Inquinamento e cardiopatie: quale relazione?? Francesco De Luca U.O.C. di Cardiologia Pediatrica Ospedale Ferrarotto CATANIA www.cardiologiapediatricact.com Firenze 21 maggio 2011

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L’incidenza delle cardiopatie congenite è 8-10‰ nati vivi L’incidenza delle cardiopatie congenite è 8-10‰ nati vivi. Le ultime statistiche parlano anche di 11‰ nati vivi Il 5% delle cardiopatie congenite riconosce come causa i teratogeni ambientali i più noti: Farmaci, radiazioni ionizzanti, virus, fumo di sigarette nell’85% l'eziologia è sconosciuta probabile una combinazione con cause sia genetici che ambientali

MALFOMAZIONI CARDIACHE in base all’eziologia Idiopatiche Multifattoriali Genetiche Teratogeniche (ambientali)‏ Diabete materno Alcool Acido retinoico Litio Altre… Le malformazioni cardiache possono essere classificate in base alla eziologia. wwwcardiologiapediatricact.com

WHAT IS ALREADY KNOWN ON THIS TOPIC Prevalence of severe congenital heart disease after folic acid fortification of grain products: time trend analysis in Quebec BMJ 2009;338;b1673 WHAT IS ALREADY KNOWN ON THIS TOPIC Animal studies show that folic acid might prevent congenital heart defects Evidence from one randomised controlled trial and several case-control studies is supportive but inconclusive Evidence from population based studies is lacking WHAT THIS STUDY ADDS The birth prevalence of severe congenital heart defects in Quebec decreased after the implementation of a public health policy to increase the folic acid intake at the population level This population based study supports previous evidence that intake of folic acid before conception has a preventive effect on chd This is the first study, to my knowledge, to show that changes in intake of this common vitamin can change the incidence of CHD.

Cosa si può fare per evitare questo 15%?

Principali cause di inquinamento fonti naturali eruzioni vulcaniche incendi decomposizioni fonti antropiche attività industriali traffico veicolare ed aereo pesticidi e fertilizzanti combustione per la produzione di calore incenerimento di rifiuti solidi combustione incontrollata di rifiuti solidi attività nucleari (polveri e gas radioattivi)

Effetti degli inquinanti sulla salute È noto che l'esposizione all'inquinamento atmosferico è associato con una maggiore tasso di mortalità e morbilità in adulti e bambini Categorie a rischio: Bambini Cardiopatici Gravide Anziani Quanti soffrono di problemi respiratori

Effetti degli inquinanti sulla salute Il Monossido DI Carbonio Il sistema cardiovascolare, così come il sistema nervoso, risente in particolare degli effetti del Monossido di Carbonio Il CO si lega all’emoglobina al posto dell’O2 formando carbossiemoglobina(COHb) riducendo, così, la quantità di O2 trasportata ai tessuti. La concentrazione di COHb presente nel sangue è direttamente proporzionale alla concentrazione di CO presente nell'aria che viene respirata

Il cesio-137 rappresenta l'agente radioattivo principale di Chernobyl, ha una emivita di oltre 30 anni  Cs-137 si concentra soprattutto nelle ghiandole endocrine, pancreas, timo, e cuore  In questi organi i livelli superano da 10 a 100 volte quelli degli altri organi 

I bambini con alto carico di 137Cs sono risultati più soggetti a: Patologie cardiovascolari, Ipertensione Arteriosa, Aritmie e Alterazioni ECG quali : turbe della ripolarizzazione e anomalie di conduzione  Le autopsie effettuate hanno mostrato che sia le patologie cardiache che i casi di morte improvvisa sono stati più spesso associati con alte concentrazioni di Cs 137 nel miocardio

Ma di più…. Recenti evidenze suggeriscono che l'inquinamento ambientale agisce negativamente sullo sviluppo fetale

Teratogeni noti:

L'esposizione materna ad inquinanti ambientali è associata con una ampia gamma di esiti negativi della gravidanza Principali sostanze inquinanti correlate con incidenza di cardiopatie congenite: anidride carbonica(CO2), PM10, idrocarburi(HC), biossido di azoto(NO2) e biossido di zolfo(SO2) GPL, monossido di carbono (CO), diossine prodotte dalla combustione di carbone e legna

Studi epidemiologici su inquinanti e cardiopatie congenite sono stati condotti prevalentemente in: Regno Unito regione settentrionale Stato di Washington Atlanta, Georgia Nord-est dell'Inghilterra Gela-Sicilia  

E’ stato dimostrato un aumentato rischio di difetti troncoconali tra gestanti che lavorano nel settore agricolo possibile associazione con sostanze chimiche utilizzati in agricoltura? Adams MM, Risk factors for conotruncal cardiac defects in Atlanta. JACC 1989 Shaw GM, Maternal occupational chemical exposures and iotransformation genotypes as risk factors for selected congenital anomalies. Am J Epidemiol. 2003 L’esposizione a pesticidi con  rischio di ritorno venoso polmonari anomalo totale e DIV L’esposizione a erbicidi e rodenticidi è stata associata con rischio di  trasposizione delle grandi arterie; Ferencz C. Genetic and Environmental Risk Factors of Major Cardiovascular Malformations: The Baltimore- Washington Infant Study: 1981–1989. Futura Publishing Co; 1997

In uno studio condotto in California è stato riportano un aumento dell’incidenza di difetti cardiaci, per esposizione ad inquinanti ambientali durante il II-III mese di gravidanza, in particolare: Difetti interventricolari  con aumento dei ivelli  di monossido di carbonio Patologie della valvola aortica con aumento dei livelli di ozono  Ritz B. Ambient air pollution and risk of birth defects in southern California. Am J Epidemiol. 2002 Una altra indagine condotta in 7 contee del Texas ha indagato l’esposizione, tra la 3-8 settimana di gravidanza, con alcuni agenti inquinanti dimostrando un aumentato rischio per: tetralogia di Fallot con il monossido di carbonio isolati difetti interatriali con particolato 10 m e ossido di carbonio isolati difetti interventricolari con il biossido di simile , ozono Gilboa SM. Relation between ambient air quality and selected birth defects, seven county study, Texas, 1997–2000. Am J Epidemiol. 2005 Entrambi questi studi sottolineano comunque la necessità di ulteriori indagini per definire se queste associazioni sono reali

Gli autori nei loro studi hanno riscontrato una variazione regionale all'interno dello Stato di Washington nell’incidenza di difetti interventricolari Questo fenomeno secondo gli autori potrebbe essere spiegato alle diversa esposizioni ambientale connessa all’attività agricola in aree con più alta percentuale di terreni destinati a colture Limiti: Non sono riusciti a scindere il fattore ambiente da diversi altri fattori confondenti potenzialmente importanti: malattia materne di tipo infettivo, farmaci in gravidanza, uso di alcol o droga Conclusioni: pur esistendo una differenze regionali nella diversa incidenza di cardiopatia congenita con DIV nello stato di Washington, la motivazione di questa variazione rimane da definire

A Cluster of Hypoplastic Left Heart Malformation in Baltimore, Maryland … Spatial analysis of HLH cases delineated an urban region with increased prevalence of this left heart malformation. Within this region, excess male cases of HLH occurred, and industrial release to air of solvents, dioxin, and polychlorinated biphenyl compounds was documented. We propose that both genetic and environmental factors contribute to the phenotype of HLH. Pediatr Cardiol 27:25–31, 2006

Gli autori hanno trovato associazione tra esposizione a: Popolazione studiata Nord-Est dell'Inghilterra (1993-2003) Gli autori hanno trovato associazione tra esposizione a: CO e NO2 e malformazioni dei setti cardiaci (DIV e DIA); CO era anche associato a stenosi congenita della valvola polmonare NO2 ancora con cardiopatia congenita tipo tetralogia di Fallot O3 associato con un aumento rischio di cardiopatie congenita, solo quando hanno limitato i partecipanti allo studio solo a coloro che risiedono vicino alle stazioni di monitoraggio Relazioni con SO2, O3 e il PM10 sono stati meno consistenti

Ma…

Non univocità di risultati!!! Circulation 2007 Non univocità di risultati!!! www.cardiologiapediatricact.com

Periodo di esposizione 3-7 settimana di gestazione Unica associazione statisticamente significativa, in 60 esaminate, è stata trovata tra PM10 e pervietà del dotto arterioso per un range d’incremento di un interquartile dei livelli di PM10, ¼ , rapporto rischio 1.60, 95% (intervallo di confidenza : 1.11, 2.31)

Conclusioni degli autori Periodo di esposizione 3-7 settimana di gestazione Conclusioni degli autori “Il nostro è il terzo studio epidemiologico di inquinamento atmosferico e malformazioni cardiovascolari segnalato fino ad oggi. I risultati di questi tre studi non sembrano coerenti.  Questa incongruenza potrebbe essere dovuta alla mancanza di vere associazioni tra inquinamento dell'aria e rischio di malformazioni cardiovascolari, ma potrebbe anche essere dovuto a differenze nelle popolazioni, nei livelli di inquinamento, nella definizioni dell’outcome, o negli approcci analitici. Se i livelli di inquinamento dell'aria ambiente causano malformazioni cardiovascolari, la mancanza di coerenza dei risultati potrebbe essere dovuta a problemi relativi alla potenza statistica ed errore di misura. Sebbene la popolazione studiata fosse molto ampia, abbiamo rilevato solo modesti aumenti di rischio” I DUE STUDI CITATI Ritz B. Ambient air pollution and risk of birth defects in Southern California. Am J Epidemiol. 2002; Gilboa SM. Relation between ambient air quality and selected birth defects, seven county study, Texas, 1997–2000. Am J Epidemiol. 2005

Studio condotto Nord-Est Inghilterra Gli autori hanno trovato una debole associazione tra esposizione materna a biossido di zolfo e cardiopatie congenite solo se si utilizza l'esposizione come una variabile continua. Tuttavia, quando l'esposizione è stata trattata come unica variabile, non c'era relazione dose/risposta in quartili consecutivi di esposizione Questo studio non ha rilevato alcun aumento di rischio per eventuali Gruppi o sottogruppi di CHD dopo esposizione materna a biossido di zolfo In accordo con altri lavori Rankin J. Maternal exposure to ambient air pollutants and risk of congenital anomalies. Environ Res. 2009 Strickland MJ. Ambient air pollution and cardiovascular malformations in Atlanta, Georgia, 1986–2003. Am J Epidemiol. 2009 Hansen CA. Ambient air pollution and birth defects in Brisbane, Australia. PLoS ONE 2009

Numero di casi per categoria diagnostica ed età

L’area di Gela e del petrolchimico vista dal satellite

Epidemiologia e Prevenzione 2006; 30 (1):19-26

Riorganizzazione del sistema di sorveglianza Recenti evidenze scientifiche hanno riportato tassi di prevalenza di malformazioni congenite nelle aree a rischio ambientale di Gela e Augusta tra i più elevati mai riportati in letteratura, imponendo quindi una particolare accuratezza della rilevazione in tali contesti Necessario migliorare alcune caratteristiche intrinseche (qualitative e quantitative) del sistema di sorveglianza come copertura, accuratezza, completezza e tempestività per giungere a risultati definitivi

Conclusioni Alcune ragionevoli raccomandazioni devono essere fatte ai potenziali genitori, per ridurre il rischio di avere un bambino con cardiopatia congenita, in base allo stato attuale delle conoscenze. le gravidanze soggette ad alcuni tipi di esposizione materna possono giustificare uno screening prenatale mediante esecuzione di una ecocardiografia fetale le politiche pubbliche non sono specificamente dirette a ridurre l’impatto ambientale sulla salute pubblica Occorrono studi indipendenti e su vasta scala per produrre prove definitive sull’associazione inquinanti ambientali aumentata incidenza di cardiopatie. Resta tuttavia forte il dubbio che manchi un interesse politico reale nella ricerca della verità.

“Per un bambino sano in un mondo migliore” “MANIFESTACION” (ANTONIO BERNI -1934) MALBA “Per un bambino sano in un mondo migliore”

Grazie per l’attenzione!!!