Uno studio unico nel suo genere ha scoperto che l’inquinamento atmosferico può innescare un ritmo cardiaco irregolare entro due ore dall’esposizione.
Respirare il particolato (cioè minuscole particelle sospese nell’aria) dell’inquinamento atmosferico può innescare ritmi cardiaci irregolari (aritmie) in adolescenti sani, secondo una nuova ricerca pubblicata sul Journal of American Heart Association, una rivista ad accesso aperto e peer-reviewed dell’American Heart Association.
Mentre gli effetti cardiovascolari negativi dell’inquinamento atmosferico sugli adulti sono già stati stabiliti, questo studio è il primo a valutare l’impatto dell’inquinamento atmosferico sugli adolescenti nella popolazione generale.
“Anche se relativamente rari, i ritmi cardiaci irregolari possono portare a morte cardiaca improvvisa in adolescenti e giovani adulti altrimenti sani. I nostri risultati che collegano l’inquinamento atmosferico ai ritmi cardiaci irregolari suggeriscono che il particolato può contribuire al rischio di morte cardiaca improvvisa tra i giovani “, ha detto Fan He, autore principale dello studio e istruttore di scienze della salute pubblica presso il Penn State College of Medicine di Hershey, in Pennsylvania.
“Poiché le condizioni cardiovascolari dell’infanzia e dell’adolescenza possono proseguire nell’età adulta e influenzare il rischio di gravi malattie cardiovascolari più avanti nella vita, l’identificazione di fattori di rischio modificabili di aritmia cardiaca che possono causare morte cardiaca improvvisa tra gli adolescenti dovrebbe essere di grande interesse pubblico”.
Lo studio ha esaminato l’impatto della respirazione di particolato fine sui ritmi cardiaci degli adolescenti. Il particolato fine (PM2.5) ha dimensioni delle particelle inferiori a 2,5 micron, che possono essere facilmente inalate in profondità nei polmoni e persino entrare nel flusso sanguigno.
Le particelle più piccole di 2,5 micron sono solitamente correlate alla combustione del carburante, come le particelle di scarico delle auto o gli incendi.
Una volta inalate, le sostanze inquinanti irritano i polmoni e i vasi sanguigni intorno al cuore e ricerche precedenti hanno suggerito che nel tempo gli inquinanti aumentano il processo di malattia nelle arterie.
I ricercatori hanno analizzato l’impatto dell’inquinamento da particolato respiratorio su due tipi di ritmi cardiaci irregolari caratterizzati da contrazione prematura nel muscolo cardiaco.
Nelle contrazioni atriali premature (PAC), il battito cardiaco ha origine dagli atri (camere superiori del cuore). Questo di solito non causa sintomi o danni, tuttavia, frequenti contrazioni atriali premature sono state correlate ad un aumentato rischio di fibrillazione atriale – una forma grave di aritmia in cui le camere superiori fremono invece di battere efficacemente, aumentando così il rischio di coaguli di sangue e ictus.
Le contrazioni ventricolari premature (PVC) si verificano quando il battito cardiaco proviene da uno dei ventricoli (camere inferiori del cuore). Questi aumentano anche il rischio di infarto successivo, ictus, insufficienza cardiaca o morte cardiaca improvvisa.
Se le contrazioni premature non causano sintomi, non vengono trattate. Tuttavia, se si verificano spesso, può essere consigliato un trattamento con farmaci o dispositivi impiantabili.
I ricercatori hanno analizzato i dati sanitari per 322 adolescenti (età media 17 anni; 56% maschi) che vivono nella Pennsylvania centrale che hanno partecipato a una valutazione di follow-up nello studio Penn State Child Cohort.
Tale studio, condotto tra il 2002 e il 2006, ha inizialmente reclutato bambini di età compresa tra 6 e 12 anni. I dati analizzati in questo studio hanno esaminato i risultati della valutazione di follow-up quasi 7,5 anni dopo (2010-2013).
Questo gruppo di bambini era privo di gravi condizioni cardiovascolari e considerato a basso rischio di ritmi cardiaci irregolari.
Nello studio di follow-up, i ricercatori hanno misurato contemporaneamente l’esposizione al particolato fine nell’aria che ogni adolescente ha respirato (utilizzando un dispositivo chiamato nefelometro) per 24 ore e i tracciamenti ECG dei ritmi cardiaci di ogni adolescente tramite un piccolo dispositivo indossabile chiamato monitor Holter.
Il PM medio2.5 la concentrazione misurata nello studio è stata di circa 17 microgrammi di particolato per metro cubo di aria (μg/m3) al giorno, che è ben al di sotto dello standard di qualità dell’aria basato sulla salute di 35 μg/m3 istituito dalla U.S. Environmental Protection Agency (EPA).
Lo studio ha rilevato: che il 79% dei partecipanti ha avuto almeno un ritmo cardiaco irregolare durante il periodo di studio di 24 ore. Di quel gruppo, il 40% aveva solo contrazioni atriali premature, il 12% aveva solo contrazioni ventricolari premature e il 48% aveva entrambe.
Un aumento del 5% del numero di contrazioni ventricolari premature entro due ore dall’esposizione è stato notato per ogni aumento di 10 μg / m3 in PM2.5.
Non è stata trovata alcuna associazione tra la concentrazione di particolato e il numero di contrazioni atriali premature.
“È allarmante che siamo stati in grado di osservare un impatto così significativo dell’inquinamento atmosferico sulle aritmie cardiache quando la qualità dell’aria è rimasta ben all’interno degli standard sanitari stabiliti dall’EPA. Potrebbe suggerire che gli adolescenti che vivono in aree altamente inquinate come i centri urbani sono a rischio ancora più elevato “, ha detto.
I risultati erano coerenti con i dati precedentemente ottenuti negli adulti utilizzando metodi simili da questi ricercatori e altri, sebbene l’aumento delle contrazioni ventricolari premature fosse ancora più alto negli adulti.
Ridurre il rischio di ritmi cardiaci irregolari negli adolescenti può ridurre il rischio di sviluppare malattie cardiache da adulti, secondo gli autori dello studio.
“Il nostro studio ha scoperto che l’inquinamento atmosferico aumenta il rischio di malattie cardiovascolari e morte cardiaca improvvisa, anche tra gli adolescenti sani”, ha detto. “Misure protettive, come indossare maschere ed evitare attività fisiche vigorose, possono essere giustificate nei giorni in cui la concentrazione di particolato è elevata, specialmente durante le prime ore di punta del mattino”.
Il modo più efficace per ridurre l’esposizione di tutti all’inquinamento atmosferico è sostenere normative più solide sulla qualità dell’aria a livello nazionale, ha affermato l’esperto volontario dell’American Heart Association Robert D. Brook, MD, FAHA, professore di medicina presso la Wayne State University di Detroit. Brook è co-autore di diverse dichiarazioni scientifiche dell’American Heart Association sull’inquinamento atmosferico.
“PM2.5 i livelli sono diminuiti drasticamente dal 1970-80 a causa di regolamenti che sono stati indiscutibilmente collegati al miglioramento degli effetti sulla salute e dell’aspettativa di vita “, ha detto Brook. “Abbiamo delineato in una recente dichiarazione scientifica AHA, intitolata Azioni protettive a livello personale contro l’inquinamento atmosferico da particolato Esposizione, strategie e attività o cambiamenti comportamentali che possono ridurre l’esposizione all’inquinamento, come purificatori d’aria portatili, maschere facciali, respiratori ed esercizio fisico durante le ore non di punta. Tuttavia, non ci sono stati studi per dimostrare che queste misure possono effettivamente prevenire effetti clinici avversi sulla salute come gli attacchi di cuore”.
Secondo una dichiarazione politica dell’American Heart Association del 2020 che cita uno studio globale, l’inquinamento atmosferico è ampiamente riconosciuto come un contributo significativo alle malattie cardiovascolari e alla morte.
Nel 2017, l’esposizione all’inquinamento atmosferico da particolato è stata stimata essere associata a oltre 7 milioni di morti premature e alla perdita di 147 milioni di anni di vita sani a livello globale. L’Associazione raccomanda l’ulteriore sviluppo di approcci politici basati sull’evidenza, continui investimenti nella ricerca e maggiori partnership di innovazione e trasformazione per ridurre il carico cardiovascolare degli inquinanti atmosferici negli Stati Uniti.
“L’aspetto più interessante e significativo di questo studio è chiaramente che i risultati sono stati trovati in giovani adolescenti sani”, ha detto Brook. “Lo studio aggiunge supporto alla preoccupazione che anche i giovani sani non siano immuni dalle risposte cardiovascolari avverse al PM.2.5 e a livelli di esposizione all’interno degli standard nazionali di qualità dell’aria ambiente per 24 ore stabiliti dall’EPA. È plausibile che i risultati aiutino a spiegare la potenziale ragione del tempo di insorgenza delle aritmie e persino della morte improvvisa in alcuni giovani sensibili”.
Il Dr. He e colleghi stanno attualmente valutando l’impatto dell’inquinamento atmosferico su altri marcatori dell’attività elettrica cardiaca.
