje deltagare beräknas den tidsvägda genomsnittliga bullerexponeringen från varje trafikbullerkälla under uppföljningen, med hänsyn tagen till alla adresser där försökspersonen har bott och med hänsyn till vistelsetiden på varje adress. Dessutom uppskattas kombinerad exponering för flera trafikbullerkällor.

Luftföroreningar: Nivåer av luftföroreningar uppskattas på alla bostadsadresser under studieperioden för försökspersonerna i de nio kohorterna, med hjälp av validerade högupplösta spridningsmodeller (1). Exponering för luftföroreningar representeras av partiklar med en aerodynamisk diameter på upp till 2,5 µm (PM2,5), som påverkas av både lokal och långväga transporter, och av kvävedioxid (NO2), som främst speglar lokala utsläpp, t.ex. vägtrafik. Interpolering av luftföroreningsnivåer mellan år med bedömningar samt beräkning av individuella tidsvägda exponeringar görs med liknande metodik som för transportbuller.

Yrkesmässiga exponeringar: Detta är fokuserat på buller och förbränningspartiklar, baserat på yrken för studieobjekten kombinerat med information från en arbetsexponeringsmatris (JEM). Yrkesmässig bullerexponering uppskattas utifrån ett JEM utvecklat i Sverige. JEM baseras på yrkesmätningar och anger det årliga genomsnittet av den dagliga 8-timmarsekvivalenten A-vägda ljudtrycksnivån i fem exponeringsklasser. Ljudnivån matchas efter tidsperiod eftersom ljudnivåerna skiljer sig inom ett yrke över tiden. Yrkesmässig bullerexponering vid rekrytering används och, om tillgänglig, exponering i vissa tidsfönster under uppföljningen. Yrkesmässig exponering för förbränningspartiklar hanteras på samma sätt som buller, men baserat på en anpassad finsk JEM.

Kovariater: Urval av kovariater görs a priori, baserat på befintlig litteratur, biologisk rimlighet och tillgänglighet av harmoniserbara variabler över kohorter. Kohortdeltagare fyllde i frågeformulär vid rekryteringen med kost- och livsstilsvariabler, inklusive rökstatus, rökintensitet, alkoholkonsumtion och fysisk aktivitet på fritiden. Individuell utbildningsnivå och civilstånd hämtas från nationella register eller frågeformulär och områdesnivå (små socioekonomiskt homogena områden med cirka 1000-2000 invånare) innebär inkomster från register. Grönområden bedöms från satellitbilder, främst med hjälp av det normaliserade differensvegetationsindexet.

Resultatbedömning

Förekomst av T2D: All relevant information som samlas in inom varje kohort används för att identifiera vanliga fall av diabetes vid baslinjen, vilka kommer att uteslutas från de longitudinella analyserna, och incidentfall under uppföljningen fram till 2020. Detta inkluderar koppling till patient- och ordinerade läkemedelsregistren samt att använda självrapporterad diabetes i frågeformulären och biomarkörmätningar (främst fasteglukos och glykerat hemoglobin), både vid baslinjen och under uppföljningen. Metodiken för identifiering av T2D-fall har redan använts framgångsrikt för kohorter i vårt projekt. I Sverige har Patientregistret full täckning sedan 1987 men innehåller heltäckande öppenvårdsdata först sedan 2001 och Läkemedelsregistret startades 2005. I Danmark har både patientregistret och registret över receptbelagda läkemedel full täckning under praktiskt taget hela uppföljningsperioden för sina kohorter. Dessutom finns nationella T2D-register i Sverige och Danmark, men de har inte heltäckande täckning under större delen av uppföljningsperioden. Sammantaget saknas vissa registerkällor för identifiering av T2D-fall, främst för svenska kohorter under den tidiga delen av uppföljningsperioden. Men i den mån detta inte är relaterat till de exponeringar som studeras kommer det inte att påverka resultatens giltighet.

Antropometri: I en majoritet av kohorterna utfördes mätningar av utbildade sjuksköterskor av längd, vikt och midjemått vid rekrytering, medan motsvarande information självrapporterades i de återstående kohorterna. I två kohorter utfördes upprepade mätningar under uppföljningsperioden, vilket möjliggjorde longitudinell bedömning av antropometriska egenskaper. I medlingsanalyserna kommer övervikts-/fetmadata baserade på antropometrisk information vid rekrytering att kombineras med incident T2D under uppföljning.

Kliniska biomarkörer och mätningar: För fem av de svenska kohorterna finns information vid rekrytering av försökspersoner tillgänglig om blodtryck baserat på mätningar av utbildade sjuksköterskor, samt om kliniska biomarkörer, inklusive serumglukos och lipider. I SNAC-K-kohorten utfördes mätningar av nivåer av glykerat hemoglobin (HbA1c) vart 3-6 år från 2001 till 2019. För SDPP-deltagare har orala glukostoleranstester gjorts vid tre olika tillfällen under uppföljningen. Biomarkörinformationen möjliggör noggrann bestämning av T2D och prediabetes, med vederbörlig hänsyn till behandling, och kommer även att användas för validering av registret och frågeformulärbaserad information, i första hand för att fastställa graden av underdiagnos.

Befolkningshänförliga risker: Riskbedömningen baseras på uppskattningar av befolkningens exponering för transportbuller och yrkesbuller i upptagningsområdena för de deltagande kohorterna (Aarhus, Köpenhamn, Danmark, Malmö, Stockholm och Uppsala) med hjälp av de högupplösta modelleringstekniker som beskrivs ovan . Detta kommer att kombineras med exponeringsresponsfunktioner som erhållits i projektet för att uppskatta antalet fall av T2D som kan hänföras till transporter och yrkesbuller. I synnerhet görs en bedömning av antalet fall relaterade till interaktioner mellan trafikbuller och luftföroreningar samt med yrkesmässig exponering.

Projektorganisation

Projektgruppen som ingår i projektet består av Göran Pershagen (professor vid Institutet för miljömedicin (IMM), Karolinska Institutet (KI), med inriktning mot buller- och luftföroreningsepidemiologi), Sofia Carlsson (docent och universitetslektor vid IMM). , med inriktning mot T2D-epidemiologi), Petter Ljungman (docent vid IMM och överläkare vid kardiologiska avdelningen, Danderyds sjukhus, med inriktning mot luftföroreningsepidemiologi) och Mette Sörensen (seniorforskare på Cancerfonden och adjungerad professor , Institutionen för naturvetenskap och miljö, Roskilde universitet, med fokus på bullerepidemiologi). Dessutom är akustikern Mikael Ögren från Göteborgs universitet involverad samt representanter från alla deltagande årskullar. En postdoktorand forskare kommer att anställas för projektet.

Dataanalys och statistik

Primärt logistiska och Cox-regressionstekniker samt bedömning av splines används för uppskattning av exponering-responssamband i poolade analyser av de nio kohorterna. Det uppskattas att totalt mer än 15 000 nya fall av T2D kommer att upptäckas under uppföljningsperioden i kohorterna. Vanliga effektanalyser är inte meningsfulla eftersom syftet är mer ambitiöst än att bara upptäcka en skillnad i risk mellan exponerade och oexponerade, för vilka den statistiska styrkan är 100% med rimliga antaganden. Huvudmålet är att uppskatta exponeringsresponsfunktioner för trafikbuller och T2D med tillräcklig precision. En studie om trafikbuller och stroke, inklusive 11 000 fall och baserad på poolade analyser av de flesta av våra kohorter, visade smala 95 % konfidensband för riskuppskattningarna inom intervallet för vanlig exponering för trafikbuller, vilket indikerar att studiens storlek är tillräcklig. Vidare görs analyser av interaktioner, såsom mellan transportbullerkällor och med luftföroreningar med hjälp av interaktionstermer samt stratifiering. Könsspecifika resultat tas fram i alla analyser. Den omfattande insamlingen av information om riskfaktorer för T2D möjliggör noggrann kontroll av confounding. Särskilt förväxling av socioekonomiska faktorer utvärderas utifrån både individuella och kontextuella data, vilket kan påverka valet av bostad.

Kausal mediationsanalys används för att utforska den potentiella medierande rollen av övervikt/fetma, i samband mellan transport eller yrkesmässig bullerexponering och T2D-incidens. Två modeller utvecklas: en logistisk regressionsmodell för trafikbullerexponering och övervikt/fetma och en Cox proportional hazard-modell för bullerexponering och incident T2D, villkorad av övervikt/fetma, med kovariater liknande de prospektiva analyserna. Den totala effekten (effekten av trafikbuller på incident T2D), direkt effekt (effekten oberoende av övervikt/fetma), indirekt effekt (effekten som tillskrivs bullrets påverkan på fetma/övervikt, och andelen medierad (andelen av indirekt effekt till total effekt) beräknas. Liknande förmedlingsanalyser kommer att utföras för sömnstörningar i relation till sambandet mellan trafikbuller och T2D.