ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ ΚΑΙ ΣΑΚΧΑΡΩΔΗΣ ΔΙΑΒΗΤΗΣ

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ ΚΑΙ ΣΑΚΧΑΡΩΔΗΣ ΔΙΑΒΗΤΗΣ Χαράλαμπος Α. Μαργαριτίδης Παθολόγος Επιστημονικός Συνεργάτης Διαβητολογικού Κέντρου Α ΠΡΠ Κλινικής Ν. ΑΧΕΠΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 13-11-14

Δεν έχω καμία σύγκρουση συμφερόντων στο συγκεκριμένο πεδιο

ατμοσφαιρική ρύπανση και ΣΔ;

Γενικές έννοιες Αυξάνει η ατμοσφαιρική ρύπανση τον κίνδυνο για την εμφάνιση ΣΔ και αν ναι με ποιο τρόπο ; Ποια είναι η επίδραση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στους διαβητικούς ;

Ρύπος είναι μια ουσία όταν : βρίσκεται σε υψηλότερη συγκέντρωση από ότι φυσιολογικά άμεσες ή απώτερες δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία Daly A, Zannetti P Ambient Air Pollution, 2007

οι 6 κύριοι ρύποι PM : Particular Matter ETS : Enviromental Tobacco Smoke CO NOx O₃ SO₂ PM ETS Βαρέα μέταλλα Daly A, Zannetti P Ambient Air Pollution, 2007

NOx WHO, Air Quality Guidelines, 2005

όζον (Ο₃) Το καλό όζον -στρατόσφαιρα -προστασια απο UV ακτινοβολία Το κακό όζον -τροπόσφαιρα -από τα ΝΟx και VOCs -smog WHO, Air Quality Guidelines, 2005

PM (μικροσωματίδια) WHO, Air Quality Guidelines, 2005

ταξινόμηση PM αεροδυναμική διάμετρος (μm) >10 μm : παγιδεύονται στο ανώτερο αναπνευστικό PM10, (<10μm) ή θωρακικα PM2,5 (<2,5μm) - κυψελιδικά ή fine (40 90 % των PM10) -PM(10-2,5) ή coarse -UFP < 0,1 μm EPA, Air Quality Criteria for Particulate Matter, 2004

μέγεθος και σύσταση PM10 PM2,5 ποικίλλη σύσταση : ενώσεις C, S, N WHO, Air Quality Guidelines, 2005

έκθεση στα PM10 και PM2,5 PM10 PM2,5 Ευρωπαϊκά όρια ασφαλειας (μg/m3) : <50 ημερησίως ή <40 ετησιως Ευρωπαϊκά όρια ασφαλειας < 25 μg/m3 ΗΠΑ < 15 μg/m3 26 μg/m3 WHO, Global Health Observatory http://ec.europa.eu/environment/air/quality/standards.html

2002 I hope that this demonstration of a highly significant correlation between the prevalence of diabetes and the release of toxicants into the air will stimulate additional research in this area and lead to improvements in health Lockwood AH, Diabetes Care 2002

Hathout EH et al,pediatr Diabetes. 2006 Apr;7(2):81-7. Hathout EH et al,pediatric Diabetes 2002: 3: 184 188

επίπεδα PM2.5 και επιπολασμός ΣΔ Pearson JS et al Diabetes Care 33:2196 2201, 2010

επίπεδα PM2.5 και επιπολασμός ΣΔ Ισχυρή θετική συσχέτιση, ακόμα και για τα υψηλά φυσιολογικά επίπεδα PM2.5 Pearson JS et al Diabetes Care 33:2196 2201, 2010

από την άλλη μεριά...

Δεν βρέθηκε συσχέτιση PM και ΣΔτ2 Environ Health Perspect. 2011 Mar;119(3):384-9

SALIA study : Ρύπανση,ΣΔ και C3c Coogan PF et al,circulation. 2012 Feb 14;125(6):767-72 Kramer U et al, Environ Health Perspect. 2010 Sep;118(9):1273-9

NOx και ΣΔ Οριακά σημαντική συσχέτιση κυρίως σε μη καπνιστές, περισσότερο ακούμενους και με πιο υγιεινό τρόπο ζωής Andersen ZJ et al, Diabetes Care 35:92 98, 2012

... επί του πιεστηρίου...

μετα-ανάλυση 5 προοπτικών και 5 crosssectional μελετών 4 2 4 Balti EV et al, Diabetes Res Clin Pract. 2014 Sep 10. pii: S0168-8227(14)00373-8

αποτελέσματα PM NOx 1,11 (1,04-1,22) 1,11 (1,03-1,20) 1,62 (1,25-2,10) 1,16 (1,00-1,35) Στατιστικά σημαντική αύξηση του κινδύνου εμφάνισης ΣΔτ2 Balti EV et al, Diabetes Res Clin Pract. 2014 Sep 10. pii: S0168-8227(14)00373-8

μετα-ανάλυση 10 προοπτικών μελετών -2,371,907 συμμετέχοντες -21,095 περιπτώσεις ΣΔτ2 3 3 4 Wang B et al,eur J Endocrinol. 2014 Nov;171(5):R173-R182

αποτελέσματα PM10 PM2.5 1,34 (1,22-1,47) 1,28 (1,06-1,55) 1,15 (1,02-1,30) 1,39 (1,14-1,68) NOx 1,11 (1,07-1,16) Στατιστικά σημαντική αύξηση 1,12 (1,02-1,24) του κινδύνου εμφάνισης ΣΔτ2 Wang B et al Eur J Endocrinol. 2014 Nov;171(5):R173-R182

υπάρχει και αιτιολογική σχεση; Ατμοσφαιρική ρύπανση ΣΔ

ατμοσφαιρική ρύπανση και παθογένεια του ΣΔ ανεπάρκεια του β-κυττάρου αντίσταση στην ινσουλίνη

PM,NO₂ και HOMA-IR GINIplus και LISAplus Thiering E. et al, Diabetologia. 2013 Aug;56(8):1696-704

KEEP study πολυμοφισμοί των GSTM1,GSTT1,GSTP1

KEEP koreates study πολυμοφισμοί των GSTM1,GSTT1,GSTP1 Kim JH, Hong YC., Environ Health Perspect. 2012 Oct;120(10):1378-84

PM2.5 και ΗΟΜΑ-ΙR HOMA-ΙR Wild-type HOMA-ΙR p47phox-/- αύξηση της ινσουλινοαντίστασης μέσω οξειδωτικού stress Xu X. et al, Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2010 Dec;30(12):2518-27

υπάρχουν πειραματικές μελέτες στον άνθρωπο; Πάμε τώρα να μετρήσουμε το ΗΟΜΑ-IR μάρτυρας

ρύποι και ΗΟΜΑ-ΙR στον άνθρωπο στατιστικά σημαντική αύξηση της αντίστασης στην ινσουλίνη Brook RD et al, Sci Total Environ. 2013 Mar 15;448:66-71

TLR ROS NADPH oξειδάση NLRs CCL-2,CCL-5 IL1,TNFa,IL-6 Αντίσταση στην ινσουλίνη Rajagopalan S, Brook RD. Diabetes. 2012 Dec;61(12):3037-45

δράση στο μυικό ιστό φυσιολογική δραση TYR Akt

δράση στο μυικό ιστό συστηματική φλεγμονή Ser πρόσληψη γλυκόζης Liu C et al, Toxicol Pathol. 2013 Feb;41(2):361-73

δράση στο ήπαρ συστηματική φλεγμονή IRS -1 Ser ER stress - γλυκονεογένεση, γλυκογονόλυση - εναπόθεση λιπιδίων - εικόνα NASH Liu C et al, Toxicol Pathol. 2013 Feb;41(2):361-73

δράση στο λιπώδη ιστό συστηματική φλεγμονή Ser - σπλαγχνικού και μεσεντέριου λίπους -διήθηση από μακροφάγα (M1) - αριθμού/μεγέθους μιτοχονδρίων - γονιδίων ΒΑΤ και γονιδίων WAT - ρεζιστίνη, λεπτίνη, αδιπονεκτίνης Xu X et al, Toxicol Sci. 2011 Nov;124(1):88-98

δράση στο ενδοθήλιο συστηματική φλεγμονή Proctor SD et al, Toxicol Sci. 2006 Apr;90(2):385-91 - αγγειοσύσπαση / αγγειοδιαστολή - IL-6, TNF a, PAI-1 - E selectin. ICAM-1 - IL-10 Sun Q et al, Circulation. 2009 Feb 3;119(4):538-46

TLR ROS NADPH oξειδάσες NLRs O₃, NOx CCL-2,CCL-5 IL1,TNFa,IL-6 HRV δυσλειτουργία ΑΝΣ Αντίσταση στην ινσουλίνη Rajagopalan S, Brook RD. Diabetes. 2012 Dec;61(12):3037-45

ρύπανση και (απορ)ρύθμιση του ΣΔ

ρύπανση και (απορ)ρύθμιση του ΣΔ Kim JH, Hong YC., Environ Health Perspect. 2012 Oct;120(10):1378-84

ρύπανση και (απορ)ρύθμιση του ΣΔ Tamayo T et al, PLoS One. 2014 Mar 11;9(3):e91639

Ρύπανση και καρδιαγγειακό Σακχαρώδης Διαβήτης Brook RD et al, Circulation. 2010 Jun 1;121(21):2331-78

...ένα επικίνδυνο δίδυμο

ΣΔ, ρύπανση και αθηροσκληρωτική διαδικασία - CRP, IL-6,WBCs Dubowski SD et al 2006 - vwf,scd40l LiaoD et al 2005 ενεργότητα των αιμοπεταλιων Frampton MW et al 2012 ICAM-1, VCAM-1, E-selectin Delfino RJ et al 2009 ox LDL Jacobs L et al 2011

αύξηση των sicam-1,svcam-1 σε διαβητικούς, όχι όμως με λήψη στατίνης χωρίς στατίνη με στατίνη Alexeeff SE et al, Environ Health Perspect. 2011 Apr;119(4):481-6

PM10 και συγκολλητικότητα των αιμοπεταλίων στο ΣΔ The magnitude of the change was about two-thirds (in the opposite direction) of the average effect of antiplatelet medication Delfino RJ et al, Environ Health Perspect. 2009 Aug;117(8):1232-8

αύξηση των ΑΕΕ σε διαβητικούς με την αύξηση των PM2.5 O'Donnell MJ et al, Epidemiology. 2011 May;22(3):422-31

λιγότερο σαφή αποτελέσματα για ACS/MI Rich DQ et al, Environ Health Perspect. 2010 Sep;118(9):1229-34 Zanobetti A, Schwartz J, Am J Respir Crit Care Med. 2001 Sep 1;164(5):831-3.

PM10 και Heart Rate Variability Pieters N et al, Heart. 2012 Aug;98(15):1127-35.

PM2.5 και HRV Pieters N et al, Heart. 2012 Aug;98(15):1127-35.

UFP και HRV σε ΣΔ οξεία επίδραση UFP FAir Vora R et al, Part Fibre Toxicol. 2014 Jul 16;11(1):31

UFP και HRV σε ΣΔ απώτερη επίδραση UFP FA Vora R et al, Part Fibre Toxicol. 2014 Jul 16;11(1):31

επίδραση στο QTc Baja ES et al, Environ Health Perspect. 2010 Jun;118(6):840-6

Νοσηρ-θνητοτητα εισαγωγη επίδραση στη νοσηρότητα και τη θνητότητα

PM2.5 και επισκέψεις στα ΤΕΠ Zanobeti A et al, Environ Health. 2009 Dec 21;8:58

PM2.5: αύξηση της νοσηρότητας και θνητότητας σε ασθενείς με ΣΔ νοσηρότητα θνητότητα Zanobeti A et al, Environ Health. 2014 May 22;13(1):38

ρύπανση και θνητότητα στο ΣΔ οξεία φάση Maynard D et al, Environ Health Perspect. 2007 May;115(5):751-5

PM2.5 και θνητότητα στο ΣΔ 2.8 1.7 ~3 25 Brook RD et al, Diabetes Care. 2013 Oct;36(10):3313-20

PM10 PM2.5 NOx Στατιστικά σημαντική αύξηση της θνητότητας στο ΣΔτ2 Li C et al, Eur J Endocrinol. 2014 Nov;171(5):R183-R190

Συμπεράσματα Η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι ένα πρόβλημα που μας αφορά όλους Φαίνεται ότι αυξάνει την αντίσταση στην ινσουλίνη και τον κίνδυνο εμφάνισης ΣΔ με μηχανισμούς που έχουν σχέση με το οξειδωτικό stress Οι διαβητικοί αποτελούν μια ιδιαίτερα ευπαθή ομάδα, με αυξημένη νοσηρότητα και θνητότητα

ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ!

ΣΔ, ρύπανση και αθηροσκληρωτική διαδικασία - CRP, IL-6,WBCs Dubowski SD et al 2006 - vwf,scd40l LiaoD et al 2005 ενεργότητα των αιμοπεταλιων Frampton MW et al 2012 ICAM-1, VCAM-1, E-selectin Delfino RJ et al 2009 ox LDL Jacobs L et al 2011

Zanobeti A et al Environ Health. 2014, mortality

Er admitions zanobetti

Wang B et al Eur J Endocrinol. 2014 Nov;171(5):R173-R182

...ένα επικίνδυνο δίδυμο

οι 6 κύριοι ρύποι SO₂ CO Βαρέα μέταλλα ΝΟx Oζον (Ο₃) PM

Παραγοντας κινδυνου; Balti EV et al, Diabetes Res Clin Pract. 2014

Λιγότερο σαφή αποτελέσματα για ACS/MI Rich DQ et al, Environ Health Perspect. 2010 Sep;118(9):1229-34 Pereira ΜΑ et al, Braz J Med Biol Res. 2008 Jun;41(6):526-32

PM2.5 και ΗΟΜΑ-ΙR γλυκόζη HOMA-ΙR αύξηση της ινσουλινοαντίστασης ανεξάρτητα από το είδος της δίαιτας Xu X. et al, Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2010 Dec;30(12):2518-27

Panagiotakos GB et al, BMC Public Health. 2002 May 24;2:9.

Vora R et al Part Fibre Toxicol. 2014 Jul 16;11(1):31. [Epub ahead of print]

Brook RD et al, Circulation. 2010 Jun 1;121(21):2331-78

The magnitude of the change was about twothirds (in the opposite direction) of the average effect of antiplatelet medication.

PM 10, PM 2.5 qt PM 10, PM 2.5

Επίδραση στο QTc Baja ES et al, Environ Health Perspect. 2010 Jun;118(6):840-6

Νοσηρ-θνητοτητα εισαγωγη επίδραση στη νοσηρότητα και τη θνητότητα

Δεν βρέθηκε συσχέτιση PM και ΣΔτ2 Environ Health Perspect. 2011 Mar;119(3):384-9

ρύποι και ΗΟΜΑ-ΙR στον άνθρωπο στατιστικά σημαντική αύξηση της αντίστασης στην ινσουλίνη Brook RD et al, Sci Total Environ. 2013 Mar 15;448:66-71

PM10 PM2.5 NOx Li C et al, Eur J Endocrinol. 2014 Nov;171(5):R183-R190