Asociación del ritmo circadiano con deterioro cognitivo leve entre trabajadores masculinos de neumoconiosis en Hong Kong: una cruz

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 1650 (2023) Citar este artículo

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Los ritmos de actividad circadiana (CAR) debilitados se asociaron con un deterioro cognitivo leve (DCL) en la población general. Sin embargo, aún no está claro entre los pacientes con neumoconiosis. Nuestro objetivo era abordar esta brecha de conocimiento. Este estudio transversal incluyó a 186 pacientes masculinos con neumoconiosis (71,3 ± 7,8 años) y 208 hombres sanos de la comunidad. Se utilizó actigrafía para determinar los parámetros CAR (porcentaje de ritmo, amplitud, MESOR y acrofase). Los valores por debajo de las medianas correspondientes de los parámetros CAR representaron CAR debilitados. Se utilizó la versión cantonesa del Mini-Mental State Examination (CMMSE) para evaluar la función cognitiva, el deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto de deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo. En comparación con los referentes comunitarios, los pacientes con neumoconiosis tenían peor cognición y CARs disminuidos. En comparación con los referentes comunitarios o los pacientes con neumoconiosis con ritmo circadiano robusto, los pacientes con neumoconiosis con ritmo circadiano debilitado se asociaron consistentemente con un mayor riesgo de deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto. Sin embargo, sólo se observó una asociación significativa entre MESOR y el resultado compuesto (OR ajustado = 1,99, 95%: 1,04–3,81). Una fase retrasada de las CAR se asoció de manera insignificante con el deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto. Nuestros hallazgos mostraron que los CAR debilitados se asociaron con una peor función cognitiva entre los trabajadores varones de neumoconiosis. La intervención para mejorar los CAR puede mitigar el deterioro cognitivo en los trabajadores varones con neumoconiosis.

Pneumoconiosis is the most common interstitial occupational lung disease, mainly including silicosis, asbestosis, and coal workers' pneumoconiosis1. Globally, 251,299 workers died from pneumoconiosis in 1990, and the death toll slightly rose to 259,700 in 20132. In Hong Kong, silicosis has been ranked as the top third occupational disease, which along with asbestosis, has constantly contributed to 19.4% of overall prescribed occupational diseases over the last decade (2009 ~ 2019) (2019)." href="/articles/s41598-023-28832-5#ref-CR3" id="ref-link-section-d63416991e483"> 3. El desarrollo de fibrosis pulmonar podría continuar incluso después de que la exposición al polvo haya cesado durante muchos años. Algunos trabajadores de neumoconiosis pueden sufrir hipoxemia (inflamación, estrés oxidativo), cambios parenquimatosos cerebrales y vasculares4. La evidencia de la población general de edad avanzada y de pacientes con enfermedades pulmonares obstructivas crónicas (EPOC) ha demostrado que estos cambios patológicos se asociaron con el desarrollo de atrofia del hipocampo y un nivel elevado de proteína β-amiloide en el cerebro5,6, que son marcadores evidentes de deterioro cognitivo y deterioro cognitivo7.

Mientras tanto, como la neumoconiosis es una enfermedad pulmonar restrictiva típica, los trabajadores de neumoconiosis también pueden sufrir alteraciones del sueño y mala calidad del sueño como resultado de la tos nocturna y las dificultades respiratorias relacionadas. La interrupción del sueño puede provocar que los pacientes con neumoconiosis se expongan a más luz durante la noche y a la inactividad física, lo que altera su ritmo circadiano. El ritmo circadiano es crucial para que los mamíferos mantengan la sincronía entre la fisiología interna, el comportamiento y el entorno fluctuante externo8. La pérdida de esta sincronía podría causar una desalineación circadiana y conducir aún más a una serie de resultados adversos para la salud, incluidas enfermedades cardiometabólicas9, enfermedades inflamatorias10, cáncer11 y enfermedades neurodegenerativas12. Investigaciones recientes en la población general de edad avanzada han despertado gran interés en una asociación positiva entre la alteración del ritmo circadiano y el deterioro cognitivo13,14,15. Las intervenciones dirigidas a mejorar los ritmos circadianos, como la fototerapia16, los suplementos de melatonina17 y la promoción del ejercicio físico18, han demostrado posibles efectos beneficiosos en la prevención del deterioro cognitivo.

Se supone que los trabajadores con neumoconiosis son más vulnerables al debilitamiento del ritmo circadiano y al deterioro de la función cognitiva. Sin embargo, ningún estudio ha investigado el patrón del ritmo circadiano de actividad en reposo en trabajadores con neumoconiosis, y aún se desconoce la asociación del ritmo circadiano con la función cognitiva en trabajadores con neumoconiosis. Este estudio tuvo como objetivo caracterizar el ritmo circadiano entre trabajadores de neumoconiosis y su asociación con deterioro cognitivo leve (DCL) y deterioro cognitivo, tomando como referencia personas de la comunidad.

En Hong Kong, según la Ordenanza sobre neumoconiosis y mesotelioma (indemnización)19, "neumoconiosis" se refiere a la "fibrosis de los pulmones debida al polvo de sílice o amianto libre, o al polvo que contiene sílice o amianto libre, esté o no acompañada de tuberculosis de los pulmones o cualquier otra enfermedad de los órganos pulmonares o respiratorios causada por la exposición a dicho polvo". Se requiere un examen médico para diagnosticar la neumoconiosis (categoría de profusión 1/0 o superior). La Junta Médica de Neumoconiosis determinó el diagnóstico de neumoconiosis siguiendo los criterios de la Organización Internacional del Trabajo, incluyendo silicosis y asbestosis20. Los trabajadores residentes en Hong Kong mayores de 30 años y actualmente empleados en la industria de la construcción o renovación durante al menos un año tienen derecho a reclamar una indemnización a la Junta del Fondo de Compensación por Neumoconiosis.

Este estudio fue un subestudio incorporado a una encuesta cuyo objetivo era examinar la relación entre la calidad del sueño y la función cognitiva en trabajadores con neumoconiosis. La encuesta original inscribió a trabajadores de neumoconiosis durante las entrevistas anuales organizadas por la Junta del Fondo de Compensación de Neumoconiosis en 2018 y 2019. Se invitó a los 1.456 trabajadores del programa de vigilancia médica. Como la mayoría de los participantes que aceptaron participar eran hombres (trabajadores reclutados en la encuesta, hombres/mujeres: 767/20), restringimos nuestra población de estudio a trabajadores varones para reducir la heterogeneidad de la población de estudio y mejorar el poder del estudio.

Se reclutaron referentes comunitarios en dos períodos del brote de COVID-19 en Hong Kong, es decir, antes del brote de COVID-19 (2 de julio de 2019 al 8 de enero de 2020) y entre la segunda y tercera oleada de COVID-19 (23 de junio de 2020). –9 de julio de 2020). Fueron reclutados a través de carteles publicitarios en colaboración con cinco organizaciones no gubernamentales y siete miembros de consejos de distrito ubicados en diferentes áreas de Hong Kong, incluidos los distritos de Kwun Tong, Kowloon City, Tsuen Wan, Sham Shui Po y Kwai Tsing. Para ser elegibles, los referentes comunitarios deben ser: (1) residentes masculinos chinos de Hong Kong de 60 años o más (la distribución por edades se comparó en frecuencia con los trabajadores de neumoconiosis); (2) hablantes de cantonés o mandarín; (3) capaz de completar la encuesta de forma independiente. Excluimos a los participantes con trastornos de salud mental diagnosticados por un médico u otras afecciones médicas que les impidieran completar la encuesta, como discapacidad auditiva o visual grave.

Desde octubre de 2018 hasta septiembre de 2020, un total de 767 pacientes masculinos con neumoconiosis y 236 sujetos comunitarios aceptaron participar en la encuesta original. Once pacientes se retiraron por estar ocupados o por inhalación de oxígeno, lo que dio como resultado 756 pacientes con neumoconiosis y 236 sujetos de la comunidad que completaron una entrevista basada en un cuestionario y obtuvieron datos de evaluación cognitiva. Todos fueron invitados además a la evaluación de actigrafía. Desde mayo de 2019 hasta septiembre de 2020, 205 pacientes y 214 sujetos comunitarios aceptaron usar un dispositivo GENEActive durante 168 h con un diario de sueño. Durante la evaluación, seis trabajadores de neumoconiosis se dieron de baja por los siguientes motivos: alergia (2), hospitalización (1), ajetreo (1) y relojes no devueltos (2); y un sujeto comunitario no había devuelto el reloj. Después de excluir además a 7 participantes con datos incompletos de la versión cantonesa del Mini-Mental State Examination (CMMSE) (4 pacientes y 3 sujetos comunitarios) y 11 participantes con datos incompletos sobre la evaluación de actigrafía (registrados <120 h) (9 pacientes y 2 comunitarios sujetos), en el análisis final se incluyeron un total de 186 trabajadores de neumoconiosis y 208 sujetos de la comunidad. La tasa de respuesta, la tasa de respuesta efectiva y la tasa de finalización fueron del 27,1%, 24,6% y 90,7% para los trabajadores de neumoconiosis y del 90,7%, 88,1% y 97,2% para los sujetos comunitarios, respectivamente. El marco detallado de reclutamiento de sujetos se muestra en la Figura complementaria S1. La aprobación ética para este estudio se obtuvo de los Comités de Ética de Investigación Clínica del Grupo Conjunto de la Universidad China de Hong Kong y los Nuevos Territorios del Este (CRE-2018.626). Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de cada participante antes de realizar la entrevista. Todos los métodos se realizaron siguiendo las Declaraciones de Helsinki. Este informe sigue la guía de informes Fortalecimiento de la presentación de informes de estudios observacionales en epidemiología (STROBE) para estudios transversales.

Investigadores capacitados realizaron una entrevista cara a cara con cada participante utilizando un cuestionario estandarizado que contenía información sobre datos sociodemográficos, hábitos de estilo de vida, historial médico, uso de medicamentos para dormir, antecedentes familiares de demencia, depresión y ansiedad, actividad física y calidad del sueño. La edad se clasificó como <65, 65-74 o ≥ 75 años. El nivel educativo alcanzado se clasificó como 0 a 3, 4 a 6 o > 6 años. El estado civil se clasificó en soltero/divorciado/viudo o casado/conviviente. La situación laboral se clasificó como jubilada o empleada. El tabaquismo se clasificó en nunca fumador, exfumador y fumador actual. Un nunca fumador se refería a alguien que nunca había fumado hasta 20 paquetes de cigarrillos o 12 onzas de tabaco en su vida, o 1 cigarrillo al día o 1 cigarro a la semana durante 1 año. Si un fumador había dejado de fumar durante 1 año o más, se le consideraba exfumador 21; de lo contrario, se le consideraba fumador actual. El consumo de alcohol se clasificó en nunca bebedor, ex bebedor y bebedor actual. Un nunca bebedor se refería a alguien que nunca había bebido tanto como una vez al mes y había durado más de medio año. Se definió a un bebedor si bebía alcohol al menos una vez al mes y había durado más de medio año. Si el bebedor había dejado de beber durante 1 año o más, se le consideraba ex bebedor; de lo contrario, era un bebedor actual. Los participantes que bebieron té o café más de dos veces por semana durante al menos 6 meses se definieron como bebedores de té o bebedores de café, respectivamente. Los síntomas ansiosos y depresivos fueron evaluados mediante la Escala Hospitalaria de Ansiedad y Depresión (HADS)22. Tanto la ansiedad como la depresión se clasificaron como normales (0 a 7), casi anormales (8 a 10) y anormales (11 a 21). La actividad física se evaluó con el breve Cuestionario Internacional de Actividad Física (IPAQ) administrado por un entrevistador y se clasificó como baja, moderada y alta23. La calidad subjetiva del sueño se examinó mediante el Índice de Calidad del Sueño de Pittsburgh (PSQI), y se definió que dormía mal si su puntuación PSQI era > 524. La circunferencia de la cintura se midió en el punto medio entre la costilla más baja y la cresta ilíaca25. La fuerza de prensión se midió mediante un dinamómetro hidráulico de mano (Jamar; Lafayette, EE. UU.). En los análisis se incluyó la medición de la fuerza máxima de prensión manual de una sola prueba en cualquier mano26.

Mild cognitive impairment (MCI) is a cognitive decline greater than expected for an individual's age and education level but without notable interference in daily activities27. It is a preclinical status between normal cognition to cognitive impairment. The CMMSE was used to measure the cognitive function of the study participants. The CMMSE has been translated and validated by Chiu et al. to assess dementia among Hong Kong Chinese28, which contains 30 items to measure various cognitive domains, including orientation, registration, attention and calculation, immediate and short-term recall, and language, with a score ranging from 0 to 30. A lower CMMSE score indicates a worse cognitive function of the participant. We adopted the cut-off levels of CMMSE proposed in a previous study (2012)." href="/articles/s41598-023-28832-5#ref-CR29" id="ref-link-section-d63416991e625">29 para definir el estado cognitivo, es decir, 27–30, 21–26, 0–20 se clasificaron mutuamente exclusivamente como cognición normal, deterioro cognitivo leve y deterioro cognitivo (que también significa "deterioro cognitivo moderado-grave"), respectivamente.

El resultado primario fue deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo moderado a grave (es decir, resultado compuesto). Como sólo se obtuvo un número limitado de casos de deterioro cognitivo, también se examinó un análisis separado sólo para el deterioro cognitivo leve. En el modelo de regresión logística, las variables dependientes son binarias. Si "MCI" = 1, significa una puntuación CMMSE de 21 a 26; si "resultados compuestos de deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo" = 1, eso significa una puntuación CMMSE de 0 a 26; tanto "MCI" = 0 como "resultados compuestos de DCL más deterioro cognitivo" = 0 se refieren a una puntuación CMMSE de 27 a 30 y se utilizaron como nivel de referencia.

También se utilizó la versión de Hong Kong de la Evaluación Cognitiva de Montreal (HK-MoCA) para medir la función cognitiva de los participantes del estudio en el análisis de sensibilidad, que ha sido validado por Yeung et al.30 y Wang et al.31. Se adoptaron las puntuaciones de corte corregidas por edad y educación para clasificar la gravedad del deterioro cognitivo. Una puntuación > 7º, 7º-2º y ≤ 2º percentil se determinó como cognición normal, deterioro cognitivo leve y deterioro cognitivo, respectivamente32. Dado que en el manual no se informaron puntuaciones de corte percentiles para sujetos < 65 años, en este estudio se remitió a los sujetos de este estrato de edad a las puntuaciones percentiles del estrato de 65 a 69 años.

Each pneumoconiosis worker and community subject continuously wore a GENEActiv Original (Activinsights Company, UK) device on his non-dominant wrist for 168 h without removal, even during sleep or bathing (measurement frequency 100 Hz, sampling rate corresponding to 1 min). The assessment of circadian rhythm parameters had been described previously33. The actigraphy detects and records movements in three mutually vertical axes (x, y, and z) and real-time skin temperature. A gravity-subtracted sum of vector magnitudes (SVM) was automatically calculated with data of the three axes (x, y, and z) and a formula defined by the manufacturer: SVMg s = [(x2 + y2 + z2)½—1 g]." href="/articles/s41598-023-28832-5#ref-CR34" id="ref-link-section-d63416991e665"> 34. El tiempo sin uso se determinó revisando los registros de actividad generados por el software GENEActiv y autoinformados por los entrevistados. Los períodos sin uso deben presentar lecturas SVM bajas y constantes. Para cada participante, los datos de los períodos de no uso fueron excluidos del cálculo de sus parámetros. Las grabaciones duraron de 5 a 7 días consecutivos, incluido un fin de semana. Si la duración total del uso fue inferior a 120 h (5/7 de 168 h), el uso se consideró incompleto y sus datos no se analizaron.

Luego, los datos de SVM se importaron al programa Chronos-Fit (v. 1.06), en el que una curva coseno con un período de 24 h o cerca se ajusta a los datos mediante el método de mínimos cuadrados. Se calcularon cuatro parámetros del ritmo circadiano, a saber, porcentaje de ritmo, amplitud (diferencia entre pico y nadir), la estadística de estimación del ritmo de la línea media (MESOR) (media de la curva ajustada) y acrofase (tiempo de actividad máxima)35. Tanto la amplitud como el MESOR reflejan la magnitud de un ciclo. La fase (avanzada o retrasada) se define como el momento de un punto de referencia en el ciclo para un determinado evento. Un avance de fase significa que el punto de referencia se mueve antes, mientras que un retraso de fase significa que el punto de referencia se mueve más tarde. No había puntos de corte estándar disponibles para clasificar los niveles de porcentaje de ritmo, amplitud, MESOR y acrofase. Por lo tanto, utilizamos medianas de los cuatro parámetros para dicotomizar a los participantes con diferentes niveles de exposición. El porcentaje de ritmo, amplitud y MOSER por debajo de las medianas correspondientes representaban ritmos circadianos débiles, y el ritmo robusto se definió si la medición real era igual o superior a la mediana. En general, cuanto mayor sea el valor de los tres parámetros circadianos anteriores, más robusto será el ritmo circadiano. Se utilizó la acrofase para evaluar si la fase circadiana estaba retrasada o avanzada en comparación con el nivel medio de los participantes.

Las diferencias en las características básicas, la función cognitiva y los parámetros del ritmo circadiano entre pacientes y sujetos comunitarios se compararon mediante la prueba de chi-cuadrado o prueba exacta de Fisher para variables categóricas, y la prueba t o prueba de Kruskal-Wallis para variables continuas, según el distribución de datos. Dicotomizamos a todos los participantes utilizando los niveles medianos de los cuatro parámetros del ritmo circadiano para examinar la asociación entre el ritmo circadiano debilitado y la prevalencia de deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto. Para ilustrar si los trabajadores con neumoconiosis con parámetros de ritmo circadiano debilitados tenían un mayor riesgo de deterioro cognitivo leve y un resultado compuesto, clasificamos a los sujetos del estudio en cuatro subgrupos según el estado de la neumoconiosis (sí/no) y el ritmo de actividad circadiana (por encima/debajo de la mediana). niveles), utilizando sujetos de la comunidad con parámetros robustos de ritmo de actividad circadiana como referencia. Se realizó una regresión logística multivariable incondicional para calcular los odds ratios (OR) ajustados para la asociación de ser diagnosticado con neumoconiosis y niveles de parámetros del ritmo circadiano con la presencia de DCL y el resultado compuesto, después del ajuste de edad (años), nivel educativo (años ), estado civil, empleo, diabetes, hipertensión o enfermedades cardiovasculares, uso de medicamentos para dormir, antecedentes familiares de demencia, tabaquismo, consumo de alcohol, bebedor de té, bebedor de café, ansiedad, depresión, actividad física, falta de sueño (PSQI > 5), cintura circunferencia y fuerza de agarre. Las covariables se seleccionaron con base en la definición conceptual de confusión y se remitieron a literatura previa con propósitos de estudio similares.

Se realizaron análisis de sensibilidad para examinar la solidez de las asociaciones del ritmo circadiano con el deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto mediante la evaluación del deterioro cognitivo leve y el deterioro cognitivo con HK-MoCA. Todos los análisis se realizaron utilizando el software estadístico SAS 9.4 (SAS Institute Inc., Cary, NC) y Stata 15 (StataCorp, College Station, TX, EE. UU.). Todas las pruebas fueron bilaterales y un valor de P <0,05 se consideró estadísticamente significativo.

Entre los 186 trabajadores de neumoconiosis incluidos en este informe, a 182 se les diagnosticó silicosis y a 4 se les diagnosticó asbestosis. En general, la edad promedio de los pacientes con neumoconiosis fue de 71,3 (DE: 7,8) años, con un 77,4% de fumadores actuales o exfumadores y un 82,8% de bajo nivel educativo (<6 años). En comparación con los sujetos de la comunidad, los pacientes con neumoconiosis tenían más probabilidades de tener un nivel educativo más bajo, tener una circunferencia de cintura más baja y antecedentes familiares de demencia; sin embargo, tenían una mayor proporción de casados/convivientes, jubilados, ex fumadores, ex bebedores de alcohol o té y personas que dormían mal (todos p <0,05) (como se muestra en la Tabla 1).

La Tabla 2 resume la función cognitiva y el estado del deterioro cognitivo medido por CMMSE entre los pacientes con neumoconiosis con la comparación de referentes comunitarios. Los trabajadores de neumoconiosis presentaron una puntuación global significativamente menor de 25,7 (de: 3,4) que la de los referentes comunitarios (26,4, de: 3,4) (p = 0,045). La peor función cognitiva global en pacientes con neumoconiosis se atribuyó principalmente a la mala puntuación del subítem "orientación" (p = 0,011). Además, la prevalencia del resultado compuesto, deterioro cognitivo leve y deterioro cognitivo (50%, 38,7% y 11,3%) en pacientes con neumoconiosis medidos por CMMSE fue significativamente mayor que la de los referentes comunitarios (36,5%, 29,3% y 7,2%). %).

La Tabla 3 demostró que los pacientes con neumoconiosis tenían valores relativamente más bajos de todos los parámetros del ritmo de actividad circadiana que los de los participantes de la comunidad. Sin embargo, las diferencias significativas fueron sólo para MESOR (236,4 vs. 268,2, p = 0,008) y acrofase (13,5 vs. 14,1, p = 0,029).

En la Tabla 4 se presentan las asociaciones de los parámetros del ritmo circadiano con la función cognitiva y la prevalencia de DCL y el resultado compuesto entre pacientes con neumoconiosis. Al tomar a los pacientes con el parámetro de ritmo circadiano robusto como referencia, los pacientes con ritmo circadiano debilitado se asociaron con una mayor prevalencia de DCL y el resultado compuesto. Sin embargo, sólo se observó una asociación marginalmente significativa entre un valor MESOR bajo y el resultado compuesto.

Para comprender mejor si los pacientes con neumoconiosis con ritmos circadianos debilitados tenían una mayor prevalencia de deterioro cognitivo, realizamos análisis adicionales utilizando sujetos de la comunidad con ritmos circadianos robustos como referencia. Como se muestra en la Tabla 5, los pacientes con neumoconiosis con un nivel más bajo de parámetros del ritmo circadiano (es decir, porcentaje de ritmo, amplitud y MESOR) se relacionaron consistentemente con un mayor riesgo de DCL y resultado compuesto, a pesar de que solo se observó una asociación significativa entre MESOR y el resultado compuesto. Además, se indicó un mayor riesgo de DCL entre los pacientes con neumoconiosis con una fase retrasada del ritmo de actividad de descanso, aunque no fue estadísticamente significativo. En comparación con los pacientes con neumoconiosis, generalmente se encontraron asociaciones atenuadas entre los parámetros del ritmo circadiano y el deterioro cognitivo leve o el deterioro cognitivo entre los referentes comunitarios, excepto el porcentaje del ritmo. El ritmo porcentual más bajo (<17,8) se asoció significativamente con un menor riesgo de deterioro cognitivo leve o resultado compuesto en los referentes comunitarios.

Se realizaron análisis de sensibilidad utilizando HK-MoCA para medir el DCL y el deterioro cognitivo y la exclusión de sujetos comunitarios reclutados durante los brotes de COVID-19 en Hong Kong (Tablas complementarias S1 y S2). Se sugirió un patrón similar para la asociación de los parámetros del ritmo circadiano con el deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto.

Este estudio es el primero en investigar el patrón del ritmo circadiano y su asociación con el deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto de deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo entre los trabajadores de neumoconiosis. Observamos alteraciones significativas en la cognición y el ritmo de actividad circadiana en pacientes con neumoconiosis. En comparación con los referentes comunitarios, los pacientes con neumoconiosis con ritmo de actividad circadiano debilitado y fase circadiana/de actividad retrasada tuvieron prevalencias más altas de deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto. Nuestros hallazgos sugieren que el ritmo circadiano debilitado en los trabajadores con neumoconiosis puede ser un nuevo marcador de deterioro cognitivo, que podría servir como un objetivo terapéutico para mitigar el creciente problema de salud relacionado con el deterioro cognitivo.

Los estudios previos sobre el patrón de actividad en reposo se derivaron principalmente de pacientes con neurodegeneración12, enfermedades cardiometabólicas9, cáncer36 y trastornos mentales37. La evidencia sobre el ritmo de actividad circadiana en las enfermedades respiratorias (excepto el cáncer de pulmón) es muy escasa. Nunes et al.38 compararon el ritmo circadiano de actividad-reposo entre 26 pacientes con EPOC clínicamente estables y 15 controles y encontraron que los pacientes con EPOC tenían una disminución en la amplitud relativa media (0,696 ± 0,134 vs. 0,833 ± 0,093) que los controles. Aunque no hubo ningún hallazgo estadísticamente significativo en la amplitud, nuestro estudio encontró un nivel inferior estadísticamente significativo de MESOR en pacientes con neumoconiosis, lo que proporcionó evidencia adicional de alteraciones del ritmo circadiano en pacientes con enfermedades respiratorias crónicas.

La asociación entre el ritmo de actividad circadiana y la función cognitiva se reveló en la población mayor sin demencia en estudios transversales y prospectivos. Un estudio realizado en 2754 hombres (edad media de 76 años) en los EE. UU. informó que la amplitud inicial más baja, la robustez (pseudoestadística F) y el MESOR, así como la acrofase avanzada, se asociaron con un deterioro cognitivo más significativo durante 3,4 años. de seguimiento13. Otro estudio realizado con 1.287 mujeres (edad media de 83 años) encontró que una menor amplitud y robustez y ritmos retrasados al inicio del estudio se asociaban con un peor rendimiento cognitivo15. Dado que el sueño y el ritmo circadiano están estrechamente relacionados, los ritmos circadianos podrían afectar la cognición a través de vías dependientes e independientes del sueño39. Estudios en animales y humanos han propuesto algunos mecanismos potenciales para la relación circadiana-cognición12, que podrían resumirse en 1) alterar el horario del sueño y causar privación del sueño, regulando así la dinámica del β-amiloide y Tau y aumentando la lesión inflamatoria y neuronal40,41; 2) regular la activación inflamatoria, el reloj circadiano es fundamental para la homeostasis inmune innata en el cerebro. Por el contrario, la disfunción circadiana podría provocar neuroinflamación y exacerbar la neuropatología42; 3) la desalineación circadiana puede regular directamente la homeostasis de las proteínas y regular la permeabilidad de la barrera hematoencefálica para la eliminación de agregados de proteínas, influyendo así en la agregación de proteínas43; 4) estrés oxidativo44.

De acuerdo con los hallazgos en la población general, los resultados de nuestros análisis multivariados indicaron consistentemente prevalencias más altas de deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto de deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo en pacientes con ritmo de actividad circadiano debilitado (valores más bajos de amplitud y MESOR). Nuestros resultados también sugirieron una relación ritmo circadiano-cognición más sólida en la neumoconiosis que en la población general. Nuestros hallazgos de que un porcentaje de ritmo más bajo (< 17,8) se asoció con un menor riesgo de deterioro cognitivo leve o el resultado compuesto en referentes comunitarios, pero no en pacientes con neumoconiosis, podrían explicarse por el punto de corte, tal como diseñamos el punto de corte de pacientes con neumoconiosis a los referentes comunitarios. Como el ritmo circadiano es relativamente más sólido en los referentes comunitarios que en los pacientes con neumoconiosis, su estimación de riesgo aún podría ser sólida incluso si se los agrupara en la categoría inferior de porcentaje de ritmo.

Este estudio tiene varias fortalezas. Primero, reclutamos sujetos de la comunidad como referentes utilizando el mismo protocolo dentro de nuestro estudio para evitar posibles heterogeneidades al comparar los hallazgos con otros estudios. En segundo lugar, el ritmo entre semana y los fines de semana podría ser sustancialmente diferente45. El largo tiempo de uso de la actigrafía (120 a 168 h, incluidos días laborables y fines de semana) nos permitió capturar con mayor precisión los patrones circadianos de la población de estudio. En tercer lugar, nuestro estudio tiene una buena tasa de finalización y cumplimiento, ya que el 94,0 % de los participantes (394 de 419 sujetos que aceptaron usar el dispositivo) proporcionaron datos de actigrafía creíbles después del uso prolongado del dispositivo. Finalmente, para reducir el sesgo de confusión residual, recopilamos datos completos sobre posibles cofundadores sobre características demográficas, estatus socioeconómico, factores de estilo de vida e historial médico.

This study has several limitations. First, the cross-sectional design of this study may limit us from causal inference. However, this study added value to the scientific literature as evidence of circadian rhythm and the cognitive outcome is very limited in pneumoconiosis patients. Second, sixty community subjects in the study were recruited between June 23 to July 09, 2020, just after the 2nd wave of the COVID-19 outbreak in Hong Kong (2020)." href="/articles/s41598-023-28832-5#ref-CR46" id="ref-link-section-d63416991e4184"> 46. La posible inactividad física debido a la cuarentena sostenida y al distanciamiento social47 puede influir negativamente en el ritmo circadiano de los participantes. Realizamos un análisis de sensibilidad excluyendo a los sujetos comunitarios reclutados dentro de este período. Se observó una amplitud significativamente menor en pacientes con neumoconiosis en comparación con la de los sujetos de la comunidad (como se muestra en la Tabla complementaria S2). Por tanto, la actividad circadiana general de los referentes comunitarios puede estar subestimada. Sin embargo, esperábamos que esto hubiera sesgado nuestros hallazgos hacia el resultado nulo. En tercer lugar, utilizamos medianas como puntos de corte para cada parámetro del ritmo circadiano porque no existen criterios estándar para definir un ritmo circadiano débil y robusto. Mientras tanto, el tamaño de la muestra nos impidió dividir aún más a los participantes en terciles o cuartiles de parámetros del ritmo circadiano para investigar el gradiente biológico (dosis-respuesta) de la alteración circadiana. Según sus antecedentes patológicos autoinformados, no hubo pacientes con alguna enfermedad pulmonar en nuestros referentes comunitarios. Por lo tanto, no pudimos comparar los resultados principales entre los residentes de la comunidad con o sin otras enfermedades pulmonares. Se utilizó el resultado compuesto de deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo como resultado primario para mejorar el poder estadístico. Finalmente, todos los participantes de nuestro estudio eran hombres, por lo que la generalización a toda la población, incluidas las mujeres, podría ser limitada.

El debilitado ritmo de actividad circadiana de los trabajadores varones con neumoconiosis se asoció positivamente con la prevalencia de deterioro cognitivo leve y el resultado compuesto de deterioro cognitivo leve más deterioro cognitivo. Nuestro estudio sugiere que mejorar el ritmo circadiano puede mitigar el deterioro cognitivo en trabajadores masculinos con neumoconiosis.

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el presente estudio están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

Cullinan, P. y Reid, P. Neumoconiosis. Remilgado. Cuidado Respiración. J. 22, 249–252 (2013).

Artículo de Google Scholar

Aboyans, V. & Collaborators, COD Mortalidad global, regional y nacional por todas las causas y por causas específicas, por edad, sexo, para 240 causas de muerte, 1990-2013: un análisis sistemático para el estudio de la carga global de morbilidad 2013. Lancet 385 , 117-171 (2015).

Artículo de Google Scholar

Departamento de Trabajo, tgothkarotpsro C. https://www.labour.gov.hk/tc/osh/pdf/Bulletin2019_issue20_tc.pdf, (2019).

Zhai, P., Li, H., Zhao, R., Li, X. y Wang, H. Características clínicas de la neumoconiosis complicada con enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Ocupación de higiene china J. Ind. Dis. 37, 899–902 (2019).

CAS Google Académico

Li, J. y Fei, G.-H. Las alteraciones únicas del hipocampo y el deterioro cognitivo en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Respirar. Res. 14, 140 (2013).

Artículo de Google Scholar

Dodd, JW La enfermedad pulmonar como determinante del deterioro cognitivo y la demencia. Res. Alzheimer. Terapia 7, 32 (2015).

Artículo de Google Scholar

Villemagne, VL y cols. Depósito de β-amiloide, neurodegeneración y deterioro cognitivo en la enfermedad de Alzheimer esporádica: un estudio de cohorte prospectivo. Lanceta Neurol. 12, 357–367 (2013).

Artículo CAS Google Scholar

Reppert, SM & Weaver, DR Coordinación del ritmo circadiano en mamíferos. Naturaleza 418, 935–941 (2002).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Rüger, M. & Scheer, FA Efectos de la alteración circadiana en el sistema cardiometabólico. Rev. Endocr. Metab. Desorden. 10, 245–260 (2009).

Artículo de Google Scholar

Gombert, M., Carrasco-Luna, J., Pin-Arboledas, G. & Codoñer-Franch, P. La conexión del ritmo circadiano con la enfermedad inflamatoria intestinal. Traducción Res. 206, 107-118 (2019).

Artículo de Google Scholar

Sulli, G., Lam, MTY y Panda, S. Interacción entre el reloj circadiano y el cáncer: nuevas fronteras para el tratamiento del cáncer. Tendencias Cáncer 5, 475–494 (2019).

Artículo CAS Google Scholar

Leng, Y., Musiek, ES, Hu, K., Cappuccio, FP y Yaffe, K. Asociación entre ritmos circadianos y enfermedades neurodegenerativas. Lanceta Neurol. 18, 307–318 (2019).

Artículo de Google Scholar

Rogers-Soeder, TS et al. Ritmos de actividad de descanso y deterioro cognitivo en hombres mayores: las fracturas osteoporóticas en el estudio del sueño de los hombres. Mermelada. Geriatría. Soc. 66, 2136-2143 (2018).

Artículo de Google Scholar

Tranah, GJ y cols. Ritmos de actividad circadiana y riesgo de incidencia de demencia y deterioro cognitivo leve en mujeres mayores. Ana. Neurol. 70, 722–732 (2011).

Artículo de Google Scholar

Walsh, CM y cols. Los ritmos de actividad circadiana más débiles se asocian con una función ejecutiva más deficiente en las mujeres mayores. Dormir 37, 2009-2016 (2014).

Artículo de Google Scholar

Forbes, D., Blake, CM, Thiessen, EJ, Peacock, S. y Hawranik, P. Terapia de luz para mejorar la cognición, las actividades de la vida diaria, el sueño, las conductas desafiantes y los trastornos psiquiátricos en la demencia. Sistema de base de datos Cochrane. Rev. (2014).

Jean-Louis, G., von Gizycki, H. & Zizi, F. Efectos de la melatonina sobre el sueño, el estado de ánimo y la cognición en personas mayores con deterioro cognitivo leve. J. Pineal. Res. 25, 177–183 (1998).

Artículo CAS Google Scholar

Law, LL, Barnett, F., Yau, MK y Gray, MA Efectos de las intervenciones cognitivas y de ejercicio combinadas sobre la cognición en adultos mayores con y sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática. Envejecimiento Res. Rev. 15, 61–75 (2014).

Artículo de Google Scholar

Gorra. 360 ORDENANZA DE NEUMOCONIOSIS Y MESOTELIOMA (COMPENSACIÓN). 03/05/2015 ed1980. (1980).

Michel, L. Clasificación internacional de la OIT de radiografías de neumoconiosis. En: Stellman JM, ed. Enciclopedia de seguridad y salud en el trabajo. 4º. Ginebra: Oficina Internacional del Trabajo. (1998).

Ferris, B. Proyecto de estandarización de epidemiología (sociedad torácica estadounidense). Soy. Reverendo Respir. Dis. 118, 1-120 (1978).

CAS Google Académico

Zigmond, AS & Snaith, RP La escala de ansiedad y depresión hospitalaria. Acta Psiquiatra. Escanear. 67, 361–370 (1983).

Artículo CAS Google Scholar

Comité IR. Directrices para el procesamiento y análisis de datos del cuestionario internacional de actividad física (IPAQ). Formas cortas y largas. 2005. 2016. (2016).

Buysse, DJ, Reynolds, CF, Monk, TH, Berman, SR y Kupfer, DJ El índice de calidad del sueño de Pittsburgh: un nuevo instrumento para la práctica y la investigación psiquiátrica. Res. Psiquiatría. 28, 193–213. https://doi.org/10.1016/0165-1781(89)90047-4 (1989).

Artículo CAS Google Scholar

Bonita, R., Winkelmann, R., Douglas, KA y de Courten, M. Vigilancia global de factores de riesgo conductuales (Springer, Londres, 2003).

Google Académico

McGrath, R. y col. La fuerza de prensión manual se asocia con un peor funcionamiento cognitivo en los estadounidenses de edad avanzada. J. Enfermedad de Alzheimer. 70, 1187-1196 (2019).

Artículo CAS Google Scholar

Gauthier, S. y col. Defecto cognitivo leve. Lanceta 367, 1262-1270 (2006).

Artículo de Google Scholar

Chiu, H. Fiabilidad y validez de la versión cantonesa del miniexamen del estado mental: un estudio preliminar. J. Psiquiatras del Colegio de Hong Kong 4, 425–428 (1994).

Google Académico

Programa de Formación CADENZA. Práctica basada en evidencia en la atención de la demencia, (2012).

Yeung, P., Wong, L., Chan, C., Leung, J. y Yung, C. Un estudio de validación de la versión de Hong Kong de la evaluación cognitiva de Montreal (HK-MoCA) en adultos mayores chinos en Hong Kong. Mediterráneo de Hong Kong. J. 20, 504–510 (2014).

CAS Google Académico

Wong, A. y col. La validez, confiabilidad y utilidad clínica de la evaluación cognitiva de Hong Kong Montreal (HK-MoCA) en pacientes con enfermedad cerebral de pequeños vasos. Hacer loco. Geriatría. Cogn. Desorden. 28, 81–87 (2009).

Artículo de Google Scholar

Wong, A. y col. Evaluación cognitiva de Montreal: un límite nunca sirve para todos. Accidente cerebrovascular 46, 3547–3550 (2015).

Artículo de Google Scholar

Li, W., Kwok, CC-H., Chan, DC-W., Wang, F. y Tse, LA El ritmo circadiano débil aumenta el riesgo de neutropenia entre pacientes con cáncer de mama que reciben quimioterapia adyuvante. Res. del cáncer de mama. Tratar. 168, 483–493 (2018).

Artículo CAS Google Scholar

Manual de instrucciones GENEActiv v 1.4., .

Marler, MR, Gehrman, P., Martin, JL y Ancoli-Israel, S. La curva del coseno transformada sigmoideamente: un modelo matemático para ritmos circadianos con formas simétricas no sinusoidales. Estadística. Medicina. 25, 3893–3904 (2006).

Artículo de Google Scholar

Sultan, A., Choudhary, V. & Parganiha, A. Empeoramiento del ritmo circadiano de actividad de descanso y la calidad de vida en pacientes femeninas con cáncer de mama a lo largo de la progresión de los ciclos de quimioterapia. Cronobiol. En t. 34, 609–623 (2017).

Artículo de Google Scholar

Castro, J. et al. Ritmo circadiano de actividad y descanso en personas con riesgo de psicosis y trastorno bipolar. Esquizofrenia. Res. 168, 50–55 (2015).

Artículo de Google Scholar

Nunes, DM y cols. Ritmo circadiano de actividad-reposo en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Cronobiol. En t. 34, 1315-1319 (2017).

Artículo de Google Scholar

Mongrain, V., La Spada, F., Curie, T. y Franken, P. La pérdida de sueño reduce la unión del ADN de BMAL1, CLOCK y NPAS2 a genes de reloj específicos en la corteza cerebral del ratón. MÁS UNO 6, e26622 (2011).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Ooms, S. y col. Efecto de 1 noche de privación total del sueño sobre el β-amiloide 42 del líquido cefalorraquídeo en hombres sanos de mediana edad: un ensayo clínico aleatorizado. JAMA Neurol. 71, 971–977 (2014).

Artículo de Google Scholar

Holth, JK y cols. El ciclo de sueño-vigilia regula la tau del líquido intersticial cerebral en ratones y la tau del LCR en humanos. Ciencia 363, 880–884 (2019).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Huang, Z. y col. La disfunción del ritmo circadiano acelera la progresión de la enfermedad en un modelo de ratón con esclerosis lateral amiotrófica. Frente. Neurol. 9, 218 (2018).

Artículo de Google Scholar

Hastings, MH & Goedert, M. Relojes circadianos y enfermedades neurodegenerativas: ¿es hora de agregar? actual. Opinión. Neurobiol. 23, 880–887 (2013).

Artículo CAS Google Scholar

Srinivasan, V. Estrés oxidativo de la melatonina y enfermedades neurodegenerativas. (2002).

Vitale, JA et al. El cronotipo influye en la actividad, el ritmo circadiano y el sueño: diferencias en la calidad del sueño entre semana y fin de semana. Cronobiol. En t. 32, 405–415. https://doi.org/10.3109/07420528.2014.986273 (2015).

Artículo de Google Scholar

Departamento de Salud de Hong Kong. Enfermedad por coronavirus (COVID-19) en HK, (2020).

Woods, JA y cols. La pandemia de COVID-19 y la actividad física. Medicina deportiva. Ciencias de la Salud. 2, 55–64 (2020).

Artículo de Google Scholar

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Este estudio fue financiado sustancialmente por una subvención de la Junta del Fondo de Compensación por Neumoconiosis de la Región Administrativa Especial de Hong Kong, China. La fuente de financiación no tuvo ningún papel en el diseño del estudio, la recopilación de datos, el análisis de datos, la decisión de publicar, la preparación del manuscrito o la interpretación del hallazgo. Nuestro gran agradecimiento al personal de la Asociación de Ayuda Mutua para la Neumoconiosis de la RAE de Hong Kong, por su generosa ayuda en la recopilación de datos. Los autores desean agradecer a la Sra. KWOK Ho Ling Bonnie, la Sra. MO Hoi Wan Ocean, la Sra. CHAN Yunn Kiu Casey y otros entrevistadores por su ayuda en el reclutamiento de pacientes y la recopilación de datos.

Escuela JC de Salud Pública y Atención Primaria, Universidad China de Hong Kong, RAE de Hong Kong, China

Bixia Huang, Gengze Liao, Priscilla Ming Yi Lee y Lap Ah Tse

Clínica de Neumoconiosis, Servicio de Tuberculosis y Tórax, Departamento de Salud, RAE de Hong Kong, China

Chi Kuen Chan y Lai-bun Tai

Asociación de Ayuda Mutua para la Neumoconiosis, RAE de Hong Kong (China)

Jason Tsang

Centro Stanley Ho para Enfermedades Infecciosas Emergentes, Universidad China de Hong Kong, RAE de Hong Kong, China

Chi Chiu Leung

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BH revisó la literatura; recopiló, organizó y analizó los datos; y redactó el manuscrito. GL y PMYL ayudaron en la recopilación y gestión de datos y revisaron el manuscrito. CKC, LBT y CCL hicieron comentarios y revisaron el manuscrito. CYJT gestionó la recopilación de datos en el campo y revisó el manuscrito. LAT es el investigador principal del proyecto, diseñó y supervisó todo el estudio, revisó y revisó críticamente el manuscrito. Los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

Correspondencia a Lap Ah Tse.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Huang, B., Liao, G., Lee, PMY et al. Asociación del ritmo circadiano con deterioro cognitivo leve entre trabajadores varones con neumoconiosis en Hong Kong: un estudio transversal. Informe científico 13, 1650 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-28832-5

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Recibido: 31 de marzo de 2022

Aceptado: 25 de enero de 2023

Publicado: 30 de enero de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-28832-5

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