Reference:

Li W, Dorans KS, Wilker EH, Rice MB, Kloog I, Schwartz JD, Koutrakis P, Coull BA, Gold DR, Meigs JB, Fox CS, Mittleman MA.
Ambient air pollution, adipokines, and glucose homeostasis: The Framingham Heart Study.
Environ Int. 2018; 111: 14-22.

Goals:

Kohortenstudie zur Untersuchung, ob der Fett- und Glukosestoffwechsel mit der lang- und kurzfristigen Schadstoffbelastung sowie der Verkehrsnähe zusammenhängen.

Population:

5958 Nachkommen der Teilnehmer der Framingham Heart Study, bei welchen in der 7. und 8. Studienphase (1998-2001 und 2005-2008) oder in der ersten und zweiten Untersuchung der dritten Generation (2002-2005 und 2008-2011) eine Blutprobe entnommen wurde. USA

Methods:

Im Rahmen der Framingham Herzstudie wurde bei den klinischen Untersuchungen jeweils eine Blutprobe entnommen. Dabei wurde die Konzentration der am Fett- und Zuckerstoffwechsel beteiligten Hormone Adiponektin, Leptin und Resistin sowie HbA1c, der nüchterne Blutzucker und der Insulinspiegel gemessen und daraus die Insulinresistenz HOMA-IR berechnet. Die jährliche Belastung mit Feinstaub PM2.5 für das Jahr 2003 entstammte einem Hybridmodell (r-Quadrat= 0.88), das die Belastung in 1x1km Auflösung aus Satellitendaten in Kombination mit Wetterdaten und Landnutzungsdaten lieferte. Die Werte der einzelnen 1x1km Zellen wurden zu durchschnittlichen Jahresbelastungen aggregiert und den Postleitzahlgebieten (ZCTA) der Teilnehmer zugeordnet. Die kurzfristige Belastung mit PM2.5, Russ (Black Carbon, BC) sowie die Sulfatkonzentration wurde an der Harvard Luftmessstation täglich gemessen, während Ozon und NO2 an offiziellen Monitoren erfasst wurden. Als Belastung mit Verkehr wurde die Distanz der Adresse zum Zeitpunkt der Untersuchung zur nächsten Autobahn oder einer anderen grösseren Verkehrsachse (Klassen A1-A3, Entfernung von max. 0-50, 50-100, 100-200, 200-400 und 400-1000m) definiert. Mit linearen Modelle für gemischte Effekte wurde der Zusammenhang zwischen den mehrmals gemessenen Glukosestoffwechselindikatoren und der Schadstoff- und Verkehrsbelastung untersucht. Der Zusammenhang zwischen den einmal gemessenen Fettstoffwechselindikatoren, sowie HbA1c und der Schadstoff- und Verkehrsbelastung wurde mit linearen Regressionen analysiert. Einbezogen wurde das Alter, Geschlecht, Rauchen, Alkoholkonsum, Bildung, Aktivität, Haushaltseinkommen, Bevölkerungsdichte und Anzahl besetzte Häuser in der Nachbarschaft, das Datum der Untersuchung und die Jahreszeit. Der Zusammenhang zwischen den Zielgrössen und der kurzfristigen, gleitenden Belastung über 2 bis 7 Tage (lag0-1 bis lag0-7) wurde zusätzlich unter Einbezug der Temperatur, Feuchtigkeit und Wochentag untersucht. Sensitivitätsanalysen zur Überprüfung der Robustheit wurden durchgeführt. Kohortenstudie. USA.

Results:

Die durchschnittliche Feinstaubbelastung und Standardabweichung betrug 10.6 (1.4) µg PM2.5/m3. 23% der Teilnehmer wohnten weniger als 50m von der nächsten Hauptstrasse entfernt und 25% wiederum waren mehr als 400m davon entfernt. Teilnehmer, welche weniger als 50m entfernt von einer Hauptstrasse wohnten, hatten einen um 0.72% (95%-CI: 0.19-1.26) höheren Blutzuckerspiegel gegenüber Teilnehmern, welche mehr als 400m entfernt davon wohnten. Der Blutzucker, sowie Adiponektin- und Resistinkonzentrationen waren mit kurzfristigen Schadstoffbelastungen assoziiert. Der Blutzucker war in Abhängigkeit der Russ-Belastung erhöht, in Abhängigkeit der Ozonbelastung paradoxerweise verringert. Ebenfalls erhöhte Konzentrationen von Adiponektin und Resistin wurden in Abhängigkeit der PM2.5-, resp. Sulfatbelastung beobachtet. Es gab keinen Zusammenhang zwischen den Zielgrössen und der langfristigen Feinstaubbelastung. Daraus folgern die Autoren, dass der Glukose- und Fettstoffwechsel möglicherweise in Abhängigkeit der verkehrsbedingten Schadstoffbelastung beeinträchtigt werde.