Epidemiologia Choroby układu sercowo-naczyniowego - przyczyna około 50% zgonów W tym choroba wieńcowa - około 50% Polska - roczna zapadalność: - 80000 zawałów mięśnia sercowego z uniesieniem odcinka ST - 160000 zawałów bez uniesienia odcinka ST/niestabilnej dławicy piersiowej Główne przejawy kliniczne miażdżycy Udar mózgu/TIA/demencja Choroba wieńcowa (ostre zespoły wieńcowe, stabilna dławica piersiowa) Tętniak aorty Choroba tętnic obwodowych (chromanie przestankowe, krytyczne niedokrwienie kończyn dolnych) Budowa ściany naczyniowej Rycina 30-2 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 30, „The Vascular Biology of Atherosclerosis” Śródbłonek - aktywna tkanka Rycina 30-3 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 30, „The Vascular Biology of Atherosclerosis” Uszkodzenie śródbłonka naczyniowego Palenie papierosów Mała aktywność fizyczna LDL Upośledzenie czynności śródbłonka naczyniowego Nadciśnienie tętnicze Cukrzyca Zmiany naprężenia ścinającego Powstawanie zmian miażdżycowych Gromadzenie się lipidów w ścianie naczyniowej Rekrutacja leukocytów monocyty -> makrofagi -> komórki piankowate mediatory zapalenia (makrofagi, limfocyty T) Migracja i proliferacja mięśni gładkich Wytwarzanie macierzy pozakomórkowej Mineralizacja blaszek miażdżycowych Zmiany miażdżycowe - już w młodym wieku Rycina z artykułu: Berenson i wsp. NEJM 1998;338:1650 Aorta - pasma tłuszczowe • Pierwsza-druga dekada życia • Zmiany odwracalne? (model królika z hipercholesterolemią) Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane Wczesne stadia miażdżycy Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane Inicjacja zapalenia w ścianie naczynia Monocyt Komórki śródbłonka Toczenie Ścisła adhezja Migracja Receptor zmiatający P-selektyna E-selektyna Intima Media VCAM-1 ICAM-1 M-CSF MCP-1 CCR-2 oxLDL CD36 SR-A Makrofag CD 40 Rozwój zmian miażdżycowych Rycina 30-4 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 30, „The Vascular Biology of Atherosclerosis” Rozwój blaszki miażdżycowej Rycina z artykułu: Stary HC et al. Circulation 1995;92:1355-1374. Ogniskowa lokalizacja zmian miażdżycowych Rycina z artykułu: DeBakey i wsp. Ann.Surg.1985;201;115 Miażdżyca tętnic wieńcowych Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane Zwężenie tętnicy wieńcowej Skrzeplina zamykająca światło Rozwój zmian miażdżycowych w czasie jest nierównomierny Rycina 30-7, zmodyfikowana Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 30, „The Vascular Biology of Atherosclerosis” Pęknięcie i erozja blaszki miażdżycowej Rycina 30-8 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 30, „The Vascular Biology of Atherosclerosis” Rola komórek zapalnych i metaloproteinaz w destabilizacji blaszek miażdżycowych Rycina 30-9 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 30, „The Vascular Biology of Atherosclerosis” PĘKNIĘTA BLASZKA MIAŻDŻYCOWA Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane CHOROBA NIEDOKRWIENNA SERCA Przebieg kliniczny Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane Zmiany miażdżycowe odpowiedzialne za zawał stopień zwężenia tętnicy wieńcowej w koronarografii wykonywanej średnio 30 miesięcy przed zawałem mięśnia sercowego u 329 pacjentów Rycina z artykułu: Am J Cardiol 1997;80(9A):2I-10I Powikłania zmian miażdżycowych Zwężenie naczynia -> objawy niedokrwienia Krytyczne zwężenie/zamknięcie naczynia -> martwica niestabilne blaszki miażdżycowe zakrzepica na powierzchni pękniętej blaszki Zmiany miażdżycowe i skrzepliny = materiał zatorowy Pęknięcie naczynia -> krwawienie Przewidywanie ryzyka sercowonaczyniowego: stare i nowe czynniki ryzyka Ryzyko sercowo-naczyniowe Lipidy Nadcisnienie Cukrzyca Czynniki behawioralne Hemostaza Zakrzepica Zapalenie Czynniki Genetyczne Czynniki ryzyka incydentów sercowo-naczyniowych Wiek Obciążający wywiad rodzinny Przedwczesna menopauza Zaburzenia lipidowe (LDL, HDL, TG) Nadciśnienie tętnicze Otyłość Cukrzyca Palenie tytoniu Mała aktywność fizyczna Dieta (tłuszcze nasycone, cholesterol, kalorie) Nadmierne spożycie alkoholu Zależność pomiędzy stężeniem cholesterolu a ryzykiem choroby wieńcowej Seven Countries Study 150 40 125 CHD mortality rates (%) CHD indications per 1000 Framingham Study (n=5209) 100 75 50 25 0 30 20 Northern Europe Southern Europe, Mediterranean United States Serbia Southern Europe, Inland Japan 10 0 20 4 205234 235-264 265294 29 5 Serum cholesterol (mg/100 mL) Każdy wzrost stężenia cholesterolu o 1% wiąże się ze wzrostem ryzyka choroby wieńcowej o 2% 125 175 225 275 Serum cholesterol (mg/dL) 325 Liczba czynników ryzyka a rozwój miażdżycy Rycina z artykułu: Berenson i wsp. NEJM 1998;338:1650 Alkohol a miażdżyca umiarkowane spożycie - spadek ryzyka sercowo-naczyniowego w porównaniu z abstynentami lub pijącymi dużo „francuski paradoks” - Francuzi jedzą dość dużo tłuszczów nasyconych, ale piją też dużo wina - ryzyko sercowonaczyniowe podobne jak w krajach śródziemnomorskich, mniejsze niż w USA wino, piwo czy alkohole wysokoprocentowe? czerwone wino: przeciwutleniające, naczyniorozszerzające, przeciwzakrzepowe (m. in. rezweratrol, kwercytyna) mężczyźni do 21 j./tydz., kobiety do 14 j./tydz. (1 jedn. = 12 g etanolu), nie kumulować spożycia być może chodzi nie o samo spożycie alkoholu, ale o styl życia HRT a miażdżyca badania epidemiologiczne i obserwacyjne - korzyść z HRT brak potwierdzenia korzyści z HRT w randomizowanych próbach klinicznych - badania HERS (Heart and Estrogen-Progestin Replacement Study), WHI (Women’s Health Initiative) - brak wpływu HRT na występowanie incydentów sercowo-naczyniowych - badanie ERA (Estrogen Replacement and Atherosclerosis Trial) - brak korzyści z HRT w ocenie angiograficznej (MLD) Badanie HERS: HRT nie zmniejsza ryzyka zawałów serca i zgonów naczyniowych 15 Estrogen-Progestin* Placebo 10 Incidence (%) 5 0 0 (2,763) 1 (2,631) 2 (2,506) 3 (2,392) 4 (1,435) Follow-up, yr (No. at risk) Log rank P=0.91. * 0.625 mg conjugated equine estrogens plus 2.5 mg medroxyprogesterone acetate. Hulley S et al. JAMA. 1998;280:605-613. 5 (113) Nowe czynniki ryzyka miażdżycy Homocysteina Fibrynogen Upośledzenie fibrynolizy (tPA, PAI-1) Reaktywność płytek (agregacja) Nadkrzepliwość (mutacja G20210A genu protrombiny) Lipoproteina(a) Małe gęste LDL Markery zapalenia (CRP, IL-6, ICAM-1 itd.) Czynniki zakaźne Hiperhomocysteinemia Prawidłowe stężenie na czczo 5-15 mol/l Oznaczanie trudne (HPLC) (na czczo + po metioninie) Starzenie, menopauza, małe stężenie wit. B6, B12, kwasu foliowego, defekty genetyczne Metaanaliza 27 badań retrospektywnych: stężenie > 15 mol/l wzrost ryzyka CAD, udaru, AO, VTE ?Mechanizm: dysfunkcja śródbłonka, mitogen dla SMC, agregacja płytek, aktywacja czynnika V i tPA, białko C Leczenie (kwas foliowy + wit. B12 + wit B6) - dowody korzyści? Wzbogacanie żywności w kwas foliowy (profilaktyka wad cewy nerwowej) Hiperfibrynogenemia Stężenie fibrynogenu: czynniki genetyczne, M > K, czarni > biali, palenie tytoniu Wciąż niedostateczna standaryzacja oznaczania Metaanaliza 6 badań prospektywnych: wzrost ryzyka CAD, MI, udaru, addytywna wartość prognostyczna ?Mechanizm: agregacja płytek, lepkość osocza, mitogen dla SMC, białko ostrej fazy (marker zapalenia, związek z CRP) Brak dowodów korzyści z leczenia (np. zaprzestanie palenia, wysiłek fizyczny, alkohol, estrogeny) Markery i cytokiny zapalne Rycina 1 Rader DJ, NEJM 2000; 343: 1179 Markery zapalenia Physicians’ Health Study: CRP, ICAM-1 wzrost ryzyka MI, udaru Women’s Health Study: selektyna P, CRP wzrost ryzyka MI hs-CRP: dobra standaryzacja metody, zgodne dane prospektywne, addytywna wartość prognostyczna ?Mechanizm: CRP - marker zapalenia, działanie prozakrzepowe (czynnik tkankowy, aktywacja dopełniacza, związek z IL-6 (adhezja leukocytów) ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1) - mediator adhezji i migracji monocytów do ściany naczyniowej Badania prospektywne: hs-CRP jako czynnik ryzyka incydentów sercowo-naczyniowych w prewencji pierwotnej MRFIT Kuller 1996 CHD Death PHS Ridker 1997 MI PHS Ridker 1997 Stroke CHS/RHPP Tracy 1997CHD PHS Ridker 1998 PVD WHS Ridker 1998 CVD MONICA Koenig 1999 CHD HELSINKI Roivainen 2000 CHD 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 Ryzyko względne (górny vs dolny kwartyl) CRP a ryzyko zawału - uzupełniająca wartość predykcyjna w stosunku do stężenia cholesterolu Rycina z artykułu: Ridker i wsp. Circulation. 1998;97:2007 Ryzyko zawału serca wśród zdrowych mężczyzn w średnim wieku Lipoprotein (a) Homocysteine Total Cholesterol Fibrinogen tPA Antigen TC/HDL hs-CRP hs-CRP + TC/HDL 0 1.0 2.0 4.0 6.0 Ryzyko względne Adapted from Ridker. Ann Intern Med 1999;130:933-937 Czynniki zakaźne Chlamydia pneumoniae, Helicobacter pylori, Herpesvirus, CMV Obecność czynnika zakaźnego w zmianach miażdżycowych, podwyższone miana przeciwciał we krwi, dane eksperymentalne (króliki z hipercholesterolemią: donosowe zakażenie Chlamydia pneumoniae miażdżyca, azytromycyna miażdżyca) ?Mechanizm: mediatory zapalenia, proliferacja SMC, leukocytów, dysfunkcja śródbłonka, autoprzeciwciała dla HSP Chlamydia pneumoniae IgG 50% ludzi > 20 r.ż., marker palenia papierosów? (zakażenia układu oddechowego ) wyniki badań klinicznych - raczej negatywne Ocena wczesnego stadium miażdżycy Markery laboratoryjne (oznaczane we krwi) - ryzyko populacyjne Metody nieinwazyjnego obrazowania naczyń krwionośnych - ryzyko indywidualne Testy czynności śródbłonka Badania genetyczne Obrazowanie naczyń i blaszek miażdżycowych Metody inwazyjne (koronarografia, IVUS, angioskopia) Metody nieinwazyjne - USG & TEE - CT ultrafast (multislice) spiral CT electron-beam CT (EBCT) - MRI Ultrasonografia wewnątrznaczyniowa (intravascular ultrasound, IVUS) Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane Echokardiografia przezprzełykowa (TEE) Rycina pobrana z internetu, źródło i status pod względem praw autorskich nieznane Pogrubienie błony wewnętrznej aorty Blaszka miażdżycowa Ultrasonograficzna ocena grubości błony wewnętrznej i środkowej (intima-media thickness, IMT) Rycina 1 Bots i wsp., Circulation 1997; 96: 1432 USG Obrazowanie B-mode + doppler Tętnica szyjna, udowa, promieniowa Charakter blaszki (hipoechogenne - lipidy, hiperechogenne - tkanka włóknista, zwapnienia) IMT - marker ryzyka progresji CAD, MI, udaru TEE - korelacja pomiędzy obecnością blaszek miażdżycowych a ryzykiem CAD, udaru Electron-beam CT (EBCT) Bardzo szybka rejestracja obrazu (1/20-1/10 s) Wykrywanie zwężeń tt. wieńcowych - ale odpowiednia jakość obrazowania tylko u 65% pacjentów (Achenbach i wsp., NEJM 1998;339:1964) Ocena zwapnień w tętnicach wieńcowych - korelacja pomiędzy zawartością Ca (calcium scores) a globalnym nasileniem miażdżycy i występowaniem istotnych zwężeń tętnic wieńcowych - ?nie można dokładnie przewidywać incydentów wieńcowych (Detrano i wsp., Circulation 1999;99:2633) Koszty (AHA: nie jako metoda przesiewowa) EBCT - ocena zwapnień Rycina 1 Fiorino A, Ann Intern Med 1998; 128: 839 Prewencja powikłań miażdżycy = modyfikacje czynników ryzyka Zaprzestanie palenia tytoniu Redukcja masy ciała, aktywność fizyczna Dieta Leczenie nadciśnienia tętniczego, cukrzycy, zaburzeń lipidowych Modyfikacje nowych czynników ryzyka (hiperhomocysteinemia?) Statyny - próby kliniczne prewencji pierwotnej i wtórnej Event Rate (%) 30 Treatment Placebo 4S 25 4S 20 15 LIPID LIPID CARE 0 90 10 prevention CARE 10 AFCAPS AFCAPS 5 20 prevention WOSCOPS 100 110 120 130 140 150 160 170 180 LDL-C Achieved (mg/dL) WOSCOPS 190 200 Ryzyko bezwzględne X względna redukcja ryzyka = Bezwzględna redukcja ryzyka 1/bezwzględna redukcja ryzyka = NNT (liczba osób które trzeba leczyć aby uniknąć powikłania) populacje (n = 10000) dużego i małego ryzyka 5-letnie ryzyko bezwzględne 25% 5% liczba incydentów rocznie 500 100 względne zmniejszenie ryzyka 30% 30% roczna liczba incydentów mniejsza o: 150 (1,5%) 30 (0,3%) bezwzględne zmniejszenie ryzyka 7,5% 1,5% NNT w ciągu 5 lat 13,3 66,6 NNT rocznie 67 333 koszt uniknięcia 1 incydentu 5 razy mniejszy w grupie dużego ryzyka NNT w próbach klinicznych stosowania statyn w prewencji pierwotnej i wtórnej 4S 12 prewencja wtórna LIPID 30 Chol > 135 mg/dl + duże ryzyko CARE 34 (CHD, NT, cukrzyca, choroba tętnic obwodowych) HPS 18,5 WOSCOPS 46 AFCAPS/TEXCAPS 50 prewencja pierwotna Skala oceny ryzyka sercowo-naczyniowego Rycina 32-2 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 32, „Primary and Secondary Prevention of Coronary Heart Disease Rycina 32-3 Braunwald, Heart Disease, wyd. 6 rozdział 32, „Primary and Secondary Prevention of Coronary Heart Disease