Epidemiologia ambiental: què és?

El nom d’epidemiologia prové de les paraules gregues epi (sobre) i demos (població). És l’estudi de la freqüència de la malaltia en diferents poblacions i del seu per què. Per tant, estudia la distribució, els patrons i els determinants de la salut i la malatia i és la ciència bàsica de la salut pública.

Petita història de l’epidemiologia

Els antecedents de l’epidemiologia van més de 2000 anys enrere. Hipocràtes (  ̴460 a 370 aC) no només va descriure malaties com el tètanus o el tifus, sinó que va aproximar-se a les causes d’aquestes malalties. En el seu assaig Sobre els aires, les aigües i els llocs (Hippocrates, 1881) va documentar la seva visió de com factors com l’aigua per al consum humà pot afectar la salut.

Fent un salt cap al segle XIX, John Snow (1913 – 1858; Figure 1) és considerat el pare de la epidemologia moderna. Després d’una recerca molt curosa, Snow va demostrar que hi havia un vincle entre el consum d’aigua contaminada per aigües negres (contaminació fecal) i el risc de patir còlera durant l’epidèmia de còlera a Londres a mitjan s. XIX.

http://www.greenhub.cat/wp-content/uploads/2019/08/john-snow-profile.jpg
Figura 1. Retrat de of John Snow. Font: http://www.johnsnowsociety.org/john-snow.html

L’epidemiologia ambiental és una branca de l’epidemiolgia que té com a objectiu l’estudi dels factors ambientals que tenen un impacte (ja sigui positiu o negatiu) en la salut. Per tant, es centra en els factors que ens envolten. Aquests factors ambientals, que són externs al cos humà, poden ser  físics (per exemple: radiació, contaminació atmosfèrica), químics (p.e. plom, arsènic) o biològics (p.e. fongs, bioaerosols). Els factors socials són també un determinant important de l’estat de salut (Figura 2) i s’ha de tenir sempre en compte quan s’avaluïn les relacions entre una exposició ambiental i l’estat de salut. Per exemple, en el cas de dues persones amb el mateix nivell d’exposició a un tòxic hi ha la possibilitat que la de major nivell socioeconòmic tingui un menor risc d’empitjorar el seu estat de salut degut a altres factors que tenen un impacte positiu en la salut (p.e. accés a una millor alimentació).

http://www.greenhub.cat/wp-content/uploads/2019/08/model_determinants_health.png
Figure 2. Model de determinants de la salut de Dahlgren and Whitehead (1991). Font: Eikemo et al. (2017).

Com sabem quins factors ambientals afecten la nostra salut? 

Hi ha molts dissenys d’estudis epidemiològics que s’utilitzen sovint a l’epidemiologia ambiental. L’epidemiologia es basa en models estadístics per avaluar si hi ha una relació  entre certes exposicions i estats de salut. Hi ha molts tipus d’estudis i es farà servir un disseny o un altre en base als objectius, l’exposició i l’efecte en la salut que es vulgui estudiar. Els més importants son:

Estudis descriptius: s’examinen els patrons de l’estat de salut per localització, moment en el temps i les persones. Es basa en una comparació geogràfica de les distribucions de l’exposició i la malaltia o estat de salut d’interès. Aquest estudis no avaluen el vincle entre l’exposició i l’estat de salut, però identifiquen que probablement aquesta associació existeix. Per exemple, la taxa de mortalitat per melanoma de la pell als Estats Units és més alta en aquelles regions amb una radiació solar més alta (Devesa, 1999; Baker and Nieuwenhuijsen, 2009).

Estudis ecològics: Aquest disseny és similar als estudis descriptius perquè la unitat d’anàlisi és un grup de persones, no persones individuals. Per tant, un estudi ecològic compara mesures agregades d’exposició (per exemple, la mitjana d’exposició) amb mesures agregades de l’estat de salut. Un exemple d’aquest disseny va ser publicat per Douglas et al. (2016) on l’objectiu era avaluar si hi havia un nombre més alt d’admissions hospitalàries per causes respiratòries en aquelles àrees més properes a gran plantes de compostatge a cel obert. En aquest estudi no van trobar evidència d’un increment del nombre d’admissions hospitalàries per causes respiratòries a la població que vivia a més de 250m del perímetre de la planta de compostatge.

Estudis de secció transversal (cross-sectional): Aquests estudis avaluen les associacions entre una exposició ambiental i la prevalença d’una malaltia o estat de salut en un moment temporal concret o durant un periode de temps curt. L’estudi de Valera et al. (2009) és un exemple d’estudi de secció transversal. Els autors van avaluar les associacions entre l’exposició a metilmercuri (MeHg) i la pressió arterial i la variabilitat de la freqüència cardíaca a la població Inuit del nord de Quebec. Els Inuits estàn exposats a alts nivells de mercuri perquè aquest s’acumula en mamífers marins i peixos predadors, que són part important de la dieta Inuit. En aquest estudi van trobar un impacte negatiu del mercuri en la salut: estava associat a un agument de la pressió arterial i una reducció de la variabilitat de la freqüència cardíaca.

Estudis de casos i controls: Aquest tipus d’estudis avaluen les associacions entre l’exposició i l’estat de salut a través de la comparació dels individus que han desenvolupat la malatia o l’estat de salut d’interès (casos) i aquells individus de la mateixa població que no l’han desenvolupat (control). Els controls i els casos són normalment similars pel que fa al risc de desenvolupar la malatia. Aquest disseny és especialment útil per estudiar el càncer. Amb aquest disseny, Garcia-Saenz et al. (2018) va comparar 1.219 casos de càncer de pit amb 1.385 dones com a controls (sense la malaltia) i 623 casos de càncer de pròstata amb 879 homes com a controls d’onze regions espanyoles. La conclusió de l’estudi és que l’exposició a la llum artifical a la nit en treballadors del torn de nit de Barcelona i Madrid es trobava associada amb el càncer de pròstata i pit.

Estudis de cohorts: La població consisteix en un grup d’individus que es troben en risc de desenvolupar una particular malaltia o estat de salut. La població té diferents nivells d’exposició (per exemple, alta i baixa) i aquesta població és seguida en el temps per determinar la incidència de la malaltia o estat de salut en els diferents grups d’exposició. Els estudis de cohorts permeten avaluar efectes a llarg termini derivats de l’exposició. Per exemple, es va establir una cohort a partir de la població supervivent dels que van ser exposats al gas tòxic metilisocianat (MIC) que es va escapar el 1984 d’una planta de fabricació de pesticides a Bophal (India). Mishra et al. (2009) va avaluar els efectes de l’exposició a MIC a l’úter (l’exposició dels fetus) durant aquest esdeveniment i va observar que aquesta exposició causava un estat immune d’hiperresposta cel·lular i humoral que era persistent 20 anys després de l’exposició.

Estudis de sèries temporals: Consisteix a avaluar la relació entre una exposició i un estat de salut agregats en base a la mateixa unitat temporal (p.e. dies) durant un cert període de temps. Per exemple, aquest disseny es útil per avaluar com els nivells mitjans de contaminació atmosfèrica diaris es relacionen amb la mortalitat diària (nombre de morts per dia). Això requereix tenir dades tant de l’exposició com de l’estat de salut per un període de temps (cal una sèrie temporal llarga). Un exemple d’aquest tipus de disseny és l’estudi de Chen et al. (2017) en el qual van trobar una associació entre un augment de visites a urgències i els nivells de material particulat amb un diàmetre <1 (PM1) i < 2.5 micròmetres (PM2.5). A través de models estadístics, es va comparar el nombre de visites a urgències amb els nivells de contaminació atmosfèrica de cada dia del periode d’estudi, per establir si el dia (o en els set dies anteriors) en que els nivells de contaminació eren alts, també eren altes les visites a urgències.

La majoria dels dissenys en epidemiologia ambiental són observacionals, és a dir, els investigadors no modifiquen els nivells d’exposició ni cap altre factor dels individus. Per contra, els estudis experimentals (en els quals els investigadors exposen deliberadament alguns individus) no són comuns en l’epidemiologia ambiental perquè la majoria de les exposicions són danyoses per a la salut. Els estudis experimentals, en canvi, són molt comuns per a l’estudi de l’efectivitat del medicaments.

Per què és important l’epidemiologia? 

L’objectiu principal de l’epidemiologia és la millora de la salut. L’epidemiologia ambiental busca la prevenció de la malaltia abordant les arrels causants d’un mal estat de salut. A partir de la identificació dels determinants ambientals que empitjoren la salut (Figura 2), les exposicions es poden limitar per mitjà de canvi d’hàbits (per exemple, reduint l’exposició als raigs UVA utilitzant cremes de protecció solar) i a través de polítiques que promoguin la reducció o eliminació de tòxics (p.e. regulacions per reduir components específics de productes d’higiene personal i dels aliments o per reduir la contaminació atmosfèrica).

Per tant, l’epidemiologia ambiental és un component essencial de la salut pública que promou, protegeix i restaura la salut.

REFERÈNCIES

Chen, G., Li, S., Zhang, Y., Zhang, W., Li, D., Wei, X., He, Y., Bell, M.L., Williams, G., Marks, G.B., Jalaludin, B., Abramson, M.J., Guo, Y., 2017. Effects of ambient PM 1 air pollution on daily emergency hospital visits in China: an epidemiological study. Lancet Planet. Heal. 1, e221–e229. https://doi.org/10.1016/S2542-5196(17)30100-6

Devesa, SS. Atlas of cancer mortality in the United States, 1950-9. Bethesda, MD: National Institutes of Health, National Cancer Institute, 1999.

Douglas, P., Bakolis, I., Fecht, D., Pearson, C., Leal Sanchez, M., Kinnersley, R., de Hoogh, K., Hansell, A.L., 2016. Respiratory hospital admission risk near large composting facilities. Int. J. Hyg. Environ. Health 219, 372–379. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2016.03.004

Eikemo, T.A., Bambra, C., Huijts, T., Fitzgerald, R., 2017. The first pan-european sociological health inequalities survey of the general population: The european social survey rotating module on the social determinants of health. Eur. Sociol. Rev. 33, 137–153. https://doi.org/10.1093/esr/jcw019

Garcia-Saenz, A., Espinosa, A., Valentin, A., Castaño-Vinyals, G., Kogevinas, M., Aragonés, N., Llorca, J., Amiano, P., Sánchez, V.M., Guevara, M., Tardón, A., Peiró-Perez, R., Jiménez-Moleón, J.J., Pérez-Gómez, B., Dierssen-Sotos, T., Fernández-Villa, T., Moreno, V., Pérez, J.G., Pollán, M., De Miguel, A.S., de Miguel, A.S., Aubé, M., Moreno-Iribas, C., Capelo, R., Roca-Barceló, A., 2018. Evaluating the association between artificial light-at-night exposure and breast and prostate cancer risk in Spain (Mcc-spain study). Environ. Health Perspect. 126, 1–11. https://doi.org/10.1289/EHP1837

Hippocrates (1881). On Airs, Waters, and Places. London: Wyman and Sons.

Mishra, P.K., Dabadghao, S., Modi, G.K., Desikan, P., Jain, A., Mittra, I., Gupta, D., Chauhan, C., Jain, S.K., Maudar, K.K., 2009. In utero exposure to methyl isocyanate in the Bhopal gas disaster: Evidence of persisting hyperactivation of immune system two decades later. Occup. Environ. Med. 66, 279. https://doi.org/10.1136/oem.2008.041517

Valera, B., Dewailly, E., Poirier, P., 2008. Cardiac autonomic activity and blood pressure among Nunavik Inuit adults exposed to environmental mercury: A cross-sectional study. Environ. Health 7, 1–11. https://doi.org/10.1186/1476-069X-7-29

– – – – –

Ioar Rivas (l’autora) està treballant en el projecte Health1UP2 que té com a objectiu avaluar els efectes de les diferents fonts de partícules ultrafines en la mortalitat i les admissions hospitalàries. Aquest projecte està finançat pel Programa de Recerca i Innovació H2020 de la Unió Europea amb el contracte Marie Skłodowska-Curie No 747882.

Leave a reply:

Your email address will not be published.

Site Footer