Pierwsze badania z udziałem ludzi wykazują wysoką częstość występowania cukrzycy i chorób układu sercowo-naczyniowego u osób pracujących w systemie zmianowym
Rytm okołodobowy, zwany genami zegarowymi, to wewnętrzny program, który mówi nam kiedy pójść spać, obudzić się lub zjeść. W przypadku osób pracujących w systemie zmianowym rytm ten jest zaburzony, co może prowadzić do cukrzycy i chorób układu sercowo-naczyniowego, a także do insulinooporności i zaburzeń metabolizmu glukozy. Nigdy wcześniej nie prowadzono badań z udziałem ludzi w tej dziedzinie, dlatego naukowcy uczestniczący w projekcie EURHYTHDIA (Chronotherapeutic lifestyle intervention for diabetes and obesity to reset the circadian rhythm and improve cardiometabolic risk in the European working population) stanęli w obliczu pytań: jaki jest związek pomiędzy zaburzeniami wewnętrznego rytmu dobowego a rozwojem cukrzycy typu 2? Czy powtórne ustawienie zegara okołodobowego poprzez ćwiczenia, dietę, ekspozycję na światło i przyjmowanie melatoniny powoduje zmianę ryzyka kardiometabolicznego w stopniu istotnym klinicznie? „Na początku projektu nie było wiadomo, w jakim stopniu praca zmianowa może mieć bezpośredni wpływ na ekspresję genów zegarowych i czy niektóre markery mogą być markerami predykcyjnymi rozwoju cukrzycy i chorób układu sercowo-naczyniowego u pracowników zmianowych” – mówi prof. Rainer Böger, koordynator projektu i dyrektor UKE Hamburg. Aby zdobyć nowe informacje w tej dziedzinie, zespół projektu EURHYTHDIA opracował nowe markery predykcyjne dotyczące rozwoju cukrzycy i chorób układu sercowo-naczyniowego u osób pracujących w systemie zmianowym. Zespół zbadał również, czy metody interwencyjne, takie jak terapia światłem, przyjmowanie melatoniny czy aktywność fizyczna mogą „zresetować” zegar biologiczny i czy podobne strategie mogą mieć wpływ na przejście ze stanu przedcukrzycowego na chorobę cukrzycową u pacjentów będących w grupie ryzyka. W badaniu uczestniczyły zdrowe osoby pracujące na nocnych zmianach, natomiast osoby z zespołem metabolicznym lub cukrzycą były wykluczone z badania. „Rezultaty badania przekrojowego przeprowadzonego u pielęgniarek pracujących na nocnych zmianach we Włoszech wykazały wczesne zmiany metaboliczne i naczyniowe w porównaniu z grupą kontrolną” – wyjaśnia prof. Böger. „Analiza wykazała, że nawet po zaprzestaniu pracy w porze nocnej na kilka lat, wykryto u pielęgniarek te same wady, co może sugerować utrzymanie pamięci metabolicznej nawet w przypadku zakończenia pracy w nocy. Obecnie badane są również inne czynniki, takie jak procesy epigenetyczne i inne mechanizmy”. W badaniu klinicznym wykazano, że terapia światłem (przez krótki okres trwający trzy miesiące) nie wpływa na metabolizm glukozy wśród pielęgniarek. W kierunku wczesnej diagnostyki pacjentów Bardziej owocne okazały się badania przedkliniczne. Prof. Böger wyjaśnia: „Nasz zespół w Lille wykazał, że Rev-erb-α, białko regulacyjne odpowiadające za rytm okołodobowy, jest również miejscem docelowym działania leków przywracających odpowiedni rytm okołodobowy i homeostazę metaboliczną, a także ograniczających stany zapalne. To odkrycie może mieć duże znaczenie kliniczne w leczeniu cukrzycy i miażdżycy tętnic”. W Helsinkach inny zespół projektowy odkrył, że larwy danio pręgowanego stanowią niezawodny i opłacalny model zwierzęcy, który można wykorzystywać do przeprowadzania badań snu i rytmu dobowego. Dzięki temu można będzie szybciej uzyskać odpowiedzi na konkretne pytania badawcze dotyczące wpływu światła, braku snu i czynników związanych z odżywianiem na zachowanie i funkcje fizjologiczne larw. „Rezultaty mogą pomóc w identyfikacji potencjalnie takiego samego działania w przypadku ludzi. W razie potrzeby model może dostarczyć wskazówek dotyczących organizacji zmian w pracy, żywienia i oświetlenia w sposób, który mógłby zapewnić minimalne szkodliwe działanie dla pracowników”. Projekt EURHYTHDIA stanowi fundament przyszłych badań i zapewnia ogólne zalecenia dla pracowników zmianowych. Umożliwił również stworzenie podstaw do dalszych badań klinicznych mających na celu określenie skutecznych metod zmniejszenia zachorowalności i śmiertelności z powodu chorób układu krążenia u pracowników pracujących w systemie zmianowym.
Słowa kluczowe
EURHYTHDIA, cukrzyca, choroba układu sercowo-naczyniowego, biomarkery, rytm dobowy, pracownik zmianowy, marker predykcyjny, pielęgniarki, terapia światłem, glukoza, miażdżyca tętnic
