Risiko einer Herz-Kreislauf-Erkrankung durch langfristige Arsenexposition in der kommunalen Wasserversorgung

Laut einer Studie der Mailman School of Public Health der Columbia University kann eine langfristige Exposition gegenüber Arsen im Wasser Herz-Kreislauf-Erkrankungen, insbesondere das Risiko von Herzerkrankungen, erhöhen. .

Dies ist die erste Studie, die Expositions-Reaktions-Beziehungen bei Konzentrationen unterhalb des aktuellen gesetzlichen Grenzwerts beschreibt und zeigt, dass eine längere Exposition gegenüber im Wasser vorhandenem Arsen zur Entwicklung einer ischämischen Herzkrankheit beiträgt.

Die Forscher verglichen verschiedene Zeitfenster der Exposition und stellten fest, dass das letzte Jahrzehnt der Exposition gegenüber Arsen im Wasser bis zum Zeitpunkt einer Herz-Kreislauf-Erkrankung zum größten Risiko beitrug. Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Umweltgesundheitsperspektiven.

„Unsere Ergebnisse verdeutlichen kritische Zeitfenster der Arsenexposition, die zu Herzerkrankungen beitragen, und fließen in die aktuelle Bewertung der Arsenrisiken durch die EPA ein. Dies unterstreicht die Bedeutung der Berücksichtigung nicht krebsbedingter Folgen, insbesondere Herz-Kreislauf-Erkrankungen, die die häufigste Todesursache in der Welt sind.“ USA und weltweit“, sagte Danielle Medgyesi, Doktorandin am Department of Environmental Health Sciences der Columbia Mailman School.

„Diese Studie liefert überzeugende Beweise für die Notwendigkeit regulatorischer Standards zum Schutz der Gesundheit und liefert Beweise für eine Reduzierung des aktuellen Grenzwerts, um erhebliche Risiken weiter zu beseitigen.“

Nach Angaben der American Heart Association und anderer führender Gesundheitsbehörden gibt es erhebliche Hinweise darauf, dass die Exposition gegenüber Arsen das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöht. Dazu gehören Hinweise auf Risiken durch hohe Arsenwerte (>100 µg/L) im Trinkwasser.

Die US-Umweltschutzbehörde hat den maximalen Schadstoffgehalt (MCL) für Arsen in der kommunalen Wasserversorgung (CWS) ab 2006 von 50 µg/L auf 10 µg/L gesenkt. Dennoch bleibt Trinkwasser eine erhebliche Quelle der Arsenbelastung CWS-Benutzer.

Das natürliche Vorkommen von Arsen im Grundwasser wird häufig in Gebieten Neuenglands, des oberen Mittleren Westens und des Westens, einschließlich Kalifornien, beobachtet.

Um den Zusammenhang zwischen der Langzeitexposition gegenüber Arsen durch CWS und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu beurteilen, verwendeten die Forscher landesweite Verwaltungs- und Sterblichkeitsaufzeichnungen des Gesundheitswesens, die für die Kohorte der California Teachers Study von der Einschreibung bis zur Nachuntersuchung (1995–2018) gesammelt wurden, und identifizierten Todesfälle und nicht tödliche Fälle. ischämische Herzkrankheit und Herz-Kreislauf-Erkrankung.

In enger Zusammenarbeit mit Mitarbeitern des California Office of Environmental Health Hazard Assessment (OEHHA) sammelte das Team drei Jahrzehnte lang (1990–2020) Daten zu Arsen in CWS-Wasser.

Die Analyse umfasste 98.250 Teilnehmer, 6.119 Fälle von ischämischer Herzkrankheit und 9.936 Fälle von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Ausgenommen sind Personen ab 85 Jahren sowie Personen, bei denen zum Zeitpunkt der Anmeldung eine Vorgeschichte von Herz-Kreislauf-Erkrankungen bestand. Ähnlich wie der Anteil der kalifornischen Bevölkerung, der auf CWS angewiesen ist (über 90 %), lebten die meisten Teilnehmer in Gebieten, die von einem CWS versorgt werden (92 %).

Das Team nutzte die über viele Jahre verfügbaren Daten zu Arsen und verglich relativ kurzfristige (drei Jahre) und langfristige (zehn Jahre kumulativ) durchschnittliche Arsen-Expositionszeitfenster. Die Studie ergab, dass die Exposition gegenüber Arsen über ein Jahrzehnt bis zum Zeitpunkt einer Herz-Kreislauf-Erkrankung mit dem höchsten Risiko verbunden war, was mit einer Studie in Chile übereinstimmt, die einen Anstieg der Sterblichkeit aufgrund eines akuten Myokardinfarkts etwa ein Jahrzehnt nach einem sehr hohen Zeitraum ergab Arsenbelastung.

Dies liefert neue Einblicke in relevante Expositionsfenster, die für die Entwicklung einer ischämischen Herzkrankheit von entscheidender Bedeutung sind.

Fast die Hälfte (48 %) der Teilnehmer war einer durchschnittlichen Arsenkonzentration ausgesetzt, die unter dem kalifornischen Gesundheitsziel für Krebsfreiheit von <1 µg/L lag. Im Vergleich zu dieser Gruppe mit geringer Exposition hatten diejenigen, die 1 bis <5 µg/L ausgesetzt waren, ein etwas höheres Risiko für ischämische Herzerkrankungen, mit einem Anstieg von 5 bis 6 %.

Das Risiko stieg auf 20 % bei denjenigen, die in Expositionsbereichen von 5 bis <10 µg/L exponiert waren (die Hälfte oder unter dem aktuellen gesetzlichen Grenzwert) und verdoppelte sich mehr als auf 42 % bei Personen, die Konzentrationen ausgesetzt waren, die dem aktuellen gesetzlichen Grenzwert entsprachen oder darüber lagen Limit. Grenzwert ≥10µg/L.

Der Zusammenhang war bei ischämischen Herzerkrankungen durchweg stärker als bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen, und es wurden keine Hinweise auf ein Schlaganfallrisiko gefunden, was weitgehend mit früheren Untersuchungen und Erkenntnissen aus der aktuellen Risikobewertung der EPA übereinstimmt.

Diese Ergebnisse verdeutlichen die schwerwiegenden gesundheitlichen Folgen nicht nur, wenn kommunale Wassersysteme den aktuellen EPA-Standard nicht erfüllen, sondern auch bei Werten, die unter dem aktuellen Standard liegen. Die Studie ergab ein erhebliches Risiko von 20 % für Arsenbelastungen im Bereich von 5 bis <10 µg/l, wovon etwa 3,2 % der Teilnehmer betroffen waren, was darauf hindeutet, dass eine strengere Regulierung der Bevölkerung erhebliche Vorteile bringen würde.

In Übereinstimmung mit früheren Untersuchungen ergab die Studie auch, dass höhere Arsenkonzentrationen, einschließlich Konzentrationen über dem aktuellen Standard, die hispanische und lateinamerikanische Bevölkerung unverhältnismäßig stark beeinträchtigen und Bewohner von Vierteln mit niedrigerem sozioökonomischem Status schlechter betreffen.

„Unsere Ergebnisse sind neu und regen zu einer erneuten Diskussion über aktuelle politische und regulatorische Standards an“, sagte Tiffany Sanchez, Hauptautorin von Columbia Mailman.

„Dies bedeutet jedoch auch, dass noch viel mehr Forschung erforderlich ist, um die Risiken zu verstehen, die mit den Arsenwerten verbunden sind, denen CWS-Benutzer derzeit ausgesetzt sind. Wir glauben, dass die in dieser Studie entwickelten Daten und Methoden zur Stärkung und Information künftiger Studien genutzt werden können und dies auch können.“ erweitert, um andere Trinkwasserexpositionen und gesundheitliche Folgen zu bewerten.