Análise da modulação autonômica cardíaca e função pulmonar em crianças que vivem em áreas expostas à poluição atmosférica / Analysis of cardiac autonomic modulation and lung function in children residing in areas exposed to atmospheric pollution

RESUMO

Introdução: A exposição à poluição do ar é descrita como prejudicial à saúde, dentre seus efeitos deletérios estão a disfunção autonômica cardíaca e a disfunção pulmonar. A associação da poluição do ar com morbimortalidade por doenças cardiorrespiratórias em centros urbanos tem se destacado como problema de saúde pública. Objetivo: Avaliar a modulação autonômica do ritmo cardíaco e a função pulmonar de escolares que vivem em área exposta à poluição atmosférica Método: Estudo transversal realizado com 143 escolares com idade variando de 8 a 11 anos divididos em dois grupos (1) escolares residentes em ambiente com alta exposição à poluição atmosférica (n=77) e (2) escolares residentes em ambiente com baixa exposição (n=66). Foram coletados os dados de variabilidade da frequência cardíaca em repouso e em seguida foi realizado o teste de espirometria. Foi realizada análise descritiva e inferencial mediante pressupostos estatísticos e o programa estatístico utilizado foi o Stata versão 12.0. Resultados: Os escolares de Cubatão expostos às altas concentrações de poluição atmosférica apresentaram medianas significantemente menores para os índices da Variabilidade da Frequência Cardíaca que representa o sistema nervoso parassimpático RMSSD 33,4 (IC95% 29,9 - 35,9) vs 35,0 (IC95% 32,4; 40,8) , p=0,021; HF(ms²) 515 (IC95% 398,3 - 730,6) vs 692 (IC95% 548,5; 847,7) , p=0,020 e SD1 23,6 (IC95% 21,2 - 25,4) vs 24,8 (IC95% 22,9; 28,9), p=0,023 quando comparadas com o grupo com baixa exposição da cidade de Peruíbe. Em relação à função pulmonar, foram verificados valores menores para a porcentagem do previsto dos índices entre os escolares expostos a altas concentrações (Cubatão) de poluição atmosférica CVF 86 (IC95% 83,00 - 89,62) vs 92,50 (IC95% 89,00; 95,00), p=0,005; VEF1 85 (IC95% 82,00 - 88,62) vs 90,50 (87,60; 95,00), p=0,004; FEF25-75 90 (IC95% 82,37 - 93,00) vs 97,00 (IC95% 91,00; 101,00), p=0,008 em comparação àqueles dos escolares com baixa exposição (Peruíbe). Além disso, houve associação significante entre os níveis de poluentes com a VFC valores diários de O3 com SDNN 0,25 (IC95% 0,02; 0,47); SO2 com LF (u.n) 0,68 (IC95% 0,10; 1,27) ; HF (u.n) -0,68 (-1,27; -0,11); para a média móvel de 2 dias de MP10 com SDNN -0,59 (IC95% -1,10; -0,07) ; SO2 com LF (u.n) 0,67 (IC95% 0,07; 1,26), HF (u.n) -0,67 (IC95% -1,26; -0,07) e LF/HF 0,08 (IC95% 0,02; 0,14) e a média móvel de 3 dias de MP10 com SDNN -0,94 (IC95% -1,72; -0,15), SO2 com LF (u.n) 1,29 (IC95% 0,38; 2,21) HF (u.n) -1,29 (IC95% -2,21; -0,38) e LF/HF 0,15 (IC95% 0,06; 0,25) e O3 com LF/HF 0,03 (IC95% 0,004; 0,06) e relação significante dos níveis de poluentes com índices espirométricos valores diários de NO2 com VEF1 -0,23 (IC95% -0,43; -0,03)e FEF25%-75% -0,30 (IC95% -0,58; -0,03) e valores de média móvel de 2 dias de O3 com FEF25%-75% 0,57 (IC95% 0,06; 1,08). Conclusão: Os escolares residentes no ambiente de alta exposição à poluição atmosférica apresentaram menor variabilidade da frequência cardíaca e valores percentuais da função pulmonar quando comparados com os escolares residentes em ambiente de baixa exposição à poluição.

ABSTRACT

Introduction: Air pollution exposure is described as harmful to health, among its deleterious effects are cardiac autonomic dysfunction and pulmonary dysfunction. The association of air pollution with morbidity and mortality due to cardiorespiratory diseases in urban centers has been highlighted as a public health problem. Objective: To evaluate the autonomic modulation of the heart rate and lung function of students who live in areas exposed to atmospheric pollution. Method: Cross sectional study conducted with 143 children with ages ranging from 8 to 11 years divided into two groups (1) students living in an environment with high exposure to air pollution (n = 77) and (2) students living in an environment with low exposure (n = 66). Data on heart rate variability at rest were collected and then the spirometry test was performed. Descriptive and inferential analyses were performed using statistical assumptions and the statistical program used was Stata version 12.0. Results: Students Cubatão exposed to high concentrations of air pollution had significantly lower medians for HRV indexes Heart Rate Variability that represents the parasympathetic nervous system RMSSD 33.4 (95%CI 29.9 - 35.9) vs 35.0 (95%CI 32.4; 40.8), p=0.021; HF (ms²) 515 (95%CI 398.3 - 730.6) vs 692 (95%CI 548.5; 847.7), p=0.020 and SD1 23.6 (95%CI 21.2 - 25.4) vs 24.8 (95%CI 22.9; 28.9), p=0.023 when compared with the low exposure group. Regarding pulmonary function, lower values were found for the predicted percentage of indices among students exposed to high concentrations of air pollution FVC 86 (95%CI 83.00 - 89.62) vs 92.50 (95%CI 89.00; 95.00), p=0.005; FEV1 85 (95%CI 82.00 - 88.62), p=0.004; FEF25-75% 90 (95%CI 82.37 - 93.00), p=0.008 when compared with those students with low exposure in Peruíbe city. In addition, there was a significant association between pollutant levels with HRV daily values of O3 with SDNN 0,25 (95%CI 0,02; 0,47); and SO2 with LF (n.u) 0,68 (95%CI 0,10; 1,27) ; and HF (n.u) 0,68 (-1,27; -0,11) for the 2-day moving average of PM10 with SDNN SDNN -0,59 (95%CI -1,10; -0,07) and SO2 with LF (n.u) 0,67 (IC95% 0,07; 1,26),, HF (n.u) -0,67 (IC95% -1,26; -0,07) and LF/HF0,08 (95%CI 0,02; 0,14) and the 3-day moving average of PM10 with SDNN -0,94 (IC95% -1,72; -0,15), SO2 with LF (n.u) 1,29 (95%CI 0,38; 2,21), HF (n.u) -1,29 (95%CI -2,21; -0,38) and LF/HF 0,15 (95%CI 0,06; 0,25); and O3 with LF/HF 0,03 (95%CI 0,004; 0,06) and significant relationship of pollutant levels with spirometric indices, daily NO2 values with FEV1-0,23 (95%CI -0,43; -0,03) and FEF25-75% -0,30 (95%CI -0,58; -0,03) and 2-day moving average values of O3 with FEF25-75% 0,57 (95%CI 0,06; 1,08). Conclusion: The students living in the environment with high exposure to atmospheric pollution had lower heart rate variability and percentage values pulmonary function when compared with the students living in the environment with low pollution exposure.