Il diabete mellito di tipo 2 è una patologia metabolica cronica che influisce sui meccanismi di utilizzo dell’insulina (insulino-resistenza) e, di conseguenza, porta ad elevati livelli di glucosio del sangue. Questa condizione, che rappresenta circa il 90% dei casi di diabete, è principalmente legata a fattori genetici e dello stile di vita, come sedentarietà e sovrappeso. Tuttavia, essendo una malattia multifattoriale, si possono individuare fattori secondari che incidono sulla sua insorgenza, tra cui l’inquinamento atmosferico e il fumo. Sebbene la letteratura scientifica evidenzi come l'esposizione cronica all'inquinamento atmosferico contribuisca allo sviluppo e all'aggravamento del diabete mellito di tipo 2, gli effetti acuti delle polveri sottili sull'omeostasi del glucosio sono ancora poco esplorati. Questa tesi si pone l'obiettivo di traslare l’aspetto cronico sul breve termine, valutando se un aumento giornaliero della dose inalata di particolato (in particolare PM2.5) si rifletta in un peggioramento misurabile del controllo glicemico in soggetti affetti da diabete di tipo 2. Lo studio è stato condotto analizzando i dati di 860 partecipanti estratti dal dataset pubblico AI-READI. Per quantificare l'esposizione personale, è stata stimata la dose giornaliera di particolato inalato incrociando i dati dei sensori ambientali domestici con la stima della ventilazione al minuto (calcolata a partire dalla frequenza cardiaca rilevata tramite dispositivi wearable). Questi valori sono stati successivamente correlati con le metriche estratte dai sensori di monitoraggio continuo del glucosio, quali TIR, TAR, TBR e glucosio medio. Sono state condotte analisi di correlazione di Pearson sulla popolazione globale e analisi a lag temporale, stratificando i risultati per stato clinico, sito di raccolta e abitudine tabagica. I risultati mostrano che, nella popolazione generale del dataset e nel sottogruppo dei non fumatori, l'esposizione a breve termine al PM2.5 non altera in modo statisticamente significativo la stabilità glicemica giornaliera. Al contrario, restringendo l'analisi al sottogruppo dei fumatori, è emersa una correlazione forte e statisticamente robusta. In questi individui, l'esposizione a dosi inalate di PM2.5 drasticamente superiori si associa linearmente a una grave perdita di controllo glicemico, manifestata attraverso una diminuzione del TIR e un marcato aumento del TAR. L'indagine ha trovato che l'impatto a breve termine del particolato atmosferico sul controllo glicemico quotidiano è debole per i soggetti non esposti al fumo. Le parziali associazioni negative evidenziate inizialmente nell'intera coorte risultano, infatti, quasi esclusivamente guidate dai soggetti fumatori, nei quali si somma un'estrema esposizione al particolato e una maggiore fragilità metabolica.

Valutazione dell’impatto a breve termine del particolato atmosferico sul controllo glicemico in soggetti affetti da diabete di tipo 2

GRESPAN, ALBERTO
2025/2026

Abstract

Il diabete mellito di tipo 2 è una patologia metabolica cronica che influisce sui meccanismi di utilizzo dell’insulina (insulino-resistenza) e, di conseguenza, porta ad elevati livelli di glucosio del sangue. Questa condizione, che rappresenta circa il 90% dei casi di diabete, è principalmente legata a fattori genetici e dello stile di vita, come sedentarietà e sovrappeso. Tuttavia, essendo una malattia multifattoriale, si possono individuare fattori secondari che incidono sulla sua insorgenza, tra cui l’inquinamento atmosferico e il fumo. Sebbene la letteratura scientifica evidenzi come l'esposizione cronica all'inquinamento atmosferico contribuisca allo sviluppo e all'aggravamento del diabete mellito di tipo 2, gli effetti acuti delle polveri sottili sull'omeostasi del glucosio sono ancora poco esplorati. Questa tesi si pone l'obiettivo di traslare l’aspetto cronico sul breve termine, valutando se un aumento giornaliero della dose inalata di particolato (in particolare PM2.5) si rifletta in un peggioramento misurabile del controllo glicemico in soggetti affetti da diabete di tipo 2. Lo studio è stato condotto analizzando i dati di 860 partecipanti estratti dal dataset pubblico AI-READI. Per quantificare l'esposizione personale, è stata stimata la dose giornaliera di particolato inalato incrociando i dati dei sensori ambientali domestici con la stima della ventilazione al minuto (calcolata a partire dalla frequenza cardiaca rilevata tramite dispositivi wearable). Questi valori sono stati successivamente correlati con le metriche estratte dai sensori di monitoraggio continuo del glucosio, quali TIR, TAR, TBR e glucosio medio. Sono state condotte analisi di correlazione di Pearson sulla popolazione globale e analisi a lag temporale, stratificando i risultati per stato clinico, sito di raccolta e abitudine tabagica. I risultati mostrano che, nella popolazione generale del dataset e nel sottogruppo dei non fumatori, l'esposizione a breve termine al PM2.5 non altera in modo statisticamente significativo la stabilità glicemica giornaliera. Al contrario, restringendo l'analisi al sottogruppo dei fumatori, è emersa una correlazione forte e statisticamente robusta. In questi individui, l'esposizione a dosi inalate di PM2.5 drasticamente superiori si associa linearmente a una grave perdita di controllo glicemico, manifestata attraverso una diminuzione del TIR e un marcato aumento del TAR. L'indagine ha trovato che l'impatto a breve termine del particolato atmosferico sul controllo glicemico quotidiano è debole per i soggetti non esposti al fumo. Le parziali associazioni negative evidenziate inizialmente nell'intera coorte risultano, infatti, quasi esclusivamente guidate dai soggetti fumatori, nei quali si somma un'estrema esposizione al particolato e una maggiore fragilità metabolica.
2025
Short-term impact evaluation of atmospheric particulate matter on glycemic control in subjects with type 2 diabetes
diabete di tipo 2
particolato
atmosferico
cgm
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