Атеросклероз — це загальний термін, який описує утворення в артеріальній стінці фіброзно-жирових уражень, які спричиняють атеросклеротичні серцево-судинні захворювання (АССЗ) і є основною причиною смертності в усьому світі [1]. Наукові дослідження доводять несприятливий вплив екологічних і метеорологічних факторів, включаючи спеку, на серцево-судинну захворюваність і смертність в першу чергу через АССЗ [2]. Зміна клімату є однією з найважливіших проблем, з якими стикається наша планета та людська цивілізація. Діяльність людини, така як війни, спалювання викопного палива, вирубка лісів, промислові процеси, інтенсивний рух транспорту, збільшує викиди забруднюючих речовин та парникових газів в атмосферу, що призводить до зміни клімату Землі. Забруднюється повітря складною сумішшю частинок від нано- до мікророзмірів і газоподібних речовин. Найбільша кількість доказів стосується твердих частинок (ТЧ) від 10 нм до 2,5 мкм (ТЧ 2,5 ), як основної екологічної загрози для глобального громадського здоров’я [3]. Опубліковані звіти свідчать про беззаперечний вплив забруднення повітря на підвищення смертності від атеротромботичних ускладнень АССЗ та інших серйозних серцево-судинних захворювань [4]. Існують принаймні дві гіпотези, які пояснюють такий вплив: а) ТЧ 2,5 достатньо малі, осідають не лише в альвеолах легенів, викликаючи місцеву запальну реакцію, а також долають ендотеліальні бар’єри дихальних шляхів і травної системи та потрапляють в системний кровообіг, б) вплив ТЧ стимулює вивільнення позаклітинних везикул, які сприяють місцевому та системним ефектам [4]. Позаклітинні везикули — це невеликі компоненти двошарової ліпідної мембрани, які вивільняються більшістю типів клітин, та відіграють ключову та багатогранну роль у процесах міжклітинної комунікації, безпосередньо впливаючи на виживання клітин, ендотеліальний гомеостаз, запалення, неоангіогенез і тромбогенез. Позаклітинні везикули беруть активну участь у кожному етапі виникнення та прогресування атеросклерозу, а також у формуванні тромбу, що призводить до атеротромботичних ускладнень [5]. Забруднювачі повітря впливають на вибіркове навантаження позаклітинних везикул, включаючи мікроРНК і білки, які змінюють клітинну функцію в клітинах-реципієнтах. Відповідно, вражені забруднювачами позаклітинні везикули можуть сприяти прозапальному, прооксидантному та протромботичному впливу [6]. Враховуючи, що тягар ризику серцево-судинних захворювань пов’язаний із прогресуванням коронарного атеросклерозу, зв’язок між впливом ТЧ 2.5 та атеросклерозом розглядається як наслідок проатерогенних змін ліпідного статусу, механічної взаємодії між ліпопротеїнами, ендотеліальною активацією, підсиленням міграції нейтрофілів до ендотелію, підсиленням екстравазації та поглинання ліпідів [7].
Отже, ТЧ (особливо ТЧ 2,5) прискорюють атерогенез і посилюють нестабільність атеросклеротичних бляшок за рахунок збільшення медіаторів запалення та металопротеїназ, які безпосередньо діють на судинні структури, а також за рахунок збільшення фракцій атерогенних ліпопротеїнів і зниження ліпоопротеїнів високої щільності. Високий рівень ТЧ може стимулювати кістковий мозок до посиленого вивільнення нейтрофілів і моноцитів у кровообіг, що викликає клітинну запальну відповідь. Останні рекомендації Всесвітньої організації охорони здоров’я щодо якості повітря рекомендують, щоб середньорічний рівень ТЧ 2,5 не перевищував 5 мкг/м 3, а добовий рівень не повинен перевищувати 15 мкг/м 3 [8].
Список літератури
1. P. Libby, J.E. Buring, L. Badimon, G.K. Hansson, J. Deanfield, M.S. Bittencourt, L. Tokgozoglu, E.F. Lewis Atherosclerosis. Nat Rev Dis Primers, 5 (2019), p. 56.
2. Singh N, Areal AT, Breitner S, Zhang S, Agewall S, Schikowski T, Schneider A. Heat and Cardiovascular Mortality: An Epidemiological Perspective. Circ Res. 2024 Apr 26;134(9):1098-1112. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.123.323615. Epub 2024 Apr 25. PMID: 38662866; PMCID: PMC11042530
3. H.O.T. Pye, C.K. Ward-Caviness, B.N. Murphy, K.W. Appel, K.M. Seltzer Secondary organic aerosol association with cardiorespiratory disease mortality in the United States Nat. Commun., 12 (2021), p. 7215
4. Zuzana Kupcikova, Daniela Fecht, Rema Ramakrishnan, Charlotte Clark, Yutong Samuel Cai, Road traffic noise and cardiovascular disease risk factors in UK Biobank, European Heart Journal, Volume 42, Issue 21, 1 June 2021, Pages 2072–2084, https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehab121
5. L. Badimon, T. Padro, G. Arderiu, G. Vilahur, M. Borrell-Pages, R. Suades Extracellular vesicles in atherothrombosis: From biomarkers and precision medicine to therapeutic targets Immunol. Rev., 312 (2022), pp. 6-19 https://doi.org/10.1111/imr.13127
6. C.M. Eckhardt, A.A. Baccarelli, H. Wu Environmental Exposures and Extracellular Vesicles: Indicators of Systemic Effects and Human Disease Curr Environ Health Rep, 9 (2022), pp. 465-476 DOI: 10.1007/s40572-022-00357-5
7. Bont, S. Jaganathan, M. Dahlquist, A. Persson, M. Stafoggia, P. Ljungman Ambient air pollution and cardiovascular diseases: An umbrella review of systematic reviews and meta-analyses J. Intern. Med., 291 (2022), pp. 779-800 https://doi.org/10.1111/joim.13467
8. WHO Air quality guidelines 2021. https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/what-are-the-who-air-quality-guidelines