L'exposition aux métaux provenant de la pollution environnementale est associée à une accumulation accrue de calcium dans les artères coronaires à un niveau comparable aux facteurs de risque traditionnels comme le tabagisme et le diabète, selon une étude publiée aujourd'hui dans JACCla revue phare de l'American College of Cardiology. Les résultats de cette étude confirment que les métaux présents dans l'organisme sont associés à la progression de l'accumulation de plaque dans les artères et offrent potentiellement une nouvelle stratégie de gestion et de prévention de l'athérosclérose.
Nos résultats soulignent l'importance de considérer l'exposition aux métaux comme un facteur de risque important d'athérosclérose et de maladies cardiovasculaires. Cela pourrait conduire à de nouvelles stratégies de prévention et de traitement ciblant l'exposition aux métaux.
Katlyn E. McGraw, Ph. D., chercheuse postdoctorale à la Mailman School of Public Health de l'Université Columbia et auteure principale de l'étude
L'athérosclérose est une maladie dans laquelle les artères se rétrécissent et durcissent en raison d'une accumulation de plaque. Cela peut restreindre le flux sanguin et provoquer la formation de caillots. C'est une cause sous-jacente de crises cardiaques, d'accidents vasculaires cérébraux et de maladie artérielle périphérique (MAP), les formes les plus courantes de maladies cardiovasculaires (MCV). L'athérosclérose provoque du calcium dans les artères coronaires (CAC), qui peut être mesuré de manière non invasive pour prédire de futurs événements cardiaques.
« Cette étude révolutionnaire souligne les liens critiques entre l'exposition aux métaux issus de la pollution environnementale et la santé cardiovasculaire », a déclaré Harlan M. Krumholz, professeur Harold H. Hines, Jr. à Yale et rédacteur en chef du JACC. « Elle nous met au défi d'élargir notre approche de la prévention des maladies cardiovasculaires au-delà des facteurs de risque traditionnels et de plaider en faveur de réglementations environnementales plus strictes, et elle souligne la nécessité de poursuivre les recherches dans ce domaine crucial. »
L'exposition aux polluants environnementaux comme les métaux est un facteur de risque récemment reconnu pour les maladies cardiovasculaires, mais il n'existe pas beaucoup de recherches sur son association avec les CAC. Les chercheurs de cette étude ont cherché à déterminer comment les niveaux de métaux urinaires, les biomarqueurs de l'exposition aux métaux et les doses internes de métaux ont un impact sur les CAC.
Les chercheurs ont utilisé les données de la cohorte prospective MESA (Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis), qui a suivi 6 418 hommes et femmes âgés de 45 à 84 ans, issus de diverses origines ethniques et exempts de maladies cardiovasculaires cliniques, pour mesurer les niveaux de métaux urinaires au début de l'étude en 2000-2002. Ils ont examiné les métaux non essentiels (cadmium, tungstène, uranium) et essentiels (cobalt, cuivre, zinc), tous deux courants dans les populations américaines et associés aux maladies cardiovasculaires. La pollution généralisée au cadmium, au tungstène, à l'uranium, au cobalt, au cuivre et au zinc est due à des utilisations agricoles et industrielles telles que les engrais, les batteries, la production de pétrole, le soudage, l'exploitation minière et la production d'énergie nucléaire. La fumée de tabac est la principale source d'exposition au cadmium.
Les résultats ont démontré que l’exposition aux métaux peut être associée à l’athérosclérose sur 10 ans en augmentant la calcification coronaire.
En comparant le quartile le plus élevé au quartile le plus bas du cadmium urinaire, les niveaux de CAC étaient 51 % plus élevés au départ et 75 % plus élevés sur la période de 10 ans. Pour le tungstène, l'uranium et le cobalt urinaires, les niveaux de CAC correspondants sur la période de 10 ans étaient respectivement 45 %, 39 % et 47 % plus élevés. Pour le cuivre et le zinc, les estimations correspondantes sont passées de 55 % à 33 % et de 85 % à 57 %, respectivement, après ajustement pour les facteurs cliniques.
Les concentrations urinaires de métaux essentiels et non essentiels variaient également en fonction des caractéristiques démographiques. Des concentrations urinaires plus élevées de métaux ont été observées chez les participants plus âgés, les participants chinois et ceux ayant un niveau d'éducation moins élevé. Les participants de Los Angeles présentaient des concentrations urinaires de tungstène et d'uranium nettement plus élevées et des concentrations de cadmium, de cobalt et de cuivre légèrement plus élevées.
L'analyse de l'étude a également pris en compte les facteurs de risque traditionnels des maladies cardiovasculaires, tels que le tabagisme, le diabète et les taux de cholestérol LDL. Les associations entre les métaux et la progression de la CAC étaient comparables en ampleur à celles des facteurs de risque traditionnels.
« La pollution est le plus grand risque environnemental pour la santé cardiovasculaire », a déclaré McGraw. « Étant donné la présence généralisée de ces métaux due aux activités industrielles et agricoles, cette étude appelle à une sensibilisation accrue et à des mesures réglementaires pour limiter l'exposition et protéger la santé cardiovasculaire. »
Les limites de l’étude comprennent l’indisponibilité des mesures de transition de plaque dans MESA, les changements dans les sources d’exposition et d’autres facteurs provoquant la variabilité de certains métaux mesurés, ainsi que le potentiel de confusion résiduelle et inconnue des mesures d’exposition variant dans le temps.
Dans un commentaire éditorial d'accompagnement, le Dr Sadeer Al-Kindi, directeur associé de la prévention cardiovasculaire et du bien-être au Houston Methodist DeBakey Heart and Vascular Center, a déclaré que les preuves de l'étude ont des implications importantes pour la santé publique, l'équité en santé et la pratique clinique.
« Le domaine de la médecine cardiovasculaire environnementale, illustré par cette recherche, ouvre une nouvelle frontière dans la prévention et le traitement des maladies cardiovasculaires », a déclaré Al-Kindi. « S'attaquer aux facteurs de risque environnementaux comme l'exposition aux métaux permettra de réduire considérablement le fardeau mondial des maladies cardiovasculaires et de remédier aux disparités de santé qui perdurent depuis longtemps. »
