Így ölnek lassan és alattomosan a mérgező fémek

A környezetszennyező fémeknek való kitettség olyan markáns keringési rizikófaktor, mint a dohányzás vagy a cukorbetegség – állapították meg a Columbia University kutatói.

A környezetszennyező fémeknek való kitettség olyan mértékben fokozza a kalcium felhalmozódását a koszorúerekben, ami összevethető a hagyományos rizikófaktorok, például a dohányzás és a diabétesz hatásával – derül ki a Columbia University közegészségügyi kara, a Mailman School of Public Health által végzett kutatásból. 

Az eredmények megerősítik, hogy a szervezetbe kerülő fémek összefüggést mutatnak az artériákban képződő lerakódások, az ún. plakkok növekedésével.

A kutatás ezzel újfajta stratégiát kínál az érelmeszesedés megelőzésére és kézben tartására. A közlemény az Amerikai Kardiológiai Kollégium folyóiratában, a Journal of the American College of Cardiology-ban látott napvilágot.

A környezetszennyező fémeknek való kitettség súlyosan károsítja a szív- és érrendszert
Fotó: Science Photo Library via AFP

Jelentős rizikót jelent a fémszennyezettség

Eredményeink rámutatnak annak fontosságára, hogy a fémeknek való kitettséget is felvegyük az érelmeszesedés és a keringési betegségek szempontjából jelentős rizikófaktorok közé

 – szögezte le Katlyn E. McGraw, a Columbia Mailman School környezet-egészségtudományi részlegének posztdoktor kutatója és a cikk vezető szerzője. – Munkánk nyomán új, a fémeknek való kitettséget célba vevő megelőzési és kezelési stratégiák válhatnak elérhetővé.”

Az érelmeszesedés, tudományos nevén ateroszklerózis olyan kórfolyamat, melynek során az artériák belső falán lerakódások, plakkok képződnek, amelyek beszűkítik és merevvé teszik az ereket. A plakkok akadályozzák a vér átáramlását és növelik a vérrögök kialakulásának kockázatát. 

Az ateroszklerózis ezért a leggyakoribb keringési betegségek, így az infarktus, a stroke és a perifériás érbetegség közös okozója.

Az érelmeszesedés során kalcium rakódik le a szív munkaizomzatát ellátó verőerekben, a szívkoszorúerekben. A koszorúér-kalciumlerakódás nem-invazív vizsgálómódszerekkel nyomon követhető, és előre jelezheti a jövőbeni keringési kóreseményeket.

Az ateroszklerózis a leggyakoribb keringési betegségek okozója
Fotó: Science Photo Library via AFP

A fémeknek és más környezetszennyező anyagoknak való kitettség kedvezőtlen keringési hatásait csak mostanában kezdik felismerni, és eddig még alig készült kutatás a fémszennyezés és a koszorúér-kalciumlerakódás összefüggéséről. A mostani tanulmányban a kutatók a vizeletben található fémionok mennyiségéből következtettek a fémszennyezésnek való kitettségre, és azt vizsgálták, van-e kapcsolat az így meghatározott belső fémdózisok és a koszorúér-kalciumlerakódás között.

Mik a szennyezés fő forrásai?

A vizsgálat adatai a Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) elnevezésű kutatási programból származtak. A MESA keretében összesen 6418, 45 és 84 éves kor közötti, keringési betegségektől mentes, vegyes etnikai összetételű férfi és nő utánkövetését végezték el a program kezdetétől, 2000-2002-től fogva tíz éven át. A begyűjtött vizeletmintákban nemesszenciális (kadmium, volfrám, urán) és esszenciális (kobalt, réz, cink) fémionok mennyiségét határozták meg. E fémionok mindegyike általánosan megtalálható az USA-beli népességben és ismerten összefüggést mutat a keringési betegségekkel. A széles körben jelen lévő kadmium-, volfrám-, urán-, kobalt-, réz- és cinkszennyezés olyan mezőgazdasági és ipari tevékenységekből ered, mint a műtrágyázás, az olajkitermelés, a hegesztés, a bányászat, illetve az atomenergia-termelés. 

A kadmiumszennyezésnek emellett a dohányfüst a legfontosabb forrása.

Az eredmények bizonyították, hogy tízéves időskálán a fémeknek való kitettség a koszorúér-meszesedés növelésén keresztül összefüggést mutat az érelmeszesedéssel. A vizeletben mért kadmium alapján legmagasabb kvartilisbe tartozó résztvevők a vizsgálat kezdetén 51%-kal, a tízéves periódus eltelte után 75%-kal magasabb koszorúér-kalciumfelhalmozódást mutattak a legalacsonyabb kvartilisbe tartozókhoz képest. A vizeletben mért volfrám, urán és kobalt magas szintje a kalciumfelhalmozódást 45%-kal, 39%-kal, illetve 47%-kal emelte a tízéves időszak alatt. A rezet és a cinket érintő becsült százalékos többletfelhalmozódási értékek az egyéb keringési rizikófaktorok, így a magas vérnyomás és az erre szedett gyógyszerek, a magas koleszterinszint és a cukorbetegség figyelembe vétele után 55%-ról 33%-ra, illetve 85%-ról 57%-ra csökkentek.

A kadmiumszennyezésnek a dohányfüst az egyik legfontosabb forrása.
Fotó: Shutterstock

A fémionok vizeletben mért szintjét egyes demográfiai jellegzetességek is befolyásolták. Magasabb vizelet-fémszinteket mértek az idősebb résztvevőkben, a kínai származásúakban, valamint az alacsonyabb végzettségűek körében. A los angeles-i résztvevők vizeletében kiemelkedően magas volfrám- és uránszintet és némileg emelkedett kadmium-, kobalt- és rézszintet mértek.

A kutatócsoportnak a MESA program keretében készült korábbi tanulmánya az ultraalacsony koncentrációjú nyomelemek kis térfogatú vizeletmintákból való, nagyléptékű epidemiológiai vizsgálatokhoz is alkalmas kimutatási módszertanát alapozta meg. 

Ha kis mennyiségben is, de ezek a fémek tényleg mindenütt jelen vannak. A mostani tanulmányunk leginkább arra mutat rá, hogy még ezeknek a kis koncentrációknak való kitettség is hatással van a keringés egészségére

 – hangsúlyozta Kathrin Schilling, a Columbia Mailman School környezet-egészségtudományi részlegének tanársegédje. – Azon törekvéseink mellett is, hogy szabályozzuk a vízben, levegőben és ételekben található fémek mennyiségét, több figyelmet kell fordítanunk a népesség körében felhalmozódó mérgező fémek mennyiségi elemzésére, valamint a megelőző és kárenyhítő beavatkozásokra.”

„A környezetszennyezés a keringési betegségek legjelentősebb környezeti rizikófaktora – jelentette ki McGraw. – Tekintetbe véve e fémeknek az ipari és mezőgazdasági tevékenységből adódó széleskörű előfordulását, tanulmányunkkal olyan szabályozó intézkedéseket szorgalmazunk, amelyek korlátozzák a fémeknek való kitettségünket, és ezzel védik keringésünk egészségét.”