Studie: Luftverschmutzung erhöht das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Laut einer neuen Studie, die von Forschern des Massachusetts General Hospital (MGH) durchgeführt wurde, stellt die Luftverschmutzung eine erhebliche Bedrohung für die menschliche Herz-Kreislauf-Gesundheit dar.

Es gibt verschiedene Luftschadstoffe, aber die Studie von MGH konzentrierte sich auf Feinstaub (PM). Als einatembare Partikel gelten Konglomerate aus Feststoffen und Flüssigkeiten. Diese Partikel können einen Durchmesser von bis zu 10 Mikrometern erreichen – ein Siebtel des Durchmessers eines menschlichen Haares. Ihre Tödlichkeit nimmt mit abnehmender Größe zu, was eine Umgehung der körpereigenen Atemabwehr ermöglicht.

Partikel mit einem Durchmesser von 2,5 Mikrometern oder weniger (PM2,5) haben „die Fähigkeit, nicht nur eingeatmet zu werden, sondern auch die Alveolar-Kapillar-Membran“ – auch als Blut-Lungen-Schranke bekannt – „in den Kreislauf zu überqueren und ihre Wirkung abzugeben nachteilige Auswirkungen auf verschiedene Organe“, sagt der Co-Erstautor der Studie, Shady Abohashem, MD, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung für Kardiologie am MGH, gegenüber Verywell.

Die Forscher beobachteten 503 MGH-Patienten, die zu Studienbeginn keine Krebs- oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen in der Vorgeschichte hatten, über einen Median von 4,1 Jahren.

Am Ende der Studie hatten 40 der Teilnehmer (8 %) einen MACE wie Schlaganfall oder Herzinfarkt erlebt. Bezeichnenderweise hatten diese 40 Teilnehmer laut einer Analyse von Daten, die von der mit der Environmental Protection Agency verbundenen Luftqualitätsüberwachung gesammelt wurden, die ihren jeweiligen Wohnadressen am nächsten liegt, eine vergleichsweise hohe PM2,5-Aufnahme., Die Januar-Studie wurde im European Heart Journal veröffentlicht.

Der Zusammenhang blieb auch bestehen, nachdem die Ergebnisse um andere Risikofaktoren wie den Zugang zur Gesundheitsversorgung, den sozioökonomischen Status, die Vorgeschichte von Malignitäten und „andere wichtige Confounder“ bereinigt wurden.

„Wichtig ist, dass die meisten der in dieser Population untersuchten Probanden einer Luftverschmutzung ausgesetzt waren, die weit unter den von der Weltgesundheitsorganisation festgelegten ungesunden Schwellenwerten lag, was darauf hindeutet, dass kein Grad an Luftverschmutzung wirklich als sicher angesehen werden kann“, sagt Abohashem.

Wie PM2.5-Inhalation kardiovaskuläre Schäden verursacht

Die Forscher identifizierten die Quelle der Verbindung, indem sie frühere PET- und CT-Scans überprüften.,Sie fanden heraus, dass die Teilnehmer, die eine höhere PM2,5-Aufnahme hatten, in einem als Leukopoese bekannten Prozess mehr entzündliche Knochenmarkszellen, einschließlich Monozyten, produzierten.

Sobald die Zellen in den Blutkreislauf gelangt waren, wanderten sie in benachbarte Gewebe und Organe, einschließlich der Arterien. Einmal in den Arterien, induzierten sie eine Entzündung – ein bestätigter MACE-Risikofaktor.

„Die Daten helfen beim Aufbau eines plausiblen biologischen Signalwegs, der die Schädigung von Kreislaufsystemkomponenten beschreibt, die zu Makroereignissen von gesundheitlicher Bedeutung führen können“, sagt Edward Avol, MS, Abteilungsleiter für Umweltgesundheit an der Keck School of Medicine der University of Southern California Sehr gut. Avol war nicht an der Studie beteiligt.

„Diese Ergebnisse implizieren die Exposition gegenüber Luftverschmutzung als einen zu wenig anerkannten Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und legen therapeutische Ziele nahe, die über Strategien zur Reduzierung der Luftverschmutzung hinausgehen, um die kardiovaskulären Auswirkungen der Exposition gegenüber Luftverschmutzung zu verringern“, sagt Abohashem.

Diese Therapien können die Verwendung von entzündungshemmenden Medikamenten und die Annahme von Änderungen des Lebensstils umfassen, um die leukopoetische Aktivität und die daraus resultierende arterielle Entzündung zu reduzieren. Abohashem sagt auch, dass Menschen mit einem Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen danach streben sollten, „ihre Exposition gegenüber Luft zu minimieren [pollution] so viel wie möglich.“

Werden sich die Umweltvorschriften ändern?

Im Jahr 2016 schätzte die WHO, dass die Luftverschmutzung im Freien jedes Jahr 4,2 Millionen vorzeitige Todesfälle verursacht und dass die Luftverschmutzung in Innenräumen jedes Jahr 3,8 Millionen vorzeitige Todesfälle verursacht. Die meisten dieser Todesfälle ereignen sich in Regionen mit niedrigem und mittlerem Einkommen wie Südostasien und dem Westpazifik.,

Die Ergebnisse der Studie belegen die schädlichen Wirkungen schon bei geringer Luftverschmutzung. Avol sagt, dass die Studie durch die positive Korrelation der PM2,5-Aufnahme und des Risikos für Herz-Kreislauf-Erkrankungen „den Beweis untermauern wird, dass die Luftverschmutzung eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellt und so schnell wie möglich reduziert werden muss“.

Die Forschungsergebnisse könnten Regulierungsbehörden wie die WHO und die Environmental Protection Agency (EPA) dazu veranlassen, die Beschränkungen für Industrieemissionen zu verschärfen oder die „ungesunde“ Schwelle noch weiter zu senken.

„Meine persönliche Meinung ist, dass diese Studie den Druck auf die Notwendigkeit erhöhen wird, die verschiedenen geltenden Regulierungsstandards zu stärken“, sagt Avol.

Abohashem ist weniger optimistisch. Für sich selbst sagt er, dass „diese Ergebnisse nicht bestätigen, dass der aktuelle WHO-Schwellenwert [of 10µg/m3 per day, which 91% of the world’s population already exceeds] muss modifiziert werden.“,

Abohashem räumt jedoch ein, dass die Ergebnisse darauf hindeuten, dass „unser Verständnis der gesundheitlichen Auswirkungen der Exposition gegenüber Feinstaub eine kontinuierliche Bewertung verdient“.