Fattori determinanti l’Augmentation inde

Nel gruppo degli E, alla analisi univariata, l’Aix è risultato correlato in maniera

significativa ed inversa con altezza (r = -0.55, p = 0.009) e TST (r = -0.65, p = 0.002), tende a correlare con età (r = 0.41, p =0.05) (fig 4.3).

Al contrario, nessuna correlazione significativa è stata evidenziata con la pressione arteriosa media (r =0.14 , p = 0.52, PWV (r = 0.23, p = 0.29) e la frequenza cardiaca (r= - 0.22 , p= 0.33)

Inoltre l’Aix non era significativamente diverso nei maschi rispetto alle femmine (23.4 ± 11.6 vs 27.9±11.6, p=0.34), negli ipertesi rispetto ai normotesi (31.1 ± 7.1 vs 24.0 ± 13.4, p= 0.53), nei fumatori rispetto ai non fumatori (19.4 ± 18.5 vs 28.6 ± 7.6, p= 0.39), nei dislipidemici rispetto ai non (30.7 ± 9.4 vs 25.2 ± 12.8, p = 0.77)

Nel modello di regressione multipla che considera Aix come variabile dipendente e, come fattori confondenti, età , sesso, altezza, HR, PAM e durata media di sonno negli E, solo l’altezza (r = 0.08, p = 0.04) e la durata media di sonno (r = 0.13, p =0.01) rimanevano associate all’Aix in maniera significativa (Tabella 3)

variabile beta R2 p altezza -55,74 0,08 0,04 PAM 0,17 0,02 0,22 TST -2,93 0,13 0,01 Età 0,28 0,04 0,12 HR -0,21 0,03 0,15 Sesso maschile -2,82 0,01 0,53

42

Nel gruppo dei NE, alla analisi univariata l’Aix è risultato correlato in maniera

significativa ed inversa con TST (r = -0.49 , p = 0.01 ) e HR (r = -0.54 , p = 0.006), ed in maniera diretta con età (r = 0.84 , p = < 0.001 ), PAM (r = 0.61, p = 0.001) , PWV (r = 0.61, p = 0.001) e BMI (r = 0.53, p = 0.008) (fig 4.3)

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Inoltre l’Aix non era significativamente diverso nei maschi rispetto alle femmine (16.7± 15.4% vs 8.2±16.0%, p=0.24) e nei fumatori rispetto ai non fumatori (24.3 ± 14.2% vs 11.9 ± 15.8% p= 0.20). Al contrario, l’Aix era significativamente più elevato negli ipertesi rispetto ai normotesi (28.3± 8.3 vs 1.0 ±7.4, p < 0.001) e nei dislipidemici rispetto ai non (29.3 ± 10.1 vs 7.0 ± 13.0, p = 0.002)

Nel modello di regressione multipla che considera Aix come variabile dipendente e, come fattori confondenti, età , sesso, altezza, dislipidemia, HR, PWV, PAM e durata media di sonno nei NE, solo la HR (R 0.05, p 0.04) e l’età (R 0.05, p 0.04) rimangono associate all’Aix in maniera significativa, ma non la durata del sonno (R 0.00, p 0.69) (Tabella 4).

variabile beta R2 p altezza -44,27 0,02 0,20 PAM 0,16 0,01 0,48 dislipidemia -1,08 0,00 0,86 TST -0,73 0,00 0,69 Età 0,68 0,04 0,05 HR -0,38 0,05 0,04 PWV -0,78 0,00 0,65 Sesso maschile -0,77 0,00 0,91

44

CAPITOLO 5. DISCUSSIONE

Il risultato principale che è emerso da questa tesi è che nei soggetti esposti ad elevato rumore aeroportuale esiste una correlazione lineare, indipendente dai fattori confondenti, tra ridotta durata del sonno ed aumentata riflessione d'onda (Aix), che non è presente nei non esposti.

E’ stato dimostrato da numerosi studi che l'augmentation index ha valore predittivo indipendente per morbilità e mortalità cardiovascolare nella popolazione generale. Infatti in una metaanalisi che includeva 5648 individui seguiti per una media di 45 mesi, è stato dimostrato che un aumento assoluto del 10% dell’ AIx centrale era associato a un aumento del 32% del rischio relativo di eventi cardiovascolari, indipendentemente dall’età, dalla frequenza cardiaca e da fattori di rischio tradizionali, inclusa la pressione arteriosa 78

.

Come già discusso precedentemente, l’AIx rappresenta un indice vascolare integrato, poiché dipende sia dai siti di riflessione (prevalentemente dipendenti dallo stato del microcircolo) che dalla rigidità delle grandi arterie 77. Poiché nel nostro studio non abbiamo evidenziato differenze significative di PWV, il parametro gold s tandard per la valutazione della rigidità delle grandi arterie, è verosimile che l’esposizione al rumore aeroportuale impatti principalmente sul tono vascolare a livello del microcircolo, che è regolato prevalentemente da meccanismi endotelio- mediati e neuroormonali, due sistemi sttettamente intercorrelati e con multiple influenze reciproche 86.

Come abbiamo visto, è stato dimostrato che il rumore aeroportuale notturno causa in maniera dose-dipendente disfunzione endoteliale e rilascio di adrenalina 9, 11.

L’ alterata funzione endoteliale sembrerebbe dipendere dall’aumentato stress ossidativo, fatto che è dimostrato dal netto miglioramento della funzione endoteliale dopo somministrazione di vit C 52.

45

Come abbiamo già sottolineato, in condizioni patologiche ed in risposta al rumore a livello endoteliale si verifica un aumento della produzione dei mediatori di stress ossidativo, i radicali liberi dell’ossigeno, per esempio l’anione superossido (O ), che distruggono 2

l’NO. Pertanto è plausibile che il meccanismo fisiopatologico alla base dell’elevato augmentation index riscontrato nella popolazione degli esposti sia un incremento del tono vascolare a livello del microcircolo secondario a disfunzione endoteliale e/o attivazione autonomica. A tale scopo sarà interessante vedere i risultati definitivi dello studio in atto, che valuterà anche alcuni biomarcatori non invasivi di funzione endoteliale, come la FMD, e di attivazione neuroormonale, come l’asse ipotalamo- ipofisi-surrene e le catecolamine. Nel nostro studio un risultato apparentemente discordante è la normalità dei valori di PWV nella popolazione esposta. Infatti, l’unico studio disponibile in letteratura ha dimostrato una riduzione dose-dipendente del PTT, che è un indice indiretto di aumento della rigidità vascolare, in seguito ad esposizione acuta sperimentale a rumore aeroportuale notturno 9. Tuttavia nello studio suddetto, le differenze di PTT non sono state corrette per le variazioni di pressione arteriosa. Quindi non è possibile dimostrare un effetto selettivo sulla stiffness arteriosa in base ai dati in questione, mentre la relazione tra valori pressori e rumore aeroportuale è nota già da tempo e confermata da numerosi studi 2, 87.

D’altra parte i nostri dati sembrano indicare, come già illustrato in precedenza, che l'esposizione al rumore aeroportuale causi un danno più funzionale microcircolatorio che strutturale a livello delle grandi arterie; questo porterebbe ad un aumento isolato della componente riflessa dell’onda sfigmica.

Un’altra possibile spiegazione per i risultati negativi ottenuti sulla PWV è la scarsa numerosità del campione studiato. Infatti questo studio è da considerarsi come uno studio pilota su una popolazione accuratamente selezionata per valutare l’effetto

dell’allontanamento dall’area aeroportuale e non ha un potere statistico sufficiente a dimostrare differenze in termini di PWV. In realtà invece dal punto di vista fisiopatologico un’aumentata rigidità delle grandi arterie sarebbe plausibile. Infatti la rigidità arteriosa è determinata da non solo da componenti strutturali correlate alle caratteristiche intrinseche di elasticità delle arterie, ma anche da componenti funzionali. Le componenti strutturali sono rappresentate dalla geometria del vaso, ma soprattutto dall’interazione tra le fibre

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elastiche e le cellule muscolari lisce della tonaca media. Come è noto, l’NO è coinvolto anche nella regolazione della rigidità arteriosa 88.

Tradizionalmente, la rigidità arteriosa viene vista semplicemente come funzione degli elementi strutturali della parete vasale e della pressione di distensione (arteriosa media). Però le grandi arterie hanno anche uno strato di cellule muscolari lisce che possono alterare la distribuzione degli stress tra le fibre collagene ed elastiche e quindi modificare la

rigidità arteriosa. Poichè il tono delle cellule muscolari lisce è influenzato da numerose sostanze vasoattive locali e circolanti, la rigidità arteriosa può essere attivamente regolata, e quindi modificabile, anche a breve termine. Le arterie muscolari hanno una ricca

innervazione simpatica ed è noto che le catecolamine modifichino il tono della muscolatura liscia. Quindi, la riduzione della disponibilità di NO prodotto dall’endotelio e la presenza di sostanze vasocostrittrici rilasciate dal sistema nervoso autonomo in risposta al rumore ed al rumore notturno aeroportuale possono alterare il tono della muscolatura liscia,

provocando vasocostrizione ed intervenendo anche sulla regolazione “funzionale” della rigidità arteriosa.

Un importante risultato di questa tesi è la dimostrazione che uno dei principali fattori determinanti l’augmentation index è la durata totale di sonno: questa relazione è specifica per gli individui esposti. Al contrario negli individui non esposti, Aix è influenzato, come atteso, dalla frequenza cardiaca e dall’età. Pertanto, tra i meccanismi legati all’esposizione al rumore aeroportuale che potrebbero influenzare il tono vascolare, quelli correlati al sonno sembrano essere i più importanti e tali da annullare gli effetti dei fattori classici. Ad oggi non esistono studi che dimostrano una correlazione tra durata del sonno ed augmentation Index e/o PWV nella popolazione generale. E’ stato comunque dimostrato, in studi effettuati sia su roditori che su umani, che la deprivazione sperimentale di sonno è associata ad un blando e temporaneo aumento dell’attività dei maggiori meccanismi neuroendocrini di risposta allo stress: il sistema nervoso autonomo e l’asse ipotalamo- ipofisi-surrene. Inoltre, tutte le condizioni di perdita di sonno portano ad attivazione dei processi infiammatori, che a loro volta possono causare disfunzione e attivazione

endoteliale, che a loro volta rappresentano altri meccanismi che incrementano il rischio di eventi cardiovascolari oltre allo sviluppo di ipertensione. Attraverso tali meccanismi, come già discusso nell’introduzione, la ridotta durata e/o la frammentazione del sonno può

47

favorire l’insorgenza di obesità,20, 21

diabete,21 ipertensione,22 e quindi un aumento della morbidità 23 e mortalità cardiovascolare 24, 25 . Tuttavia i nostri risultati sono limitati dal fatto che la durata di sonno totale è stata valutata mediante actigrafia e non con

l’elettroencefalografia, che ci avrebbe permesso di acquisire importanti informazioni sul numero di arousal e sulla micro- e macrostruttura del sonno; inoltre è importante notare che globalmente la durata di sonno non era ridotta in modo significativo degli individui esposti rispetto ai non esposti. L’analisi dei dati relativi alle registrazioni EEG dei soggetti esposti potranno chiarire in modo più approfondito questi aspetti.

Pertanto il nostro studio dimostra un’associazione significativa tra parametri vascolari e esposizione al rumore ambientale. Tuttavia un’importante limitazione dello studio è l’impossibilità di isolare gli effetti dell’inquinamento acustico da quello atmosferico. Infatti studi sperimentali ed epidemiologici hanno dimostrato che sia l’inquinamento acustico che quello atmosferico possono indurre, in maniera indipendente, stereotipiche attivazioni di vie quali stress ossidativo, disfunzione vascolare, e squilibrio autonomico e quindi amplificare l’impatto dei tradizionali fattori di rischio sulla patologia

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CAPITOLO 6. CONCLUSIONI

Il nostro studio ha quindi dimostrato che la riflessione d’onda, espressa come Augmentation Index, risulta aumentata in un gruppo di individui esposti ad elevati livelli di rumore aeroportuale; tale parametro risulta essere correlato inversamente in maniera indipendente alla durata del sonno. Questi dati suggeriscono che l’esposizione a elevati livelli di inquinamento acustico causino alterazioni funzionali, ad esempio legate ad un aumento del tono vascolare, piuttosto che strutturali della parete delle grandi arterie.

Un aspetto fondamentale da indagare prossimamente, per poter considerare l’esposizione al rumore come un nuovo fattore di rischio cardiovascolare, sarà la eventuale reversibilità delle alterazioni indotte dal rumore aeroportuale dopo la rimozione del fattore stesso, aspetto che al momento non è mai stato indagato.

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