Negativer Effekt höher Infraschallpegel auf die Myokardiale Kontraktilität: in kontrollierten in-Vitro Experimenten

– Het negatieve effect van hoog infrageluid niveaus op de myocardiale contractiliteit (hartslagkracht) onder gecontroleerde in vitro experimenten.

Auteurs:  Chaban, Ghazy, Georgiade, Strumpf, Vahl

jaar: 2019

Tijdschrift: eigen uitgave van het universiteitsblad van Mainz: departement cardiovasculaire chirurgie.

Relevantie: Omdat dit een onderzoek aan slechts 1 stuk hartweefsel betreft, vergeleken met 1 controle, levert het hooguit een indicatief beeld van de invloed van LFG op het samentrekken van de hartspier. Wel werd een lineair verband gevonden: hoe hoger de geluidsbelasting, hoe sterker de achteruitgang van de contractiliteit.

Nederlandse samenvatting:

Achtergrond: De blootstelling aan infrageluid stijgt door menselijke activiteiten zoals beroepsmatige expositie, windturbines en verkeer. De bevolking maakt zich toenemend bezorgd over de effecten van infrageluid op de gezondheid. Het doel van het onderzoek was om vast te stellen of blootstelling aan laag frequent geluid direct van invloed is op de hartfunctie en tot hartziekten kan leiden.

Methode: Tijdens hartoperaties wordt hartspierweefsel bewaard. Dit spierweefsel wordt onder gecontroleerde fysiologische omstandigheden twee uur lang in vivo gestimuleerd. Dit wordt zodanig gedaan dat het lijkt op het normaal functioneren van het menselijke hart. Op deze wijze worden proeven gedaan met hartspierweefsel van twee donateurs. De eerste werd 60 minuten blootgesteld aan laag frequent geluid en de andere diende als controle. De contractie kracht en contractie tijd werd vóór en na blootstelling gemeten en de relatieve veranderingen werden berekend. Er werd drie keer gemeten. Met 100, 110, 129 dB. Hierop werd statistiek gedaan volgens een multi lineair regressiemodel.

Resultaat: Er werd een afname gezien van de hartslagkracht met de toename van het laag frequent geluid. De contractie snelheid bleef gelijk. De krachtafname bedroeg bij 110 dB 11% en bij 120 dB zelfs 18%.

Conclusie: blootstelling aan een hoger laagfrequent geluid niveau (meer dan 100 dB) geeft al na 60 minuten een aantoonbare afname van de hart slagkracht. Er zijn al meerdere internationale studies voorhanden waarin vergelijkbare conclusies worden getrokken. Er wordt gesuggereerd dat de werking van laag frequent geluid meer is dan slechts het mechanische effect. Mogelijk wordt een breed palet van processen beïnvloed waarbij gedacht moet worden aan de lokale calcium concentratie en de mitochondriale integriteit. Volgens de onderzoekers dient een omgevingswet hier rekening mee te houden en zij adviseren geen chronische blootstelling boven de 90 dB laagfrequent geluid

Duitse samenvatting:

Hintergrund: Die Infraschall-Exposition der Bevölkerung steigt zunehmend durch menschliche Einflüsse wie berufIiche Expositionen, Windindustrieanalgen und Verkehr. Die Bedenken innerhalb der Bevölkerung bezüglich der gesundheitlichen Sicherheit gegenüber Infraschall-Expositionen nehmen zu.  Ziel der war festzusteIlen, ob die Infraschall-Exposition einen direkten Einfluss auf die kardiale Funktion hat und zu pathologischen Prozessen beiträgt.

Ort Untersuchung:  Universitätsklinik Mainz/Deutschland.

Methodik: Während Herzoperationen gewonnenes Herzmuskelgewebe wurde in kleinen Muskelproben präpariert und unter physiologischen Bedingungen einer elektrischen in-vitro Stimulation von bis zu zwei Stunden unterzogen, um ein kontinuierlich schlagendes menschliches Herz zu simulieren. Es wurden so zwei Proben desselben Spenders gewonnen: Eine davon wurde für 60 min Infraschall ausgesetzt und die andere diente als Kontrolle. Die Kontraktionskräfte (CF) und Zeit (CD) wurden vor und nach jeder Testphase gemessen undd die relativen Veränderungen (CF% und CD%) berechnet und darauf ein multilineares Regressionsmodell angewendet.  Die drei sukzessiv untersuchten Infraschallpegel dieser Studie waren: 100,  110 und 129 dBz.

Ergebniss: Die gemessene CF% korrellieren negativ mit den in dBz (R2=0,631; P=0,018) gemessenen Infraschallpegel. Der gemessene Abfall der Kontraktionskräfte betrug fast -11% bei 110 dBz und -18% bei 120 dBz nach der Korrektur durch die Werte des Kontrollpräparates. Die CD hingegen blieb unverändert.

Fazit: Die Exposition bei hohen Infraschallpegel (mehr als 100 dBz) stört bereits eine Stunde nach der Exposition messbar die Kontraktionsfähigkeit des Herzmuskels, Es gibt zahlreiche zusätzliche Studien, die diese Schlussfolgerung stützen. Diese Ergebnisse sollten bei der Berücksichtigung von Umweltvorschriften berücksichtigt werden.

trefwoorden: laag frequent geluid, hart, slagkracht hart