Polusi Udara Dapat Memicu Aritmia Pada Remaja yang Sehat

Read Also

Menghirup partikel (yaitu, partikel kecil yang tersuspensi di udara) polusi udara dapat memicu irama jantung yang tidak teratur (aritmia) pada remaja yang sehat, menurut penelitian baru yang diterbitkan hari ini di Journal of American Heart Association, sebuah akses terbuka, jurnal peer-review dari American Heart Association.

Sementara efek kardiovaskular negatif dari polusi udara pada orang dewasa telah ditetapkan, penelitian ini adalah yang pertama untuk menilai dampak polusi udara pada remaja pada populasi umum.

Studi ini meneliti dampak menghirup partikel halus pada irama jantung remaja. Partikulat halus (PM2.5) berukuran kurang dari 2,5 mikron dan dapat dengan mudah terhirup jauh ke dalam paru-paru dan bahkan memasuki aliran darah. Partikel yang lebih kecil dari 2,5 mikron biasanya terkait dengan pembakaran bahan bakar, seperti partikel dari knalpot mobil atau kebakaran hutan. Setelah terhirup, polutan mengiritasi paru-paru dan pembuluh darah di sekitar jantung, dan penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa seiring waktu, polutan meningkatkan proses penyakit di arteri.

Para peneliti menganalisis dampak polusi partikel pernapasan pada dua jenis irama jantung yang tidak teratur yang ditandai dengan kontraksi dini pada otot jantung, yang sering digambarkan sebagai "detak jantung yang dilewati". Pada premature atrial contractions (PAC), detak jantung berasal dari atrium (ruang atas jantung). Ini biasanya tidak menyebabkan gejala atau bahaya, namun, kontraksi atrium prematur yang sering dikaitkan dengan peningkatan risiko fibrilasi atrium - bentuk aritmia yang parah di mana bilik atas bergetar alih-alih berdetak secara efektif, sehingga meningkatkan risiko pembekuan darah dan pukulan. Premature ventricular contractions (PVC) terjadi ketika detak jantung berasal dari salah satu ventrikel (ruang bawah jantung). Ini juga meningkatkan risiko serangan jantung, stroke, gagal jantung, atau kematian jantung mendadak di kemudian hari.

Jika kontraksi prematur tidak menimbulkan gejala, mereka tidak diobati. Namun, jika hal itu sering terjadi dan menyebabkan seringnya merasakan detak jantung yang terlewat, detak jantung yang cepat atau jantung yang berdebar, pengobatan dengan obat-obatan, perangkat implan atau prosedur mungkin disarankan.

Para peneliti menganalisis data kesehatan untuk 322 remaja (usia rata-rata 17 tahun; 56% laki-laki; 79% remaja kulit putih non-Hispanik) yang tinggal di Pennsylvania tengah yang berpartisipasi dalam evaluasi tindak lanjut dalam studi Penn State Child Cohort. Studi itu, yang dilakukan antara 2002 dan 2006, awalnya merekrut anak-anak berusia 6 hingga 12 tahun. Data yang dianalisis dalam penelitian ini meninjau hasil evaluasi tindak lanjut hampir 7,5 tahun kemudian (2010-2013). Kelompok anak-anak ini bebas dari kondisi kardiovaskular utama dan dianggap berisiko rendah untuk irama jantung yang tidak teratur. Dalam studi lanjutan, para peneliti secara bersamaan mengukur paparan partikel halus di udara yang dihirup setiap remaja (menggunakan perangkat yang disebut nephelometer) selama 24 jam dan penelusuran EKG dari setiap irama jantung remaja melalui perangkat kecil yang dapat dipakai yang disebut monitor Holter.

Konsentrasi PM2.5 rata-rata yang diukur dalam penelitian ini adalah sekitar 17 mikrogram partikel per meter kubik udara (µg/m3) per hari, yang jauh di bawah standar kualitas udara berbasis kesehatan yaitu 35 g/m3 yang ditetapkan oleh U.S. Environmental Protection Agency (EPA).

Studi ini menemukan:

• 79% dari peserta memiliki setidaknya satu irama jantung yang tidak teratur selama masa studi 24 jam. Dari kelompok itu, 40% hanya mengalami kontraksi atrium prematur, 12% hanya mengalami kontraksi ventrikel prematur, dan 48% mengalami keduanya.

• Peningkatan 5% dalam jumlah kontraksi ventrikel prematur dalam waktu dua jam setelah paparan dicatat untuk setiap peningkatan 10 g/m3 pada PM2.5.

• Tidak ada hubungan yang ditemukan antara konsentrasi partikel dan jumlah kontraksi atrium prematur.

"Mengkhawatirkan bahwa kami dapat mengamati dampak signifikan polusi udara pada aritmia jantung ketika kualitas udara tetap baik dalam standar berbasis kesehatan yang ditetapkan oleh EPA. Ini mungkin menunjukkan bahwa remaja yang tinggal di daerah yang sangat tercemar seperti kota-kota dalam bahkan berisiko lebih tinggi," katanya.

Hasilnya konsisten dengan data yang diperoleh sebelumnya pada orang dewasa yang menggunakan metode serupa dari para peneliti ini dan lainnya, meskipun peningkatan kontraksi ventrikel prematur bahkan lebih tinggi pada orang dewasa. Mengurangi risiko irama jantung tidak teratur pada remaja dapat mengurangi risiko terkena penyakit jantung saat dewasa, menurut penulis penelitian.

"Studi kami menemukan bahwa polusi udara meningkatkan risiko penyakit kardiovaskular dan kematian jantung mendadak, bahkan di kalangan remaja yang sehat," katanya. "Langkah-langkah perlindungan, seperti mengenakan masker dan menghindari aktivitas fisik yang berat, dapat dilakukan pada hari-hari di mana konsentrasi partikel tinggi, terutama pada jam-jam sibuk di pagi hari."

Cara paling efektif untuk mengurangi paparan setiap orang terhadap polusi udara adalah dengan mendukung peraturan kualitas udara tingkat nasional yang lebih kuat, kata pakar sukarelawan American Heart Association Robert D. Brook, M.D., FAHA, profesor kedokteran di Wayne State University di Detroit. Brook telah ikut menulis beberapa pernyataan ilmiah American Heart Association tentang polusi udara.

"Tingkat PM2.5 telah turun secara dramatis sejak 1970-an-80-an karena peraturan yang tidak diragukan lagi terkait dengan peningkatan efek kesehatan dan harapan hidup," kata Brook. “Kami menguraikan dalam pernyataan ilmiah AHA baru-baru ini, berjudul Tindakan Perlindungan Tingkat Pribadi Terhadap Paparan Polusi Udara Materi Partikulat, strategi dan aktivitas atau perubahan perilaku yang dapat mengurangi paparan polusi, seperti pembersih udara portabel, masker wajah, respirator dan berolahraga selama non-puncak. jam. Namun, belum ada penelitian yang menunjukkan tindakan ini benar-benar dapat mencegah efek kesehatan klinis yang merugikan seperti serangan jantung."

Menurut pernyataan kebijakan American Heart Association 2020 yang mengutip sebuah studi global, polusi udara ambien secara luas diakui sebagai kontributor signifikan terhadap penyakit kardiovaskular dan kematian. Pada tahun 2017, paparan polusi udara partikulat diperkirakan terkait dengan lebih dari 7 juta kematian dini dan hilangnya 147 juta tahun hidup sehat secara global. Asosiasi merekomendasikan pengembangan lebih lanjut dari pendekatan kebijakan berbasis bukti, investasi berkelanjutan dalam penelitian dan inovasi yang lebih besar dan kemitraan transformasional untuk mengurangi beban kardiovaskular dari polutan udara ambien di AS.

"Aspek yang paling menarik dan signifikan dari penelitian ini jelas bahwa hasilnya ditemukan pada remaja muda yang sehat," kata Brook. "Studi ini menambahkan dukungan untuk kekhawatiran bahwa bahkan orang muda yang sehat tidak kebal terhadap respons kardiovaskular yang merugikan terhadap PM2.5 dan pada tingkat paparan dalam Standar Kualitas Udara Ambient Nasional selama 24 jam yang ditetapkan oleh EPA. Masuk akal bahwa temuan ini membantu menjelaskan alasan potensial untuk waktu timbulnya aritmia dan bahkan kematian mendadak pada beberapa orang muda yang rentan."

Dr. He dan rekan-rekannya saat ini sedang mengevaluasi dampak polusi udara pada penanda lain aktivitas listrik jantung.

Studi ini terbatas karena tidak mampu menganalisis dampak polusi udara pada berbagai subtipe kontraksi ventrikel prematur, yang dapat membantu ahli jantung lebih memahami bagaimana polusi berdampak pada fungsi jantung. Hasil dari penelitian ini pada remaja mungkin tidak dapat digeneralisasikan untuk anak-anak yang lebih muda.

Journal reference:

He, F., et al. (2022) Acute Impact of Fine Particulate Air Pollution on Cardiac Arrhythmias in a Population‐Based Sample of Adolescents: The Penn State Child Cohort. Journal of the American Heart Association. doi.org/10.1161/JAHA.122.026370.