Przewlekły stres związany z sytuacją życiową, zdrowiem psychicznym i warunkami społeczno-ekonomicznymi może wiązać się z utrzymującym się stanem zapalnym, który stopniowo zmienia strukturę serca. Analiza danych blisko 488 tys. uczestników UK Biobank wykazała, że osoby z najwyższym poziomem markera zapalnego GlycA miały o 43 proc. wyższe ryzyko poważnych zdarzeń sercowo-naczyniowych niż osoby z najniższym poziomem. Wyniki wskazują również, że niekorzystne zmiany w sercu mogą rozwijać się przez lata bez wyraźnych objawów.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak przewlekły stan zapalny związany m.in. ze stresem psychologicznym i warunkami społeczno-ekonomicznymi może wpływać na strukturę i funkcjonowanie serca.
- Jakie są wyniki analizy danych niemal 480 tys. uczestników UK Biobank i dowiesz się, jak poziom markera zapalnego GlycA wiązał się z ryzykiem sercowo-naczyniowym.
- Dlaczego zmiany w sercu mogą rozwijać się przez lata bez wyraźnych objawów oraz jakie znaczenie mają palenie tytoniu, nadmiar tkanki tłuszczowej i predyspozycje genetyczne.
- Jaką rolę mogą odgrywać szlaki zapalne związane z IL-1 i TNF i dlaczego naukowcy badają możliwość wykorzystania terapii przeciwzapalnych w prewencji chorób układu krążenia.
Przewlekły stan zapalny może zmieniać strukturę serca
Naukowcy z MRC Laboratory of Medical Sciences i Imperial College London przeanalizowali dane z UK Biobank. Do oceny przewlekłego stanu zapalnego wykorzystali GlycA (glycoprotein acetyls) – marker oznaczany metodą spektroskopii NMR, odzwierciedlający aktywność kilku procesów zapalnych. Analizę uzupełniono o dane genetyczne, proteomiczne oraz obrazowanie serca metodą rezonansu magnetycznego.
Wyższe stężenie GlycA było związane z charakterystycznymi zmianami strukturalnymi i funkcjonalnymi serca. Badacze obserwowali m.in. mniejsze objętości komór serca, pogrubienie ścian lewej komory, mniejszą objętość wyrzutową i pogorszenie funkcji rozkurczowej. Jednocześnie występowała kompensacyjnie wyższa częstość pracy serca. Co ważne, takie zmiany mogą rozwijać się przez długi czas bez objawów klinicznych, zanim dojdzie do niewydolności serca lub innych powikłań.
Najwyższy poziom stanu zapalnego i o 43 proc. wyższe ryzyko
Zależność nie ograniczała się do zmian widocznych w obrazowaniu. Osoby należące do 20 proc. uczestników z najwyższym poziomem GlycA miały o 43 proc. wyższe ryzyko poważnych zdarzeń sercowo-naczyniowych w porównaniu z 20 proc. osób z najniższym poziomem tego markera. Zależność obserwowano również u uczestników bez wcześniejszej choroby serca.
Nasze badanie, największe tego typu, sugeruje, że miliony ludzi mogą żyć z ukrytym stanem zapalnym, który powoli zmienia ich serce i powoduje długotrwałe uszkodzenia – zwiększając ryzyko zawału serca i udaru mózgu. Przewlekły stan zapalny jest skomplikowany, ale wiemy, że jest powiązany z naszym zdrowiem i uwarunkowany szeregiem czynników związanych ze stylem życia i ekonomicznych – co oznacza, że ludzie mogą być bardziej narażeni na ryzyko ze względu na swoje otoczenie, status ekonomiczny, stan zdrowia rodziny i styl życia – powiedział prof. Declan O’Regan z Imperial College London.
Stres psychologiczny i warunki życia powiązane ze stanem zapalnym
Badacze sprawdzili również, jakie czynniki środowiskowe i związane ze stylem życia najsilniej korelują z przewlekłym stanem zapalnym. Wśród nich znalazły się stres psychologiczny, niekorzystna sytuacja społeczno-ekonomiczna, palenie tytoniu oraz nadmiar tkanki tłuszczowej. Wyniki sugerują zatem biologiczną ścieżkę, która może częściowo wyjaśniać, dlaczego długotrwałe obciążenia społeczne i psychiczne wiążą się ze zdrowiem układu krążenia. Nie oznacza to jednak, że sam stres został w tym badaniu udowodniony jako bezpośrednia przyczyna uszkodzenia serca. Analiza pokazuje przede wszystkim sieć zależności między środowiskiem, stylem życia, podatnością genetyczną, stanem zapalnym i zmianami sercowo-naczyniowymi.
Zaskakujące jest to, jak bardzo czynniki społeczne i zdrowie psychiczne są powiązane ze stanem zapalnym i uszkodzeniem serca – a także bardziej znane czynniki ryzyka, takie jak palenie tytoniu i brak aktywności. Występował również silny czynnik genetyczny, ponieważ niektórzy ludzie są z natury bardziej odporni lub podatni na uszkodzenia zapalne wynikające z odmiennego stylu życia – dodał O’Regan.
Geny mogą wpływać na podatność na przewlekły stan zapalny
Analiza wykazała również interakcje między predyspozycjami genetycznymi, a czynnikami środowiskowymi. Oznacza to, że podobna ekspozycja na niekorzystne warunki nie musi prowadzić do takiej samej odpowiedzi zapalnej u każdego człowieka.
Autorzy podkreślają jednak, że predyspozycja genetyczna nie przesądza o rozwoju choroby układu krążenia. Na część czynników związanych z przewlekłym stanem zapalnym można wpływać, m.in. poprzez ograniczenie palenia tytoniu, redukcję nadmiernej masy ciała i zwiększenie aktywności fizycznej.
IL-1 i TNF mogą być ważnymi elementami mechanizmu
Naukowcy przeanalizowali także białka mogące pośredniczyć między przewlekłym stanem zapalnym, a przebudową serca. Szczególne znaczenie miały szlaki związane z interleukiną-1 (IL-1). W analizie mediatorów antagonista receptora IL-1 odpowiadał za część związku między GlycA a zmianami objętości lewej komory.
Ma to potencjalne znaczenie terapeutyczne, ponieważ mechanizmy zapalne są już przedmiotem badań nad profilaktyką i leczeniem chorób układu krążenia. Wyniki nie oznaczają jednak, że leczenie przeciwzapalne powinno być stosowane profilaktycznie u osób z podwyższonym GlycA. Potrzebne są dalsze badania określające, które grupy pacjentów mogłyby rzeczywiście odnieść z niego korzyść.
Stan zapalny może być brakującym ogniwem między stresem a sercem
Badanie na dużej populacji UK Biobank pokazuje, że przewlekły stan zapalny może łączyć czynniki genetyczne, psychologiczne, społeczne i związane ze stylem życia ze stopniową przebudową serca i ryzykiem zdarzeń sercowo-naczyniowych. Jednocześnie wyniki wskazują na możliwość identyfikowania zmian jeszcze przed pojawieniem się objawów.
Autorzy zaznaczają jednak, że GlycA nie jest obecnie rutynowym markerem stosowanym w praktyce klinicznej, a większość uczestników UK Biobank ma europejskie pochodzenie. Konieczna jest więc walidacja wyników w bardziej zróżnicowanych populacjach oraz dalsze badania nad przydatnością markerów zapalnych i profili genetycznych w ocenie indywidualnego ryzyka.
Główne wnioski
- Badanie obejmujące niemal 480 tys. uczestników UK Biobank wykazało związek między przewlekłym stanem zapalnym a zmianami strukturalnymi i funkcjonalnymi serca, w tym pogrubieniem ścian serca, mniejszymi komorami i gorszym napełnianiem serca.
- Osoby należące do 20 proc. uczestników z najwyższym poziomem markera GlycA miały o 43 proc. wyższe ryzyko zawału serca i udaru mózgu niż osoby z 20 proc. najniższych wartości.
- Wyższy poziom przewlekłego stanu zapalnego był związany ze stresem psychologicznym, niekorzystną sytuacją społeczno-ekonomiczną, paleniem tytoniu i nadmiarem tkanki tłuszczowej. Badanie wskazuje jednak na zależności i nie dowodzi, że sam stres bezpośrednio powoduje uszkodzenie serca.
- Naukowcy wskazali białka i szlaki zapalne związane z IL-1 i TNF jako potencjalne mechanizmy uczestniczące w przebudowie serca. Część z nich jest już przedmiotem badań nad terapiami przeciwzapalnymi w chorobach układu krążenia.
Źródło:
- https://academic.oup.com/eurjpc/advance-article/doi/10.1093/eurjpc/zwag435/8802224?login=false
- MRC Laboratory of Medical Sciences
