Сахарный диабет является широко распространенной и обостряющейся проблемой здравоохранения, затрагивающей около 422 миллионов человек во всем мире. Две его основные формы, диабет 1 и 2 типа, характеризуются нарушением метаболизма глюкозы, что приводит к повышению уровня сахара в крови и целому ряду изнурительных осложнений. Недавние исследования привлекли внимание к потенциальной связи между загрязнением воздуха и развитием диабета, указывая на то, что факторы окружающей среды могут играть решающую роль в патогенезе этого заболевания. Чтобы установить эту связь, в многочисленных эпидемиологических исследованиях изучалось влияние различных загрязнителей воздуха, включая мелкодисперсные твердые частицы (PM2,5), диоксид азота (NO2), озон (O3) и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), на заболеваемость и прогрессирование диабета. Эти исследования неизменно демонстрируют положительную корреляцию между воздействием загрязнения воздуха и риском развития диабета. По данным The Lancet, «Глобальное и национальное бремя сахарного диабета в 2016 году связано с загрязнением воздуха PM2·5’. Согласно исследованию глобального бремени болезней за 2019 год, «примерно пятая часть глобального бремени диабета 2 типа приходится на воздействие ТЧ2·5», при этом, по оценкам, 13,4 процента смертей из-за диабета 2 типа вызваны атмосферными ТЧ2·5, а 6,50 процента смертей — загрязнением воздуха в домашних хозяйствах. На рисунке ниже показано процентное изменение заболеваемости диабетом при снижении воздействия загрязнения воздуха в домашних хозяйствах во всех регионах и в глобальном масштабе.
Нарушение толерантности к глюкозе и инсулинорезистентности, которые являются ключевыми факторами в развитии диабета 2 типа, были связаны с длительным воздействием экстремального загрязнения воздуха. Окислительный стресс является основным фактором, способствующим тому, что загрязнение воздуха приводит к диабету. Загрязнители воздуха, содержащие вредные активные формы кислорода, могут вызывать окислительный стресс и воспаление в организме. Таким образом, нарушается выработка инсулина и глюкозы, вызывая резистентность к инсулину. Кроме того, загрязнение воздуха связано с развитием ожирения, основного фактора риска развития диабета 2 типа. Известно, что твердые частицы, включая пыль и сажу, препятствуют гормональной регуляции, что может привести к увеличению веса и накоплению жира, особенно в брюшной жировой ткани, что тесно связано с резистентностью к инсулину.
Многочисленные научные исследования установили четкую связь между загрязнением воздуха и диабетом, а полученные результаты демонстрируют пагубное воздействие загрязнения воздуха на здоровье населения и экономику. Исследование оценило экономические издержки в 327 миллиардов долларов США из-за возросшей распространенности диабета и увеличения расходов на одного больного диабетом в Соединенных Штатах (US). Роль загрязнения воздуха в развитии диабета не ограничивается резистентностью к инсулину. Это также связано с дисфункцией поджелудочной железы, характерной чертой диабета 1 типа. Это повреждение может вызвать аутоиммунный ответ у генетически предрасположенных людей, ускоряя развитие диабета 1 типа. Кроме того, загрязнение воздуха может вызывать системное воспаление и окислительный стресс, которые могут еще больше усугубить дисфункцию бета-клеток. Географические различия в распространенности диабета соответствуют различиям в качестве воздуха, таким образом, усиливая связь между загрязнением воздуха и диабетом. Городские районы, где уровень загрязнения воздуха часто повышен, неизменно сообщают о более высоких показателях диабета по сравнению с сельскими регионами. Эта связь особенно заметна в странах с низким и средним уровнем дохода, где быстрая урбанизация привела к изменениям в образе жизни. Исследования указывают на плохие жилищные условия и отсутствие здравоохранения и правильного питания как на факторы, способствующие развитию диабета.
Воздействие загрязнения воздуха на диабет распространяется не только на взрослых, но и на уязвимые группы населения, такие как дети и беременные женщины. Появляющиеся данные свидетельствуют о том, что пренатальное воздействие загрязнения воздуха может увеличить риск развития гестационного диабета, состояния, которое может привести к неблагоприятным исходам беременности. Кроме того, дети, подвергающиеся воздействию загрязнения воздуха, могут подвергаться более высокому риску развития диабета 1 типа, что еще раз подчеркивает важность воздействия окружающей среды в раннем возрасте в патогенезе диабета. Последствия связи между загрязнением воздуха и диабетом глубоки и распространяются на сферы общественного здравоохранения, экономики и экологической устойчивости. Диабет является значительным экономическим бременем не только с точки зрения расходов на здравоохранение, но и снижения производительности труда и качества жизни. Загрязнение воздуха усугубляет это бремя, способствуя растущей эпидемии диабета. Кроме того, воздействие загрязнения воздуха на окружающую среду, включая изменение климата, еще больше усугубляет сложность этой проблемы.
Усилия регулирующих органов по снижению загрязнения воздуха, такие как ужесточение норм выбросов для транспортных средств и промышленных объектов, необходимы для предотвращения новых случаев диабета. Изменение образа жизни, такое как физическая активность и сбалансированное питание, может помочь смягчить воздействие загрязнения воздуха на людей, уже живущих в загрязненных районах. Кроме того, необходимы кампании общественного здравоохранения для повышения осведомленности о рисках загрязнения воздуха и поощрения людей защищать себя от воздействия. Политика общественного здравоохранения, экологические нормы и индивидуальные действия — все это важные компоненты усилий по борьбе с эпидемией диабета в условиях растущего загрязнения мира. Устойчивые варианты транспортировки, городское планирование, в котором приоритет отдается зеленым зонам, кампании по информированию общественности и индивидуальные стратегии смягчения последствий являются ключевыми элементами комплексного подхода.