Inquinamento atmosferico, dopo tre ore aumentano i segnali di stress cardiaco

Una ricerca ha individuato per la prima volta un punto di svolta temporale nella risposta cardiaca all'esposizione controllata agli inquinanti atmosferici: fino a circa tre ore l'organismo sembra reggere senza variazioni significative, oltre questa soglia la variabilità della frequenza cardiaca comincia a scendere in modo apprezzabile. 

Lo studio, pubblicato su BMC Public Health, ha preso come riferimento la componente ad alta frequenza della variabilità della frequenza cardiaca, parametro considerato un buon indicatore surrogato dello squilibrio del sistema nervoso autonomo che precede molte delle patologie cardiovascolari associate all'inquinamento atmosferico. La scelta di concentrarsi su questa componente nasce dall'osservazione, già emersa in letteratura, che le riduzioni indotte dagli inquinanti atmosferici si concentrano proprio in questo dominio di frequenza.

I ricercatori hanno integrato i dati provenienti dalla letteratura, includendo esclusivamente sperimentazioni randomizzate controllate o con disegno a gruppi incrociati che confrontassero, in ambiente controllato, l'esposizione a un inquinante atmosferico rispetto a un'aria filtrata di controllo, con la misurazione della componente ad alta frequenza prima e dopo l'esposizione in soggetti adulti. 

Il risultato emerso è che, considerando l'insieme dei dati, l’emergere del danno cardiaco inizia ad emergere solo a partire dalla terza ora di esposizione per poi aumentare rapidamente fino alla quinta. Un'ipotesi biologicamente plausibile, secondo gli autori, è che l'attivazione dei meccanismi infiammatori sistemici e polmonari, la disfunzione dell'endotelio e le alterazioni del controllo vagale richiedano un certo tempo per manifestarsi, comparendo con maggiore evidenza nelle finestre di esposizione più prolungate piuttosto che in quelle brevi.

Cameron Stopforth, autore dello studio, ha commentato così i risultati: "I nostri risultati suggeriscono che l'organismo potrebbe riuscire a compensare l'esposizione a una scarsa qualità dell'aria solo per un tempo limitato. Dopo circa tre ore di esposizione anche a bassi livelli, la variabilità della frequenza cardiaca diminuisce più rapidamente, un segnale che il cuore va incontro a uno stress fisiologico crescente".

Va precisato che questo dato confronta studi diversi tra loro, condotti con protocolli di durata differente, e non segue lo stesso gruppo di persone nel tempo: non dimostra quindi, in senso stretto, che più ore di esposizione producano automaticamente un danno proporzionale nello stesso individuo. Gli autori precisano che lo studio non individua inoltre una soglia di concentrazione al di sopra della quale l'esposizione diventi pericolosa, né dimostra che le tre ore trascorse causino di per sé un evento cardiovascolare: l'alterazione della variabilità della frequenza cardiaca viene proposta piuttosto come un possibile segnale precoce di stress fisiologico, che precede eventuali conseguenze cliniche più evidenti.

Sul piano applicativo, la ricaduta pratica principale riguarda le categorie più esposte per motivi professionali o di stile di vita, come chi lavora all'aperto per turni prolungati, e i pazienti con patologie cardiovascolari preesistenti, per i quali un ulteriore carico di stress sul sistema di regolazione autonomica del cuore potrebbe avere un peso clinico maggiore, specie nei periodi in cui le condizioni atmosferiche estive favoriscono un peggioramento della qualità dell'aria.