νέα

Η χρόνια δηλητηρίαση από μόλυβδο αποτελεί σημαντικό παράγοντα κινδύνου για καρδιαγγειακές παθήσεις σε ενήλικες και γνωστική εξασθένηση στα παιδιά και μπορεί να προκαλέσει βλάβη ακόμη και σε επίπεδα μολύβδου που προηγουμένως θεωρούνταν ασφαλή. Το 2019, η έκθεση σε μόλυβδο ήταν υπεύθυνη για 5,5 εκατομμύρια θανάτους από καρδιαγγειακές παθήσεις παγκοσμίως και για συνολική απώλεια 765 εκατομμυρίων μονάδων IQ σε παιδιά κάθε χρόνο.
Η έκθεση σε μόλυβδο είναι σχεδόν παντού, συμπεριλαμβανομένων των μολυβδούχων χρωμάτων, της μολυβδούχου βενζίνης, ορισμένων σωλήνων ύδρευσης, των κεραμικών, των καλλυντικών, των αρωμάτων, καθώς και της τήξης, της παραγωγής μπαταριών και άλλων βιομηχανιών, επομένως οι στρατηγικές σε επίπεδο πληθυσμού είναι σημαντικές για την εξάλειψη της δηλητηρίασης από μόλυβδο.

Η δηλητηρίαση από μόλυβδο είναι μια αρχαία ασθένεια. Ο Διοσκουρίδης, Έλληνας γιατρός και φαρμακολόγος στην αρχαία Ρώμη, έγραψε τον De
Το Materia Medica, το σημαντικότερο έργο για τη φαρμακολογία εδώ και δεκαετίες, περιέγραψε τα συμπτώματα της εμφανούς δηλητηρίασης από μόλυβδο πριν από σχεδόν 2.000 χρόνια. Τα άτομα με εμφανή δηλητηρίαση από μόλυβδο εμφανίζουν κόπωση, πονοκέφαλο, ευερεθιστότητα, σοβαρές κοιλιακές κράμπες και δυσκοιλιότητα. Όταν η συγκέντρωση μολύβδου στο αίμα υπερβαίνει τα 800 μg/L, η οξεία δηλητηρίαση από μόλυβδο μπορεί να προκαλέσει σπασμούς, εγκεφαλοπάθεια και θάνατο.
Η χρόνια δηλητηρίαση από μόλυβδο αναγνωρίστηκε πριν από περισσότερο από έναν αιώνα ως αιτία αθηροσκλήρωσης και «τοξικής από μόλυβδο» ουρικής αρθρίτιδας. Κατά την αυτοψία, 69 από τους 107 ασθενείς με ουρική αρθρίτιδα που προκλήθηκε από μόλυβδο είχαν «σκλήρυνση του αρτηριακού τοιχώματος με αθηρωματικές αλλοιώσεις». Το 1912, ο William Osler (William Osler)
«Το αλκοόλ, ο μόλυβδος και η ουρική αρθρίτιδα παίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεση της αρτηριοσκλήρυνσης, αν και οι ακριβείς τρόποι δράσης τους δεν είναι καλά κατανοητοί», έγραψε ο Όσλερ. Η γραμμή μολύβδου (μια λεπτή μπλε εναπόθεση θειούχου μολύβδου κατά μήκος της άκρης των ούλων) είναι χαρακτηριστική της χρόνιας δηλητηρίασης από μόλυβδο σε ενήλικες.
Το 1924, το Νιου Τζέρσεϊ, η Φιλαδέλφεια και η Νέα Υόρκη απαγόρευσαν την πώληση βενζίνης με μόλυβδο, αφού το 80% των εργαζομένων που παρήγαγαν τετρααιθυλομόλυβδο στην Standard Oil στο Νιου Τζέρσεϊ διαπιστώθηκε ότι είχαν δηλητηρίαση από μόλυβδο, μερικοί από τους οποίους πέθαναν. Στις 20 Μαΐου 1925, ο Χιου Κάμινγκ, γενικός χειρουργός των Ηνωμένων Πολιτειών, συγκάλεσε επιστήμονες και εκπροσώπους της βιομηχανίας για να διαπιστώσουν εάν ήταν ασφαλές να προστεθεί τετρααιθυλομόλυβδος στη βενζίνη. Ο Γιάντελ Χέντερσον, φυσιολόγος και ειδικός στον χημικό πόλεμο, προειδοποίησε ότι «η προσθήκη τετρααιθυλομόλυβδου θα εκθέσει σταδιακά έναν μεγάλο πληθυσμό σε δηλητηρίαση από μόλυβδο και σκλήρυνση των αρτηριών». Ο Ρόμπερτ Κέχο, επικεφαλής ιατρικός σύμβουλος της Ethyl Corporation, πιστεύει ότι οι κυβερνητικές υπηρεσίες δεν πρέπει να απαγορεύσουν τον τετρααιθυλομόλυβδο από τα αυτοκίνητα μέχρι να αποδειχθεί τοξικός. «Το ερώτημα δεν είναι αν ο μόλυβδος είναι επικίνδυνος, αλλά αν μια συγκεκριμένη συγκέντρωση μολύβδου είναι επικίνδυνη», είπε ο Κέχο.
Παρόλο που η εξόρυξη μολύβδου συνεχίζεται εδώ και 6.000 χρόνια, η επεξεργασία του μολύβδου αυξήθηκε δραματικά τον 20ό αιώνα. Ο μόλυβδος είναι ένα εύπλαστο, ανθεκτικό μέταλλο που χρησιμοποιείται για την αποτροπή της πολύ γρήγορης καύσης καυσίμων, τη μείωση του «κροτάλισμα» του κινητήρα στα αυτοκίνητα, τη μεταφορά πόσιμου νερού, τη συγκόλληση κονσερβών τροφίμων, τη μακρά λάμψη του χρώματος και την εξόντωση εντόμων. Δυστυχώς, το μεγαλύτερο μέρος του μολύβδου που χρησιμοποιείται για αυτούς τους σκοπούς καταλήγει στο ανθρώπινο σώμα. Στην κορύφωση της επιδημίας δηλητηρίασης από μόλυβδο στις Ηνωμένες Πολιτείες, εκατοντάδες παιδιά νοσηλεύονταν κάθε καλοκαίρι για εγκεφαλοπάθεια από μόλυβδο και το ένα τέταρτο αυτών πέθαινε.
Οι άνθρωποι εκτίθενται σήμερα σε μόλυβδο σε επίπεδα πολύ υψηλότερα από τα φυσικά επίπεδα υποβάθρου. Τη δεκαετία του 1960, ο γεωχημικός Κλερ Πάτερσον, ο οποίος χρησιμοποίησε ισότοπα μολύβδου για να εκτιμήσει την ηλικία της Γης σε 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια
Ο Πάτερσον διαπίστωσε ότι οι εκπομπές εξόρυξης, τήξης και οχημάτων οδήγησαν σε εναποθέσεις μολύβδου στην ατμόσφαιρα, 1.000 φορές υψηλότερες από τα φυσικά επίπεδα υποβάθρου σε δείγματα πυρήνα παγετώνων. Ο Πάτερσον διαπίστωσε επίσης ότι η συγκέντρωση μολύβδου στα οστά των ανθρώπων στις βιομηχανικές χώρες ήταν 1.000 φορές υψηλότερη από αυτή των ανθρώπων που ζούσαν στην προβιομηχανική εποχή.
Η έκθεση σε μόλυβδο έχει μειωθεί κατά περισσότερο από 95% από τη δεκαετία του 1970, αλλά η σημερινή γενιά εξακολουθεί να μεταφέρει 10-100 φορές περισσότερο μόλυβδο από τους ανθρώπους που ζούσαν στην προβιομηχανική εποχή.
Με λίγες εξαιρέσεις, όπως ο μόλυβδος στα καύσιμα και τα πυρομαχικά των αεροσκαφών και στις μπαταρίες μολύβδου-οξέος για μηχανοκίνητα οχήματα, ο μόλυβδος δεν χρησιμοποιείται πλέον στις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη. Πολλοί γιατροί πιστεύουν ότι το πρόβλημα της δηλητηρίασης από μόλυβδο ανήκει στο παρελθόν. Ωστόσο, τα μολύβδινα χρώματα σε παλαιότερα σπίτια, η βενζίνη με μόλυβδο που εναποτίθεται στο έδαφος, ο μόλυβδος που εκπλένεται από τους σωλήνες ύδρευσης και οι εκπομπές από βιομηχανικές εγκαταστάσεις και αποτεφρωτήρες συμβάλλουν στην έκθεση σε μόλυβδο. Σε πολλές χώρες, ο μόλυβδος εκπέμπεται από την τήξη, την παραγωγή μπαταριών και τα ηλεκτρονικά απόβλητα και συχνά βρίσκεται σε χρώματα, κεραμικά, καλλυντικά και αρώματα. Η έρευνα επιβεβαιώνει ότι η χρόνια δηλητηρίαση από μόλυβδο χαμηλού επιπέδου αποτελεί παράγοντα κινδύνου για καρδιαγγειακές παθήσεις σε ενήλικες και γνωστική εξασθένηση στα παιδιά, ακόμη και σε επίπεδα που προηγουμένως θεωρούνταν ασφαλή ή ακίνδυνα. Αυτό το άρθρο θα συνοψίσει τις επιπτώσεις της χρόνιας δηλητηρίασης από μόλυβδο χαμηλού επιπέδου.

Έκθεση, απορρόφηση και εσωτερικό φορτίο
Η από του στόματος κατάποση και η εισπνοή είναι οι κύριες οδοί έκθεσης σε μόλυβδο. Τα βρέφη με ταχεία ανάπτυξη μπορούν εύκολα να απορροφήσουν μόλυβδο, και η έλλειψη σιδήρου ή ασβεστίου μπορεί να προωθήσει την απορρόφηση μολύβδου. Ο μόλυβδος που μιμείται το ασβέστιο, τον σίδηρο και τον ψευδάργυρο εισέρχεται στο κύτταρο μέσω διαύλων ασβεστίου και μεταφορέων μετάλλων όπως ο μεταφορέας δισθενούς μετάλλου 1 [DMT1]. Άτομα με γενετικούς πολυμορφισμούς που προάγουν την απορρόφηση σιδήρου ή ασβεστίου, όπως αυτοί που προκαλούν αιμοχρωμάτωση, έχουν αυξημένη απορρόφηση μολύβδου.
Μόλις απορροφηθεί, το 95% του υπολειμματικού μολύβδου στο σώμα ενός ενήλικα αποθηκεύεται στα οστά. Το 70% του υπολειμματικού μολύβδου στο σώμα ενός παιδιού αποθηκεύεται στα οστά. Περίπου το 1% του συνολικού φορτίου μολύβδου στο ανθρώπινο σώμα κυκλοφορεί στο αίμα. Το 99% του μολύβδου στο αίμα βρίσκεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Η συγκέντρωση μολύβδου στο ολικό αίμα (μόλυβδος που απορροφάται πρόσφατα και μόλυβδος που επανακινητοποιείται από τα οστά) είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος βιοδείκτης του επιπέδου έκθεσης. Παράγοντες που μεταβάλλουν τον μεταβολισμό των οστών, όπως η εμμηνόπαυση και ο υπερθυρεοειδισμός, μπορούν να απελευθερώσουν μόλυβδο που δεσμεύεται στα οστά, προκαλώντας απότομη αύξηση των επιπέδων μολύβδου στο αίμα.
Το 1975, όταν ο μόλυβδος προστίθετο ακόμη στη βενζίνη, ο Πατ Μπάρι διεξήγαγε μια αυτοψία σε 129 Βρετανούς και ποσοτικοποίησε το συνολικό φορτίο μολύβδου που είχαν. Το μέσο συνολικό φορτίο στο σώμα ενός άνδρα είναι 165 mg, ισοδύναμο με το βάρος ενός συνδετήρα. Το σωματικό φορτίο των ανδρών με δηλητηρίαση από μόλυβδο ήταν 566 mg, μόνο τρεις φορές το μέσο φορτίο ολόκληρου του ανδρικού δείγματος. Συγκριτικά, το μέσο συνολικό φορτίο στο σώμα μιας γυναίκας είναι 104 mg. Τόσο στους άνδρες όσο και στις γυναίκες, η υψηλότερη συγκέντρωση μολύβδου στους μαλακούς ιστούς ήταν στην αορτή, ενώ στους άνδρες η συγκέντρωση ήταν υψηλότερη στις αθηροσκληρωτικές πλάκες.
Ορισμένοι πληθυσμοί διατρέχουν αυξημένο κίνδυνο δηλητηρίασης από μόλυβδο σε σύγκριση με τον γενικό πληθυσμό. Τα βρέφη και τα μικρά παιδιά διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο κατάποσης μολύβδου λόγω της στοματικής τους συμπεριφοράς που δεν καταναλώνουν τροφή και είναι πιο πιθανό να απορροφήσουν μόλυβδο από τα μεγαλύτερα παιδιά και τους ενήλικες. Τα μικρά παιδιά που ζουν σε κακώς συντηρημένα σπίτια που χτίστηκαν πριν από το 1960 διατρέχουν κίνδυνο δηλητηρίασης από μόλυβδο από την κατάποση θραυσμάτων μπογιάς και οικιακής σκόνης μολυσμένης με μόλυβδο. Τα άτομα που πίνουν νερό βρύσης από σωλήνες μολυσμένους με μόλυβδο ή ζουν κοντά σε αεροδρόμια ή άλλες μολυσμένες με μόλυβδο τοποθεσίες διατρέχουν επίσης αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης δηλητηρίασης από μόλυβδο χαμηλού επιπέδου. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι συγκεντρώσεις μολύβδου στον αέρα είναι σημαντικά υψηλότερες σε διαχωρισμένες κοινότητες από ό,τι σε ολοκληρωμένες κοινότητες. Οι εργαζόμενοι στις βιομηχανίες τήξης, ανακύκλωσης μπαταριών και κατασκευών, καθώς και όσοι χρησιμοποιούν πυροβόλα όπλα ή έχουν θραύσματα σφαίρας στο σώμα τους, διατρέχουν επίσης αυξημένο κίνδυνο δηλητηρίασης από μόλυβδο.
Ο μόλυβδος είναι η πρώτη τοξική χημική ουσία που μετρήθηκε στην Εθνική Έρευνα Εξέτασης Υγείας και Διατροφής (NHANES). Στην αρχή της σταδιακής κατάργησης της βενζίνης με μόλυβδο, τα επίπεδα μολύβδου στο αίμα μειώθηκαν κατακόρυφα από 150 μg/L το 1976 σε 90 το 1980.
μg/L, ένας συμβολικός αριθμός. Τα επίπεδα μολύβδου στο αίμα που θεωρούνται δυνητικά επιβλαβή έχουν μειωθεί αρκετές φορές. Το 2012, τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC) ανακοίνωσαν ότι δεν έχει καθοριστεί ασφαλές επίπεδο μολύβδου στο αίμα των παιδιών. Το CDC μείωσε το πρότυπο για τα υπερβολικά επίπεδα μολύβδου στο αίμα στα παιδιά - που χρησιμοποιείται συχνά για να υποδείξει ότι πρέπει να ληφθούν μέτρα για τη μείωση της έκθεσης σε μόλυβδο - από 100 μg/L σε 50 μg/L το 2012 και σε 35 μg/L το 2021. Η μείωση του προτύπου για την υπερβολική περιεκτικότητα σε μόλυβδο στο αίμα επηρέασε την απόφασή μας ότι η παρούσα εργασία θα χρησιμοποιήσει μg/L ως μονάδα μέτρησης για τα επίπεδα μολύβδου στο αίμα, αντί για το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο μg/dL, το οποίο αντικατοπτρίζει τις εκτεταμένες ενδείξεις τοξικότητας μολύβδου σε χαμηλότερα επίπεδα.

Θάνατος, ασθένεια και αναπηρία
«Ο μόλυβδος είναι δυνητικά τοξικός οπουδήποτε, και ο μόλυβδος είναι παντού», έγραψαν οι Paul Mushak και Annemarie F. Crocetti, και οι δύο μέλη του Εθνικού Συμβουλίου Ποιότητας Αέρα που διορίστηκαν από τον Πρόεδρο Jimmy Carter, σε έκθεση προς το Κογκρέσο το 1988. Η δυνατότητα μέτρησης των επιπέδων μολύβδου στο αίμα, τα δόντια και τα οστά αποκαλύπτει μια σειρά ιατρικών προβλημάτων που σχετίζονται με τη χρόνια δηλητηρίαση από μόλυβδο χαμηλού επιπέδου στα επίπεδα που συναντώνται συνήθως στο ανθρώπινο σώμα. Τα χαμηλά επίπεδα δηλητηρίασης από μόλυβδο αποτελούν παράγοντα κινδύνου για πρόωρο τοκετό, καθώς και η γνωστική εξασθένηση και η διαταραχή ελλειμματικής προσοχής και υπερκινητικότητας (ΔΕΠΥ), η αυξημένη αρτηριακή πίεση και η μειωμένη μεταβλητότητα του καρδιακού ρυθμού στα παιδιά. Στους ενήλικες, τα χαμηλά επίπεδα δηλητηρίασης από μόλυβδο αποτελούν παράγοντα κινδύνου για χρόνια νεφρική ανεπάρκεια, υπέρταση και καρδιαγγειακές παθήσεις.

Ανάπτυξη και νευροανάπτυξη
Σε συγκεντρώσεις μολύβδου που συναντώνται συνήθως σε έγκυες γυναίκες, η έκθεση σε μόλυβδο αποτελεί παράγοντα κινδύνου για πρόωρο τοκετό. Σε μια καναδική ομάδα υποψήφιων γεννήσεων, μια αύξηση 10 μg/L στα επίπεδα μολύβδου στο αίμα της μητέρας συσχετίστηκε με 70% αυξημένο κίνδυνο αυθόρμητου πρόωρου τοκετού. Για τις έγκυες γυναίκες με επίπεδα βιταμίνης D στον ορό κάτω από 50 mmol/L και επίπεδα μολύβδου στο αίμα αυξημένα κατά 10 μg/L, ο κίνδυνος αυθόρμητου πρόωρου τοκετού αυξήθηκε στο τριπλάσιο.
Σε μια προηγούμενη σημαντική μελέτη σε παιδιά με κλινικά συμπτώματα δηλητηρίασης από μόλυβδο, οι Needleman et al. διαπίστωσαν ότι τα παιδιά με υψηλότερα επίπεδα μολύβδου ήταν πιο πιθανό να αναπτύξουν νευροψυχολογικά ελλείμματα από τα παιδιά με χαμηλότερα επίπεδα μολύβδου και ήταν πιο πιθανό να αξιολογηθούν ως κακά από τους εκπαιδευτικούς σε τομείς όπως η απόσπαση της προσοχής, οι οργανωτικές δεξιότητες, η παρορμητικότητα και άλλα χαρακτηριστικά συμπεριφοράς. Δέκα χρόνια αργότερα, τα παιδιά της ομάδας με υψηλότερα επίπεδα μολύβδου στην οδοντίνη ήταν 5,8 φορές πιο πιθανό να έχουν δυσλεξία και 7,4 φορές πιο πιθανό να εγκαταλείψουν το σχολείο από τα παιδιά της ομάδας με χαμηλότερα επίπεδα μολύβδου.
Η αναλογία της γνωστικής εξασθένησης προς την αύξηση των επιπέδων μολύβδου ήταν μεγαλύτερη σε παιδιά με χαμηλά επίπεδα μολύβδου. Σε μια συγκεντρωτική ανάλυση επτά υποψήφιων ομάδων, η αύξηση των επιπέδων μολύβδου στο αίμα από 10 μg/L σε 300 μg/L συσχετίστηκε με μείωση 9 μονάδων στο IQ των παιδιών, αλλά η μεγαλύτερη μείωση (μείωση 6 μονάδων) παρατηρήθηκε όταν τα επίπεδα μολύβδου στο αίμα αυξήθηκαν για πρώτη φορά κατά 100 μg/L. Οι καμπύλες δόσης-απόκρισης ήταν παρόμοιες για τη γνωστική εξασθένηση που σχετίζεται με τα μετρούμενα επίπεδα μολύβδου στα οστά και το πλάσμα.

Η έκθεση σε μόλυβδο αποτελεί παράγοντα κινδύνου για διαταραχές συμπεριφοράς όπως η ΔΕΠΥ. Σε μια εθνικά αντιπροσωπευτική μελέτη στις ΗΠΑ σε παιδιά ηλικίας 8 έως 15 ετών, τα παιδιά με επίπεδα μολύβδου στο αίμα μεγαλύτερα από 13 μg/L είχαν διπλάσιες πιθανότητες να έχουν ΔΕΠΥ σε σχέση με εκείνα με επίπεδα μολύβδου στο αίμα στο χαμηλότερο πεμπτημόριο. Σε αυτά τα παιδιά, περίπου 1 στις 5 περιπτώσεις ΔΕΠΥ μπορεί να αποδοθεί στην έκθεση σε μόλυβδο.

Η έκθεση σε μόλυβδο στην παιδική ηλικία αποτελεί παράγοντα κινδύνου για αντικοινωνική συμπεριφορά, συμπεριλαμβανομένης της συμπεριφοράς που σχετίζεται με διαταραχή διαγωγής, παραβατικότητα και εγκληματική συμπεριφορά. Σε μια μετα-ανάλυση 16 μελετών, τα αυξημένα επίπεδα μολύβδου στο αίμα συσχετίστηκαν σταθερά με διαταραχή διαγωγής στα παιδιά. Σε δύο προοπτικές μελέτες κοόρτης, τα υψηλότερα επίπεδα μολύβδου στο αίμα ή μολύβδου στην οδοντίνη στην παιδική ηλικία συσχετίστηκαν με υψηλότερα ποσοστά παραβατικότητας και σύλληψης στην νεαρή ενήλικη ζωή.
Η υψηλότερη έκθεση σε μόλυβδο στην παιδική ηλικία συσχετίστηκε με μειωμένο όγκο εγκεφάλου (πιθανώς λόγω μειωμένου μεγέθους νευρώνων και διακλάδωσης δενδριτών) και ο μειωμένος όγκος εγκεφάλου παρέμεινε και στην ενήλικη ζωή. Σε μια μελέτη που περιελάμβανε ηλικιωμένους ενήλικες, τα υψηλότερα επίπεδα μολύβδου στο αίμα ή στα οστά συσχετίστηκαν προοπτικά με επιταχυνόμενη γνωστική παρακμή, ειδικά σε εκείνους που έφεραν το αλληλόμορφο APOE4. Η έκθεση σε μόλυβδο στην πρώιμη παιδική ηλικία μπορεί να αποτελεί παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη νόσου Αλτσχάιμερ όψιμης έναρξης, αλλά τα στοιχεία είναι ασαφή.

Νεφροπάθεια
Η έκθεση σε μόλυβδο αποτελεί παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη χρόνιας νεφρικής νόσου. Οι νεφροτοξικές επιδράσεις του μολύβδου εκδηλώνονται στα ενδοπυρηνικά έγκλειστα σώματα των εγγύς νεφρικών σωληναρίων, στην ίνωση του μεσοσωλήνα και στη χρόνια νεφρική ανεπάρκεια. Μεταξύ εκείνων που συμμετείχαν στην έρευνα NHANES μεταξύ 1999 και 2006, οι ενήλικες με επίπεδα μολύβδου στο αίμα άνω των 24 μg/L είχαν 56% περισσότερες πιθανότητες να έχουν μειωμένο ρυθμό σπειραματικής διήθησης (<60 mL/[min·1,73 m2]) από εκείνους με επίπεδα μολύβδου στο αίμα κάτω από 11 μg/L. Σε μια προοπτική μελέτη κοόρτης, τα άτομα με επίπεδα μολύβδου στο αίμα άνω των 33 μg/L είχαν 49% υψηλότερο κίνδυνο ανάπτυξης χρόνιας νεφρικής νόσου από εκείνα με χαμηλότερα επίπεδα μολύβδου στο αίμα.

Καρδιαγγειακή νόσος
Οι κυτταρικές αλλαγές που προκαλούνται από τον μόλυβδο είναι χαρακτηριστικές της υψηλής αρτηριακής πίεσης και της αθηροσκλήρωσης. Σε εργαστηριακές μελέτες, τα χρόνια χαμηλά επίπεδα έκθεσης σε μόλυβδο αυξάνουν το οξειδωτικό στρες, μειώνουν τα επίπεδα βιοδραστικού μονοξειδίου του αζώτου και προκαλούν αγγειοσυστολή ενεργοποιώντας την πρωτεϊνική κινάση C, οδηγώντας σε επίμονη υπέρταση. Η έκθεση σε μόλυβδο απενεργοποιεί το μονοξείδιο του αζώτου, αυξάνει τον σχηματισμό υπεροξειδίου του υδρογόνου, αναστέλλει την ενδοθηλιακή αποκατάσταση, επηρεάζει αρνητικά την αγγειογένεση, προάγει τη θρόμβωση και οδηγεί σε αθηροσκλήρωση (Σχήμα 2).
Μια μελέτη in vitro έδειξε ότι τα ενδοθηλιακά κύτταρα που καλλιεργήθηκαν σε περιβάλλον με συγκεντρώσεις μολύβδου από 0,14 έως 8,2 μg/L για 72 ώρες προκάλεσαν βλάβη στην κυτταρική μεμβράνη (μικρές ρήξεις ή διατρήσεις που παρατηρήθηκαν με ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης). Αυτή η μελέτη παρέχει υπερδομικά στοιχεία ότι ο πρόσφατα απορροφημένος μόλυβδος ή η επανείσοδος μολύβδου στο αίμα από τα οστά μπορεί να προκαλέσει ενδοθηλιακή δυσλειτουργία, η οποία είναι η πρωιμότερη ανιχνεύσιμη αλλαγή στη φυσική ιστορία των αθηροσκληρωτικών βλαβών. Σε μια εγκάρσια ανάλυση ενός αντιπροσωπευτικού δείγματος ενηλίκων με μέσο επίπεδο μολύβδου στο αίμα 27 μg/L και χωρίς ιστορικό καρδιαγγειακής νόσου, τα επίπεδα μολύβδου στο αίμα αυξήθηκαν κατά 10%.
Στα μg, ο λόγος πιθανοτήτων για σοβαρή ασβεστοποίηση στεφανιαίας αρτηρίας (δηλαδή, βαθμολογία Agatston >400 με εύρος βαθμολογίας 0 [0 που υποδεικνύει απουσία ασβεστοποίησης] και υψηλότερες βαθμολογίες που υποδεικνύουν μεγαλύτερο εύρος ασβεστοποίησης) ήταν 1,24 (διάστημα εμπιστοσύνης 95% 1,01 έως 1,53).
Η έκθεση σε μόλυβδο αποτελεί σημαντικό παράγοντα κινδύνου για θάνατο από καρδιαγγειακά νοσήματα. Μεταξύ 1988 και 1994, 14.000 Αμερικανοί ενήλικες συμμετείχαν στην έρευνα NHANES και παρακολουθήθηκαν για 19 χρόνια, εκ των οποίων 4.422 πέθαναν. Ένας στους πέντε ανθρώπους πεθαίνει από στεφανιαία νόσο. Μετά την προσαρμογή για άλλους παράγοντες κινδύνου, η αύξηση των επιπέδων μολύβδου στο αίμα από το 10ο εκατοστημόριο στο 90ό εκατοστημόριο συσχετίστηκε με διπλασιασμό του κινδύνου θανάτου από στεφανιαία νόσο. Ο κίνδυνος καρδιαγγειακών παθήσεων και θανάτου από στεφανιαία νόσο αυξάνεται απότομα όταν τα επίπεδα μολύβδου είναι κάτω από 50 μg/L, χωρίς σαφές όριο (Σχήματα 3Β και 3Γ). Οι ερευνητές πιστεύουν ότι ένα τέταρτο του εκατομμυρίου πρόωροι καρδιαγγειακοί θάνατοι κάθε χρόνο οφείλονται σε χρόνια δηλητηρίαση από χαμηλό επίπεδο μολύβδου. Από αυτούς, 185.000 πέθαναν από στεφανιαία νόσο.
Η έκθεση σε μόλυβδο μπορεί να είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους οι θάνατοι από στεφανιαία νόσο αυξήθηκαν αρχικά και στη συνέχεια μειώθηκαν τον τελευταίο αιώνα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, τα ποσοστά θνησιμότητας από στεφανιαία νόσο αυξήθηκαν απότομα κατά το πρώτο μισό του 20ού αιώνα, κορυφώθηκαν το 1968 και στη συνέχεια μειώθηκαν σταθερά. Τώρα είναι 70% κάτω από την κορύφωση του 1968. Η έκθεση σε μόλυβδο βενζίνη συσχετίστηκε με μείωση της θνησιμότητας από στεφανιαία νόσο (Σχήμα 4). Μεταξύ εκείνων που συμμετείχαν στην έρευνα NHANES, η οποία παρακολουθήθηκε για έως και οκτώ χρόνια μεταξύ 1988-1994 και 1999-2004, το 25% της συνολικής μείωσης της συχνότητας εμφάνισης στεφανιαίας νόσου οφειλόταν σε μειωμένα επίπεδα μολύβδου στο αίμα.

Στα πρώτα χρόνια της σταδιακής κατάργησης της βενζίνης με μόλυβδο, η συχνότητα εμφάνισης υψηλής αρτηριακής πίεσης στις Ηνωμένες Πολιτείες μειώθηκε απότομα. Μεταξύ 1976 και 1980, το 32% των Αμερικανών ενηλίκων είχαν υψηλή αρτηριακή πίεση. Το 1988-1992, το ποσοστό ήταν μόνο 20%. Οι συνήθεις παράγοντες (κάπνισμα, φάρμακα για την αρτηριακή πίεση, παχυσαρκία, ακόμη και το μεγαλύτερο μέγεθος της μανσέτας που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της αρτηριακής πίεσης σε παχύσαρκα άτομα) δεν εξηγούν την πτώση της αρτηριακής πίεσης. Ωστόσο, το μέσο επίπεδο μολύβδου στο αίμα στις Ηνωμένες Πολιτείες μειώθηκε από 130 μg/L το 1976 σε 30 μg/L το 1994, γεγονός που υποδηλώνει ότι η μείωση της έκθεσης σε μόλυβδο είναι ένας λόγος για την πτώση της αρτηριακής πίεσης. Στη Μελέτη Οικογένειας Strong Heart, η οποία περιελάμβανε μια ομάδα Ινδιάνων Αμερικής, τα επίπεδα μολύβδου στο αίμα μειώθηκαν κατά ≥9 μg/L και η συστολική αρτηριακή πίεση μειώθηκε κατά μέσο όρο 7,1 mm Hg (προσαρμοσμένη τιμή).
Πολλά ερωτήματα παραμένουν αναπάντητα σχετικά με τις επιπτώσεις της έκθεσης σε μόλυβδο στις καρδιαγγειακές παθήσεις. Η διάρκεια της έκθεσης που απαιτείται για την πρόκληση υπέρτασης ή καρδιαγγειακής νόσου δεν είναι πλήρως κατανοητή, αλλά η μακροχρόνια σωρευτική έκθεση σε μόλυβδο που μετράται στα οστά φαίνεται να έχει ισχυρότερη προγνωστική ισχύ από τη βραχυπρόθεσμη έκθεση που μετράται στο αίμα. Ωστόσο, η μείωση της έκθεσης σε μόλυβδο φαίνεται να μειώνει την αρτηριακή πίεση και τον κίνδυνο θανάτου από καρδιαγγειακές παθήσεις εντός 1 έως 2 ετών. Ένα χρόνο μετά την απαγόρευση των καυσίμων με μόλυβδο από τους αγώνες NASCAR, οι κοινότητες κοντά στην πίστα είχαν σημαντικά χαμηλότερα ποσοστά θανάτων από στεφανιαία νόσο σε σύγκριση με τις πιο περιφερειακές κοινότητες. Τέλος, υπάρχει ανάγκη να μελετηθούν οι μακροπρόθεσμες καρδιαγγειακές επιπτώσεις σε άτομα που εκτίθενται σε επίπεδα μολύβδου κάτω των 10 μg/L.
Η μειωμένη έκθεση σε άλλες τοξικές χημικές ουσίες συνέβαλε επίσης στη μείωση της στεφανιαίας νόσου. Η σταδιακή κατάργηση της βενζίνης με μόλυβδο από το 1980 έως το 2000 μείωσε τα σωματίδια σε 51 μητροπολιτικές περιοχές, με αποτέλεσμα την αύξηση του προσδόκιμου ζωής κατά 15%. Λιγότεροι άνθρωποι καπνίζουν. Το 1970, περίπου το 37% των Αμερικανών ενηλίκων κάπνιζαν. Μέχρι το 1990, μόνο το 25% των Αμερικανών κάπνιζαν. Οι καπνιστές έχουν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα μολύβδου στο αίμα από τους μη καπνιστές. Είναι δύσκολο να προσδιοριστούν οι ιστορικές και οι τρέχουσες επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, του καπνού του τσιγάρου και του μολύβδου στη στεφανιαία νόσο.
Η στεφανιαία νόσος είναι η κύρια αιτία θανάτου παγκοσμίως. Περισσότερες από δώδεκα μελέτες έχουν δείξει ότι η έκθεση σε μόλυβδο είναι ένας σημαντικός και συχνά παραβλεπόμενος παράγοντας κινδύνου για θάνατο από στεφανιαία νόσο. Σε μια μετα-ανάλυση, οι Chowdhury et al. διαπίστωσαν ότι τα αυξημένα επίπεδα μολύβδου στο αίμα αποτελούν σημαντικό παράγοντα κινδύνου για στεφανιαία νόσο. Σε οκτώ προοπτικές μελέτες (με συνολικά 91.779 συμμετέχοντες), άτομα με συγκεντρώσεις μολύβδου στο αίμα στο υψηλότερο πεμπτημόριο είχαν 85% υψηλότερο κίνδυνο μη θανατηφόρου εμφράγματος του μυοκαρδίου, χειρουργικής επέμβασης παράκαμψης ή θανάτου από στεφανιαία νόσο σε σχέση με εκείνα στο χαμηλότερο πεμπτημόριο. Το 2013, η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος (EPA)
Η Υπηρεσία Προστασίας του Μολύβδου κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η έκθεση σε μόλυβδο αποτελεί παράγοντα κινδύνου για στεφανιαία νόσο. Μια δεκαετία αργότερα, η Αμερικανική Καρδιολογική Εταιρεία επιβεβαίωσε αυτό το συμπέρασμα.