Onderzoekers van Johns Hopkins hebben bewijs dat verklaart waarom de zogenaamd natuurlijke veroudering op zichzelf een zeer krachtige risicofactor is voor levensbedreigend hartfalen.
In een studie die 4 november wordt gepresenteerd tijdens de jaarlijkse wetenschappelijke sessies van de American Heart Association (AHA) in Orlando, Fla.., analyseerde het Hopkins-team meer dan een half dozijn metingen van de hartstructuur en pompfunctie om minieme veranderingen in de harten van 5.004 mannen en vrouwen te beoordelen, in de leeftijd van 45 tot 84 jaar, met verschillende etnische achtergronden en zonder bestaande symptomen van hartaandoeningen.
Onderzoekers ontdekten dat elk jaar als mensen ouder worden, de tijd die het kost voor hun hartspieren om samen te knijpen en te ontspannen langer wordt, met 2 procent tot 5 procent.
Testresultaten werden verkregen van studiedeelnemers die high-tech magnetische resonantiebeeldvorming van het hart hadden ondergaan – tagged MRI – die individuele spiersegmentveranderingen bij elke hartslag meet.
De bevindingen, zeggen de onderzoekers, bieden inzicht in de onderliggende oorzaken van hartfalen. Ze zijn vooral waardevol nu miljoenen babyboomers in Amerika naar hun 60s gaan, een tijd waarin de meeste tekenen en symptomen van hartproblemen voor het eerst verschijnen.
Schattingen geven aan dat meer dan 5 miljoen Amerikanen een vorm van congestief hartfalen hebben, gekenmerkt door symptomen als kortademigheid en vermoeidheid.
“Onze resultaten laten zien hoe het hart een verliezende inhaalslag maakt naarmate mensen ouder worden,” zegt Susan Cheng, M.D., een voormalig arts-assistent aan Hopkins die de studie leidde. “Het is een verbazingwekkend stukje van de puzzel van hartfalen dat eindelijk de effecten van leeftijd uitlicht boven beter bekende risicofactoren zoals hoge bloeddruk bij verder gezonde mensen en ongeacht ras.”
“We wisten al dat het hart zich voortdurend probeert aan te passen aan risicofactoren, maar nu weten we dat deze taak moeilijker wordt naarmate het hart ouder wordt en elk jaar een beetje van zijn pompcapaciteit verliest,” zegt Cheng, nu een cardiologie fellow in Boston.
Zij zegt dat de bevindingen zouden kunnen leiden tot diagnostische tests om diegenen te identificeren wier hart sneller veroudert dan anderen, waardoor preventieve medicijntherapie, pacemakers of veranderingen in levensstijl de schadelijke effecten kunnen vertragen of zelfs terugdraaien.
Hopkins cardioloog João Lima, M.D., de senior studieonderzoeker, zegt dat de effecten van veroudering moeilijk zijn vast te stellen vanwege inherente gebreken in het gebruik van standaardcriteria om de hartfunctie te beoordelen. De huidige gouden standaard, zegt hij, is de ejectiefractie van het hart, een verhouding van de hoeveelheid bloed die bij elke hartslag wordt weggepompt tot het totale volume van het bloed dat beschikbaar is om te pompen. Een ejectiefractie van 50 tot 65 procent wordt als normaal beschouwd.
Uit onderzoek bleek dat de ejectiefractie feitelijk met elk jaar met 0,01 procent toenam. Maar Lima noemt dit cijfer misleidend omdat de totale hoeveelheid bloed die beschikbaar is om te pompen, het onderste getal in de verhouding, afneemt naarmate de grootte van de hartholte krimpt en de hartwanden dikker worden, waardoor de testresultaten ten onrechte worden opgekrikt wanneer de hartfunctie feitelijk tekortschiet.
Wanneer onderzoekers de getallen uit elkaar haalden, daalde de werkelijke hoeveelheid bloed die door het hart werd weggepompt met 8 milliliter per jaar, zegt Lima, een universitair hoofddocent aan The Johns Hopkins University School of Medicine en zijn Heart Institute.
De fout in het gebruik van verhoudingen, merkt hij op, hielp ook de geleidelijke krimp van de hartspiermassa te maskeren. Onderzoekers ontdekten dat de hartspiermassa met gemiddeld 0,3 gram per jaar afnam. Dit gebeurde hoewel de dikte van de hartwand was toegenomen en ondanks een toename van een andere standaardmaat voor hartfunctie, de verhouding tussen linkerventrikelmassa en bloedvolume, die elk jaar met 5 milligram per milliliter toenam.
Lima zegt dat het belangrijk is om bij het diagnosticeren van patiënten niet te worden misleid door bestaande tests voor hartfunctie, met name ejectiefractieratio’s. Hij wijst erop dat bijna de helft van de 550.000 Amerikanen die elk jaar nieuw gediagnosticeerd worden met hartfalen – meestal vrouwen boven de 50 – een niet-systolische vorm hebben, waarbij de ejectiefractie hetzelfde lijkt, ook al neemt de hartfunctie af. “Leeftijd zou de beslissende factor kunnen zijn bij het bepalen wie deze vorm van hartfalen krijgt,” zegt hij.
“Deze studie laat zien hoe de anatomie en de functie van het ouder wordende hart in de loop van de tijd hand in hand veranderen, vergelijkbaar met het stijf worden van slagaders, het verzwakken van botten door calciumverlies, en het afnemen van de nierfunctie,” zegt Lima. “Artsen en patiënten moeten dit erkennen als een proces dat kan worden versneld door risicofactoren of mogelijk kan worden vertraagd door gezonde levensstijlkeuzes en goede medische zorg.”
De volgende stap, zeggen onderzoekers, is om te zoeken naar zogenaamde biologische markers, meestal bloedproteïnen, die de effecten van het verouderingsproces op de vorm en functie van het hart kunnen volgen en om deze markers te meten, zodat een test kan worden ontwikkeld die specifiek is voor veroudering van het cardiovasculaire systeem.
De deelnemers aan de studie uit zes centra in Noord-Amerika werden getrokken uit een grotere pool van 7.000 etnisch diverse volwassenen, waaronder Afro-Amerikanen, Chinese Amerikanen, Kaukasiërs en Hispanics – die allemaal werden gecontroleerd om te zien wie hartfalen ontwikkelt. De Multiethnic Study of Atherosclerosis (MESA) is in 2000 van start gegaan en zal nog zes jaar duren. Het is de eerste grootschalige analyse van raciale of etnische verschillen in de hartfunctie. Tot nu toe hebben 79 deelnemers aan de studie congestief hartfalen ontwikkeld.
Financiering voor deze studie komt van het National Heart, Lung and Blood Institute, een onderdeel van de National Institutes of Health.
Naast Lima en Cheng waren ook Verônica Fernandes, M.D., Ph.D.; en David Bluemke, M.D., Ph.D. andere Hopkins-onderzoekers bij deze studie betrokken. Als erkenning voor haar onderzoek behoort Cheng tot de finalisten die genomineerd zijn om de onderscheiden Samuel L. Levine Award voor jonge onderzoekers te ontvangen tijdens de AHA-conferentie.
(Titel van de presentatie: Leeftijdsgebonden verschillen in linker ventriculaire structuur en functie, de Multiethnic Study of Atherosclerosis.)