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. 2025 Aug 27.
doi: 10.1007/s00103-025-04122-5. Online ahead of print.

[Spatial association between air pollutants and diseases of the respiratory and cardiovascular systems in Hamburg]

[Article in German]
Sandra Hischke  1 , Simone Kühn  2   3 , Volker Matthias  4 , Martin Ramacher  4 , Katharina Schulze  5 , Jobst Augustin  5
Affiliations

[Spatial association between air pollutants and diseases of the respiratory and cardiovascular systems in Hamburg]

[Article in German]
Sandra Hischke et al. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz. .

Abstract
in English, German

Background: Numerous studies have already shown that air pollution can contribute to respiratory and cardiovascular diseases. This study investigated spatial differences in air pollution in Hamburg and their associations with respiratory and cardiovascular diseases.

Methods: This ecological cross-sectional study included 9787 participants in the Hamburg City Health Study (HCHS) aged 45-74 who took part in the baseline examination between April 2016 and November 2018 and had lived at their current place of residence for at least 10 years. Model data from the Helmholtz Centre Hereon (EPISODE-CiTYCHEM) for 2018 were used to determine the concentrations of O3, NO, NO2, PM10 and PM2.5. In addition to descriptive analyses and cartographic representations of air pollution exposure and adjusted prevalence rates, spatial logistic regression models were used.

Results: Increased particulate matter pollution is particularly evident in the centre of Hamburg, where both major traffic arteries and the port are located. In addition, there is a positive association between particulate matter concentration and diseases of the respiratory and cardiovascular systems.

Discussion: The results are consistent with previous studies. The mechanisms of action require further research in order to be able to derive specific measures to reduce the risk of disease.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Luftschadstoffe können Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen begünstigen, dies haben zahlreiche Studien bereits nachgewiesen. In dieser Studie wurden räumliche Unterschiede der Luftschadstoffbelastung in Hamburg sowie deren Assoziationen mit Atemwegs- und Herz-Kreislauf-System-Erkrankungen untersucht.

Methoden: In die ökologische Querschnittstudie wurden 9787 Teilnehmende der Hamburg City Health Study (HCHS) im Alter von 45–74 Jahren eingeschlossen, die zwischen April 2016 und November 2018 an der Basisuntersuchung teilnahmen und seit mindestens 10 Jahren am aktuellen Wohnort leben. Zur Ermittlung der Konzentrationen von O3, NO, NO2, PM10 und PM2,5 wurden Modelldaten des Helmholtz-Zentrums Hereon (EPISODE-CiTYCHEM) für das Jahr 2018 genutzt. Neben deskriptiven Auswertungen und kartografischen Darstellungen der Luftschadstoffbelastung und adjustierter Prävalenzen wurden räumlich logistische Regressionsmodelle verwendet.

Ergebnisse: Es zeigen sich insbesondere erhöhte Feinstaubbelastungen im Zentrum von Hamburg, wo sich sowohl große Verkehrsachsen als auch der Hafen befinden. Zudem besteht ein positiver Zusammenhang zwischen der Feinstaubkonzentration und Erkrankungen des Atemwegs- sowie des Herz-Kreislauf-Systems.

Diskussion: Die Ergebnisse decken sich mit vorangegangenen Studien. Die Wirkmechanismen bedürfen weitergehenden Untersuchungen, um insbesondere gezielte Maßnahmen zur Senkung des Erkrankungsrisikos ableiten zu können.

Keywords: Air quality; Cardiovascular; City; Respiratory; Space.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

Einhaltung ethischer Richtlinien. Interessenkonflikt: S. Hischke, S. Kühn, V. Matthias, M. Ramacher, K. Schulze und J. Augustin geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Alle beschriebenen Untersuchungen am Menschen wurden mit Zustimmung der zuständigen Ethik-Kommission (Landesärztekammer Hamburg, PV5131), im Einklang mit nationalem Recht sowie gemäß der Deklaration von Helsinki von 1975 (in der aktuellen, überarbeiteten Fassung) durchgeführt. Von allen Teilnehmenden liegt eine Einverständniserklärung vor.

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