Diabetesta ja sen esiasteita sairastavat oireilevat kylmässä ympäristössä

Tiina Ikäheimo | Loka 2018 | |

Tiina Ikäheimo
FT, ympäristöterveyden dosentti
Ympäristöterveyden ja keuhkosairauksien tutkimuskeskus (CERH), Oulun yliopisto, Medical Research Center, Oulun yliopisto ja OYS

Leena Moilanen
LT, dosentti
KYS

Jari Jokelainen
FM, sovellussuunnittelija
Lääketieteellinen tiedekunta, Oulun yliopisto,
Perusterveydenhuollon yksikkö, OYS
ja Elinikäisen terveyden tutkimuskeskus (ELITE)

Juha Saltevo
LT, dosentti
Keski-Suomen keskussairaala

Juhani Hassi
LKT, emeritusprofessori
Ympäristöterveyden ja keuhkosairauksien
tutkimuskeskus (CERH),
Oulun yliopisto

Simo Näyhä
LKT, emeritusprofessori
Ympäristöterveyden ja keuhkosairauksien
tutkimuskeskus (CERH),
Oulun yliopisto

Liisa Hiltunen
LT, dosentti
Oulun kaupunki, diabetesvastaanotto

Sirkka Keinänen-Kiukaanniemi
LKT, emeritaprofessori
Perusterveydenhuollon yksikkö, OYS
ja Elinikäisen terveyden tutkimuskeskus (ELITE),
Oulun yliopisto

Tiina Laatikainen
LT, professori Terveyden ja hyvinvoinnin laitos,
Kansanterveystieteen ja kliinisen ravitsemustieteen
tutkimusyksikkö, Itä-Suomen yliopisto sekä Siun
sote- Pohjois-Karjalan sosiaali- ja terveyspalvelujen
kuntayhtymä

Pekka Jousilahti
LT, professori
Terveyden ja hyvinvoinnin laitos

Markku Peltonen,
tutkimusprofessori, PhD
Terveyden ja hyvinvoinnin laitos

Sekä korkeaan että matalaan lämpötilaan liittyy maailmanlaajuisesti lisääntynyt sairastavuus ja kuolleisuus. Jopa 8 % väestön kuolleisuudesta arvellaan johtuvan ei-optimaalisista lämpötiloista, pääasiassa kylmästä.1 Kylmään ympäristöön liittyvät fysiologiset vasteet voivat pahentaa sairauden kulkua ilman että kehon lämpötila laskee. Kylmästä aiheutuu eniten terveyshaittoja ikääntyville sekä henkilöille, joilla on yleistilaa heikentävä krooninen sairaus.2,3 Viime aikoina yhä useammassa väestötutkimuksessa on havaittu yhteys ympäristön lämpötilan ja diabeteksen välillä.2,4 Sekä kylmän että kuuman ympäristön osoitettiin Englannissa lisäävän terveydenhuollon käyntejä tyypin 2 diabetesta sairastavilla.5 Diabetekseen liittyy suurentunut kuolleisuus myös alhaisessa ympäristön lämpötilassa.6,7

Diabetesta tai sen esiasteita sairastavat voivat olla herkkiä kylmälle ympäristölle johtuen sokeriaineenvaihdunnan häiriöön liittyvistä hermoston, aineenvaihdunnan tai sydän- ja verenkiertotoimintojen muutoksista.8 Nämä voivat vaikeuttaa lämmönsäätelyä kylmässä ja tätä kautta lisätä oireilua. Kylmään ympäristöön liittyy akuutti verenpaineen kohoaminen ja sydämen työmäärän kasvu.9 Lisäksi kylmä voi myös nopeasti kohottaa veren tulehdus-, hyytymis- sekä verisuonten supistumiseen kytkeytyviä tekijöitä, mikä on osoitettu tyypin 2 diabetesta sairastavien paneelitutkimuksessa.10 Akuuttien vaikutusten lisäksi kylmä vuodenaika kohottaa verenpainetta pitkäkestoisesti,9 jolloin havaitaan myös sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijöiden kasautumista, muutoksia glykemiassa11 ja iäkkäillä insuliiniresistenssin kasvua.12

Halusimme tutkimuksessamme selvittää, esiintyykö diabetesta tai sen esiasteita sairastavilla talvisin sydän- ja hengitystieoireita enemmän kuin niillä, joiden sokeriaineenvaihdunta on normaali. Tällaiset oireet voivat viitata sokeriaineenvaihdunnan häiriöön tai diabeteksen kulun pahenemiseen. Tutkimusaihe on tärkeä tyypin 2 diabeteksen yleisyyden kannalta.13 Lisäksi kylmyys on läsnä suomalaisten jokapäiväisessä elämässä. Tutkimustietoa voidaan soveltaa terveyshaittojen ennaltaehkäisyyn ja potilaiden hoitoon.

Tutkimuksen toteutus ja tulokset
Tutkimusaineisto koostui yhteensä 5 144:sta 45–74-vuotiaasta suomalaisesta (2 436 miestä ja 2 708 naista), jotka osallistuivat kansallisen FINRISKI-tutkimuksen kylmää ja kuumaa koskevaan osatutkimukseen vuosina 2002 ja 2007. Tammi–maaliskuussa osallistujille lähetettiin kysely, jossa tiedusteltiin kylmään liittyviä hengitystie- (hengenahdistus, yskä) ja sydänoireita (rintakipu, rytmihäiriöt). Tiedot yhdistettiin kansallisten FINRISKI-tutkimusten pääkyselyihin. Lisäksi tutkittavat osallistuivat kliinisiin tutkimuksiin, joissa mitattiin paastoverensokeri sekä tehtiin sokerirasituskoe. Näiden perusteella heidät jaettiin seuraaviin ryhmiin: 1) normaali sokeriaineenvaihdunta (NGT), 2) kohonnut paastoverensokeri (IFG), 3) heikentynyt sokerinsieto (IGT), 4) tutkimuksessa havaittu tyypin 2 diabetes (ST2D) ja 5) aiemmin tiedossa ollut tyypin 2 diabetes (T2D). Tutkimuksessa selvitettiin monimuuttuja-analyyseillä, ovatko kylmässä säässä ilmoitetut oireet yhteydessä sokeriaineenvaihdunnan häiriöihin.14

Vastanneista 3–12 % ilmoitti kylmään liittyviä sydänoireita ja 7–33 % hengitystieoireita. Tyypin 2 diabetesta sairastavat ilmoittivat useammin hengenahdistusta [vakioitu vetosuhde OR 1,72 (95 % luottamusväli 1,28-2,30)], rintakipua [ OR 2,10 (1,32-3,34)] ja hengitystieoireita [OR 1,85 (1,44-2,38)] kuin vastaajat, joilla ei ole sokeriaineenvaihdunnan häiriötä (Kuva 1). Myös tutkimuksessa todettu tyypin 2 diabetes oli useammin yhteydessä hengenahdistukseen [OR 1,36 (1,04-1,77)], yskään [OR 1,41 (1,06-1,87)] ja sydänoireisiin [OR 1,51 (1,04-2,20)] kylmässä. 

Sokeriaineenvaihdunnan häiriön paheneminen IFG:stä tyypin 2 diabetekseen lisäsi kylmään säähän liittyviä oireita seuraavasti: hengenahdistus (IFG: OR 1,16, tyypin 2 diabetes: OR 1,72 ; P<0,001), yskä (1,02-1,27, P=0,032), rintakipu (1,28-2,10, P=0,006), rytmihäiriöt (0,87-1,74, P=0,020), sydänoireet (1,11-1,99, P<0,001), hengitystieoireet (1,14-1,84, P<0,001) sekä kaikki kylmään liittyvät oireet (1,05-1,66, P=0,003). 

Sokeriaineenvaihdunnan häiriö tai diabetes lisää oireita talviaikaan
Tutkimuksemme osoitti ensimmäistä kertaa väestötasolla, että diabetekseen ja sen esiasteisiin liittyy lisääntynyt sydän- ja hengitystieoireilu kylmässä. Vaikuttaa myös siltä, että oireet lisääntyvät sokeriaineenvaihdunnan häiriön pahenemisen myötä. Kylmään ympäristöön liittyvä oireilu johtunee pitkälti diabetekseen ja sen esiasteisiin liittyvistä muuntuneista sydämen, verisuoniston, hermoston ja aineenvaihdunnan toiminnoista. 

Tuoreessa katsauksessa todetaan, että diabetesta sairastavilla on kylmässä ympäristössä sekä heikentynyt kyky tuottaa lämpöä ja toisaalta estää sitä hukkautumasta, mikä vaikeuttaa kehon lämpötasapainon ylläpitämistä.8 Metaboliseen oireyhtymään15 ja diabetekseen16 liittyvä sympaattisen hermoston liika-aktiivisuus, verisuoniston endoteelihäiriöt sekä ikääntymiseen17 ja insuliiniresistenssiin liittyvä verisuoniston jäykistyminen18 voivat aiheuttaa voimistuneen pintaverisuonten supistumisen ja verenpainevasteen kylmässä. Lisäksi diabetekseen kytkeytyvä barorefleksiherkkyyden heikentyminen15 ja alentunut sykevaihtelu19 voivat heikentää sydämen säätelyä ja kykyä vastata kylmän aiheuttamaan lisääntyneeseen sydämen työmäärään. Tämä voi johtaa sydänlihaksen vähähappisuuteen.9 

Terveillä ihmisillä kylmän on myös osoitettu lisäävän akuutisti veren hyytymistekijöitä,20 jotka ovat ennestään koholla diabetesta sairastavilla.21 Kylmässä tämä voi lisätä riskiä veritulppien muodostumiseen ja haitallisiin sydäntapahtumiin. Diabetekseen liittyvät raajojen ääreisosien verisuonimuutokset ja neuropatiat vaikuttavat lämmön siirtymiseen ihmisestä ympäristöön. Esimerkiksi pintaverisuonten supistuminen heikentyy diabetesta sairastavilla, mikä voi lisätä lämmönhukkaa kylmässä.22 Autonomiseen neuropatiaan23 voi liittyä alentunut kudosten perfuusio ja kylmäaltistus voi tällöin edelleen vähentää verenkiertoa kehon ääreisosissa24 ja erityisesti niillä, joilla on kardiovaskulaarinen autonominen neuropatia.25 Sydän- ja verisuonistovaikutusten lisäksi diabetesta sairastavan kehon lämmöntuotto kylmässä voi olla heikentynyt johtuen mm. insuliiniresistenssistä ja alentuneesta glukoosin hyödyntämisestä.8

Havaitsimme, että kylmäoireet yleistyivät sokeriaineenvaihdunnan häiriön pahentuessa.  Tämä voi kuvastaa sairauden kestoa ja vakavuutta. Diabeteksen esiasteisiin ja itse diabetekseen kytkeytyvät asteittain kehittyvät makro- ja mikrovaskulaariset komplikaatiot, aineenvaihdunnan häiriöt ja autonomiset neuropatiat. Nämä patofysiologiset muutokset eivät ole selvärajaisia ja sairauden eteneminen on yksilöllistä, mutta ne voivat osittain selittää kylmäoireiden yleistymistä diabeteksen kehittyessä. 

Potilaiden hoito talvella
Kylmä ympäristö vaikuttaa kroonisten sairauksien oireisiin sekä taudin kulkuun, ja terveyshaitat voivat olla vakavia.3,26 Näiden vaikutukset tulisi huomioida potilaiden hoidossa, ohjauksessa ja lääkityksessä. Diabetesta sairastaville olisi hyvä aluksi kertoa kylmän terveysvaikutuksista. Potilaiden on tärkeä tunnistaa haitallisen jäähtymisen henkilökohtaiset varoitussignaalit,26 kuten kylmän ympäristön aiheuttama sairausoireiden paheneminen, vilunväristykset, ihoalueiden kipu tai tunnottomuus – jolloin on syytä suojautua enemmältä altistukselta.

Diabetekseen liittyy usein kohonnut verenpaine, mutta myös sepelvaltimosairaus, joka saattaa usein olla epätyypillinen ja vähäoireinen. Kylmäaltistuksen verenpainetta kohottavasta vaikutuksesta kertomisen tulisikin kuulua diabeetikoiden potilasohjaukseen. Tähän voisi liittää verenpaineen nousua hillitseviä, tarvittaessa yksityiskohtaisiakin ohjeita, varsinkin talvikauden pukeutumisesta. Tällöin tarkoituksenmukaiseen vaatetukseen sisältyy kerrospukeutuminen ja hyvä kehon ääreisosien suojaaminen (pää, kädet, jalat). Myös hengitysteitä suojaamalla voi vähentää kylmän ja kuivan hengitysilman aiheuttamia haittoja.26 

Diabetesta ja sepelvaltimotautia sairastavien ohjauksessa tulee huomioida, että varsinkin äkillinen raskas liikunta ja kylmä yhdessä voivat kohottaa sydämen työmäärää enemmän kuin liikunta lämpimässä. Tällöin sepelvaltimotautiin liittyvä heikentynyt sydämen hapensaanti voi lisätä sydänoireita ja riskiä sydäntapahtumille kylmässä.9 Lopuksi, jos diabetekseen liittyy kohonnut verenpaine tai sepelvaltimotauti, on tärkeää arvioida erikseen jatkuva lääkitys talvikaudeksi ja huolehtia tarkoituksenmukaisesta verenpaineseurannasta ja lääkityksestä kylmäaltistukseen liittyvien oireiden tai sairauskohtausten varalle. 

Yhteenveto

Tyypin 2 diabetes ja sen esiasteet lisäävät kylmään liittyviä sydän- ja hengitystieoireita talvella. Näitä ilmoitetaan sitä enemmän, mitä pidemmälle edennyt sokeriaineenvaihdunnan häiriö on. Kylmä voi pahentaa sokeriaineenvaihdunnan häiriötä ja diabeteksen kulkua muuttuneista hermoston, aineenvaihdunnan sekä sydämen ja verenkierron toiminnoista johtuen. Tämä voi lisätä haitallisten terveystapahtumien riskiä talvella. Diabetesta sairastavat tarvitsevat yksilöllistä ohjeistusta kylmän terveyshaitoista ja niiden hallintakeinoista. Tieto on merkityksellistä, koska diabetes ja sen esiasteet yleistyvät Suomessa ja kylmä ympäristö on merkittävä osa suomalaisten työ- ja vapaa-aikaa. 

Sidonnaisuudet: Ei sidonnaisuuksia.

Alkuperäinen artikkeli: Ikäheimo TM, Jokelainen J, Hassi J, Hiltunen L, Keinänen-Kiukaanniemi S, Laatikainen T, Jousilahti P, Peltonen M, Moilanen L, Saltevo J, Näyhä S. Diabetes and impaired glucose metabolism is associated with more cold-related cardiorespiratory symptoms. Diabetes Res Clin Pract 2017 Jul;129:116-125. doi: 10.1016/j.diabres.2017.04.022.

Lähteet

1. Gasparrini A, Guo Y, Hashizume M, Lavigne E, Zanobetti A, Schwartz J, et al. Mortality risk attributable to high and low ambient temperature: a multicountry observational study. Lancet 2015;386(9991):369-375. 2. Bunker A, Wildenhain J, Vandenbergh A, Henschke N, Rocklöv J, Hajat S, et al. Effects of Air Temperature on Climate-Sensitive Mortality and Morbidity Outcomes in the Elderly; a Systematic Review and Meta-analysis of Epidemiological Evidence. EBio Medicine 2016 Apr;6:258-268. 3. Hassi J, Ikäheimo TM. Ympäristölämpötilan vaikutus terveyteen. Lääkärilehti 2013 June;68(22):1652-1675. 4. Liu C, Yavar Z, Sun Q. Cardiovascular response to thermoregulatory challenges. American Journal of Physiology. Heart and circulatory physiology 2015 Dec 1;309(11):1812. 5. Hajat S, Haines A, Sarran C, Sharma A, Bates C, Fleming LE. The effect of ambient temperature on type-2-diabetes: case-crossover analysis of 4+ million GP consultations across England. Environmental Health 2017 Jan 1;16. 6. Sun S, Tian L, Qiu H, Chan K, Tsang H, Tang R, et al. The influence of pre-existing health conditions on short-term mortality risks of temperature: Evidence from a prospective Chinese elderly cohort in Hong Kong. Environmental Research 2016 Jul;148:7-14. 7. Yang J, Yin P, Zhou M, Ou C, Li M, Liu Y, et al. The effect of ambient temperature on diabetes mortality in China: A multi-city time series study. Science of the Total Environment 2016 Feb 1;543:75-82. 8. Kenny GP, Sigal RJ, McGinn R. Body temperature regulation in diabetes. Temperature (Austin) 2016 Jan-Mar;3(1):119-145. 9. Ikäheimo TM. Cardiovascular diseases, cold exposure and exercise. Temperature 2018 Feb 1 10. Cai J, Meng X, Wang C, Chen R, Zhou J, Xu X, et al. The cold effects on circulatory inflammation, thrombosis and vasoconstriction in type 2 diabetic patients. The Science of the Total Environment 2016 Oct 15;568:271-237. 11. Marti-Soler H, Gubelmann C, Aeschbacher S, Alves L, Bobak M, Bongard V, et al. Seasonality of cardiovascular risk factors: an analysis including over 230 000 participants in 15 countries. Heart (British Cardiac Society) 2014 Oct;100(19):1517-1523. 12. Cepeda M, Muka T, Ikram M, Franco O, Schoufour J. Seasonality of Insulin Resistance, Glucose, and Insulin among Middle-Aged and Elderly Population: The Rotterdam Study. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 2017 Dec 29. 13. Abouzeid M, Wikström K, Peltonen M, Lindström J, Borodulin K, Rahkonen O, et al. Secular trends and educational differences in the incidence of type 2 diabetes in Finland, 1972–2007. Eur J Epidemiol 2015 Aug;30(8):649-659. 14. Ikäheimo TM, Jokelainen J, Hassi J, Hiltunen L, Keinänen-Kiukaanniemi S, Laatikainen T, et al. Diabetes and impaired glucose metabolism is associated with more cold-related cardiorespiratory symptoms. Diabetes Research and Clinical Practice 2017;129:116-125. 15. Thorp AA, Schlaich MP. Relevance of Sympathetic Nervous System Activation in Obesity and Metabolic Syndrome. Journal of Diabetes Research 2015:1-11. 16. Iyngkaran P, Anavekar N, Majoni W, Thomas MC. The role and management of sympathetic overactivity in cardiovascular and renal complications of diabetes. Diabetes and Metabolism 2013;39(4):290-298. 17. Kari L. Hess, Thad E. Wilson, Charity L. Sauder, Zhaohui Gao, Chester A. Ray, Kevin D. Monahan. Aging affects the cardiovascular responses to cold stress in humans. Journal of Applied Physiology 2009 Oct 1;107(4):1076-1082. 18. Yki-Järvinen H, Westerbacka J. Insulin resistance, arterial stiffness and wave reflection. Advances in Cardiology 2007;44:252. 19. Carrillo AE, Flouris AD, Herry CL, Poirier MP, Boulay P, Dervis S, et al. Heart rate variability during high heat stress: a comparison between young and older adults with and without Type 2 diabetes. American Journal of Physiology (Consolidated) 2016 Oct 1;311(4):675. 20. Cold-induced increases in erythrocyte count, plasma cholesterol and plasma fibrinogen of elderly people without a comparable rise in protein C or factor X. 21. Westein E, Hoefer T, Calkin AC. Thrombosis in diabetes: a shear flow effect? Clinical Science 2017 Jun 15;131(12):1245-1260. 22. Stansberry KB, Hill MA, Shapiro SA, McNitt PM, Bhatt BA, Vinik AI. Impairment of peripheral blood flow responses in diabetes resembles an enhanced aging effect. Diabetes Care 1997 Nov 1;20(11):1711-1716. 23. Kamenov ZA, Traykov LD. Diabetic autonomic neuropathy. Advances in Experimental Medicine and Biology 2012;771:176. 24. Mitchell WS, Winocour PH, Gush RJ, Taylor LJ, Baker RD, Anderson DC, et al. Skin blood flow and limited joint mobility in insulin-dependent diabetes mellitus. British Journal of Rheumatology 1989 Jun;28(3):195-200. 25. Winocour PH, Mitchell WS, Gush RJ, Taylor LJ, Baker RD. Altered hand skin blood flow in type 1 (insulin-dependent) diabetes mellitus. Diabetic Medicine : a journal of the British Diabetic Association 1988 Dec;5(9):861. 26. Kylmäinfo [Internet]. [cited 23.3.2018]. Available from: www.kylmainfo.fi.