
《JAMA Network Open》期刊发布了一篇题为“Light Exposure at Night and Cardiovascular Disease Incidence”(夜间光照暴露与心血管疾病发病率)的研究论文,该研究证实夜间强光让心梗风险高47%。

夜间个人光照暴露是否与心血管疾病发病率相关?
研究针对共88,905纳入个体(平均[SD]年龄,62.4[7.8]岁;50 577 女性[56.9%])。与黑夜(0-50th百分位数)的个体相比,夜晚最亮(91st-100th百分位)的个体患冠状动脉疾病(调整后的HR[aHR],1.32;95%CI,1.18-1.46)、心肌梗死(aHR,1.47;95%CI,1.26-1.71)、心力衰竭(aHR1.56;95%CI1.34-1.81)、房颤(aHR1.32;95%CI 1.18-1.26)和中风(aHR 1.28;95%CI-1.06-1.55)的风险明显更高。在调整了既定的心血管危险因素后,这些关联是稳健的,包括体育活动、吸烟、饮酒、饮食、睡眠时间、社会经济地位和多基因风险夜灯与心力衰竭风险的相关性更大(交互作用P = .006) 与冠状动脉疾病(交互作用P = .02) 在女性中观察到,夜间灯光与心力衰竭风险之间存在更大的相关性(交互作用P = .04) 房颤(P表示相互作用 = .02) 在该队列中,对年轻个体进行了观察。
将数据分组为每个参与者的24小时光照曲线,由48个半小时时钟时间间隔内的平均光照表示(例如,上午12:00至凌晨12:30之间的所有光照)。因子分析应用于24小时光照曲线。35这项无监督分析揭示了2个时间光照簇,我们将其标记为白天(上午07:30至晚上8:30)和晚上(上午12:30至06:00)(补充1中的e方法)。

88905名纳入分析的参与者(平均[SD]年龄,62.4[7.8]岁;50岁) 577 女性[56.9%];805名亚洲人[0.9%];711黑色[0.8%]; 85924白色[97.0%])在所有时钟时间都有光数据,在光追踪时没有任何心血管结果(图1)。光追踪和最终随访(2022年11月或参与者死亡率)之间的平均(SD)时间为7.9[1.0]年。表1和补充1中的表3至表5提供了参与者特征和心血管疾病病例数,按光照百分位数划分。

露于夜灯下与较高的心血管疾病风险相关,并观察到剂量依赖性关联(补充1中的图2、表2和表4)。与黑夜(0至50个光照百分位数)的人相比,在51至70个光照百分比(模型1:风险比[HR],1.12;95%CI,1.03-1.23)、71至90个光照百分点(模型1:HR,1.20;95%CI1.10-1.31)和91至100个光照百分位数(模型1:1.32;95%CI,1.18-1.46)的夜晚较亮的人患冠状动脉疾病的风险更高。同样地,那些夜晚较亮的人在51st至70th百分位数(模型1:HR,1.20;95%CI,1.05-1.36)、71st至90th百分位(模型1:HR,1.27;95%CI,1.12-1.44)和91st至100th百分位点(模型1:HR,1.47;95CI,1.26-1.71 6-1.37)和91至100百分位数(模型1:HR,1.56;95%CI,1.34-1.81)。那些夜晚最亮的人(91st-100%)患房颤的风险更高(模型1:HR,1.32;95%CI,1.18-1.46),与黑夜(0-50th百分位数)相比,中风(模型1:HR,1.28;95%CI,1.06-1.55)。在所有结果中,观察到较亮的夜灯与较高的心血管疾病风险之间存在显著的对数线性关联(表3)。在模型2和3中调整了社会经济和生活方式因素后,夜灯与心血管结局的关联是稳健的(图2和表2)。

图:不同日夜光照暴露组中心血管疾病风险

表2。根据模型1-3a中光照百分位数组的心血管结局风险
夜间光照与心力衰竭、冠状动脉疾病和房颤风险的关联程度因参与者年龄和/或性别而异(表3)。明亮的夜灯与女性心力衰竭的调整风险有更大的相关性(交互作用P = .006) 在较年轻的个体中(交互作用P = .04). 明亮的夜灯降低了女性与心力衰竭风险的保护性关联,因此暴露于明亮夜灯的女性与暴露于明亮夜晚灯的男性具有相似的心力衰竭风险(补充1中的e图1)。对于冠状动脉疾病的风险,女性较男性更亮的夜灯与更高的调整后风险的关联程度更大(交互作用P = .02) (补充1中的图2)。对于房颤的风险,较亮的夜灯与较高的调整后风险在年轻人中的关联更大(交互作用P = .02) (补充1中的图3)。明亮的夜灯与心肌梗死和中风风险的关联程度不随年龄或性别而变化。

夜灯与较高心血管风险的关联在将心血管疾病的多基因风险与模型3协变量一起纳入时是稳健的。对于任何心血管结局,没有观察到夜间暴露与多基因风险的显著相互作用(表3)
在这项队列研究中,大约1300万小时的个人光照数据,大约700 000 经过随访,暴露在高水平夜灯下的人患冠状动脉疾病、心肌梗死、心力衰竭、房颤和中风的风险更高。夜灯与心血管疾病风险的这些关联对于调整心血管危险因素(包括身体活动、饮食、睡眠和遗传易感性)是稳健的。这些发现支持夜间暴露是心血管健康不良的重要危险因素。
研究观察到,与最黑暗的夜晚(0至50百分位)相比,最明亮的夜晚(91至100百分位数)的人患冠状动脉疾病的风险高23%至32%,患心肌梗死的风险高45%至56%。
夜晚较亮的人患心血管疾病的风险较高,这可能是由于夜灯对昼夜节律的破坏性影响造成的,这可能导致各种心血管和代谢机制的失调。1:昼夜节律紊乱与糖耐量受损密切相关和2型糖尿病这是内皮功能障碍和动脉粥样硬化的重要危险因素。 2:昼夜节律紊乱可能会促进高凝状态,增加血栓栓塞事件和随后缺血的风险,特别是在动脉粥样硬化或房颤患者中。3:昼夜节律紊乱会导致24小时平均血压升高,可能增加血管内皮损伤和心肌肥大的风险。最后,由于中央昼夜节律钟和心肌细胞钟对窦房结和房室结的输入相互冲突,中央昼夜节律紊乱可能会增加心律失常的风险。这些机制可以共同解释所观察到的较亮夜光暴露导致心血管疾病风险较高的原因。
夜灯与心力衰竭、冠状动脉疾病和房颤风险的关系因年龄和/或性别而异。研究观察到夜间灯光与女性心力衰竭和冠状动脉疾病风险之间存在较大程度的关联。这些发现与之前的研究一致,该研究表明,与男性相比,轮班工作会导致昼夜节律紊乱,预示着女性患心力衰竭的风险更高。与男性相比。女性的昼夜节律系统对强光的敏感性也更高。我们观察到,夜间暴露与年轻人的心力衰竭和房颤风险有更大的关联。这一发现可能是由于老年人的昼夜节律光敏感性减弱。
心血管疾病是全球发病率和死亡率的主要原因。目前的预防建议包括保持健康饮食、进行足够的体育活动以及避免饮酒和吸烟。这是第一项关于个人光照模式和心血管疾病发病率的研究,表明夜灯是一个重要的新风险因素。
夜晚光照
夜间的光线会导致昼夜节律紊乱,,因此是心血管疾病的潜在危险因素。据卫星测量,生活在室外夜灯更亮的城市环境中的人患冠状动脉疾病和中风的风险更高。

强健的昼夜节律对健康的心血管功能至关重要。在收缩压和舒张压中观察到昼夜节律;血小板活化;纤维蛋白溶解;血管内皮功能;循环皮质醇、肾上腺素和去甲肾上腺素;葡萄糖耐量;心率平均值、心率变异性、QT间期和PR段。人类短期昼夜节律紊乱会导致高凝状态、心率升高、血压升高、炎症和心脏迷走神经调节减少。长期暴露于昼夜节律紊乱的轮班工作人员的不良心血管事件、冠心病、心力衰竭、房颤和心血管疾病死亡率风险较高,长期暴露在昼夜节律紊乱中的轮班工作者因心血管疾病死亡率较高。
夜间光照与心血管疾病风险的紧密关联,尤其是对心肌细胞和血管内皮细胞的潜在危害。
夜间光照对细胞损伤机制
夜间光照对心肌细胞的直接损伤机制
1. 生物节律紊乱与细胞功能失调
心肌细胞的收缩和舒张功能高度依赖生物钟调控。夜间光照通过抑制褪黑素分泌,扰乱核心生物钟基因(如CLOCK、BMAL1)的表达节律,导致心肌细胞能量代谢失衡。动物实验表明,持续光照会降低心肌细胞线粒体ATP合成效率,引发细胞能量危机。 此外,生物钟紊乱还影响心肌细胞钙离子调控,增加心律失常风险。
2. 氧化应激与细胞凋亡
夜间光照诱导的活性氧(ROS)爆发是心肌细胞损伤的关键环节。研究显示,光暴露会激活NADPH氧化酶,导致ROS水平升高,进而引发线粒体膜电位下降和细胞色素C释放。 在心肌细胞中,这种氧化应激会触发caspase-3依赖性凋亡通路,加速细胞死亡。临床前模型证实,夜间光照可导致心肌细胞凋亡率增加30%以上。
3. 炎症反应与细胞间通讯破坏
光暴露通过激活NF-κB通路,促进心肌细胞分泌IL-6、TNF-α等炎症因子。这些因子不仅直接损伤心肌细胞,还会通过旁分泌作用影响邻近的成纤维细胞,促进心肌纤维化。 同时,炎症因子会破坏细胞间连接蛋白(如Connexin 43)的表达,导致电传导异常,增加心律失常风险。

夜间光照对血管内皮细胞的危害
1. 内皮功能紊乱与血管收缩
血管内皮细胞是光暴露效应的关键靶点。夜间光照会降低一氧化氮(NO)的生物利用度,同时增加内皮素-1(ET-1)的分泌,导致血管收缩和血压升高。 临床研究显示,单次夜间光暴露即可使血管内皮依赖性舒张功能下降15%,长期暴露则与动脉粥样硬化斑块形成密切相关。
2. 血流动力学改变与剪切应力异常
光暴露通过激活交感神经系统,增加心输出量和外周血管阻力,导致血管壁剪切应力分布异常。这种异常剪切应力会激活内皮细胞中的机械敏感离子通道,引发细胞内钙超载和细胞骨架重构,最终促进血管平滑肌细胞增殖和动脉硬化。

代谢紊乱对心血管细胞的间接影响
1. 胰岛素抵抗与能量代谢障碍
夜间光照会干扰肝脏和肌肉组织的胰岛素信号通路,导致葡萄糖摄取减少和脂肪分解增加。这种代谢紊乱会引发心肌细胞脂质沉积和线粒体功能障碍,进而降低细胞收缩力。 研究显示,光暴露人群的空腹胰岛素水平平均升高12%,胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)增加15%。
2. 脂质代谢异常与细胞膜损伤
光暴露通过激活SREBP-1c通路,促进肝脏合成甘油三酯和极低密度脂蛋白(VLDL),导致血浆游离脂肪酸水平升高。这些游离脂肪酸会直接损伤心肌细胞膜,增加细胞通透性和凋亡率。
结 语
夜间光照对心血管细胞的损伤是一个多因素、多通路的复杂过程,涉及生物节律紊乱、氧化应激、炎症反应和代谢异常等多个层面。随着城市化进程加速和电子设备普及,夜间光暴露已成为现代人不可忽视的健康威胁。研究结果表明,除了目前的建议外,避免使用夜灯是预防心血管疾病的一个有前景的目标。
参考文献
1:https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2840489?resultClick=1
免责声明:本文旨在科普相关知识,不作为医疗指导意见
编辑|Zhang.ZG
审核|Geng.ZG