Dokument: Role of odor identification on air pollution-induced cognitive impairment

Titel:	Role of odor identification on air pollution-induced cognitive impairment
Weiterer Titel:	Rolle der Geruchsidentifikation bei luftverschmutzungsbedingter kognitiver Beeinträchtigung
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=56249
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20210514-103431-8
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Englisch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Merz, Hannah [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,47 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 12.05.2021 / geändert 12.05.2021
Beitragende:	Prof. Dr. med. Hoffmann, Barbara [Gutachter] PD Dr. med. Lange-Asschenfeldt, Christian [Gutachter]
Stichwörter:	air pollution olfaction cognitive function
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Air pollution exposure has been associated with mild cognitive impairment (MCI). Neurodegenerative diseases often occur in combination with olfactory loss. Our study investigates the effects of long-term air pollution exposure on the olfactory system and cognition. This association could play an important role with respect to olfactory loss as an early symptom in Alzheimer's and Parkinson's patients. The goal of this study was to investigate possible associations between long-term air pollution exposure, reduced odor identification, and MCI. Our study was carried out using data of the SALIA (Study on the influence of Air pollution on Lung function, Inflammation, and Aging) cohort. The SALIA cohort has been used to investigate air pollution and its health effects on older women in Germany for over 20 years. Long-term exposure to air pollution was assessed and assigned individually to the home addresses of each study participant by land use regression models. Odor identification was assessed using the Sniffin’ Sticks test and the assessment of cognition was carried out by using the neuropsychological CERAD-Plus test battery. First, we examined the association between air pollution exposure and reduced odor identification. Second, we analyzed the association between reduced odor identification and cognitive impairment. Third, we investigated the association between exposure to air pollution and cognitive impairment. Subsequently, we performed a mediation analysis to examine whether odor identification functioned as a mediator on the pathway between air pollution exposure and cognitive impairment. We also carried out an interaction analysis to investigate whether this association between air pollution exposure and cognitive impairment changed depending on odor identification as a moderator. We assessed 733 women with a mean age of 73.6 years in 2008/2009. An increase of 1 interquartile range (IQR) of particulate matter (PM) revealed no association with a reduced odor identification (e.g. PM10: p-value = 0.731, β = 0.04 (95%-CI −0.19; 0.28)). An increase of 1 point in the odor identification test was significantly associated with an increase in the CERAD-Plus test total score for the follow-up investigations (p-value <0.001, β = 0.76 (95%-CI 0.47; 1.05). Odor identification was not a mediator on the pathway between long-term air pollution exposure and cognitive impairment in the mediation analysis. The results in the interaction analysis indicated that the association between air pollution exposure and cognitive impairment changed depending on odor identification as a moderator (e.g. NO2: p-value = 0.028 in 2012/2013). Long-term exposure to air pollution and reduced odor identification also interacted with area-specific cognitive abilities in other CERAD subtests. We were unable to provide evidence of an association between air pollution exposure and reduced odor identification. Then again, reduced odor identification was significantly associated with cognitive impairment. The mediation analysis was carried out to answer the a priori hypothesis. Air pollution-induced cognitive impairment changed depending on odor identification as a moderator in the interaction analysis. To the best of our knowledge, the evidence that long-term air pollution exposure and reduced odor identification interact when it comes to influencing cognition has not yet been researched in this particular setting, namely a population-based cohort of elderly women with a study period of more than 20 years. Die Belastung mit Luftschadstoffen wurde zuvor bereits mit leichten kognitiven Störungen in Verbindung gebracht. Neurodegenerative Erkrankungen treten oft in Kombination mit Geruchsverlust auf. Unsere Studie bezog sich auf die Auswirkungen einer langfristigen Belastung durch Luftverschmutzung auf das olfaktorische System und auf leichte kognitive Störungen. Diese Beziehung könnte insbesondere im Hinblick auf den Geruchsverlust als Frühsymptom bei Alzheimer und Parkinson Patienten eine wichtige Rolle spielen. Ziel dieser Studie war es, den Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung, Geruchsidentifikation und leichten kognitiven Störungen zu analysieren. Wir verwendeten Daten der SALIA-Kohorte (Study on the influence of Air pollution on Lung function, Inflammation, and Aging), in der die Auswirkungen von Luftverschmutzung auf die Gesundheit deutscher Frauen seit über 20 Jahren untersucht werden (Nachuntersuchungen 2008/2009 und 2012/13). Die Belastung mit Luftschadstoffen wurde durch Landnutzungsdaten und Regressionsmodellen der Wohnadresse jeder Probandin zugeordnet. Die Geruchsidentifikation wurde mit Sniffin‘ Sticks und leichte kognitive Störungen mit der neuropsychologischen CERAD-Plus Test Batterie untersucht. Wir analysierten zunächst im Einzelnen die Zusammenhänge zwischen Luftschadstoffbelastung, Geruchsidentifikation und Kognition. Außerdem führten wir Mediations- und Interaktionsanalysen durch, mit der Fragestellung, ob luftverschmutzungsbedingte kognitive Störungen durch eine verminderte Geruchsidentifikation vermittelt wurden und ob sich der Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und leichten kognitiven Störungen in Abhängigkeit von Geruchsidentifikation veränderte. Wir untersuchten 733 Frauen mit einem Durchschnittsalter von 73.6 Jahren bei den Nachuntersuchungen 2008/2009. Ein Anstieg von 1 Interquartilsabstand (IQR) von Feinstaub der Größe PM10 zeigte keine Assoziation mit einer verminderten Geruchsidentifikation (z.B. p-Wert = 0.731, β = 0.04 (95%-CI −0.19; 0.28)). Ein Anstieg von 1 Punkt im Geruchsidentifikationstest zeigte einen Zusammenhang mit einem Anstieg der CERAD-Plus Test Gesamtpunktzahl (p-Wert <0.001, β = 0.76 (95%-CI 0.47; 1.05)). Geruchsidentifikation vermittelte den Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und Kognition nicht. Die Interaktionsanalyse zeigte aber, dass sich der Zusammenhang zwischen langfristiger Luftverschmutzung und kognitiver Beeinträchtigung in Abhängigkeit von Geruchsidentifikation veränderte (z.B. NO2: p-Wert = 0.028 für 2012/2013). Unsere Studie lieferte keine Hinweise für einen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber Luftverschmutzung und einer verminderten Geruchsidentifikation, aber es zeigte sich ein Zusammenhang zwischen verminderter Geruchsidentifikation und leichten kognitiven Störungen. Die Mediationsanalyse wurde durchgeführt, um die A-Priori-Hypothese zu beantworten. In der Interaktionsanalyse veränderte sich der Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und leichten kognitiven Störungen in Abhängigkeit von Geruchsidentifikation. Unsere Studie liefert daher erste Hinweise für eine Interaktion zwischen langfristiger Belastung durch Luftverschmutzung und verminderter Geruchsidentifikation in Bezug auf leichte kognitive Störungen in einer Kohorte älterer Frauen, die seit über 20 Jahren untersucht werden.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	14.05.2021
Dateien geändert am:	14.05.2021
Promotionsantrag am:	10.08.2020
Datum der Promotion:	29.04.2021