Кратковременное воздействие высокой температуры может усилить воспаление и нарушить нормальные функции иммунной системы в организме, что, в свою очередь, может повысить восприимчивость к инфекциям и ускорить прогрессирование сердечно-сосудистых заболеваний, согласно предварительному исследованию, которое будет представлено на конференции Американской ассоциации сердца по эпидемиологии и профилактике│Lifestyle and Cardiometabolic Scientific Sessions 2024, 18-21 марта, в Чикаго. На встрече представлены новейшие научные данные о здоровье населения и его последствиях для образа жизни.

Воспаление является нормальной частью защиты организма от травм или инфекции, однако длительная воспалительная реакция, длящаяся от недель до месяцев, или возникающая в здоровых тканях, наносит ущерб и играет ключевую роль в образовании бляшек в артериях. Это может привести к атеросклерозу. Известно, что тепловые волны способствуют воспалению, однако исследования, изучающие температуру воздуха и биомаркеры воспаления, дали неоднозначные результаты.

В большинстве исследований в качестве интересующего фактора рассматривается только температура, которая может быть недостаточной для определения реакции человека на высокую температуру. В нашем исследовании мы использовали альтернативные измерения температуры в зависимости от множества маркеров воспаления и иммунного ответа в организме, чтобы исследовать краткосрочные последствия воздействия тепла и составить более полную картину его воздействия на здоровье. »

Дэниел В. Риггс, доктор философии, ведущий автор исследования, доцент медицины в Экологическом институте Кристины Ли Браун при Университете Луисвилля в Луисвилле, штат Кентукки

Участники посетили места проведения исследования в Луисвилле в летние месяцы для проведения анализа крови, и исследователи проанализировали кровь на наличие множества маркеров функции иммунной системы. Затем исследователи изучили связи между маркерами функции иммунной системы и уровнями тепла, включая температуру, чистую эффективную температуру (которая влияет на относительную влажность, температуру воздуха и скорость ветра) и Универсальный термоклиматический индекс (UTCI) в этот день. UTCI — это термофизиологическая модель, разработанная Комиссией Международного общества биометеорологов, учитывающая температуру, влажность, скорость ветра и уровень ультрафиолетового излучения, которая использовалась для оценки физического комфорта участников.

Анализ показал:

• На каждое 5-градусное повышение UTCI (в этом исследовании, по словам Риггса, это эквивалентно переходу от дня без теплового стресса к дню с умеренным тепловым стрессом) наблюдалось повышение уровней ключевых маркеров воспаления: моноцитов (4,2%), эозинофилов (9,5%), естественных Т-клеток-киллеров (9,9%) и фактора некроза опухоли-альфа (7,0%) в крови. Эти иммунные молекулы указывают на активацию врожденной иммунной системы организма, которая стимулирует быструю и неспецифическую воспалительную реакцию по всему организму для защиты от патогенов и травм.
• Было снижено количество В-клеток (-6,8%), что указывает на адаптивную иммунную систему организма, которая запоминает специфические вирусы и микробы и вырабатывает антитела для борьбы с ними.
• Меньшее воздействие на иммунную систему было обнаружено, когда тепло измерялось по средней 24-часовой температуре или по чистой эффективной температуре, которая включает влажность и ветер, но не солнечный свет.

«Участники нашего исследования лишь незначительно подвергались воздействию высоких температур в день сдачи анализа крови, однако даже незначительное воздействие может способствовать изменениям иммунных маркеров», — сказал Риггс. «В условиях повышения глобальной температуры связь между воздействием тепла и временным ослаблением реакции иммунной системы вызывает озабоченность, поскольку известно, что температура и влажность окружающей среды являются важными факторами передачи инфекционных заболеваний воздушно-капельным путем. Таким образом, в самые жаркие летние дни люди могут подвергаться более высокому риску теплового воздействия, они также могут быть более уязвимы к болезням или воспалению.»

Взрослые старше 60 лет и взрослые с существующими сердечно-сосудистыми заболеваниями особенно подвержены риску сердечно-сосудистых событий и смертей, связанных с высокой температурой, объяснил Риггс. Во время сильной жары люди могут уменьшить воздействие, оставаясь в помещении, когда температура самая высокая и солнце палит сильнее всего; ища тень; надевая легкую, дышащую одежду; и выпивая много воды.

«Врачам важно информировать пациентов о риске неблагоприятных последствий для здоровья от воздействия высокой температуры. Например, кардиологи могли бы проводить индивидуальные консультации и оценки, чтобы повысить осведомленность пациентов об их восприимчивости к воздействию высоких температур. Также может оказаться важным рассмотреть возможность внесения изменений в схемы лечения для устранения других рисков. Например, некоторые лекарства могут сделать людей более восприимчивыми к заболеваниям, связанным с высокой температурой, или некоторые из них могут быть не столь эффективны при воздействии на организм высоких температур «, — сказал Риггс.

Подробности изучения и справочная информация:

• В исследовании приняли участие 624 взрослых человека. Средний возраст участников составил 49,5 лет; 59% участников были женщинами; и 77% идентифицировали себя как представители белой расы.
• Данные были собраны в Луисвилле, штат Кентукки, с мая по сентябрь 2018 и 2019 годов. Средняя 24-часовая температура в дни посещения клиники в течение периода исследования составляла 24,5 градуса по Цельсию / 76 градусов по Фаренгейту.
• Исследователи исследовали уровни цитокинов (сигнальных молекул, которые могут привести к воспалению) в крови участников; естественных клеток-киллеров и фактора некроза опухоли альфа; моноцитов (белых кровяных телец); и В-клеток (белых кровяных телец, которые вырабатывают антитела для борьбы со специфическими инфекциями).
• Данные о температуре, собранные в тот же день, когда у участников брали кровь, включали средние значения температуры за 24 часа, чистую эффективную температуру и UTCI.
• Исследователи проанализировали связь между повышением показателей температуры и изменениями показателей иммунной системы. Результаты были скорректированы с учетом нескольких индивидуальных факторов, включая возраст участников, текущее употребление табака и годы обучения.

Основным ограничением исследования является то, что оно включает анализ крови участников за один единственный момент времени. Кроме того, исследователи не знали, как долго люди подвергались тепловому стрессу на открытом воздухе, прежде чем у них брали кровь. Будущие исследования будут включать в себя изучение изменений с течением времени и, возможно, изучение способности зеленых насаждений, таких как парки, уменьшать вредное воздействие высоких температур на воспаление в организме.