Metalen en ALS prospectief onder de loep

Blootstelling aan metalen wordt al enige tijd in verband gebracht met chronische neurologische aandoeningen zoals Amyotrofische Lateraal Sclerose (ALS). Maar over een eventuele relatie is nog veel onbekend en het is bovendien niet eenvoudig om te onderzoeken. Wie uitgaat van patiënten en dan terugkijkt, loopt het risico dat de verzamelde blootstellingsinformatie vertekend wordt weergegeven. Recent is daarom gebruik gemaakt van prospectief verzamelde informatie door onderzoek te doen in de database van de EPIC-studie.

EPIC-studie

De European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC) studies is opgezet om na te gaan wat de rol is van biologische en leefstijlfactoren, genetische achtergrond en het samenspel van genetische en niet-genetische factoren op chronische aandoeningen waaronder kanker (www.epicnl.eu). Op Europees niveau telt het cohort meer dan 500.000 deelnemers die nu zo’n 15 jaar zijn gevolgd. Deelnemers komen uit Denemarken, Frankrijk, Duitsland, Griekenland, Italië, Nederland, Noorwegen, Spanje, Zweden en Groot-Brittannië

In Nederland nemen we hieraan deel via EPIC-NL; dit is een fusie van de Prospect-EPIC-cohort (gecoördineerd door het Julius Centrum) en de Morgen-EPIC-cohort (gecoördineerd door het RIVM, Bilthoven). Het is een cohort van ruim 40.000 mannen en vrouwen uit Amsterdam, Doetinchem, Maastricht en Utrecht en omgeving, die op het moment van de werving in de periode 1993-1997 tussen 20 en 70 jaar oud waren.

Amyotrofische Lateraal Sclerose ALS

ALS is een ernstige progressieve en fatale neurodegeneratieve aandoening van het centrale en perifere zenuwstelsel met een tot op heden onbekende etiologie. Bij de ziekte gaat motorische zenuwcellen verloren wat leidt tot toenemende zenuwzwakte, slikproblemen en overlijden door falen van de ademhaling. De meeste patiënten overlijden 3 tot 4 jaar na de eerste symptomen, hoewel deze tijd sterk varieert. ALS is de meest voorkomen neurodegeneratieve motor neuron ziekte bij volwassenen met een geschatte incidentie van 2,6 – 3 per 100.000 persoonsjaren.

Een van de risicofactoren zou blootstelling aan metalen zijn zoals dat kan optreden in uiteenlopende beroepen. Denk bijvoorbeeld aan lassen, installatiewerk, het maken van metalen producten, smelterijen etc. Ook de algemene bevolking staat echter aan metalen bloot wanneer ze voorkomen in voedsel, drinkwater, luchtvervuiling, roken, bepaalde medicatie en dieetsupplementen.

Periodiek systeem – Foto via Pixabay

Onderzoeksgroep

In het onderzoek is gekeken naar de concentraties van verschillende metalen gemeten in het bloed dat is afgenomen op het moment dat mensen zijn opgenomen in het EPIC-cohort. De onderzoeksgroep omvatte de 117 mensen (65% vrouwen, 16% rokers) die volgens de overlijdensverklaring zijn overleden aan ALS. De controlegroep van 319 mensen (13% rokers) zijn in leeftijd, geslacht en onderzoekscentrum vergelijkbaar met de onderzoeksgroep. In het bloed is gekeken naar arseen, cadmium, koper, lood, mangaan, kwik, selenium en zink. De gevonden concentraties zijn vergeleken met de sterfte aan ALS. De mediane tijd tussen de afname van het bloed en overlijden aan ALS was 8 jaar, variërend van 1 tot 15 jaar.

Uitkomsten voor drie metalen interessant

Uiteindelijk leverde het onderzoek alleen afwijkende waarden op voor cadmium, lood en zink. Hierbij zijn de gevonden concentraties van metalen in drie groepen verdeeld en van deze tertielen is de hoogste met de laagste vergeleken. Zo is een Odds Ratio (OR) vastgesteld. Dat levert de volgende OR’s op:

  • Cadmium – OR = 2,04 met 95% betrouwbaarheidsinterval (BI) 1,08 – 3,87
  • Lood – OR = 1,89 met 95% BI 0,97 – 3,67
  • Zink – OR = 0,50 met 95% BI 0,27 – 0,97

Discussie

In deze studie blijkt dat blootstelling aan lood en cadmium verband kan houden met een toename in risico op ALS, terwijl blootstelling aan zink juist lijkt te beschermen. De resultaten voor lood passen bij de uitkomsten van eerder onderzoek in blootgestelde beroepsgroepen. Dat het gaat om een relatief laag extra risico kan passen bij een ziekte met multifactoriële oorzaken waar loodblootstelling een van de vele oorzakelijke factoren is. Hierbij kan ook genetische gevoeligheid een belangrijke rol spelen.

De uitkomsten voor cadmium en zink zijn nieuw en nog weinig nader onderzocht. Voor cadmium moet ook worden gekeken naar het roken van sigaretten. Dit is een van de weinige risicofactoren waarbij een verband met ALS beter is vastgesteld, hoewel het mechanisme nog onduidelijk is. Bij roken van sigaretten worden echter ook metalen in het lichaam opgenomen en rokers hebben doorgaans een hogere concentratie cadmium in het lichaam dan niet-rokers. Hetzelfde geldt voor lood, terwijl juist de zink- en selenium-concentraties bij rokers lager zijn. Dat is ook zichtbaar in dit onderzoek, maar de relatie tussen lood en cadmium en ALS blijft wel bestaan als wordt gecorrigeerd voor roken.

Bron

Peters, S., Broberg, K., Gallo, V., Levi, M., Kippler, M., Vineis, P., … & Vermeulen, R. (2021). Blood metal levels and amyotrophic lateral sclerosis risk: a prospective cohort. Annals of neurology89(1), 125-133.