Wohngrünflächen und Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Bezug

Yeager, R., Riggs, D., DeJarnett, N., et al. Assoziation zwischen Wohnbegrünung und Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. J Am Heart Assoc. 2018;7(e009117).

Studienziel

Bewertung der Auswirkungen von Grünflächen in Wohngebieten auf Marker für Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD)

Design & Teilnehmer

Dies war eine Querschnittsstudie mit 408 Teilnehmern (48 % weiblich, Durchschnittsalter 51,4 ± 10,8 Jahre), die zwischen 2009 und 2014 Patienten an der ambulanten kardiovaskulären Klinik der Universität von Louisville waren. Alle Teilnehmer wurden aufgrund eines leichten bis mittelschweren kardiovaskulären Risikos rekrutiert Faktoren (z. B. mittlerer BMI 32,9, mittlerer Blutdruck 131/80) und/oder frühere kardiale Ereignisse in der Anamnese.

Zielparameter

Die Wohnadressen der Teilnehmer wurden mithilfe der Software Geographic Information System (GIS) kartiert und mit den aktuellen Satellitendaten des Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) räumlich korreliert, um die relative Menge der umgebenden Grünflächen in Kreisen mit einem Radius von 250 m und 1 km zu bewerten standardisierte Methode von −0,1 (vollständig urban/keine Vegetation) bis 0,9 (dichte Wälder).

Urin- und Blut-Biomarkerdaten wurden von jedem Teilnehmer gesammelt, um das aktuelle kardiovaskuläre Risiko, Schäden und/oder Reparaturen wie folgt zu bewerten:

• Kardiovaskuläres Risiko: Adrenalin-, Noradrenalin-, Dopamin-, Serotonin-, Normetanephrin-, 3-Methoxytyramin-, Metanephrin-, 5-Hydroxyindol-3-Essigsäure-, Homovanillinsäure- und Vanillylmandelsäurekonzentrationen im Urin, alles Marker der sympathischen neuroendokrinen Aktivierung, von denen bekannt ist, dass sie zu kardiovaskulären Erkrankungen beitragen.
• Herz-Kreislauf-Schäden: F2-Isoprostan im Urin, ein Marker für oxidativen Stress.
• Herz-Kreislauf-Reparatur: Untertypen 1-15 der Serum zirkulierenden angiogenen Zellen (CAC), die das erneute Wachstum der Gefäße nach einer Schädigung widerspiegeln.

Alle Proben wurden zwischen 13:00 und 16:00 Uhr gesammelt, um zirkadiane Schwankungen zu minimieren. Urinproben wurden auf Kreatininspiegel standardisiert.

Die Patienten-Biomarker- und NDVI-Daten wurden mit der räumlichen Korrelationssoftware GIS analysiert. Alle Ergebnisse wurden um mehrere demografische, klinische, Wohn- und Umweltfaktoren angepasst, darunter Alter, Geschlecht, ethnische Zugehörigkeit, Raucherstatus, BMI, Statinkonsum, mittleres Haushaltseinkommen, Flächendeprivationsindex, Straßendichte innerhalb von 50 m um den Wohnort und Konzentration von PM2,5 (Feinstaub mit einem Durchmesser <2,5 Mikrometer) Luftverschmutzung außerhalb des Hauses für alle statistischen Modelle.

Wichtige Erkenntnisse

Nach Bereinigung um alle oben aufgeführten gemessenen Faktoren zeigen die Daten eine signifikante umgekehrte Assoziation von Wohngrünflächen mit allen Biomarker-Kategorien, einschließlich der folgenden:

• Abnahme der Epinephrinkonzentration im Urin mit zunehmender Wohnbegrünung (−6,9 % pro Δ 0,1 NDVI; 95 % KI: −11,5 % bis −2,0 %, P=0,006) innerhalb von 250 m, mit statistischer Signifikanz bei 1 km.
• Abnahme der F2-Isoprostan-Konzentration im Urin mit zunehmender Wohnbegrünung (−9,0 % pro Δ 0,1 NDVI; 95 % KI: −15,1 % bis −2,5 %, P=0,007) bei 250 m, mit statistischer Signifikanz bei 1 km.
• Abnahme relevanter CAC-Konzentrationen im Serum mit zunehmender Wohngrünfläche innerhalb von 250 m (Effektstärken zwischen –8,0 % und –15,6 %) und 1 km (Effektstärken zwischen –6,9 % und –10,1 %).

Die Daten zeigten noch ausgeprägtere Assoziationen für bestimmte Gruppen, darunter Frauen, Teilnehmer, die keine Betablocker einnahmen, und Teilnehmer ohne eine Vorgeschichte eines früheren Myokardinfarkts.

Implikationen üben

Diese Studie ist veröffentlicht in Zeitschrift der American Heart Association und demonstriert das zunehmende Interesse des konventionellen medizinischen Systems in den Vereinigten Staaten an Themen der Natur und Gesundheit. Disziplinen wie Stadtplanung, öffentliche Gesundheit oder Parks und Erholung forschen seit vielen Jahren an der wohltuenden Wirkung von Grünflächen. Es ist schön zu sehen, dass sich mehr medizinische Fachzeitschriften für dieses Thema interessieren.

Die Ergebnisse der aktuellen Studie, die gerade überprüft wird, sollten nicht überraschen. Empirische Studien berichten seit vielen Jahrzehnten über positive Auswirkungen der Exposition gegenüber Grünflächen.¹ Eine der ersten dieser Studien, veröffentlicht in Die Lanzette vor mehr als einem Jahrzehnt zeigte eine signifikante Reduzierung der kardiovaskulären Sterblichkeit bei Personen, die in Gebieten leben, die von größeren Grünflächen umgeben sind, wobei der gesamte Datensatz des British National Health Service von 41 Millionen Menschen verwendet wurde.² Andere Studien haben ähnliche Assoziationen von Grünflächen mit koronarer Herzkrankheit und Schlaganfall gezeigt.^3,4

Wie von den in dieser Studie verwendeten Biomarkern nahegelegt, ist der vorgeschlagene primäre Wirkungsmechanismus die Modulation der psychophysiologischen Stressreaktion mit daraus resultierenden Auswirkungen auf die körperliche und geistige Gesundheit. Dies wird manchmal als „allostatische Last“ bezeichnet.^5,6 Zahlreiche neuere Forschungen haben die Beziehung zwischen Umweltfaktoren in der Nachbarschaft und dem Anstieg der allostatischen Belastung aufgezeigt.^7,8 und jahrzehntelange Forschung haben die Wirkung erforscht akut Exposition gegenüber Grünflächen auf Biomarker für Stress.⁹ Diese aktuelle Studie ist eine der ersten, die neuroendokrine und vaskuläre Reparatur-Biomarker in einer Grünflächenstudie in Wohngebieten einsetzt und damit die Evidenz für einen Wirkmechanismus der oben erwähnten epidemiologischen kardiovaskulären Ergebnisse erweitert, der auf der Reduzierung von psychophysiologischem Stress und allostatischer Belastung basiert.

Einschränkungen

Als Querschnittsstudie können die Daten hier nur Assoziationen zwischen Wohngrünflächen und CVD-Biomarkern aufzeigen. Es kann keine Kausalität feststellen, und da die Teilnehmer nicht gefragt wurden, wie viel Zeit sie an ihrem Wohnort verbracht haben, spiegelt sie möglicherweise nicht genau wider, wie die Dauer der Exposition gegenüber Grünflächen diese Biomarker-Ergebnisse beeinflusst.

Von größerem Interesse ist, warum Epinephrin der einzige neuroendokrine Biomarker im Urin (von den 10 getesteten) ist, der eine Assoziation zeigte. Wenn Wohngrünflächen einen Einfluss auf die psychophysiologische Funktion haben, wie andere Studien berichtet haben, warum spiegeln diese anderen Biomarker diese Veränderungen nicht wider? Es kann sein, dass Schwankungen bei diesen Markern zu vorübergehend sind, um Basislinieneffekte von chronischen häuslichen Expositionen zu messen, in diesem Fall könnten andere Marker wie Cortisol besser geeignet sein. Andere Studien haben diesen Ansatz mit positiven Ergebnissen untersucht.¹⁰

Diese Studie ist veröffentlicht in Zeitschrift der American Heart Association und demonstriert das zunehmende Interesse des konventionellen medizinischen Systems in den Vereinigten Staaten an Themen der Natur und Gesundheit.

Darüber hinaus ist es interessant, dass eine Studie zur Messung des kardiovaskulären Risikos keine konventionelleren kardiovaskulären Biomarker wie das hochempfindliche C-reaktive Protein (hs-CRP) oder Fibrinogen verwendet hat, wenn solche Marker dafür bekannt sind, auf psychophysiologischen Stress zu reagieren. Alle Risiko-Biomarker in dieser Studie wurden über eine Urinprobe gesammelt, aber jedem Teilnehmer wurde Blut entnommen, um die Gefäßreparaturkapazität über die CAC-Zählung zu erfassen, sodass die Sammlung von hs-CRP oder Fibrinogen möglich war. Es kann sein, dass diese letzteren Marker eher eine entzündliche immunologische Aktivität widerspiegeln als neuroendokrinen Stress. Unabhängig davon möchten zukünftige Studien möglicherweise ihre Sammlung verschiedener Biomarker erweitern, um eine robustere Untersuchung potenzieller Mechanismen zu ermöglichen.

Schlussfolgerungen

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind nach wie vor eine der Hauptursachen für Morbidität und Mortalität. Es gibt Hinweise darauf, dass Umweltfaktoren wie die Nähe und die Exposition gegenüber erholsamen Grünflächen stimulierende, oxidative und Reparaturmechanismen beeinflussen, die sich auf die kardiovaskuläre Gesundheit auswirken. Es kann klinisch und wirtschaftlich vorteilhaft sein, die Pflege und den Zugang zu diesen Grünflächen als Teil eines ganzheitlichen, präventiven Ansatzes zur Verringerung der Krankheitslast zu unterstützen.