PT Unknown
AU Fuks, K
TI Association of long-term exposure to air pollution with arterial blood pressure and hypertension
PD 05
PY 2015
LA en
DE Epidemiology; cardiovascular disease; hypertension; air pollution; traffic noise; particulate matter
AB Bluthochdruck ist der wichtigste Risikofaktor für Mortalität und Morbidität weltweit. Daher besitzen Faktoren, die den Blutdruck erhöhen und auf große Teile der Bevölkerung einwirken, eine hohe Relevanz bei der Erforschung von kardiovaskulären Erkrankungen. Es gibt erste Hinweise darauf, dass Luftverschmutzung ein solcher Faktor ist. 
Der Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und kardiovaskulärer Morbidität und Mortalität ist in den letzten zwei Jahrzehnten eingehend untersucht und nachgewiesen worden. Einige Studien haben gezeigt, dass eine kurzfristige Erhöhung der Konzentration der Luftschadstoffe zu einer akuten Steigerung des Blutdrucks führen kann. Es wird vermutet, dass Langzeitexpositionen gegenüber Luftverschmutzung stärkere Auswirkungen auf den Blutdruck haben könnten. Außerdem könnte chronisch erhöhter Blutdruck als Teil des pathologischen Wirkungspfads verstanden werden, wie Luftverschmutzung zu Herz-Kreislauf Erkrankungen und Mortalität führen könnte. 
Bislang ist die Evidenz für den Zusammenhang zwischen langfristiger Belastung gegenüber Luftverschmutzung und arteriellem Blutdruck nicht ausreichend. Es ist außerdem nicht klar, welche Partikel, Gase und andere Komponenten der Luftverschmutzung für eine Erhöhung des Blutdrucks verantwortlich sein könnten. 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 mögliche zugrundeliegende Wirkungspfade, zu untersuchen. Die Forschungsfragen wurden mithilfe zweier methodischer Ansätze beantwortet: (1) Auswertung von Daten einer großen bevölkerungsbasierten Kohortenstudie und (2) Messung und statistische Auswertung von Daten aus einem Tierexperiment. 
Für 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 geschätzt 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 durchgeführt und erfasst. Außerdem wurden Informationen über Verkehrslärm und der sozioökonomische Status der Nachbarschaft erhoben. Der Zusammenhang zwischen Langzeitbelastung gegenüber Luftschadstoffen mit dem gemessenen Blutdruck und einer Hypertonie wurden mit multiplen Regressionsmodellen analysiert, welche für relevante Kovariablen und die Einnahme von antihypertensiven Medikationen adjustiert wurden. Multi-Pollutant Modelle (Einbeziehung mehrerer Luftverschmutzungskomponenten) wurden berechnet, um die verantwortlichen Komponenten für eine Blutdrucksteigerung zu identifizieren. Die Analysen wurden sowohl im Querschnitt (Blutdruck, Prävalenz der Hypertonie) als auch im Längsschnitt (Inzidenz einer Hypertonie) durchgeführt. 
Die Analysen zeigten eine positive Assoziation zwischen der langfristigen Exposition gegenüber Feinstaub aus dem städtischen Hintergrund und einer Erhöhung des Blutdrucks. Dieser Zusammenhang war unabhängig von Expositionen gegenüber gasförmigen Luftschadstoffen (mit der Ausnahme von Ammoniak). Die Assoziation war linear, ohne Schwellenwert. Verkehrslärm, der sozioökonomische Status der Nachbarschaft und andere relevante Störfaktoren hatten auf diesen Befund keinen Einfluss. Zusätzlich weisen die Ergebnisse auf einen positiven Zusammenhang von langfristigen Ammoniak-Expositionen am Wohnort und Blutdruckwerten hin, welcher in weiteren Studien Bestätigung finden sollten. Assoziationen mit arterieller Hypertonie wurden nicht beobachtet. 
Im experimentellen Tierversuch wurde die 13-wöchige Exposition gegenüber Dieselabgasen und Stickstoffoxiden untersucht. Die Expression von Genen, die auf dem Wirkungspfad zwischen Luftverschmutzung und höheren Blutdruckwerten beteiligt sein können, wurde mithilfe quantitativer Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion in Mäuselungen gemessen. Die Exposition gegenüber Dieselabgasen und Stickoxide wirkte sich auf die Aktivität von fünf Genen aus: CYP1A1, NQO1, iCAM, iNOS und TNF. Die Produkte dieser Gene sind in den Fremdstoffmetabolismus, in Entzündungsprozesse, oxidativen Stress und Gefäßtonus-Regelung eingebunden. 
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass sich positive Assoziationen zwischen der langfristigen Exposition gegenüber Luftverschmutzung mit erhöhtem Blutdruck in einer bevölkerungsbasierten Kohorte zeigten. Erkenntnisse des experimentellen Teils dieser Studie deuten drauf hin, dass verkehrsbezogene Luftverschmutzungspartikel zu Entzündungen, oxidativem Stress und Gefäßreaktionen führen können, was wiederum den Bluthochdruck beeinflussen könnte. 
Blutdruck ist einer der wichtigsten modifizierbaren Risikofaktoren für Morbidität und Mortalität weltweit. Die Zahl der Hypertoniker in der Bevölkerung steigt stetig an. Eine relativ geringe Erhöhung des Blutdrucks aufgrund der Einwirkung von Luftverschmutzung könnte, auf Bevölkerungsebene, zu einer wesentlich höheren Belastung der Bevölkerung führen. Die Ergebnisse dieser Studie liefern Hinweise dafür, dass weitere Maßnahmen zur Verringerung der Luftverschmutzung zu erheblichen gesundheitlichen Vorteilen für die Bevölkerung führen könnten.
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