Възрастта и затлъстяването изглежда създават перфектна буря, която може да намали притока на кръв през малките кръвоносни съдове, които пряко хранят сърдечния ни мускул и ни излагат на риск от сърдечна недостатъчност, съобщават учени.

кръвоносни

Те го наричат ​​"остаряла мазнина" и учените вече имат доказателства, че възпалението, създадено както от възрастта, така и от мазнините, има адитивен ефект, който може да удебели стените на коронарната микроваскулатура без никакви доказателства за класическата атеросклеротична плака, която много от нас свързват със сърдечни заболявания.

„По-възрастните пациенти със затлъстяване и понякога жени, страдащи от сърдечна недостатъчност, отиват в лабораторията за сърдечна катетеризация и кардиологът не намира нищо, което да обясни сърдечната им недостатъчност“, каза д-р Zsolt Bagi, съдов биолог в Центъра за съдова биология в Медицинския колеж в Джорджия в Университет Августа. "Те имат нормални големи кръвоносни съдове в сърцето, все още сърдечната недостатъчност се е развила."

Това, което не се вижда лесно при тези рутинни изпити, са удебелените стени, които могат да попречат на разширяването на малките капиляри, захранвани от тези по-големи съдове, състояние, наречено коронарна микроваскуларна дисфункция или сърдечен синдром X, казва Баги, кореспондент на изследването в списание Артериосклероза, тромбоза и съдова биология.

При пациенти и животински модели, които са както възрастни, така и затлъстели, Баги е открил ключова динамика в дисфункцията е ензим, наречен ADAM17, който участва в огромно разнообразие от функции като освобождаване на растежни фактори, докато се развиваме, но също така замесен в заболявания от болестта на Алцхаймер до артрит.

Нивата на ADAM17 се увеличават при затлъстяване, докато нивата на неговия естествен инхибитор, протеинът кавеолин-1, намаляват с възрастта, което позволява перфектната буря.

ADAM17 е открит преди 20 години заради способността му да изрязва и освобождава преди това неактивен фактор на туморна некроза или TNF от клетъчната мембрана. TNF е мултифункционален протеин или цитокин, който получава името си от умението си да убива тумори и е основен промотор на възпалението, който също влияе директно върху функцията на ендотелните клетки, които покриват кръвоносните съдове.

Ученият от MCG установи, че ADAM17 отделя TNF от мазнини, освобождавайки го в кръвта, където преференциално насочва сърцето.

Долната линия: стените на микроваскулатурата с размер на косата стават по-дебели, по-малко еластични, по-малко способни да се разширяват и да поддържат правилно сърцето.

Неговият изследователски екип установи, че ADAM17 се изразява силно в мазнини и дори по-високо в кръвоносните съдове на остарелите човешки мазнини. Нивото на протеин е повишено при по-млади мишки на диета с високо съдържание на мазнини, но значителното увеличение на активността му идва с възрастта и мазнините.

При хората те разглеждат малки парченца сърдечна тъкан, както и мазнини около сърцето, отстранени по време на операция от кардиоторакални хирурзи MCG, доктори. Виджай Пател и М. Винаяк Камат. Те също така изучават комбинация от мишки, която включва млади и затлъстели, стари и затлъстели, и просто затлъстели или просто стари. „Опитахме се да проучим всеки възможен сценарий“, казва Баги.

„Успяхме да покажем, че точно същото се случва с малките кръвоносни съдове на мишка и човек, когато и двамата са по-възрастни и затлъстяват“, казва той.

При хората те видяха способността на малките съдове да се разширяват в отговор на брадикинин - пептид, използван за понижаване на кръвното налягане поради способността му да разширява кръвоносните съдове - значително намален при тези на 69 и повече години и допълнително намален при по-възрастни индивиди - мъже и жени - които също са били със затлъстяване.

Те откриха, че ADAM17 присъства в мазнините на млади и стари мишки при диети с високо съдържание на мазнини в сравнение с нормалните, но той е бил значително активен само при по-възрастните мишки на диета с високо съдържание на мазнини. Когато погледнаха по-млади и възрастни пациенти със затлъстяване, отново много приличащи на мишките, те откриха високи нива на експресия на ADAM17 в лигавицата на стените на кръвоносните съдове.

Когато трансплантират мазнини от възрастни затлъстели мишки на по-млади мишки, това повишава нивата на циркулиране на провъзпалителните фактори и нарушава разширяването на коронарната микроваскулатура. „По принцип той имитира стария съдов фенотип при младите животни“, казва той.

Едно от бъдещите проучвания, които искат да направят, е да трансплантират по-млади мазнини на стари, затлъстели животни, за да се измери и тяхното въздействие. Други имат доказателства, че преливането на млада кръв на по-възрастни животни може да забави стареенето, отбелязва Баги.

Предишните проучвания на Баги и колегите му показват, че мишките, които нямат инхибитора на ADAM17, кавеолин1, също имат нарушена способност да разширяват по-големите коронарни артерии, както и хипертония, когато се хранят с диета с високо съдържание на мазнини. Свързани изследвания с хора показват, че реактивните кислородни видове, генерирани при диабет, нарушават кавеолите или „малките пещери“ в лигавицата на кръвоносните съдове. Кавеонлин-1 е основният компонент на кавеолите.

Като жена, семейната история на сърдечна недостатъчност, диабет и високо кръвно налягане са свързани с коронарна микроваскуларна дисфункция. Неговият потенциален резултат, сърдечна недостатъчност, е нарушена способност на сърдечния мускул да помпа. Симптомите могат да включват умора, задух, които затрудняват ежедневните дейности, както и кашлица.

Вместо да имат проблеми със сърцето да се свива, за да може да изпомпва кръв към тялото, възрастните хора със затлъстяване със сърдечна недостатъчност са склонни да имат проблеми със сърдечния мускул, който може да се отпусне и да се напълни ефективно, наречен диастолична сърдечна недостатъчност, казва Баги. Релаксацията всъщност изисква повече енергия, отколкото договарянето и ученият се надява, че проучванията му ще помогнат на тази популация пациенти, за която в момента няма добри, целенасочени възможности за лечение. Той започна да разглежда антитела, които биха насочили директно и в идеалния случай да намалят нивата на ADAM17 в лицето на остарелите мазнини и поне да забавят развитието на болестта на малките съдове.

Баги смята, че подобен процес може да се случи в мозъка на по-възрастни индивиди с наднормено тегло, така че има и текущи проучвания как микроваскуларните заболявания могат да доведат до болестта на Алцхаймер при тези индивиди.

Той отбелязва, че младите хора със затлъстяване могат да си помогнат да избегнат това и вероятно други заболявания като диабет, като отслабнат, докато са млади. Дейности като ходене също могат да помогнат дори на най-малките кръвоносни съдове да свикнат да се справят с повече приток на кръв.

В почти 70-годишното проучване на Framingham Heart Study е установен по-висок риск от сърдечна недостатъчност при 732 възрастни пациенти с възпалителни медиатори като TNF и интерлевкин-6, които дори никога не са имали инфаркт. Други са показали, че повишените нива на TNF в кръвта и мазнините силно корелират с тежестта на коронарната артериална болест при възрастните хора.