Poluição atmosférica & Morbidades Pulmonares

Rafael Stelmach Divisão de Pneumologia do Instituto do Coração-HCFMUSP

rafael.stelmach@incor.usp.br Iniciativa para Asma no Brasil (GINAnoBrasil.org.br)

Aliança Global contra Doenças Respiratórias Crônicas (GARD/WHO –who.int)

“Poluição do ar e mudança do clima: ameaças e oportunidades para a saúde pública” - 2017

Aaron J Cohen The Lancet 2017 389, 1907-1918DOI: (10.1016/S0140-6736(17)30505-6)

Impacto global doença atribuível à poluição do ar ambiente: Estimativas e tendências de 25 anos; Global Burden of Diseases 2015

Declaração conjunta força-tarefa ERS / ATS (relatório políticas): Oque constitui um efeito adverso para a saúde da poluição do ar?

http://ow.ly/T2xx304WTZp

Thurston GD et al. Eur Respir J 2017; 49: 1600419

http://ow.ly/T2xx304WTZp

Poluição e impacto Global em doenças cardiorrespiratórias

Fração atribuível à poluição do ar, variou entre países: •Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica: 1-21% • Infecção respiratória aguda: 1-38% •Câncer de Pulmão: 1-25% •Doença isquêmica do coração: 2-42% •Doença cerebrovascular: 1-41%

Burnet RT, et al. EHP 2014

Acometimentos Respiratórios & Poluição Mais suscetíveis: Crianças e adolescentes, Idosos,

Morbidades crônicas

• Rinossinusite, Asma, DPOC • Infecções respiratórias • Câncer de pulmão • Função pulmonar -

crescimento/desenvolvimento pulmão • Doenças intersticiais • Bronquiolite obliterantes

transplantados de pulmão • Exacerbação de fibrose cística • Apneia do sono

• Efeito associado à exposição aguda (horas a dias)

• Exacerbação e aumento • sintomas • internações • mortalidade

• Efeito associado à exposição crônica (meses a anos)

• Piora funcional • Aumento da incidência • Aumento da mortalidade

• Sistema de detoxicação e metabólico imaturos, menor capacidade de reparação

• Maior permanência ambiente externo • Exercícios físicos

Mortalidade Asma – Brasil DATASUS - 3 a 6 mortes/dia Ano 0-34 5-34 Total

1980 35% 9% 2286

1990 29% 10% 2001

2000 18% 9% 2598

2010 13% 9% 2632

2014 12,5% 9% 2096

Graudenz G. JBP 2017; 43:24 & Machado C. SciWJ 2012; doi:10.1100/2012/625829

Jeffery et al - Am J Respir Crit Care Med 2001;164:S28 &Jeffery P, in: Asthma, Academic Press 1998

Asmático

O que é Asma – Inflamação crônica ~ alergia

Normal

Mortalidade DPOC– Brasil DATASUS - 100-130 mortes/dia

Graudenz G. Rev Assoc Med Bras 2014; 60:255

MO

RTA

LID

AD

E ES

PEC

IFIC

A /1

00.0

00 H

AB

ITA

NTE

S

O que é DPOC – Inflamação crônica ~ fumaça, poluição e afins OBSTRUÇÃO LUMINAL RUPTURA

alveolar

INFLAMAÇÃO E FIBROSE

NORMAL JEFFERY, P K Chest 2000; 117:251S

Barnes, N Eng J Med 2000

Remodelamento vias aéreas: Bronquíolos Terminais - Vancouver e Cidade do México (autópsia jovens não fumantes, óbitos por acidentes)

Churg A, et al. EHP, 2003

Vancouver

Cidade México

Arvore Brônquica –Vias Aéreas – Função Pulmonar - Partículas

Shustermann D, 2011

Exemplos de efeitos clínicos respiratórios associados à poluição do ar http://ow.ly/T2xx304WTZp

• Aumento • Mortalidade respiratória • Incidência neoplasias malignas trato respiratório • Incidência, prevalência ou frequência exacerbações asma, DPOC e fibrose cística • Incidência ou gravidade infecções trato respiratório superior e inferior • Sintomas respiratórios afetam qualidade de vida:

• tosse, catarro, sibilância, dispneia e secreção nasal • Incidência parto prematuro, baixo peso ao nascer ou menor crescimento (imaturidade pulmonar)

• Redução • Função pulmonar em crianças • Transitórias (horas) função pulmonar associadas a sintomas em indivíduos saudáveis • Transitórias (horas) na função pulmonar sem sintomas em indivíduos especialmente suscetíveis

(por exemplo, crianças com asma grave) • Persistentes ou crônicas (semanas, meses ou anos) na função pulmonar

• DPOC: doença pulmonar obstrutiva crônica. Thurston GD et al. Eur Respir J 2017; 49: 1600419

Exemplos de biomarcadores efeitos adversos potencialmente adversos à saúde respiratória http://ow.ly/T2xx304WTZp

• Aumento • Níveis marcadores inflamação vias aéreas e lesão pulmonar (sanguineos ou escarro) • Níveis marcadores lesão vias aéreas ou inflamação ar expirado • Capacidade resposta das vias aéreas provocação inalada não específica • Hiperreatividade vias aéreas pacientes asmáticos

• Redução • Troca de gás pulmonar (por exemplo DLCO, DLNO, PaO2, oximetria de pulso)

• Lesão radiológica pulmonar ou volume pulmonar reduzido (Rx/TC)

Thurston GD et al. Eur Respir J 2017; 49: 1600419

Huang WAm J Respir Crit Care 2012; 186: 1150–1159

Estresse inflamatório e oxidativo de saúde a mudanças qualidade do ar durante as Olimpíadas de Pequim

Adultos jovens

a) Antes e Durante a Olimpíada

b) Durante e Após Olimpíada

Aumento % admissões hospitalares doenças respiratórias, crianças (<13 anos) e idosos (>64 anos). Piracicaba Período queima cana x não queima. Concentração PM10µg/m³

•Não queima: 29 (13) µg/m³

•Queima: 88 (58) µg/m³

Cançado JED, et al. EHP 2006

Associação entre exposição a poluentes e risco de consultas de emergência e hospitalização por asma

Poluentes Elevação em µg/m³ Risco (IC95%)

CO 1 1,045 (1,029-1,061)

O3 10 1,009 (1,006-1,011)

NO2 10 1,018 (1,014-1,022)

SO2 10 1,011 (1,007-1,015)

PM10 10 1,010 (1,008-1,013)

PM2,5 10 1,023 (1,015-1,031)

Zeng X-y, et al. PLOS ONE 2015

• Revisão sistemática e meta-análise de 87 estudos • Efeito associado ≤ 7 dias após exposição

Poluição e asma Plausibilidade

Evidências: exacerbação e incidência Possíveis mecanismos envolvidos

Prevalência asma após exposição gestacional e primeiros anos de vida à poluição ar Nevoeiro de Londres de 1952; 2916 pessoas, nascidas 1944 e 1955

por data e localização do nascimento [1º ano vida: probabilidade asma=19,87% (IC95%: 3,37- 36,38)]

Asma < 15 anos

Bharadwaj P, et al. AJRCCM 2016

Asma > 15 anos

Poluição e incidência de asma

• Crianças/Adolescentes • Revisão e meta-análise (Bowatte G, et al. Allergy 2015)

• ↑ conc. de PM2,5 de 2µg/m³ → ↑ risco de 14% • Exposição materna 2.600 crianças entre 3-6 anos, China (Deng Q, et al. Environmental Research 2016)

• Exposição NO2 (pol veicular) 2º. trimestre gestação - risco asma → ↑ 1,72 (IC95%:1,02- 2,97) • Coorte 14.126 nascidos Alemanha, Suécia e Holanda 14-16 anos seguimento (Gehring U.

Lancet Respir Med 2015)

• NO2: risco → ↑ 13% associado a cada ↑10µg/m³ • PM2,5: risco → ↑ 50% associado ↑ cada 10µg/m³

• Adultos • Coorte de 51 mil mulheres EUA (Young MT, et al. AJRCCM 2014)

• Elevação de 3,6µg/m³ PM2,5→↑20% incidência asma • Estudo com 6 coortes europeias, 24 mil adultos (Jacquemin B, et al. EHP 2015)

• RR:1,1 (IC95%: 0,99 – 1,21) para ↑10 μg/m3 de NO2 • Associação Positiva não Significativa

Poluição veicular e incidência de asma

• 3.609 adultos, 3 cidades Suíças • Efeito morar <50m vias trafego • (> 8 mil veículos/dia) • Exposição a NO2

• Resultados • A cada ↑10 µg de NO2

• Risco: 1,54 (IC95%: 1,00–2,36) • Morar próximo via tráfego

• Risco: 3,88 (IC95%:1,93–7,82)

Modig L, et al. ERJ 2009

• Coorte 2.500 crianças sul Califórnia • 13 cidades; seguimento 3 anos • Proximidade vias tráfego (<150

metros) • PM2.5, NO2, O3

• Resultados • Morar próximo via tráfego

• HR: 1,51 (IC95%: 1,25–1,82) • Escola próxima de via de tráfego

• HR: 1,45 (IC95%: 1,06–1,98) • Efeito combinado escola + casa

• HR: 1,61 (IC95%: 1,29–2,00)

McConnell R et al. EHP 2010

Alteração Função Pulmonar e mieloperoxidase - durante e após caminhada 2hs Parque vs. Via Tráfico; 60 adultos; (intervalo 15 min cada ½ hora)

McCreanor J, et al. NEJM 2007

Exposição PM2,5: 28,3 x 11,9 µg/m3

NO2:142 x 21,7 µg/m3

Brasil=25%

Proporção DPOC nunca fumaram

Salvi SS, Barnes PJ. Lancet 2009

• Dados Globais • Análises de 67 fatores de

risco • Óbitos: 2,9 milhões

• Associado poluição: • 1 a 21%, entre países

(400 mil óbitos) • Risco maior para

exposição domiciliar

Poluição e Óbitos por DPOC

Burnett R, et al. EHP 2014 GBD. Lancet 2015; 385

Poluição e exacerbação de DPOC

• Estudo série temporal, Hospital São Paulo/SP • 2001-2003 • Internação por DPOC • Poluição do ar • Resultados

• Aumento em 28,3µg/m³ de PM10→↑19% admissão por DPOC • Aumento em 7,8µg/m³ de SO2→↑16% admissão por DPOC

Arbex MA, et al. JECH 2009

Poluição e prevalência e incidência de DPOC

• 4 coortes Europa, 6550 participantes

• DPOC: VEF1/CVF< LIN ou <0,70

• Resultado Mulheres

• Associado morar próximo trafego

intenso (>5 mil veículos/dia)

• Prevalência: OR: 1,57 (IC95%: 1,11–2,23)

• Incidência: OR: 1,79 (IC95%: 1,21–2,68)

Schikowski T, Adam M, et al. ERJ 2014

• Coorte 57mil indivíduos Noruega • Internados DPOC: 1993-2006 • Exposição poluentes (NO2 e NOx),

por local de moradia registrados desde 1971

• Resultados • Exposição crônica (35 anos) a NO2

associada a ↑incidência de DPOC • HR: 1,08 (IC95%:1,02–1,14) associado a

aumento de 5,8 µg/m3 de NO2

Andersen ZJ, et al. AJRCCM 2011

Poluição e síndrome overlap Asma-DPOC

• Incidência de asma entre 1996-2009, > 18 anos idade • 6040 indivíduos • seguidos até 2014 (Ontário) • diagnóstico de síndrome Asma/DPOC: 630

• Indivíduos com síndrome Asma/DPOC • inicio de asma mais tardio, maior mortalidade e maior número de

atendimentos médicos • Expostos a PM2,5 - risco de Asma/DPOC:

• ↑10µg/m³ de PM2,5 →↑ 2,78 (IC95%: 1,62-4,78)

To T, et al. AJRCCM 2016

Conclusões: Asma e DPOC

Poluição, especialmente de origem veicular • Exposição aguda

• Associada a exacerbação de asma na infância e no adulto • Exposição crônica

• Associada a aumento da incidência de asma em crianças • Associação com aumento incidência de asma no adulto

• Incidência de asma aumenta com proximidade de vias de tráfego • Exposição gestação aumenta incidência asma infância • Exercício em ambientes poluídos aumenta risco de incidência em

exacerbação qq idade • Guarnieri M e Balmes JR. Lancet 2014 • Burte M, et al. Curr Environ Health Rep. 2016

Principais riscos ambientais e efeitos associados

Peters A, et al. JECH 2012

Exposição ambiental devido atividades naturais e antropogênicas Poluição do

ar Toxinas Alergenos Ruído Radiações

Efeitos específicos

Stress Oxidativo

Resposta Imune

Regulação hormonal

Respostas fisiológicas são mediadas por genomas funcionais e alterações metabólicas

Pulmão Coração Cérebro

Órgãos alvos

Origens pediátricas da DPOC e asma grave “intra-útero, prematuridade, infecções, SARI, fumaça, poluição...”

Martinez F, N England J Med 2016; 375:871-8 & McGeachie MJ, N Engl L Med 2016; 374: 1842-52

Melhora qualidade ar e desenvolvimento: 2120 crianças 3 coortes avaliadas entre 1994-2011

Idade inicio na coorte: 11 anos Idade ao final; avaliado 15 anos

Gauderman W J, et al. NEJM 2015

OBRIGADO • Agradecimentos especiais

• Prof. Ubiratan de Paula Santos • Divisão de Pneumologia do Instituto do Coração-HCFMUSP • Grupo de Doenças Ocupacionais, Ambientais e Tabagismo

• Dra. Telma Nery

• Divisão de Pneumologia do Instituto do Coração-HCFMUSP

• Vital de Oliveira Ribeiro Filho • Centro de Vigilância Sanitária da Secretaria de Estado da Saúde e Presidente do Conselho do

Projeto Hospitais Saudáveis

• Isabel Santos • Gestora de Sustentabilidade e Comunicação- Projeto Hospitais Saudáveis