@PhdThesis{duepublico_mods_00038464,
  author = 	{Fuks, Kateryna},
  title = 	{Association of long-term exposure to air pollution with arterial blood pressure and hypertension},
  year = 	{2015},
  month = 	{May},
  day = 	{19},
  keywords = 	{Epidemiology; cardiovascular disease; hypertension; air pollution; traffic noise; particulate matter},
  abstract = 	{Bluthochdruck ist der wichtigste Risikofaktor f{\"u}r Mortalit{\"a}t und Morbidit{\"a}t weltweit. Daher besitzen Faktoren, die den Blutdruck erh{\"o}hen und auf gro{\ss}e Teile der Bev{\"o}lkerung einwirken, eine hohe Relevanz bei der Erforschung von kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungen. Es gibt erste Hinweise darauf, dass Luftverschmutzung ein solcher Faktor ist. 
Der Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und kardiovaskul{\"a}rer Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t ist in den letzten zwei Jahrzehnten eingehend untersucht und nachgewiesen worden. Einige Studien haben gezeigt, dass eine kurzfristige Erh{\"o}hung der Konzentration der Luftschadstoffe zu einer akuten Steigerung des Blutdrucks f{\"u}hren kann. Es wird vermutet, dass Langzeitexpositionen gegen{\"u}ber Luftverschmutzung st{\"a}rkere Auswirkungen auf den Blutdruck haben k{\"o}nnten. Au{\ss}erdem k{\"o}nnte chronisch erh{\"o}hter Blutdruck als Teil des pathologischen Wirkungspfads verstanden werden, wie Luftverschmutzung zu Herz-Kreislauf Erkrankungen und Mortalit{\"a}t f{\"u}hren k{\"o}nnte. 
Bislang ist die Evidenz f{\"u}r den Zusammenhang zwischen langfristiger Belastung gegen{\"u}ber Luftverschmutzung und arteriellem Blutdruck nicht ausreichend. Es ist au{\ss}erdem nicht klar, welche Partikel, Gase und andere Komponenten der Luftverschmutzung f{\"u}r eine Erh{\"o}hung des Blutdrucks verantwortlich sein k{\"o}nnten. Auch der biologische Wirkungspfad der Luftverschmutzung auf den Blutdruck ist noch nicht etabliert beschrieben worden. 
Ziel dieser Studie war es, sowohl die Assoziation zwischen der langfristigen Luftschadstoffexposition und dem arteriellen Blutdruck, als auch m{\"o}gliche zugrundeliegende Wirkungspfade, zu untersuchen. Die Forschungsfragen wurden mithilfe zweier methodischer Ans{\"a}tze beantwortet: (1) Auswertung von Daten einer gro{\ss}en bev{\"o}lkerungsbasierten Kohortenstudie und (2) Messung und statistische Auswertung von Daten aus einem Tierexperiment. 
F{\"u}r den ersten methodischen Ansatz wurden Daten aus der Heinz Nixdorf Recall Studie, einer prospektiven Kohorte im Ruhrgebiet, ausgewertet. Langzeitkonzentrationen verschiedener Komponenten der Luftverschmutzung aus urbanem Hintergrund wurden mit einem Dispersions- und Chemie-Transport Modell gesch{\"a}tzt und den Wohnadressen der Studienteilnehmer zugewiesen. Blutdruckmessungen, Laboruntersuchungen, anthropometrische Messungen sowie Befragungen zum Lebensstil, zur Bildung, zu Vorerkrankungen und anderen Risikofaktoren wurden von geschulten Mitarbeitern anhand standardisierter Vorgaben durchgef{\"u}hrt und erfasst. Au{\ss}erdem wurden Informationen {\"u}ber Verkehrsl{\"a}rm und der sozio{\"o}konomische Status der Nachbarschaft erhoben. Der Zusammenhang zwischen Langzeitbelastung gegen{\"u}ber Luftschadstoffen mit dem gemessenen Blutdruck und einer Hypertonie wurden mit multiplen Regressionsmodellen analysiert, welche f{\"u}r relevante Kovariablen und die Einnahme von antihypertensiven Medikationen adjustiert wurden. Multi-Pollutant Modelle (Einbeziehung mehrerer Luftverschmutzungskomponenten) wurden berechnet, um die verantwortlichen Komponenten f{\"u}r eine Blutdrucksteigerung zu identifizieren. Die Analysen wurden sowohl im Querschnitt (Blutdruck, Pr{\"a}valenz der Hypertonie) als auch im L{\"a}ngsschnitt (Inzidenz einer Hypertonie) durchgef{\"u}hrt. 
Die Analysen zeigten eine positive Assoziation zwischen der langfristigen Exposition gegen{\"u}ber Feinstaub aus dem st{\"a}dtischen Hintergrund und einer Erh{\"o}hung des Blutdrucks. Dieser Zusammenhang war unabh{\"a}ngig von Expositionen gegen{\"u}ber gasf{\"o}rmigen Luftschadstoffen (mit der Ausnahme von Ammoniak). Die Assoziation war linear, ohne Schwellenwert. Verkehrsl{\"a}rm, der sozio{\"o}konomische Status der Nachbarschaft und andere relevante St{\"o}rfaktoren hatten auf diesen Befund keinen Einfluss. Zus{\"a}tzlich weisen die Ergebnisse auf einen positiven Zusammenhang von langfristigen Ammoniak-Expositionen am Wohnort und Blutdruckwerten hin, welcher in weiteren Studien Best{\"a}tigung finden sollten. Assoziationen mit arterieller Hypertonie wurden nicht beobachtet. 
Im experimentellen Tierversuch wurde die 13-w{\"o}chige Exposition gegen{\"u}ber Dieselabgasen und Stickstoffoxiden untersucht. Die Expression von Genen, die auf dem Wirkungspfad zwischen Luftverschmutzung und h{\"o}heren Blutdruckwerten beteiligt sein k{\"o}nnen, wurde mithilfe quantitativer Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion in M{\"a}uselungen gemessen. Die Exposition gegen{\"u}ber Dieselabgasen und Stickoxide wirkte sich auf die Aktivit{\"a}t von f{\"u}nf Genen aus: CYP1A1, NQO1, iCAM, iNOS und TNF. Die Produkte dieser Gene sind in den Fremdstoffmetabolismus, in Entz{\"u}ndungsprozesse, oxidativen Stress und Gef{\"a}{\ss}tonus-Regelung eingebunden. 
Zusammenfassend l{\"a}sst sich festhalten, dass sich positive Assoziationen zwischen der langfristigen Exposition gegen{\"u}ber Luftverschmutzung mit erh{\"o}htem Blutdruck in einer bev{\"o}lkerungsbasierten Kohorte zeigten. Erkenntnisse des experimentellen Teils dieser Studie deuten drauf hin, dass verkehrsbezogene Luftverschmutzungspartikel zu Entz{\"u}ndungen, oxidativem Stress und Gef{\"a}{\ss}reaktionen f{\"u}hren k{\"o}nnen, was wiederum den Bluthochdruck beeinflussen k{\"o}nnte. 
Blutdruck ist einer der wichtigsten modifizierbaren Risikofaktoren f{\"u}r Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t weltweit. Die Zahl der Hypertoniker in der Bev{\"o}lkerung steigt stetig an. Eine relativ geringe Erh{\"o}hung des Blutdrucks aufgrund der Einwirkung von Luftverschmutzung k{\"o}nnte, auf Bev{\"o}lkerungsebene, zu einer wesentlich h{\"o}heren Belastung der Bev{\"o}lkerung f{\"u}hren. Die Ergebnisse dieser Studie liefern Hinweise daf{\"u}r, dass weitere Ma{\ss}nahmen zur Verringerung der Luftverschmutzung zu erheblichen gesundheitlichen Vorteilen f{\"u}r die Bev{\"o}lkerung f{\"u}hren k{\"o}nnten.},
  url = 	{https://duepublico2.uni-due.de/receive/duepublico_mods_00038464},
  file = 	{:https://duepublico2.uni-due.de/servlets/MCRFileNodeServlet/duepublico_derivate_00039219/Diss_Fuks.pdf:PDF},
  language = 	{en}
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