Effetti dell'esposizione al rumore sul sistema cardiovascolare

Il rumore del traffico è un tema di attualità. La crisi di Corona ha insegnato alle persone ad apprezzare la pace e la tranquillità che si sono verificate in molti luoghi per diverse settimane, come risultato di una mobilità drasticamente ridotta e di una diminuzione del rumore legato al traffico.

La misurazione e la descrizione del rumore [1]

La misura fisica oggettiva del suono di disturbo, cioè del rumore, è il decibel (dB), una misura logaritmica. Un aumento di 10 dB corrisponde a un raddoppio dell’intensità percepita. Un raddoppio da parte di due sorgenti sonore ugualmente forti provoca un aumento del valore in dB di 3 dB. La valutazione soggettiva del suono dipende dall’intensità, dalla frequenza, dalla tonalità, dall’impulsività, dal momento in cui si verifica e dalla durata del suono. Per esempio, l’orecchio umano percepisce i toni bassi e alti come meno forti di quelli medio-alti alla stessa pressione sonora. La maggior parte dei Paesi utilizza il cosiddetto filtro di frequenza A (dB(A)) per descrivere il rumore, al fine di correggere i valori misurati per le diverse frequenze del suono in base all’udito umano.

Per la valutazione dell’effetto disturbante dell’inquinamento acustico, si utilizza un valore medio dei livelli sonori, il cosiddetto livello sonoro continuo equivalente all’energia Leq. Misura l’energia totale degli eventi di rumore in un determinato periodo di misurazione, ad esempio l’intera giornata, l’intera notte o un intero anno. Il livello giorno-sera-notte Lden, anch’esso un valore medio, è definito per comprendere l’intera giornata. Per tenere conto del diverso fastidio durante le varie ore del giorno, le ore serali sono ponderate con un’aggiunta di 5 dB(A) e le ore notturne con un’aggiunta di 10 dB(A).

Per limitare l’inquinamento acustico in Svizzera, l’Ordinanza contro il rumore stabilisce valori di pianificazione, valori limite di immissione e valori di allarme per vari tipi di rumore. Sono regolati in base alla sensibilità al rumore dell’area inquinata e sono più bassi durante la notte. Nelle aree puramente residenziali, ad esempio, i valori limite di immissione per il giorno e la notte sono rispettivamente di 60 e 50 dB – questi valori limite definiscono la soglia oltre la quale il rumore disturba significativamente il benessere della popolazione. I valori di allarme analogico sono rispettivamente di 70 e 65 dB e indicano l’urgenza di ristrutturazioni come l’installazione di finestre insonorizzate. Per tenere conto dei diversi effetti di disturbo dei vari tipi di rumore nei valori limite, vengono applicate anche delle correzioni di livello, i cosiddetti valori K. Ad esempio, per la valutazione delle violazioni dei valori limite nel rumore industriale, ai valori misurati vengono aggiunti da due a sei decibel con l’aumento del contenuto sonoro e degli impulsi.

Esposizione al rumore del traffico della popolazione svizzera e misure di riduzione del rumore

Il traffico stradale è il maggior responsabile dell’inquinamento acustico della popolazione. Secondo le stime dell’Ufficio Federale per l’Ambiente, una persona su sette nel proprio luogo di residenza è esposta a rumori dannosi o fastidiosi durante il giorno e una su otto di notte. Rumore da traffico stradale interessato, cioè inquinamento acustico superiore al limite di immissione. Il rumore del traffico stradale è essenzialmente un problema urbano, ma anche le aree al di fuori dell’influenza delle zone centrali urbane ne risentono per oltre il 5% (Fig. 1). Con 8,3 milioni di abitanti in Svizzera (al 2015), ciò significa circa 1,1 milioni di persone durante il giorno e circa 1,0 milioni di persone di notte. Inoltre, circa 16.000 persone sono colpite da rumori ferroviari dannosi o fastidiosi nel loro luogo di residenza durante il giorno e 87.000 durante la notte. Il rumore dannoso o fastidioso degli aerei colpisce 24.000 persone nel loro luogo di residenza durante il giorno e 75.000 durante la notte [1].

La prima priorità nelle misure di riduzione del rumore è quella di ridurre le emissioni acustiche alla fonte (ad esempio, superfici stradali e pneumatici a bassa rumorosità; riduzione della velocità sulle strade; veicoli più leggeri, materiale rotabile moderno sui treni; aerei a bassa rumorosità). La seconda priorità è combattere la propagazione del rumore (ad esempio, la costruzione di barriere antirumore). Se le immissioni di rumore dagli impianti non possono essere ridotte al di sotto dei valori limite a causa di priorità più elevate (ad esempio, la costruzione di strade o ferrovie nazionali), entrano in gioco misure di protezione dal rumore sugli edifici circostanti (ad esempio, finestre insonorizzate e ventilazione confortevole).

Il rumore del traffico come fattore di rischio cardiovascolare: sospetti meccanismi d’azione

Sulla base delle prove esistenti, il particolato nell’aria è stato classificato come un fattore di rischio causale per la morbilità e la mortalità cardiovascolare per diversi anni. L’inquinamento atmosferico è anche considerato il fattore di rischio ambientale più importante dal punto di vista della salute, ma è immediatamente seguito dal rumore del traffico [2].

È sempre più scientificamente confermato che il rumore può portare a cambiamenti fisiopatologici nel sistema vascolare attraverso l’inquinamento acustico, lo stress cronico, l’attivazione del sistema nervoso autonomo e del sistema endocrino e l’interruzione del sonno. Questi cambiamenti possono alla fine portare all’insorgenza o alla progressione della malattia cardiovascolare.

La valutazione dell’inquinamento acustico è influenzata da fattori personali. Questo include, ad esempio, gli atteggiamenti individuali e sociali e i giudizi di valore nei confronti della fonte di rumore o la situazione psicologica e l’attività attuale della persona colpita. Una scoperta importante, tuttavia, è che la percezione del rumore come fattore di stress non è un prerequisito per i suoi effetti fisiopatologici.

Il rumore, sia che venga percepito consapevolmente come un fattore di stress o attraverso i suoi effetti oggettivi di stress, sposta l’equilibrio dei percorsi biologici associati allo stress da una risposta di fuga acuta ripetuta a una risposta di stress cronico [3]. Il rumore, come altri fattori di stress cronico, è associato ad un aumento della pressione arteriosa, della glicemia, della viscosità del sangue e dei lipidi nel sangue, nonché ad un’attivazione della coagulazione del sangue (Fig. 2) . Questi sono tutti biomarcatori fisiopatologicamente consolidati nello sviluppo delle malattie cardiovascolari. È stato anche dimostrato che il rumore può anche innescare la disfunzione endoteliale attraverso lo stress ossidativo e i processi infiammatori. L’esposizione al rumore è stata associata anche a una diminuzione della variabilità del ritmo cardiaco. Nel modello animale, l’esposizione al rumore ha portato anche a processi infiammatori nell’intestino, che possono anche portare a cambiamenti nella flora intestinale. L’indagine genomica dei cambiamenti indotti dal rumore nel tessuto aortico animale ha rivelato alterazioni nei geni con funzione regolatrice della funzione vascolare, del rimodellamento vascolare e della morte cellulare [3].

Evidenze epidemiologiche sulle associazioni tra rumore del traffico e malattie cardiovascolari

Sulla base di una meta-analisi delle prove esistenti, un gruppo di esperti incaricato dall’OMS ha concluso che il rumore del traffico, in particolare quello stradale, aumenta il rischio di cardiopatia ischemica (malattia coronarica stabile e sindromi coronariche acute) in un modo basato sull’evidenza [4]. L’OMS ha stimato che l’incidenza di cardiopatia ischemica aumenta dell’8% per ogni 10 dB di aumento dell’esposizione al rumore, a partire da 53 dB. Allo stesso tempo, può aumentare anche il rischio di pressione alta, ictus, aritmie, insufficienza cardiaca, obesità e diabete [5–7]. Gli ultimi studi epidemiologici rafforzano ulteriormente questi legami sospetti. Inoltre, a differenza degli studi più vecchi, le prove più recenti tengono conto dell’esposizione concomitante all’inquinamento atmosferico e ai fattori socioeconomici. Entrambi influenzano anche il rischio di malattie cardiovascolari. Allo stesso tempo, sono spesso fortemente correlati al rumore del traffico. Tuttavia, quando si aggiustano questi fattori nei modelli di regressione multipla, l’associazione del rumore del traffico con le malattie cardiovascolari di solito rimane e spesso cambia solo debolmente.

Sulla base di un’analisi della relazione dose-risposta, l’OMS ha raccomandato di abbassare i livelli per proteggere dalle malattie cardiovascolari come segue: al di sotto di 53 dB per il traffico stradale; al di sotto di 54 dB per il rumore ferroviario; e al di sotto di 45 dB per il rumore degli aerei. Questi valori sono inferiori ai limiti di immissioni di 55 dB attualmente raccomandati dall’OMS.

Il rumore del traffico notturno è particolarmente critico [8,9]. Per i disturbi del sonno auto-riferiti e polisonnografici, il rumore è particolarmente rilevante nelle prime ore del mattino, quando la pressione del sonno è meno elevata. Sono stati dimostrati anche problemi di addormentamento dovuti al rumore nelle prime ore della notte. Tuttavia, distinguere epidemiologicamente gli effetti a lungo termine del rumore del traffico durante il giorno e nelle diverse ore della notte è una sfida. L’attribuzione del rumore del traffico al luogo di residenza è più soggetta a errori durante il giorno, ad esempio, perché la maggior parte delle persone trascorre una percentuale significativa delle ore diurne in luoghi diversi dalla propria abitazione. Inoltre, il rumore diurno e notturno nel luogo di residenza è spesso così fortemente correlato che i loro effetti indipendenti sulla salute sono difficili da determinare. Tuttavia, ci sono prove epidemiologiche che per gli eventi cardiovascolari acuti, il rumore durante la notte è particolarmente dannoso, soprattutto quando si presenta sotto forma di eventi individuali che si distinguono dal rumore di fondo generale. Per gli endpoint cardiovascolari più cronici, come l’insufficienza cardiaca, tuttavia, l’esposizione al rumore del traffico durante il giorno sembra essere importante.

Il viaggio di ricerca – continua e diventa più ampio

Per quanto riguarda una prevenzione efficace delle malattie cardiovascolari, è importante da un lato caratterizzare ancora meglio la causalità dei rischi ambientali. D’altra parte, vogliamo comprendere meglio gli effetti sulla salute di diversi fattori interagenti, soprattutto negli ambienti urbani, sullo sfondo della convergenza di diversi rischi ambientali (come l’inquinamento atmosferico, il rumore del traffico e la mancanza di spazi verdi).

La ricerca sugli esposomi offre una mano in questo [10]. L’exposome è stato definito come la totalità di tutti i fattori endogeni ed esogeni a cui un organismo umano è esposto nel corso della vita. Naturalmente, questo non può essere analizzato in questa forma estrema. Tuttavia, le moderne tecnologie offrono la possibilità di misurare i fattori ambientali e il comportamento delle persone in modo molto più preciso grazie a sensori, dati satellitari o indossabili, rispetto a quanto era possibile in precedenza con i soli dati dei questionari. Inoltre, possiamo utilizzare le tecnologie genomiche (tecnologie -omiche) per analizzare migliaia di molecole in diversi fluidi corporei facilmente accessibili. Nei consorzi di ricerca con grandi studi a lungo termine e biobanche associate, queste tecnologie vengono applicate, ad esempio, per misurare e modellare in modo più preciso l’esposizione al rumore e contemporaneamente altre esposizioni (ambiente alimentare, ambiente costruito, ambiente sociale) dei partecipanti allo studio. Allo stesso tempo, il materiale conservato nelle biobanche viene utilizzato per cercare le impronte molecolari che questi modelli di esposizione lasciano nel corpo. Dalle reti molecolari associate si possono ricavare nuove intuizioni sui meccanismi biologici di azione dei fattori ambientali e dello stile di vita [11]. La comprensione della biologia è un pilastro importante della comprensione causale.

Una valutazione di salute pubblica dell’associazione tra rumore del traffico e malattie cardiovascolari

Gli effetti acuti del rumore del traffico sui parametri e sulle malattie cardiovascolari possono essere chiaramente dimostrati in esperimenti di laboratorio e negli esseri umani in esperimenti naturali. L’esposizione a lungo termine al rumore cronico del traffico non può essere randomizzata, analogamente ad altri rischi ambientali, quindi le prove si basano su studi epidemiologici osservazionali. Sebbene la causalità delle associazioni di rumore osservate negli studi a lungo termine possa essere approssimata utilizzando i metodi di esposizione sopra descritti, non sarà mai assoluta. Pertanto, la regolamentazione delle immissioni e delle emissioni di rumore dovrà sempre avvenire in un contesto di incertezza. Ma è vero che le prove di un effetto causale del rumore del traffico sulla salute sono così forti, e il carico di malattia associato potenzialmente così grande, che non è possibile non fare nulla. È compito della scienza, in dialogo con i responsabili politici, attirare l’attenzione sull’importanza delle misure di protezione del riposo. Questi sforzi sono ora sostenuti dall’epidemia di Corona. La nuova calma dovuta alla chiusura ha reso i cittadini più sensibili al rumore del traffico. In diverse regioni d’Europa, tra cui la Svizzera, sono in corso sforzi per registrare le violazioni del rumore da parte dei singoli veicoli mediante controlli, analoghi ai limiti di velocità e ai controlli di velocità, e per regolarli meglio.

Una valutazione degli effetti cardiovascolari del rumore del traffico da una prospettiva clinica

Per la considerazione clinica, è significativo che il rumore del traffico possa contribuire sia alla nuova insorgenza di malattie cardiovascolari che al decorso clinico delle malattie esistenti. Ciò significa che sia i medici di base che gli specialisti possono formulare raccomandazioni sulla prevenzione del rumore per i loro pazienti. La consulenza si concentra sulle raccomandazioni che proteggono il sonno notturno dal rumore eccessivo. Questo include consigli per proteggere la camera da letto da un rumore eccessivo, posizionandola sul lato più silenzioso della casa. Se in casa c’è una ventilazione di comfort, può avere senso anche la raccomandazione di dormire con la finestra chiusa, soprattutto nelle giornate non troppo calde. Se queste misure non sono possibili, si può raccomandare di dormire con una protezione per l’udito. Per i pazienti particolarmente sensibili al rumore, può anche essere opportuno consigliare un cambio di residenza in un luogo più tranquillo. Da un punto di vista individuale, un cambio di residenza può presumibilmente aumentare la qualità di vita complessiva legata alla salute, dato che il fastidio del rumore e la sensibilità al rumore sono stati associati a una notevole riduzione in questo senso nei nostri studi [12]. Dal punto di vista della salute pubblica, ovviamente, non è una ricetta, in quanto crea un potenziale aumento del traffico e un incremento dell’inquinamento ambientale, compreso l’inquinamento acustico. È quindi ancora più importante proteggere le aree residenziali con misure alla fonte e un’adeguata pianificazione territoriale a lungo termine.

Messaggi da portare a casa

Le persone che sono cronicamente o acutamente esposte a livelli elevati di rumore del traffico hanno un rischio maggiore di subire un infarto e probabilmente anche di sviluppare altre malattie cardiovascolari e il diabete.
Consiglia ai suoi pazienti di spostare la loro camera da letto nel lato più silenzioso dell’appartamento o della casa, per proteggersi dall’aumento del rischio cardiovascolare.
Le misure contro l’eccessiva esposizione soggettiva al rumore contribuiscono a migliorare la qualità di vita legata alla salute.

Letteratura:

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