Dokument: Effects of short-term exposure to fine and ultrafine particles from indoor sources on arterial stiffness

Titel:	Effects of short-term exposure to fine and ultrafine particles from indoor sources on arterial stiffness
Weiterer Titel:	Effekte von kurzeitiger Exposition gegenüber feinen- und ultrafeinen Partikeln aus Innenraumquellen auf die arterielle Steifigkeit
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=44706
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20180125-150331-0
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Englisch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Shinnawi, Samir [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,71 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 25.01.2018 / geändert 25.01.2018
Beitragende:	Prof. Dr. med. Hoffmann, Barbara [Gutachter] Heiß, Christian [Gutachter]
Stichwörter:	PARTICULATE MATTER, PM, INDOOR AIR, ARTERIAL STIFFNESS, PULSE WAVE ANALYSIS, AUGMENTATIONSINDEX
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Objectives: Particulate air pollution is linked to adverse cardiovascular health effects. Up to date most studies have investigated ambient air pollution. The aim of the study was to investigate the effect of short-term exposure to indoor fine and ultrafine particles on arterial stiffness. Methods: We analyzed the association of a 2 hour exposure to fine and ultrafine particle emissions from typical indoor sources (candle burning, toasting bread, frying sausages) with changes in arterial stiffness indices (Augmentation Index (AIx) and Augmentation Pressure (AP)) in 55 healthy volunteers in a randomized cross-over controlled exposure study. Particle emissions were quantified using 2 hour means of particle mass concentration (PMC), size-specific lung-deposited particle surface area concentration (PSC) and size-specific particle number concentration (PNC). AIx and AP were measured before, directly, 2, 4 and 24 hours after exposure. We performed multiple mixed linear regression analyses of different particle metrics and arterial stiffness indices adjusting for potential confounders. Results: Overall, particle metrics showed different patterns among different sources. Measured PMC was highest during frying sausages with medians of 86.4 [μg/m³] and 75.2 [μg/m³] for PM10 and PM2.5, respectively. Measured PSC and PNC were highest during candle burning with medians of 2,355.1 [μm²/cm³] and 2,070.3 x 103 [n/cm³], respectively. For candle burning, a PNC increment of 50,000 [n/cm³] was associated with an increase of 0.4 % (0.1; 0.6) in AIx directly after exposure. For toasting bread, exposure increases of 10 μg/m3 in PM10 and PM2.5 were associated with increases in AIx of 1.1% (95%-CI: 0.6; 1.6) 2 hours after exposure and 1.6% (95%-CI: 0.5; 2.7) directly after exposure, respectively. For frying sausages, a PSC increment of 1,000 [μm²/cm³] and a PNC increment of 50,000 [n/cm³] were associated with AIx increases of 2.1% (95%-CI: 0.5; 3.6) directly after exposure (PSC) and 1.0 (95%-CI: 0.3; 1.8) 24 hours after exposure (PNC), respectively. Conclusions: Our study showed positive associations between short-term exposure to fine and ultrafine particle from indoor sources and arterial stiffness. The differences in chemical composition of source-specific particles might account for the differences observed for different particle size metrics and particle sources. Zielsetzung: Partikuläre Luftverschmutzung ist mit unerwünschten kardiovaskulären Gesundheitseffekten verbunden. Ziel der Studie war es, die Wirkung einer kurzfristigen Exposition gegenüber feinen und ultrafeinen Partikeln aus typischen Innenraumquellen auf die arterielle Steifigkeit zu untersuchen. Methodisches Vorgehen: Wir analysierten die Assoziation von Partikelemissionen aus Innenraum-Quellen (Kerzenverbrennung, Toasten, Braten) mit Änderungen der arteriellen Steifigkeit (Augmentationsindex (AIx) und Augmentationsdruck (AP)) bei 55 gesunden Probanden in einer randomisierten kontrollierten Cross-Over-Expositionsstudie. Die Partikelmassenkonzentration (PMC), die lungendeponierbare Partikeloberflächenkonzentration (PSC) und die größenspezifische Partikelzahlkonzentration (PNC) wurden während der 2-stündigen Exposition gemessen. AIx und AP wurden vor, unmittelbar nach sowie 2, 4 und 24 Stunden nach der Exposition gemessen. Multiple adjustierte gemischte lineare Regressionsanalysen verschiedener Partikel-Metriken und arterieller Steifigkeitsindizes wurden unter Berücksichtigung potenzieller Störfaktoren berechnet. Ergebnisse: Die höchste PMC wurden beim Braten mit einem Median von 86.4 [μg/m³] und 75.2 [μg/m³] für PM10 bzw. PM2.5 gemessen. Die höchste PSC und PNC wurden bei der Kerzenverbrennung mit einem Median von 2355.1 [μm²/cm³] bzw. 2070.3 x 103 [n/cm³] gemessen. Hinsichtlich des Abbrennens von Kerzen, war ein Inkrement von 50,000 [n/cm³] PNC mit einem Anstieg von 0.4 % (0.1; 0.6) im AIx unmittelbar nach der Exposition assoziiert. Hinsichtlich Toasten waren Inkremente von jeweils 10 μg/m3 PM10 und PM2.5 mit einem Anstieg von 1,1 % (95%-CI: 0.6; 1,6) des AIx 2 Stunden nach der Exposition (PM10) bzw. 1,6 % (95%-CI: 0,5; 2,7) direkt nach der Exposition (PM2.5) assoziiert. Hinsichtlich Braten, waren Inkremente von 1.000 [μm²/cm³] 50,000 [n/cm³] PNC mit einem Anstieg von 2,1% (95%-CI: 0,5; 3,6) des AIx unmittelbar nach der Exposition (PSC) bzw. 1,0% (95%-CI: 0,3; 1,8) des AIx 24 Stunden nach der Exposition (PNC) assoziiert. Diskussion / Schlussfolgerung: Unsere Studie zeigte positive Assoziation zwischen einer kurzzeitigen Exposition gegenüber feinen und ultrafeinen Partikeln aus Innenraumquellen und der arteriellen Steifigkeit. Die Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung der quellenspezifischen Partikel könnte ein Grund für die beobachteten Unterschiede für verschiedene Größenfraktionen und Partikelquellen sein.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	25.01.2018
Dateien geändert am:	25.01.2018
Promotionsantrag am:	25.04.2017
Datum der Promotion:	23.01.2018