Izloženost vanjskom umjetnom svjetlu noću je sveprisutan faktor rizika za okoliš u modernom društvu. Urbano svjetlosno zagađenje pogađa ne samo stanovnike velikih gradova, već i stanovnike predgrađa i udaljenih područja kao što su šumski parkovi stotinama kilometara udaljeni od izvora svjetlosti. Iako je više od 80 posto svjetske populacije izloženo svjetlosnom zagađenju noću, ovom pitanju se do posljednjih godina posvećivalo malo pažnje.
U okviru ciklusa 24-satnog svjetla i tame u prirodi, većina organizama, uključujući sisare, razvila je endogeni cirkadijalni sistem za mjerenje vremena kako bi se prilagodio redovnoj izmjeni faza svjetlosti i tame. Izloženost umjetnom svjetlu noću može inhibirati noćno lučenje melatonina iz epifize, a eksperimenti na životinjama su otkrili da svjetlosno zagađenje može promijeniti cirkadijalne ritmove insekata, ptica i drugih životinja, što dovodi do prerane smrti i gubitka biodiverziteta.
Osim toga, studije su otkrile da je izlaganje umjetnoj svjetlosti u spavaćoj sobi pozitivno povezano s razvojem dijabetesa u općoj starijoj populaciji. Dijabetes je jedan od ozbiljnih javnozdravstvenih problema u mojoj zemlji, a početak i napredovanje dijabetesa se uglavnom pripisuje faktorima rizika u ponašanju i okolišu. S brzim razvojem urbanizacije, umjetna rasvjeta u gradovima u mojoj zemlji se uvelike povećala i ljudima koji žive u gradovima je lakše preći sa 24-satnog cirkadijalnog ritma prirode na način rada 24 sata dnevno i izlaganje veštačkoj svetlosti. Na osnovu toga, potrebno je procijeniti opseg umjetnih izvora svjetlosti koji uzrokuju dijabetes ili su povezani sa dijabetesom kako bi se implementirale efikasne strategije prevencije.
Kako bi se razjasnila povezanost između kronične izloženosti vanjskoj umjetnoj svjetlosti i markera homeostaze glukoze i prevalencije dijabetesa, tim sa odjela za endokrinologiju bolnice Ruijin pri Medicinskom fakultetu Univerziteta Jiaotong u Šangaju proveo je studiju. Što je veći stepen, to je veća učestalost dijabetesa. Rezultati istraživanja objavljeni su na Diabetologia pod naslovom "Svjetlo na otvorenom noću u vezi s homeostazom glukoze i dijabetesom kod odraslih Kineza: nacionalna i poprečna studija na 98.658 sudionika sa 162 mjesta istraživanja".
Studija je uključivala podatke od 98.658 učesnika Kineske studije o nadzoru nezaraznih bolesti, koja je uključivala 162 istraživačka mesta u različitim geografskim regionima 31 provincije, autonomne regije i opštine direktno pod centralnom vladom. Prosječna starost učesnika bila je 42,7 godina. BMI učesnika je procijenjen, a uzorci krvi su im sakupljeni za mjerenje glikiranog hemoglobina, nivoa glukoze u krvi natašte i nakon obroka, te daljnju procjenu indeksa insulinske rezistencije, funkcije ćelija itd.
Prema prosječnom nivou izloženosti umjetnom svjetlu na otvorenom na svakom mjestu istraživanja, istraživači su ga podijelili u pet kvantila, a sudionike podijelili u 5 grupa, odnosno 1. kvantilnu grupu, 2. kvantilnu grupu i 3. kvantilnu grupu. Medijan kvantilnog niza, 4. kvantilnog niza i 5. kvantilnog niza, nivo izloženosti vanjskom umjetnom svjetlu noću je 1.0 nWcm-2sr-1 respektivno
, 3,9 nW cm-2sr-1, 7.0 nW cm-2sr-1, 17.0 nW cm{{10} }sr-1, 69,1 nW cm-2sr-1.
Istraživači su otkrili da su nivoi noćnog izlaganja umjetnoj svjetlosti na otvorenom pozitivno povezani sa poremećenom regulacijom šećera u krvi učesnika, povišenim šećerom u krvi i povećanim rizikom od dijabetesa. povećanje od 7 posto. U poređenju sa onima u 1. kvartilu, učesnici u 5. kvartilu imali su 28 posto povećan rizik od razvoja dijabetesa, a procjenjuje se da 9 miliona ljudi sa dijabetesom može pripisati izlaganju vještačkom svjetlu.
Na osnovu ove nacionalne ankete odraslih Kineza, dugotrajna izloženost stambenoj vanjskoj umjetnoj svjetlosti bila je pozitivno povezana s razinama glukoze u krvi, inzulinskom rezistencijom i prevalencijom dijabetesa, te negativno povezana s funkcijom stanica. Ove veze su ostale čvrste nakon prilagođavanja važnim faktorima rizika za dijabetes. U proseku je jedna osoba više od 42 živela sa dijabetesom u oblastima sa najvećom izloženošću veštačkoj svetlosti u poređenju sa onima koji žive u najnižem kvintilu. Nalazi su važni za procjenu uticaja svjetlosnog zagađenja na zdravlje kineskih građana.
Dodatno, pronađeni su štetni efekti izloženosti vanjskoj umjetnoj svjetlosti na regulaciju metabolizma i bolesti, uključujući gojaznost, psihijatrijske poremećaje i rak. Na primjer, u analizi zasnovanoj na prospektivnoj kohorti starijih odraslih osoba u Hong Kongu, povećanje vanjskog umjetnog svjetla za 60 nW cm -2 sr -1 povezano je sa 10 posto povećanjem rizika od CHD.
Izlaganje umjetnoj svjetlosti je toliko štetno za ljude jer može poremetiti cirkadijalne ritmove, što dovodi do promjena u fiziološkoj aktivnosti i metaboličkim varijablama, uključujući vježbanje, tjelesnu temperaturu, unos hrane, profil lipida, osjetljivost na inzulin, metabolizam glukoze i melatonin u plazmi, glukokortikoide i masne kiseline. Osim toga, poremećaji u centralnom satu uzrokovani izlaganjem umjetnom svjetlu dovode do poremećenih cirkadijalnih ritmova u regijama mozga, kao i poremećenih interakcija između različitih perifernih tkiva.