Ночной свет связали с перестройкой сердца

У людей, чаще подвергавшихся свету ночью, МРТ выявляла небольшие, но системные изменения структуры и работы сердца

Ночной свет обычно воспринимают как проблему сна. Он может мешать заснуть, сдвигать внутренние часы и подавлять ночную секрецию мелатонина.

Новое исследование в European Heart Journal добавляет к этой картине неожиданную деталь. У людей, которые больше подвергались свету ночью, исследователи обнаружили различия уже в самой структуре и функции сердца.

Речь не о крупных повреждениях. Большинство различий составляло примерно 1–3%. Но они возникали сразу в нескольких показателях и камерах сердца — и становились выраженнее по мере увеличения ночной световой экспозиции.

Свет измеряли на людях, а сердце — с помощью МРТ

В основной части исследования участвовали более 11 тысяч человек из UK Biobank без сердечно-сосудистых заболеваний на момент включения.

В течение семи суток они практически непрерывно носили на запястье устройство со встроенным датчиком освещённости. Исследователи определяли для каждого человека его наименее активный пятичасовой период — индивидуальное «биологическое ночное окно» — и оценивали, сколько времени в этот период освещённость превышала 3 люкса.

Почему именно 3 люкса?

Это очень слабый свет. Порог выбрали на основании предыдущих исследований, показавших, что даже освещение такого порядка в определённых условиях может влиять на ночную секрецию мелатонина.

Примерно через три года участникам выполнили магнитно-резонансную томографию сердца. МРТ позволила исследователям оценить не только размеры камер и фракцию выброса, но и массу миокарда, толщину стенок и более чувствительные показатели того, как сердечная мышца деформируется при сокращении.

Именно поэтому эта работа отличается от исследований, в которых ночное освещение сопоставляют только с диагнозами или факторами риска.

Здесь исследователи попытались увидеть промежуточное звено: что происходит с сердцем ещё до появления клинически очевидного заболевания.

Чем больше ночного света, тем заметнее были различия

У участников с высокой ночной экспозицией светом выше 3 люксов по сравнению с людьми без такой экспозиции индексированная масса левого желудочка была в среднем на 2,4% больше.

Средняя толщина его стенки была больше на 1,5%.

Одновременно показатель фракции сокращения миокарда — доля объёма миокарда, эффективно участвующая в выбросе крови, — был ниже на 1,9%.

Исследователи увидели и изменения деформации — показателей механики сердечной мышцы. Они позволяют обнаруживать небольшие нарушения механики миокарда, которые обычная фракция выброса может ещё не показывать.

Глобальные показатели циркулярной, радиальной и продольной деформации левого желудочка в группе с высокой ночной световой экспозицией были примерно на 2,7–2,9% хуже.

При этом стандартная фракция выброса левого желудочка статистически значимо не отличалась.

Это важная деталь: исследование говорит не о сердечной недостаточности у этих людей, а о тонких субклинических различиях, обнаруживаемых при детальном анализе МРТ.

Изменения обнаружили не только в левом желудочке

Картина не ограничивалась одной частью сердца.

При высокой ночной световой экспозиции конечный диастолический объём правого желудочка был на 0,9% больше, а конечный систолический — на 1,6%.

Максимальный объём левого предсердия был больше на 2,3%, а его фракция выброса — на 1,1% ниже.

Для правого предсердия устойчивой связи обнаружено не было.

В совокупности результаты соответствовали тому, что авторы называют неблагоприятным ремоделированием сердца и субклиническим снижением функции.

Особенно интересно другое: для значимых МРТ-показателей исследователи обнаружили преимущественно линейную зависимость.

Проще говоря, картина не выглядела как внезапный переход через некий опасный порог. По мере увеличения ночной световой экспозиции некоторые показатели сердца постепенно становились менее благоприятными.

Ключ может быть не только в самом свете

Здесь находится главный «момент осознания» исследования.

Участники с большей ночной световой экспозицией в среднем спали меньше. В группе без экспозиции выше 3 люксов средняя продолжительность сна составляла 7,7 часа, а в группе с высокой экспозицией — 6,9 часа.

Когда исследователи провели статистический медиаторный анализ, более короткий сон объяснял примерно 24–49% связи между ночным светом и рядом изменений сердца.

То есть сон оказался важной частью истории — но статистически не объяснял её полностью.

Это открывает более широкую гипотезу.

Свет — один из главных сигналов, по которым организм синхронизирует циркадные ритмы. Эти внутренние суточные часы регулируют не только сон и бодрствование. С ними связаны колебания артериального давления, частоты сердечных сокращений, активности автономной нервной системы, обмена веществ и работы самого миокарда.

Ночной свет способен нарушать эту временную организацию.

Авторы обсуждают несколько возможных путей: подавление мелатонина, сокращение сна, повышение симпатической активности, изменения работы гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, воспалительные процессы, окислительный стресс и нарушения сосудистой функции.

Но важно различать биологически правдоподобный механизм и доказанный механизм конкретного исследования.

Работа показывает статистические связи и возможные пути их возникновения. Она не устанавливает, какой именно из этих процессов вызвал обнаруженные изменения сердца.

За МРТ-находками последовал второй вопрос — болезни

Авторы дополнительно изучили клинические сердечно-сосудистые события в значительно более крупной выборке — до 73 286 участников.

Наблюдение продолжалось примерно 8–10 лет.

После статистической корректировки по множеству социально-демографических, поведенческих, медицинских и экологических факторов высокая ночная световая экспозиция по сравнению с отсутствием экспозиции выше 3 люксов была связана с:

• на 29% более высоким риском сердечной недостаточности;
• на 15% более высоким риском фибрилляции предсердий;
• на 24% более высоким риском инфаркта миокарда;
• на 33% более высоким риском инсульта;
• на 26% более высоким риском сердечно-сосудистой смерти.

Это относительные различия риска, а не вероятность того, что у конкретного человека заболевание возникнет именно из-за света.

И здесь действует то же ограничение: статистическая ассоциация не доказывает причинность.

Самая сильная сторона исследования одновременно создаёт его главный вопрос

Вместо спутниковых карт ночного освещения исследователи измеряли свет непосредственно у каждого человека. Это серьёзное преимущество: освещённость улицы ещё не говорит о том, сколько света действительно получает человек ночью.

Но датчик находился на запястье.

Для циркадной системы имеет значение прежде всего свет, достигающий глаза. Запястье не может идеально измерить эту биологическую дозу.

Кроме того, прибор регистрировал освещённость, но не спектральный состав света. Два источника могут давать сходное количество люксов, но существенно различаться по длинам волн и воздействию на циркадную систему.

Наконец, свет измеряли всего семь дней, тогда как МРТ сердца проводили в среднем примерно через три года.

Исследователям приходится предполагать, что эта неделя достаточно хорошо отражает привычную долгосрочную ночную световую среду человека.

Почему нельзя сказать, что свет «повреждает сердце»

Именно здесь особенно важна осторожность.

Это наблюдательное исследование. У людей с разной ночной освещённостью различались и другие характеристики.

Авторы скорректировали результаты по возрасту, полу, индексу массы тела, курению, физической активности, гипертонии, диабету, дислипидемии, загрязнению воздуха, сезону, продолжительности светового дня и целому ряду других факторов.

Они также провели несколько дополнительных анализов для проверки устойчивости результатов.

Но никакая статистическая корректировка не способна гарантировать, что учтены абсолютно все различия между людьми.

Например, ночной свет может сочетаться с шумом, особенностями жилья, образом жизни или другими факторами, которые сами способны влиять на сон и сердечно-сосудистую систему.

Есть ещё одно ограничение. Участники исследования были в среднем старше 60 лет, около 98% составляли белые, а работавших в ночные смены исключили. Поэтому результаты нельзя автоматически переносить на молодых людей, другие этнические группы или работников со сменным графиком.

Нужно ли теперь спать в абсолютной темноте

Исследование не проверяло, предотвращает ли затемнение спальни сердечно-сосудистые заболевания.

Поэтому из него нельзя сделать вывод: «уберите ночник — и риск инфаркта снизится на определённый процент».

Для такого утверждения понадобятся интервенционные исследования, в которых людям целенаправленно изменяют ночную световую среду и затем оценивают последствия.

Тем не менее сама идея уменьшать ненужное освещение ночью хорошо согласуется с физиологией циркадной системы и рекомендациями по здоровому сну.

Но превращать несколько люксов в новый повод для тревоги тоже не стоит.

Если человеку необходим ночник — например, для безопасного передвижения ночью, — нынешние данные не означают, что небольшой источник света неизбежно повреждает сердце. Обнаруженные различия были небольшими, а индивидуальный сердечно-сосудистый риск определяется множеством факторов.

Главное, что меняет эта работа, — наше представление о ночном свете.

Возможно, вопрос заключается не только в том, насколько хорошо мы после него спим. Свет и темнота являются сигналами для биологических часов, а эти часы участвуют в регулировании гораздо большего числа процессов, чем ощущение сонливости утром.