Fortgeschrittene Glykationsendprodukte, Herzfunktion und Herzinsuffizienz

Einführung

Herzinsuffizienz ist eine weltweite Epidemie mit zunehmender Inzidenz, insbesondere bei älteren Menschen. Es handelt sich um ein Syndrom, das aus strukturellen oder funktionellen Herzanomalien resultiert und zu einer systolischen und/oder diastolischen ventrikulären Dysfunktion führt. Endprodukte der fortgeschrittenen Glykation (AGEs) entstehen nach nicht-enzymatischen Reaktionen zwischen Proteinen und Zuckerresten, die sich im menschlichen Körper ansammeln. Seine Entstehung erfolgt durch Prozesse wie Kochen und Rauchen von Zigaretten. AGEs reichern sich im gesamten Körper im Plasma sowie in den Gefäßen, der Haut und dem Herzgewebe an. Der Grad der nicht-enzymatischen Glykierung hängt von der Glukosekonzentration und der Einwirkzeit ab. AGEs reichern sich mit zunehmendem Alter kontinuierlich in Gefäßwandproteinen und auch in anderen Geweben an und nehmen bei Diabetikern zu , was zu Komplikationen wie der diabetischen Mikroangiopathie führt . Diese Endprodukte wurden auch mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen und einem erhöhten Sterberisiko in der Allgemeinbevölkerung in Verbindung gebracht.

Kürzlich wurde über einen Zusammenhang zwischen AGEs und Herzinsuffizienz nach akuter Dekompensation berichtet. AGEs können durch die Auslösung von Herz- und Gefäßstörungen zur Herzinsuffizienz beitragen. Vor allem die Glykierung extrazellulärer Matrixproteine ​​im Gefäßsystem und die anschließende irreversible Vernetzung dieser Proteine ​​können zu einer erhöhten Arteriensteifheit und Veränderungen der Herzperfusion führen.

Ziele / Hypothesen

Ziel dieser Arbeit war es, in einer großen Kohortenstudie den Zusammenhang zwischen fortgeschrittenen Glykationsendprodukten (AGEs), gemessen durch Hautautofluoreszenz (SAF), mit vorherrschender Herzinsuffizienz sowie mit der systolischen und diastolischen Herzfunktion zu bewerten. basierend auf der Bevölkerung.

Methoden

Wir haben den Querschnittszusammenhang zwischen APS und vorherrschender Herzinsuffizienz bei 2426 Teilnehmern der bevölkerungsbasierten Rotterdam-Studie mithilfe logistischer Regression untersucht.

Als nächstes untersuchten wir bei Menschen ohne Herzinsuffizienz (N = 2362) den Zusammenhang zwischen SAF (auf einer kontinuierlichen Skala) und echokardiographischen Parametern der systolischen und diastolischen Funktion des linken Ventrikels (LV) mithilfe linearer Regressionen. Die Analysen wurden hinsichtlich traditioneller kardiovaskulärer Risikofaktoren angepasst.

Ergebnisse

Höhere SAF-Werte waren mit einer höheren Wahrscheinlichkeit einer vorherrschenden Herzinsuffizienz verbunden (multivariable angepasste OR 2,90 [95 %-KI: 1,80, 4,62] für einen um eine Einheit höheren SAF-Wert). Bei Personen ohne Herzinsuffizienz war ein Anstieg des SAF um eine Einheit mit einer um 0,98 % geringeren LV-Auswurffraktion verbunden (mittlere Differenz [β] -0,98 % [95 %-KI: -1, 45 %, -0,50 %]).

Der Zusammenhang war am stärksten bei Teilnehmern mit Diabetes (β -1,84 % [95 %-KI: -3,10 %, -0,58 %] und β -0,78 % [95 %-KI: -1,29 %, -0,27 %] bei Teilnehmern mit und ohne Diabetes). Zusammenhänge zwischen SAF und Parametern der diastolischen Funktion waren nicht erkennbar, außer bei Männern mit Diabetes.

Zusammenhang von SAF mit systolischen und diastolischen Funktionsparametern des linken Ventrikels nach Typ-2-Diabetes-Status. Die mittlere Differenz (β) (95 %-KI) für den SAF-Anstieg um eine Einheit wurde mithilfe linearer Regressionen berechnet, angepasst an Alter, Geschlecht, koronare Herzkrankheit, Bluthochdruck, Rauchen, Taillenumfang, monatliches Einkommen und körperliche Aktivität. Die Zahl der Teilnehmer ohne Diabetes lag in den Originaldaten bei 2069 und mit Diabetes bei 357. Die Pfeile in der Abbildung zeigen an, dass das CI-Intervall die Breite der x-Achse überschreitet

Schlussfolgerungen

Höhere SAF-Werte waren unabhängig vom Diabetesstatus mit einer vorherrschenden Herzinsuffizienz verbunden. Bei Personen ohne Herzinsuffizienz waren höhere SAF-Werte mit einer schlechteren systolischen und diastolischen Funktion des linken Ventrikels verbunden, wobei die Zusammenhänge bei der systolischen Funktion am stärksten ausgeprägt waren.

Nach Geschlecht geschichtete Analysen deuteten auf einen umgekehrten Zusammenhang zwischen AGEs und diastolischen Funktionsparametern hin, der bei Männern mit Diabetes stärker ausgeprägt war. Weitere prospektive Untersuchungen zu den Mechanismen, die AGEs mit Herzinsuffizienz verbinden, sind erforderlich.

Diskussion

In dieser bevölkerungsbasierten Studie waren höhere SAF-Werte mit einer vorherrschenden Herzinsuffizienz verbunden. Bei Teilnehmern ohne klinische Herzinsuffizienz und unabhängig vom Diabetesstatus gingen höhere SAF-Werte mit einer schlechteren systolischen LV-Funktion einher, während der Zusammenhang mit der diastolischen Funktion weniger offensichtlich war. Nach Geschlecht geschichtete Analysen deuteten auf einen Zusammenhang zwischen APS und schlechterer diastolischer Funktion hin, der bei Männern mit Diabetes stärker ausgeprägt war.

AGEs gelten als mögliche Ziele bei der Behandlung von Herzinsuffizienz. Seine Rolle in der Pathophysiologie der Herzfunktion und Herzinsuffizienz wurde jedoch hauptsächlich bei Menschen mit chronischer Herzinsuffizienz, Diabetes oder koronarer Herzkrankheit untersucht. In unserer Studie waren höhere SAF-Werte unabhängig vom Diabetes- oder KHK-Status mit Herzinsuffizienz verbunden. Darüber hinaus waren bei Menschen ohne Herzinsuffizienz höhere SAF-Werte mit einer schlechteren systolischen LV-Funktion verbunden. AGEs können die systolische Funktion des LV negativ beeinflussen, indem sie die Arteriosklerose beschleunigen. Sie induzieren Thrombosen und verstärken die Gefäßverengung.

Darüber hinaus reduzieren AGEs durch die Vernetzung mit LDL dessen Eliminierung und machen diese Partikel atherogener. Sie können auch die Myokardkontraktion verändern, indem sie das intrazelluläre Kalzium reduzieren, was zu einer verminderten Myokardkontraktilität führt. Andererseits kann eine übermäßige Vernetzung infolge der AGE-Akkumulation die Matrixflexibilität verringern und die Zellsteifheit im Herzen erhöhen. Hinzu kommt eine beeinträchtigte Entspannung aufgrund der gleichen Verringerung des intrazellulären Kalziums und eine verlängerte Repolarisation. Daher wird vermutet, dass die AGE-Akkumulation auch zu einer diastolischen Dysfunktion führt.