Η ατμοσφαιρική ρύπανση αναγνωρίζεται σήμερα ως ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες κινδύνου για την ανθρώπινη υγεία και ιδιαίτερα για την ανάπτυξη καρδιαγγειακών νοσημάτων. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) εκτιμά ότι εκατομμύρια πρόωροι θάνατοι ετησίως σχετίζονται με την έκθεση σε ρύπους της ατμόσφαιρας, γεγονός που καθιστά επιτακτική την ανάγκη κατανόησης των μηχανισμών μέσω των οποίων αυτοί οι ρύποι επηρεάζουν τον ανθρώπινο οργανισμό.
Η παρούσα εργασία εξετάζει τη συσχέτιση μεταξύ της έκθεσης σε βασικούς ατμοσφαιρικούς ρύπους (όπως τα αιωρούμενα σωματίδια PM2.5 και PM10, τα οξείδια του αζώτου, το CO, το O3 και οι PAHs) και της εμφάνισης καρδιαγγειακών παθήσεων, μέσω του προσδιορισμού μεταβολιτών σε βιολογικά υγρά. Οι μεταβολίτες αυτοί αποτελούν σημαντικούς βιοδείκτες έκθεσης και επίπτωσης, προσφέροντας τη δυνατότητα κατανόησης των μοριακών επιπτώσεων της ρύπανσης στον ανθρώπινο οργανισμό.
Αναλύονται οι κύριες πηγές και κατηγορίες ρύπων, οι οδοί έκθεσης (εισπνοή, κατάποση, δερματική απορρόφηση) και οι παθοφυσιολογικοί μηχανισμοί που οδηγούν σε καρδιοαγγειακή βλάβη, όπως η φλεγμονή, το οξειδωτικό στρες, η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία, οι αρρυθμίες και η υπερπήξη του αίματος. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην τεχνολογία μεταβολομικής ως εργαλείο ανάλυσης μικρομορίων που παράγονται κατά τη βιομετατροπή των ρύπων στον οργανισμό.
Παρουσιάζονται οι βασικές μέθοδοι ανάλυσης μεταβολιτών, όπως η φασματομετρία μαζών (MS) και ο πυρηνικός μαγνητικός συντονισμός (NMR), καθώς και η επιλογή των κατάλληλων βιολογικών υλικών (ούρα, πλάσμα, σίελος) ανάλογα με τον στόχο της μελέτης.
Επιπλέον, τα μεταβολομικά δεδομένα μπορούν να αποτελέσουν ισχυρό εργαλείο τεκμηρίωσης για τη χάραξη πολιτικών περιβαλλοντικής προστασίας και δημόσιας υγείας, στοχεύοντας στη μείωση των ανισοτήτων και στην ενίσχυση της περιβαλλοντικής δικαιοσύνης.
Air pollution is now recognized as one of the most significant risk factors for human health, particularly in the development of cardiovascular diseases. According to the World Health Organization (WHO), millions of premature deaths annually are linked to exposure to atmospheric pollutants, highlighting the urgent need to understand the mechanisms through which these pollutants affect the human body.
This study investigates the association between exposure to key air pollutants (such as particulate matter PM₂.₅ and PM₁₀, nitrogen oxides, CO, O₃, and PAHs) and the onset of cardiovascular diseases, through the detection of metabolites in biological fluids. These metabolites serve as important biomarkers of exposure and effect, offering insights into the molecular consequences of pollution on human physiology.
The main sources and categories of pollutants, exposure routes (inhalation, ingestion, dermal absorption), and pathophysiological mechanisms leading to cardiovascular damage—such as inflammation, oxidative stress, endothelial dysfunction, arrhythmias, and hypercoagulability—are thoroughly examined. Special emphasis is placed on metabolomics technology as a tool for analyzing small molecules produced during the biotransformation of pollutants within the body.
Key analytical techniques, including mass spectrometry (MS) and nuclear magnetic resonance (NMR), are presented, along with the appropriate selection of biological matrices (urine, plasma, saliva) depending on the study’s objectives.
Furthermore, metabolomic data can serve as a powerful evidence base for shaping environmental protection and public health policies, aiming to reduce disparities and promote environmental justice
