長期的な大気汚染物質（PM2.5、PM10、NO2、およびNOx）曝露は、SLEリスク増加

英国バイオバンクのデータを用いた研究によると、大気汚染物質への曝露は全身性エリテマトーデス（SLE）の発症リスクを有意に増加させることが示唆されました。
特に、遺伝的リスクマーカーを持つ人において、そのリスクは顕著に高まりました。微小粒子状物質や窒素酸化物への曝露が多い人ほど、SLE発症リスクは高くなる傾向が見られ、遺伝的リスクが高い人では、そのリスクは最大4倍以上に達しました。

Xing, Meiqi, Yudiyang Ma, Feipeng Cui, Dankang Li, Jianing Wang, Linxi Tang, Lei Zheng, Jian YangとYaohua Tian. 「Air Pollution, Genetic Susceptibility, and Risk of Incident Systemic Lupus Erythematosus: A Prospective Cohort Study」. Arthritis & Rheumatology, 2024年7月10日, art.42929. https://doi.org/10.1002/art.42929.

目的
長期的な大気汚染物質への曝露と全身性エリテマトーデス（SLE）のリスクを調査する既存の研究はほとんどありません。この研究の目的は、長期的な大気汚染物質への曝露と新たに発症するSLEとの関連性を探り、さらに遺伝的リスクと大気汚染物質の相互作用および共同効果を評価することです。

方法
UKバイオバンクから合計459,815人の参加者が含まれました。大気汚染物質（直径2.5μm以下の微粒子状物質[PM2.5]、直径10μm以下の粒子状物質[PM10]、二酸化窒素[NO2]、および窒素酸化物[NOx]）の濃度は、土地利用回帰モデルによって推定されました。大気汚染物質と新たに発症するSLEの関連性を探るために、Cox比例ハザードモデルを適用しました。さらに、遺伝的リスクと大気汚染物質の相互作用および共同効果を評価するために、多遺伝子リスクスコア（PRS）が使用されました。

結果
中央値11.77年のフォローアップ期間中に合計399人のSLE患者が確認されました。
大気汚染物質への曝露と新たに発症するSLEとの間には正の関連があり、PM2.5、PM10、NO2、およびNOxのそれぞれの四分位範囲の増加に対する調整後のハザード比はそれぞれ1.18（95％信頼区間[95％CI] 1.06–1.32）、1.23（1.10–1.39）、1.27（1.14–1.41）、および1.13（1.03–1.23）でした。
さらに、遺伝的リスクが高く、大気汚染物質への曝露も高い参加者は、遺伝的リスクが低く、大気汚染物質への曝露も低い参加者と比較して、新たに発症するSLEのリスクが最も高かった（調整後ハザード比: PM2.5 4.16 [95％CI 2.67–6.49]、PM10 5.31 [95％CI 3.30–8.55]、NO2 5.61 [95％CI 3.45–9.13]、およびNOx 4.80 [95％CI 3.00–7.66]）。NO2とPRSの間には有意な乗法的相互作用がありました。

結論
長期的な大気汚染物質（PM2.5、PM10、NO2、およびNOx）への曝露は、SLEを発症するリスクを増加させる可能性があります。

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ソースによると、遺伝的リスクと環境的リスクは、SLEを発症する可能性を高める形で相互に作用する可能性があります。

英国バイオバンクの約46万人を対象とした分析によると、粒子状物質や窒素酸化物への曝露量の増加に伴い、SLEを発症する確率が18～27％上昇することが明らかになりました。 特に、遺伝的リスクが高いと分類された人では、PM2.5、PM10、二酸化窒素（NO2）、窒素酸化物（NOx）の4つの主要汚染物質への曝露レベルが高い場合、遺伝的リスクと汚染への曝露レベルが低い人に比べて、SLEリスクが316％から461％も上昇しました。

このリスクの増加は、主に遺伝的リスクによって促進されました。遺伝的リスクが高い人は、粒子状物質や窒素酸化物への曝露レベルが低い場合でも、SLEリスクが4倍になることが明らかになりました。 一方、遺伝的リスクが低く、汚染物質への曝露レベルが高い人のリスク増加は約30～90％と推定され、統計的有意性に達しなかったか、ボーダーラインでした。

研究者らは、大気汚染とSLEの発症の関係を明らかにするためには、さらなるコホート研究が必要であると指摘しています。 また、大気汚染への曝露とSLEの発症を結びつける生物学的メカニズムの解明も必要です。

この研究は、大気汚染などの環境要因がSLEに及ぼす影響を示す多くの研究に追加されるものです。 しかし、これらの研究の多くは、新規発症のループスではなく、短期的な曝露データと、疾患活動性や入院などの転帰に依存していました。 後者の研究は行われてきましたが、台湾のみで行われています。

この研究は、英国バイオバンクのデータを使用しており、このバイオバンクは、2006年から2010年にかけて登録された英国の約50万人の健康記録を収集したものです。 4つの汚染物質の1年間の平均曝露量は、2010年前数年間のモニタリングデータに基づいて推定され、これが統計分析の基礎となりました。 定期的なモニタリングが行われていない地域に住むバイオバンク参加者は除外されました。 各汚染物質のレベルは、四分位数に層別化されました。

ポリジェニックリスクスコアは、参加者の遺伝子データに基づいて計算され、過去のゲノムワイド関連解析に基づいて、SLEのリスクが低、中、高の3つの群に分類されました。

統計結果は、年齢、性別、人種/民族、雇用、収入、喫煙と飲酒の状態、ボディマス指数など、多くの交絡因子について調整されました。

参加者の平均年齢はベースラインで約57歳（SLEの発症は通常、若年成人期に起こるため、これは潜在的に大きな制限となります）、半数強が女性で、90％以上が白人でした。

この研究では、汚染物質への曝露を連続変数として分析した結果、4つの汚染物質のうち2つについては、SLEリスクとの関連性が非線形であることが示されました。 PM2.5とNOxはどちらもプラトー効果を示し、低濃度から中濃度の曝露レベルではSLEリスクとの相関が顕著でしたが、曝露レベルが上昇し続けても、それ以上の増加は見られませんでした。 一方、PM10とNO2は線形的な関連性が見られました。

この研究の限界としては、SLEの新規発症例が少なく、サンプルが中年層に偏っていたことに加え、バイオバンクへの参加が任意であったこと（つまり、他の集団よりも健康意識が高い可能性があること）、個人の汚染物質への曝露が年間推定値で捉えられたものよりも変動しやすい可能性があることなどが挙げられます。 また、地上オゾンやシリカダストなど、他の汚染物質への曝露など、多くの交絡因子が考慮されていません。