IPHAAB-studie Invloed van fysieke activiteit op biomarkers voor atherosclerose

Volgens Statistik Austria is hart- en vaatziekten (HVZ) de meest voorkomende doodsoorzaak in Oostenrijk in de totale bevolking. In 2011 was 42,3 % van alle sterfgevallen te wijten aan HVZ (ICD-10 I00-I99). Bij mensen van 45-64 jaar is HVZ, na kanker, de tweede meest voorkomende doodsoorzaak. Volgens de "Österreichische Gesundheitsbefragung 2006/7" is meer dan tweederde van de mannen en driekwart van de vrouwen fysiek inactief, waarbij fysieke inactiviteit werd gedefinieerd als ten minste 3x/week zware inspanning zoals fietsen, joggen of aerobics.

Een zeer beroemde studie van Morris et al. toonde in 1953 aan dat busconducteurs in Londen (loopbaan) de helft van de coronaire hartziekte (CHZ) sterfte hadden vergeleken met buschauffeurs (zittende baan) en startte daarom het geboorteuur van HVZ-onderzoek in verband met lichamelijke (in)activiteit. Cardiorespiratoire fitheid zou, afhankelijk van alle oorzaken, de cardiovasculaire mortaliteit met 20-30% kunnen verminderen (5-8) en de kans op het ontwikkelen van CHZ met 30-50% (9-11).

Recentelijk richt CVD-onderzoek zich op het onderzoek naar bloedmarkers die wijzen op de aanwezigheid van atherosclerose en een risico vertegenwoordigen voor de ontwikkeling en genese van CV events. Bijv. ontstekingsmarkers zoals IL-6, TNF-alpha, ICAM-1, P-selectine, hsCRP en serumamyloïde A zijn veelbelovende markers. Studies hebben aangetoond dat hsCRP-niveaus bij baseline toekomstige CV events voorspellen. Merkers van plaquestabiliteit zijn b.v. myeloperoxidase, metalloproteïnase-9 en oplosbaar CD-40-ligand. De invloed van lichaamsbeweging op deze factoren is echter al onderzocht.

De belangrijkste afhankelijke variabelen zijn endocan en osteoprotegerine (OPG): OPG is een lid van de TNF-gerelateerde familie en betrokken bij het botmetabolisme. Er zijn echter hoge niveaus van OPG gemeld in verband met cardiovasculaire uitkomst (CAD, vasculaire verkalking, gevorderde atherosclerose, hartfalen...). Serumconcentraties bleken te correleren met de ernst van perifere arterieziekte, carotische stenose en myocardinfarct. Bovendien werd OPG in verband gebracht met remodellering van het linkerventrikel en het linker atrium bij patiënten met ernstige aortaklepstenose, een ziekte die vaak obvers is bij oudere patiënten. Leeftijd en geslacht bleken OPG-niveaus te voorspellen, althans bij hemodialysepatiënten. Er zijn verschillende onderzoeken uitgevoerd naar de invloed van acute inspanning of weerstandstraining op de circulerende OPG-hoeveelheden, maar er is minder bekend over de invloed van langdurige lichaamsbeweging.

Endocan (endotheelcelspecifiek molecuul 1; ESM-1) is een recombinant proteoglycaan dat mogelijk een nieuwe marker vertegenwoordigt die correleert met CV risico en surrogaat-endotheliale disfunctie die een rol speelt bij endotheelafhankelijke pathologische aandoeningen.

Andere variabelen zijn:

• Progerin: Progerin werd oorspronkelijk onderzocht in de loop van onderzoek naar het Hutchinson-Gilford-syndroom, een genetisch effect dat kinderen treft en leidt tot atherosclerose. Progerin correleert met de vasculaire pathologie van "normale" veroudering en is ook aanwezig in de "normale" populatie.
• Myeloïde-gerelateerd eiwit 8 en 14 (MRP-8/14): MRP-8/14 is een stabiel heterodimeer, gevormd door Ca++-bindende eiwitten. Het is aangetoond dat MRP-8/14 vasculaire ontsteking reguleert, betrokken is bij diabetische vasculaire complicaties en voorkomt bij CAD. Bovendien was MRP-14 geassocieerd met histopathologische bevindingen en ontstekingsstatus in atherosclerotische plaques.
• Angiopoëtine-achtig eiwit 2 (angptl2): Angptl2 is afhankelijk van de familie van angiopoëtine-achtige eiwitten en is betrokken bij angiogenese. Angptl2 bleek 6 keer hoger te zijn bij muizen met CAD in vergelijking met controles. Bovendien neemt het toe met de leeftijd, maar deze toename was meer uitgesproken bij muizen met een hoog cholesterolgehalte. Angptl2 draagt ​​daarom bij aan het ontstaan ​​en de pathogenese van atherosclerose.
• Cathepsin S en K: Cathepsins worden gesynthetiseerd als inactieve pro-enzymen en worden geactiveerd door proteolytische processen. Atherosclerotische laesies bevatten veel grotere hoeveelheden cathepsine S en K dan normale slagaders. Bovendien lijken ze een rol te spelen bij de vorming van aneurysma's.
• Cystatine C: Cystatine C is een cysteïneproteaseremmer die deelneemt aan eiwitkatabolisme en waarvan is gesuggereerd dat het HVZ kan voorspellen. Hoge serumspiegels van cystatine c bleken te correleren met atherosclerose in een vroeg stadium. Cystatine C is een onafhankelijke voorspeller van het risico op cardiovasculaire gebeurtenissen.
• Placentale groeifactor (PlGF): PlGF, een cysteïne-knoop-eiwit dat behoorlijk homoloog is aan VEGF, was betrokken bij de pathofysiologie van angiogenese. PlGF-expressie in atherosclerotische laesies bleek geassocieerd te zijn met ontsteking en microvasculaire densiteit, wat suggereert dat PlGF een rol speelt bij de destabilisatie van plaques en de klinische manifestatie van CAD (32). Anti-PlGF monoklonale antilichaamtherapie bij muizen leidde tot een afname van de ontwikkeling van atherosclerose.

Alle genoemde markers zijn van onderscheidend belang in onderzoek naar atherosclerose, maar de invloed van langdurige inspanning daarop is nog niet onderzocht.