Contemporary Reviews in Cardiovascular Medicine
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Contemporary Reviews in Cardiovascular Medicine
Contemporary Reviews in Cardiovascular Medicine Cellular Senescence, Vascular Disease, and Aging Part 2 of a 2-Part Review: Clinical Vascular Disease in the Elderly Jason C. Kovacic, MD, PhD; Pedro Moreno, MD; Elizabeth G. Nabel, MD; Vladimir Hachinski, MD, DSc; Valentin Fuster, MD, PhD You must remember this, A kiss is just a kiss, A sigh is just a sigh, The fundamental things apply, As time goes by. —“As Time Goes By,” by Herman Hupfeld, Casablanca (1942)1 Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 In addition, increased vascular calcification and a generalized stiffening of the arterial tree lead to increased arterial wave reflectance, increased systolic blood pressure, decreased diastolic blood pressure, and a widened pulse pressure. An interesting aspect of vascular biology in which significant inroads have been made is our understanding of pulse wave velocity, which is partly a consequence and partly a cause of the elderly vascular phenotype. In the healthy human arterial tree, the arterial pulse wave is reflected back toward the heart from branch points and other structures in the peripheral circulation, with the reflected wave arriving back at the aortic root during diastole. In older people, the stiffening of the vasculature results in higher forward and reflected pulse wave velocities, with the reflected wave arriving back at the aortic root in late systole, leading to an augmentation of the late systolic pressure (Figure 1).3 This age-related shift of the reflected wave from diastole into late systole leads to an increased systolic workload for the heart, decreased coronary perfusion during diastole, and the transmission of higher pressures to end organs such as the brain and kidneys.3 Therefore, stiffening of the vasculature is directly implicated in ventricular hypertrophy, renal impairment, and cerebrovascular events, and a significant body of evidence attests to an independent relationship between increased pulse wave velocity and both adverse cardiovascular events and all-cause mortality.3,4 However, potentially because of the lack of specific treatment options and the interdependence of pulse wave velocity with systolic blood pressure, at the current time the measurement of these parameters has not yet penetrated widely into routine clinical practice. Important changes occurring in the vessel wall that appear causally related to arterial stiffening include increased calcium deposition, increased collagen content and crosslinking, increased elastin fragmentation, and decreased elastin content (Figure 2).3,5 We explore several of these phenomena in greater detail below. T he increasing prevalence of older-age people in our society represents the culmination of centuries of medical, scientific, and social endeavors. At least in Western society, now relatively freed from pestilence, abject poverty, gross malnutrition, and polluted water and food sources, an increasing proportion of the population can expect to make it to old age. However, although US age-adjusted death rates from cardiovascular disease, coronary heart disease, and stroke continue to fall, a disproportionate number of people who reach old age (⬇80% of people aged ⱖ80 years) suffer from these diseases.1a In this 2-part review, we consider important pathobiological changes that occur with aging in the cardiovascular system, exploring promising areas of recent scientific progress and novel insights that may be translatable into targeted clinical strategies to help to alleviate the excess morbidity and mortality imposed by cardiovascular disease in the elderly. In this second installment, we focus specifically on vascular disease states of the elderly, including systolic hypertension, vascular calcification, and dementia, and we review relevant basic and clinical discoveries that further elucidate these conditions. Hardening of the Arteries: Calcification, Glycosylation, and the Vasculature in Old Age The Elderly Vascular Phenotype Aging is associated with various changes in the vascular system at differing structural and functional levels. At the macroscopic level, an increase in arterial lumen size and arterial wall thickening, mainly of the intima, are observed.2 From the Zena and Michael A. Wiener Cardiovascular Institute, Mount Sinai School of Medicine, New York, NY (J.C.K., P.M., V.F.); Brigham and Women’s Hospital, Boston, MA (E.G.N.); Department of Clinical Neurological Sciences, University of Western Ontario, London, Ontario, Canada (V.H.); Marie-Josée and Henry R. Kravis Cardiovascular Health Center, Mount Sinai School of Medicine, New York, NY (V.F.); and Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares, Madrid, Spain (V.F.). This is part 2 of a 2-part review. Part 1 appeared in the April 19, 2011 issue of Circulation. Correspondence to Valentin Fuster, MD, PhD, Mount Sinai School of Medicine, One Gustave L. Levy Place, Box 1030, New York, NY 10029. E-mail [email protected] (Circulation. 2011;123:1900-1910.) © 2011 American Heart Association, Inc. Circulation is available at http://circ.ahajournals.org DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.009118 1900 Kovacic et al Cellular Senescence, Vascular Disease, and Aging 1901 Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 Figure 1. Aortic waveforms derived from radial artery tonometry. The yellow line represents summation waveforms of an outward traveling (green line) and backward traveling (red line). A, An aortic waveform from a 39-year-old man with normal blood pressure and normal aortic pulse wave velocity of 7.6 m/s. The backward traveling waveform arrives at the end of systole and contributes to the small rise in pressure at the incisura (green vertical line) when the aortic valve closes. This mostly diastolic pressure contribution aids in coronary perfusion. B, A 64-year-old woman with an elevated aortic pulse wave velocity of 11.3 m/s has a backward traveling wave that arrives earlier in systole, contributing to an increased systolic pressure. Note also the greater amplitude of the backward-traveling wave on the right side. Reproduced and adapted from Lim and Townsend3 with permission of the publisher. Copyright © 2009, W.B./Saunders CO. Altered Calcium Handling With Age: The Calcification Paradox Vascular calcification has been recognized for over a century,6 and calcification occurring specifically in the coronary arteries was first recognized at least 50 years ago.7 Although the severity of coronary artery calcification is related to the overall burden of atherosclerotic plaque, the relationship between coronary calcification and plaque biology is complex, with postmortem studies indicating that the degree of calcification is greatest for acute and healed plaque ruptures, least for plaque erosion, and intermediate for stable plaques.8 Although it is common to speak simply of vascular calcification or coronary calcification, it is important to recognize that this is an oversimplification arising from the insensitivity Figure 2. Summary of the multiple known causes of increased arterial stiffness. AGE indicates advanced glycation end product; M, macrophage; I-CAM, intercellular adhesion molecule; MMP, matrix metalloproteinase; TGF-, transforming growth factor-; and VSMCs, vascular smooth muscle cells. Adapted and modified from Zieman et al5 with permission of the publisher. Copyright © 2005, Lippincott, Williams & Wilkins. of noninvasive imaging modalities, such as computed tomographic scanning, and that calcification may occur independently in the vascular intimal or medial layers (Figure 3).9,10 Nevertheless, although there is little, if any, relationship between the extent of overall coronary calcification and the degree of luminal stenosis,11 coronary calcification is recognized as in independent predictor of cardiovascular events12 and mortality.13 Highlighting the paradigm that the cell, organ, and organism age in an interdependent fashion, a surprisingly robust inverse relationship exists between vascular calcification and the degree of bone mineralization. Expressed in other terms, vascular calcification is associated with reduced bone mineral density, referred to as the calcification paradox.10 Although our understanding of this paradox remains incomplete, a number of proteins have been identified that exert multiple effects on bone formation and resorption and the vasculature.14 Rodent models have clarified that 1 of these proteins, osteoprotegerin, is likely to play a key role in the calcification paradox, with osteoprotegerin genetic knockout mice displaying a severe decrease in bone density and extensive medial vascular calcification.15 In support of the calcification paradox, the administration of bisphosphonate therapy to increase bone mass may, at least in dialysis-dependent or older patients, inhibit vascular calcification.16 –18 A further corollary is that, although the effect of statins on vascular calcification is controversial,10 a recent meta-analysis has demonstrated that they exert a modest positive effect on hip bone mineral density.19 The importance of the calcification paradox is underscored by studies of the klotho gene (Clotho being a goddess from ancient Greek mythology responsible for spinning the thread of human life). Mutation of the murine klotho gene results in a syndrome resembling human aging, including reduced 1902 Circulation May 3, 2011 Figure 3. Summary of major differences between intimal and medial vascular calcification. VSMCs indicates vascular smooth muscle cells. Reproduced and adapted from Persy and D’Haese10 with permission of the publisher. Copyright © 2009, Elsevier. Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 lifespan, infertility, skin atrophy, emphysema, and, importantly, arteriosclerosis with extensive medial vascular calcium deposition and concurrent osteoporosis.20 Further work now suggests that klotho may be an upstream regulator of systemic phosphate homeostasis.21 Clinically, a functional variant of klotho (termed KL-VS) that is prevalent in the general population (frequency 0.157) is an independent risk factor for occult coronary artery disease,22 and is associated with reduced lifespan in homozygous carriers.23 Cellular Mechanisms of Vascular Calcification Several insights regarding the origins of vascular calcification have emerged recently. Consistent with the fact that vascular calcification is prominent with end-stage chronic renal disease, vascular smooth muscle cells exposed to elevated phosphate levels show a dose-dependent increase in calcium deposition, with vascular smooth muscle cells adopting an osteoblast-like phenotype and expressing osteogenic markers.24 –26 Perivascular stem/progenitor cells (pericytes) also likely contribute to vascular calcification. In regard to these ubiquitous subendothelial cells,27 it was discovered in the 1980s that pericytes differentiate into osteoprogenitor cells and participate in cranial bone formation.28 Several years later, it was noted that pericyte-like cells were capable of osteoblastic differentiation and likely contributed to arterial calcification during the atherosclerotic process.29 Emerging data now suggest that pericytes may be closely related to mesenchymal stromal cells (also referred to as mesenchymal stem cells).27 It remains to be clarified whether the dysfunction and/or depletion of this stem cell–related pool of pericytes is involved in the aging of the vasculature or age-related diseases, such as Hutchinson-Gilford progeria syndrome (see part 1 of this review). As a new paradigm, cellular phenotypic switching of endothelial cells to become osteoblasts and chondrocytes may also contribute to vascular calcification.30 This may arise via endothelial to mesenchymal transition, a well-described pro- cess in other organs and during embryonic development whereby endothelial cells undergo a series of molecular and phenotypic rearrangements to become mesenchymal cells.27 This possibility was investigated with the use of samples from humans suffering fibrodysplasia ossificans progressiva, a condition with widespread heterotopic and vascular ossification due to a gain-of-function genetic mutation.30 In this study, Medici et al30 provided extensive evidence of an endothelial origin of vascular osteoblasts and chondrocytes. Although it remains to be shown whether endothelial phenotypic switching is responsible for vascular calcification in people without this genetic mutation, this study lays the foundation for a wider exploration of the role of endothelial to mesenchymal cellular transition in the aging adult vasculature. Glycosylation and Altered Elastin-Collagen Balance Contribute to Hardening of the Arteries In parallel with arterial calcification, alterations in the elastincollagen balance also contribute to the generalized hardening of conduit arteries with age. Although somewhat imperfect, the arterial elasticity model proposed by Roach and Burton31 in 1957 is useful for conceptualizing the role of these proteins.32 According to this model, in healthy arteries at low arterial pressures and with minimal circumferential arterial stretch, vascular wall stress is borne by elastin. As pressure and stretch increase, gradually unfolding collagen fibers assume an increasing proportion of the tension, and the vessel becomes progressively stiffer, therefore preventing overdistension at very high pressures.31,32 However, with aging the elastic lamellae undergo fragmentation and thinning,33 leading to an increase in the ratio of collagen to elastin and a gradual transfer of mechanical load to collagen, which is 100 to 1000 times stiffer than elastin.32 Possible causes of this fragmentation are mechanical (fatigue failure)34 or enzymatic, with the latter being driven by matrix metalloproteinases33 Kovacic et al Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 and possibly regulated by upstream transforming growth factor- activity.35 The accumulation of advanced glycation end products (AGEs) is also implicated in the loss of vascular elasticity. The formation of AGEs occurs because of the nonenzymatic reaction of glucose with proteins, lipids, and nucleic acids, leading to a heterogeneous group of poorly characterized products that are linked by a complicated network.36 –38 The AGEs act directly to induce cross-linking of proteins, such as collagen, and AGE-linked collagen is stiffer and less amenable to normal turnover, resulting in an accumulation of structurally dysfunctional collagen molecules with age.5,39 Similarly, elastin in human aortic tissue is also susceptible to glycation.40 As a demonstration of the synergy between the aging of the vasculature and the individual, AGE accumulation is linked to multiple age-related pathologies, including oxidative stress,41 progenitor cell (dys)function,42 and endothelial43 and nonvascular cell apoptosis.44 Correspondingly, a link between oxidative stress, AGEs, and chronic disease has been demonstrated in rodents, with a reduction of AGE levels by decreased oral intake or pharmacotherapy leading to reduced age-associated renal and cardiovascular disease.45 Endothelial Dysfunction in the Elderly Vasculature Endothelial dysfunction is an additional phenomenon implicated in arterial stiffening, with elderly patients, even in the absence of cardiovascular disease or its risk factors, exhibiting impaired endothelium-dependent vasodilation.46 – 47 Furthermore, endothelial dysfunction is an important step in atherosclerotic plaque development and is itself a marker of future cardiac events.48 Multiple factors contribute to impaired endothelial function in the elderly. Of note, the receptor for AGEs, termed RAGE, is expressed by endothelial cells.49 The binding of AGEs to endothelial RAGE, or other AGE-endothelial interactions, may interfere with multiple aspects of endothelial functioning by increasing adhesion molecule expression and inflammatory cell transmigration,50,51 weakening intercellular contacts and increasing vascular permeability,52,53 and impairing endothelial function via quenching of nitric oxide (NO).54 Impaired NO signaling is likely to be a pivotal component of endothelial dysfunction in the elderly. In addition to quenching by AGEs, an age-associated increase in the production of endothelial reactive oxygen species further quenches and diminishes bioavailable NO and leads to the formation of reactive nitrogen species.47,55–57 In addition, upregulated arginase activity in the elderly vasculature reduces the availability of L-arginine, the NO synthase precursor, culminating in decreased NO activity and impaired endothelium-dependent vascular reactivity.57–59 Finally, sirtuin (SIRT)-1, which exerts broadly protective antiaging effects, as discussed in the first part of this review, promotes endothelium-dependent vascular function by activating endothelial NO synthase.60 In summary, hardening of the arteries, itself a cardiovascular risk factor, results from numerous age-related pathobiological derangements, including alterations in calcium handling, stem cell function, AGE deposition, and endothelial dysfunction. The phenomenon of hardening of the arteries Cellular Senescence, Vascular Disease, and Aging 1903 neatly encapsulates the overriding theme of this review, which is that aging is the culmination of the complex interactions of multiple dysfunctional systems. Anemia, Thromboembolism, and Risk of Death in the Elderly: A Delicate Balance An association between old age and anemia has been recognized for decades.61 Potential causes of anemia in the elderly are multiple and include chronic disease, poor nutrition, renal insufficiency, polypharmacy, blood loss, and inadequate bone marrow synthetic capacity.62 In turn, anemia is associated with a surprising range of age-associated diseases, including cardiovascular disease,63 Alzheimer disease and cognitive impairment,64,65 physical dysfunction,65 depressive symptoms,65 and mortality.65,66 However, whether these associations indicate causality remains unclear.61 Indeed, although some have suggested that anemia in the elderly is a public health crisis,62 others have suggested that, at least in certain scenarios, such as the anemia of chronic disease, a mild anemic response may represent a beneficial physiological adaptation.67,68 Although scant data exist for the elderly population, it is noteworthy that multiple clinical trials of erythropoietin therapy (and its derivatives) have indicated that although a higher, nonanemic hemoglobin level may lead to improved quality of life, this may come at the price of increased mortality.69,70 Of relevance, cardiovascular fitness is related to whole blood viscosity.71 Although there is little change in whole blood viscosity with age,72 other important changes occur that affect the overall hemorheologic profile. Thus, plasma fibrinogen increases significantly with advancing age,73 whereas, as mentioned, hemoglobin, red blood cell count, and platelet count decline.72 Although decreased mobility is likely a major factor, elevated fibrinogen levels may be linked to the increased incidence of deep venous thrombosis and pulmonary embolism in the elderly.74 Concurrently, decreased hemoglobin and red blood cell counts result in a reduced oxygen-carrying capacity of the blood in the elderly, which may decrease tissue oxygenation. As mentioned previously, altered pulse wave reflectance leads to decreased diastolic myocardial perfusion in older persons. However, when decreased diastolic myocardial perfusion is combined with decreased hemoglobin levels and reduced tissue oxygenation, multiple adverse factors are clearly at play, and may result in an imbalance between oxygen supply and demand in the elderly heart and other organs. Nevertheless, although it is prudent to address concurrent and associated conditions such as iron deficiency and gastrointestinal blood loss, there are little data to support artificially correcting mild to moderate anemia in minimally symptomatic elderly persons. Alzheimer Disease: Evidence for a Vascular Contribution It is estimated that at least 24.3 million people worldwide suffer from dementia. In parallel with the aging epidemic (see part 1 of this review), the number of people affected by dementia is projected to double every 20 years to 81.1 million by 2040.75 Compounding this problem, dementia is a partic- 1904 Circulation May 3, 2011 Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 ularly disabling condition, with a tremendous negative impact on patients and their caregivers. References to dementia-like states date back to almost the beginnings of recorded history. More than 40 centuries ago, ancient Egyptians were aware that old age could be accompanied by a major memory disorder.76 In 1907, Dr Alois Alzheimer published his seminal description of the condition that now bears his name.77,78 This first case description was of a 51-year-old woman, in which the postmortem findings suggested vascular involvement: “The larger vascular tissues show arteriosclerotic change. … There is no infiltration of the vessels, however, a growth appears on the endothelia, in some places also a proliferation of vessels.”77,78 Consistent with Dr Alzheimer’s observations that aging is the complex end result of the interplay between aging cells, organs, and systems, a burgeoning amount of data now implicates the aging vasculature in the evolution and pathology of Alzheimer and other neurodegenerative diseases. This evidence has indicated a strong association between Alzheimer disease and numerous cardiovascular risk factors, including atherosclerosis,79 hypertension during midlife,80 dyslipidemia/hypercholesterolemia,81,82 diabetes mellitus,83 smoking,84 and impaired endothelium-dependent vascular reactivity.85 Although these data are compelling, unraveling the mechanisms for the putative contributions of these cardiovascular risk factors to Alzheimer disease is proving to be challenging.86 Small-Vessel Pathology, Aging, and Alzheimer Disease The cerebral blood vessels and circulation undergo profound age-related changes. Endothelial cells become elongated with reduced mitochondrial content, and capillaries in the cerebral cortex and hippocampus are reduced in number and have thickened and fibrotic basement membranes.87,88 Indeed, these features are seen in small vessels throughout the elderly vasculature and in conjunction with other changes such as perivascular fibrosis, replacement of vascular smooth muscle cells89 by fibrohyaline material, and small-vessel atrophy, are termed small-vessel disease.90 Other pathobiological changes, including increased tortuosity and decreased elasticity,91 when combined with small-vessel disease, ultimately lead to deranged microcirculatory and cerebral blood flow regulation, reduced cerebral perfusion, and increased susceptibility to neurological insults. Apart from being a normal (albeit detrimental) aspect of aging, small-vessel disease is closely related to the development of Alzheimer disease90,92 and is also implicated in other neurodegenerative conditions, such as Parkinson disease93,94 and cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy (CADASIL).95 As shown in Figure 4,96 the microvascular changes that occur with Alzheimer disease may be striking and significantly more marked than those seen with normal aging. Deposition of the amyloid  protein in the brain (amyloid plaques) and cerebral vessels (amyloid angiopathy) is a hallmark of this condition, with the latter being a major contributor to advanced small-vessel disease. Studies in which rodent models of Alzheimer disease are used have revealed that overexpression of the amyloid  precursor protein has profound effects Figure 4. Pathological features of cortical microvessels in Alzheimer disease. Top, Atrophied and fragmented vessels in close proximity to amyloid deposits from a patient with Alzheimer disease. Bottom, Typical capillary appearance from normal brain. Bars⫽25 m. Reproduced from Bailey et al96 with permission of the publisher. Copyright © 2004, W.S. Maney & Son Ltd. on cerebral blood flow regulation. Importantly, one of the earliest derangements seen in mice that overexpress amyloid  precursor protein is endothelial dysfunction with loss of cerebral autoregulation.97–99 Later in the disease process, vascular leakage and compromise of the blood-brain barrier exacerbate the pathology of Alzheimer disease. It is hypothesized that compromise of the blood-brain barrier disrupts the transport of nutrients, proteins, vitamins, and electrolytes,100 leading to a failure of clearance100 as well as enhanced deposition96 of amyloid  protein. In human postmortem samples, breakdown of the blood-brain barrier was associated with leakage of plasma proteins into the microvessel wall.92 Similarly, animal models of amyotrophic lateral sclerosis indicate that reduced levels of endothelial tight junction proteins lead to disruption of the blood–spinal cord barrier, culminating in spinal cord hypoperfusion and microhemorrhages.101 Multiple Contributions of Cardiovascular Risk Factors to Alzheimer Disease and Dementia It is likely that the contributions of the multiple vascular and nonvascular risk factors to the evolution of Alzheimer disease are significantly more intricate than outlined above. For example, other factors, such as caloric restriction and SIRT1, as described in the first part of this review, may play a protective role. Furthermore, studies in diabetics have shown that, although their risk of developing Alzheimer disease is increased, if anything, these patients paradoxically exhibit a decreased burden of amyloid plaques and neurofibrillary Kovacic et al Cellular Senescence, Vascular Disease, and Aging 1905 Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 Figure 5. Factors that may be associated with cognitive impairment and dementia. Blood vessels are shown in red. Some processes may contribute directly to loss of cortical and hippocampal volume and cognitive decline. Others may contribute to white matter abnormalities or stroke, thereby contributing somewhat more indirectly to overall cognitive impairment. Reproduced from Fotuhi et al102 with permission of the publisher. Copyright © 2009, Nature Publishing Group. tangles.86 Although controversial, multiple diabetes-specific factors may be involved that are largely independent of amyloid plaques and neurofibrillary tangles, such as an increase in small-vessel disease, inflammation, neuronal AGE accumulation, and/or oxidative stress.86 Therefore, although amyloid plaques and neurofibrillary tangles remain the hallmarks of Alzheimer disease, other pathologies may compound the primary disease process and increase overall dementia severity.96 Indeed, multiple vascular and nonvascular factors are now thought to be associated with cognitive impairment and dementia (Figure 5),102 and, in particular, it would appear that the contribution of vascular disease has previously been grossly underestimated. Although it is recognized that dementia resulting from multiple cerebrovascular infarcts, often termed multi-infarct dementia, may mimic and coexist with Alzheimer disease, a more intimate and potentially causal relationship between these conditions likely exists. So-called silent strokes occur 5 to 10 times more frequently than clinical strokes. However, these subclinical strokes are not silent; they result in delayed reaction times and cognitive impairment, mainly of executive function (the ability to plan, multitask, and problem solve).103–105 Furthermore, cerebrovascular and Alzheimer diseases may interact and synergize via an amyloid connection. Thus, it is known that cerebral amyloid angiopathy is a significant cause of cerebral hemorrhage in the elderly,106 and that vascular smooth muscle cell loss89 may be associated with vessel rupture and lobar hemorrhage in Alzheimer disease patients.100,106,107 Reinforcing the connection between cerebrovascular and Alzheimer diseases, rodent models have demonstrated that, although a cerebral infarct in the presence of amyloid expands in size and displays increased inflammation, control animals show infarct shrinkage and an attenuated inflammatory response.108 The paradigm that clinical dementia is due to multiple vascular and nonvascular insults, occurring and interacting at multiple physiological levels, is consistent with the theme of this review, which is that aging and age-related diseases represent the end result of the dynamic interplay between cell, organ, system, and organism. Importantly, with the advent of clinical imaging of amyloid and activated microglia in humans, the door may soon be opened for preventative and acute treatments with anti-inflammatory and antiamyloid agents that may be tailored and timed for maximal clinical effect. Inflammaging (and Anti-Inflammaging) An often recurring subtheme of this review is that age-related perturbations in immune functionality and the inflammatory response likely mediate the elderly cardiovascular phenotype. 1906 Circulation May 3, 2011 Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 Age-related immune/inflammatory changes already discussed include reduced leukocyte telomere length, altered binding of inflammatory cells to the vasculature, and bone marrow stem cell depletion or exhaustion. In addition, multiple other immune-related changes also have been reported in the elderly.109 –111 Encapsulating these changes, Franceschi et al112 coined the term inflammaging, arguing that a global reduction in the ability to cope with a variety of stressors and a concomitant increase in inflammation (inflammaging) are hallmarks of the aging process. This concept is supported by multiple lines of evidence, including that global tests of systemic inflammatory status, such as C-reactive protein and erythrocyte sedimentation rate, increase with age.113 To add to the complexity of this situation, it has become apparent that the aging immune system also exhibits concurrent immunodeficiency.110 –111 On reflection, this paradox is evident clinically because, whereas older persons are more susceptible to infection,114 they are also more prone to a number of immune-mediated conditions, such as psoriasis115 and myasthenia gravis.116 Of the little that is currently understood of these opposing systems, inflammaging is thought to be mediated by the upregulation of a range of circulating proinflammatory cytokines.111,117 On the other hand, the immunodeficiency of old age, dubbed anti-inflammaging,111 potentially involves several primary immune perturbations, including reduced lymphocyte number and function118 –120 and an age-related activation of the hypothalamic-pituitary axis with increased cortisol production.111 The possible effects of these contradictory immune perturbations on atherothrombotic disease and the vasculature remain to be investigated. Nevertheless, examples of disorders in which inflammaging might be operative are readily envisaged. For example, arterial restenosis after vascular injury is dependent on proinflammatory cytokines,121,122 and it would seem intuitive that an age-related increase in cytokine production may mediate the enhanced restenosis seen in older individuals.123 Looking ahead, we anticipate a greatly increased interest in the interactions between the immune system and the vasculature, and we keenly await further insights regarding the double-edged sword of inflammaging and anti-inflammaging. Timing of a Healthy Death: The Art of Cardiovascular Disease Treatment in the Elderly Aging is not a disease, and, eventually, even healthy human organisms must die of something. The numerous age-related events explored in this review, such as telomere attrition, DNA damage, progerin protein accumulation, and cellular senescence, serve to biologically confirm what we already know: Aging is inevitable. Rather than preventing aging, as clinicians our goal must be to facilitate living healthier for a longer time (also known as adult vigor,124 healthy aging,125 successful aging,126 disability-free life expectancy,127 and healthy life expectancy128). In addition, and as proposed by Fries,124 this may include the compression of morbidity into a brief period at the very end of life. Although much of this review is devoted to current and potential means to prolong healthy years of life, there are very real cost-benefit implications of aggressively treating vascular disease in the very elderly, who may soon die of something else. Apart from futility, the burdening of a very old person with needless medications to reduce cardiovascular risk may detract from quality of life. However, very real challenges are faced in determining at what point an individual ceases to have adult vigor and is faced with mounting morbidity and looming death. This arises primarily because the timing of a healthy death is reliant on 2 subjective assessments: length of life remaining and level of functioning.125 Furthermore, an acceptable level of functioning for one patient may be entirely unacceptable for another. These issues complicate the management of elderly individuals and challenge clinical investigations into healthy aging.125,128 In reality, there are few objective data to guide clinicians in deciding when likely survival and functioning are such that a more conservative approach is in the patient’s best interest.125 This decision remains in the realm of the art of medicine, and must take into account patient and family preferences and a raft of physical, biological, pathological, social, ethical, cultural, practical, and other factors. Although the aggressive treatment of risk factors in the elderly is important and generally underutilized, the fact that humans are mortal must always be borne in mind. Is Age an Independent Cardiovascular Risk Factor? One of the core axioms of clinical medicine is that primary prevention is always better than secondary treatment. Primary prevention is possible for many of the traditional risk factors known to be associated with atherothrombotic disease (obesity, smoking, hypertension, sedentary lifestyle, type 2 diabetes mellitus, hyperlipidemia), but is aging as a risk factor also amenable to primary prevention? Although it is impossible to avoid growing old, a careful reconsideration of prior studies and emerging new data lend significant support to the concept that the cardiovascular risk associated with aging may actually be due to the summed effects of prolonged exposure to other modifiable risk factors. In other words, age itself may not be a potent risk factor for cardiovascular disease; rather, the heightened likelihood of atherothrombotic disease with advanced age may at least partially represent the accrued effects of other modifiable risk factors on the cardiovascular system throughout life.129,130 At the current time, the precise extent of this effect is unknown, and it remains a challenging epidemiological question to address. Nevertheless, for future generations, and even those currently in their youth or middle age, this suggests that the perceived effects of age on the cardiovascular system may be mitigated by healthy lifestyle choices and the early treatment of modifiable risk factors. The importance of this assertion cannot be overstated, and is a poignant reminder that as clinicians we must not be idle as we wait for the scientific advances discussed in this review to be translated into convenient and efficacious clinical interventions. Rather, the best possible current management strategy for cardiovascular disease in the elderly remains the aggressive treatment of traditional risk factors throughout the ages. Kovacic et al Conclusion Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 In a particularly astute comment, Keith Richards (from the musical group the Rolling Stones) once said, “Getting older is a fascinating thing. The older you get, the older you want to get.”130a Although perhaps few individuals would actually wish to become old, at a biological level, a certain amount of truth applies to this statement. The multiple age-related events, pathologies, and disease states that occur in the aging vascular system, when considered as a whole, provide strong evidence to suggest that aging is a global and dynamic process, contemporaneously affecting virtually every physiological system in a complex and overlapping interplay of actions and downstream effects. Thus, as one diseased cell or organ places further strain on another, age appears to beget further aging, and, in a fashion, “the older you get, the older you want to get.” The data presented in this review offer reason for optimism that we may be approaching a more sophisticated understanding of the aging process. In time, despite the complexities of the systems involved, it is hoped that these scientific advances might lead to novel therapies to treat age-related diseases. Already, multiple clinical trials investigating the safety of a number of promising novel agents are under way. Nevertheless, at the present time, for those who have already successfully arrived at what might be considered an elderly age, the implementation of a multidisciplinary and guidelinedriven team approach to identify at-risk individuals and to then provide education, counseling, and effective treatment is perhaps the most effective way to reduce the cardiovascular disease burden while concurrently averting drug-induced side effects.131 While waiting patiently for new treatment breakthroughs, clinicians must guard against any reluctance to intervene in the elderly, because many conventional therapeutics, such as statin therapy132,133 and drug therapy for hypertension,134,135 remain powerfully efficacious in older persons. An encouraging example is that of heart failure. More than half a century ago, in the 1950s, the mean age of onset of heart failure in the Framingham cohort was 57 years; by the 1980s this had increased to 76 years.136 We know that heart disease and stroke are largely preventable137,138 and that cerebrovascular disease contributes to Alzheimer disease.85– 89 Can we prevent or delay brain failure as we have heart failure? We must begin trying now, because our health and well-being depend on it. Disclosures None. References 1. Hupfeld H. “As time goes by.” http://www.reelclassics.com/Movies/ Casablanca/astimegoesby-lyrics.htm. Accessed March 30, 2011. 1a.Heart disease and stroke statistics: 2010 update. American Heart Association. http://www.americanheart.org/presenter.jhtml?identifier⫽ 1200026. Accessed November 7, 2010. 2. Virmani R, Avolio AP, Mergner WJ, Robinowitz M, Herderick EE, Cornhill JF, Guo SY, Liu TH, Ou DY, O’Rourke M. 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Nabel, Vladimir Hachinski and Valentin Fuster Downloaded from http://circ.ahajournals.org/ by guest on September 30, 2016 Circulation. 2011;123:1900-1910 doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.009118 Circulation is published by the American Heart Association, 7272 Greenville Avenue, Dallas, TX 75231 Copyright © 2011 American Heart Association, Inc. All rights reserved. Print ISSN: 0009-7322. Online ISSN: 1524-4539 The online version of this article, along with updated information and services, is located on the World Wide Web at: http://circ.ahajournals.org/content/123/17/1900 Data Supplement (unedited) at: http://circ.ahajournals.org/content/suppl/2016/04/13/123.17.1900.DC1.html Permissions: Requests for permissions to reproduce figures, tables, or portions of articles originally published in Circulation can be obtained via RightsLink, a service of the Copyright Clearance Center, not the Editorial Office. 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Nabel, MD ; Vladimir Hachinski, MD, DSc ; Valentin Fuster, MD, PhD Souviens-toi de ceci, Un baiser est juste un baiser, Un soupir juste un soupir, Les fondamentaux s’appliquent, Au fil du temps. —« Au fil du temps » de Herman Hupfeld, Casablanca (1942)1 La rigidification des artères : calcification, glycation et appareil vasculaire du sujet âgé Le phénotype de vieillissement vasculaire L’avancée en âge entraîne diverses modifications structurales et fonctionnelles de l’appareil vasculaire. A l’échelle macroscopique, cela se traduit par une augmentation de diamètre de la lumière des artères et par un épaississement de leur paroi qui porte principalement sur l’intima.2 De plus, l’augmentation des dépôts calciques et la rigidification généralisée de l’arbre artériel ont pour effet d’augmenter la réflectivité de l’onde de pouls ainsi que la pression artérielle systolique, d’abaisser la pression diastolique et d’élargir la pression pulsée. Un aspect intéressant de la biologie vasculaire sur lequel nos connaissances ont notablement progressé concerne la vitesse de l’onde de pouls, qui est à la fois une conséquence et une cause du phénotype de vieillissement vasculaire. Chez les individus dont l’arbre artériel est sain, l’onde de pouls est renvoyée vers le cœur à partir des embranchements et de diverses autres structures artérielles périphériques, l’onde réfléchie atteignant la racine aortique pendant la diastole. Chez le sujet âgé, la plus grande rigidité des artères a pour effet d’augmenter les vitesses des ondes antérograde et réfléchie, de sorte que cette dernière atteint la racine de l’aorte en fin de systole, ce qui entraîne l’élévation de la pression télésystolique (Figure 1).3 Ce glissement lié à l’âge de l’onde réfléchie de la diastole à la télésystole augmente le travail systolique du cœur, diminue la perfusion coronaire pendant la diastole et soumet les organes cibles tels que le cerveau et les reins à des niveaux de pression plus élevés.3 C’est pourquoi la rigidification des artères a une responsabilité directe dans l’hypertrophie ventriculaire, l’insuffisance rénale et les événements vasculaires cérébraux, un important faisceau de données montrant qu’il existe un lien indépendant entre l’accélération de la vitesse de l’onde de pouls et les risques d’événement cardiovasculaire et de décès lié à toute cause.3,4 ’augmentation du nombre de personnes âgées dans notre société est, en fait, l’aboutissement de plusieurs siècles d’avancées médicales, scientifiques et sociales. Dans les pays occidentaux tout du moins, la quasi-disparition des grands fléaux, de l’extrême pauvreté, de la malnutrition rampante, des sources de pollution des aliments et de l’eau fait que, désormais, une proportion croissante de la population peut espérer atteindre un âge avancé. Néanmoins, bien que, aux Etats-Unis, les taux de mortalité ajustés pour l’âge en rapport avec les affections cardiovasculaires, les événements coronaires et les accidents vasculaires cérébraux continuent de diminuer, ces affections frappent encore un pourcentage inacceptable d’individus parvenus à un âge avancé (soit environ 80 % des sujets âgés de 80 ans ou plus).1a Dans cet article de synthèse en deux parties, nous traitons des importantes altérations biologiques dont l’appareil cardiovasculaire est l’objet du fait du vieillissement et nous examinons les aspects prometteurs des progrès scientifiques récents et des connaissances nouvellement acquises qui sont susceptibles de déboucher sur des stratégies cliniques ciblées à même de réduire le lourd tribut payé par la population âgée à la pathologie cardiovasculaire en termes de morbidité et de mortalité excessives. Dans cette seconde partie, nous nous intéresserons spécifiquement aux affections vasculaires du sujet âgé, à savoir l’hypertension artérielle systolique, la calcification des vaisseaux et les états de démence, ce qui nous conduira à examiner les nouvelles données fondamentales et cliniques qui ont fait progresser notre compréhension de ces pathologies. L Institut Cardiovasculaire Zena and Michael A. Wiener, Faculté de Médecine du Mont Sinaï, New York, New York, Etats-Unis (J.C.K., P.M., V.F.) ; Brigham and Women’s Hospital, Boston, Massachusetts, Etats-Unis (E.G.N.) ; Département de Neurologie Clinique, Université de l’Ontario occidental, London, Ontario, Canada (V.H.) ; Centre de Santé Cardiovasculaire Marie-Josée et Henry R. Kravis, Faculté de Médecine du Mont Sinaï, New York, New York, Etats-Unis (V.F.) ; et Centre National d’Investigations Cardiovasculaires, Madrid, Espagne (V.F.). Cet article constitue la seconde partie d’une synthèse en deux parties. Correspondance : Valentin Fuster, MD, PhD, Mount Sinai School of Medicine, One Gustave L. Levy Place, Box 1030, New York, NY 10029, Etats-Unis. E-mail : [email protected] (Traduit de l’anglais : Cellular Senescence, Vascular Disease, and Aging. Part 2 of a 2-Part Review: Clinical Vascular Disease in the Elderly. Circulation. 2011;123:1900–1910.) © 2012 Lippincott, Williams & Wilkins Circulation est disponible sur http://circ.ahajournals.org 44 09:37:07:12:11 Page 44 Page 45 Kovacic et al Sénescence cellulaire, pathologie vasculaire et vieillissement 45 Figure 1. Courbes d’ondes de pression aortiques établies à partir des mesures tonométriques pratiquées au niveau de l’artère radiale. La courbe en jaune est la sommation de l’onde antérograde (courbe en vert) et de l’onde réfléchie (courbe en rouge). A, Courbe d’onde de pression aortique d’un homme de 39 ans présentant une pression artérielle normale et une onde de pouls aortique de vitesse normale (7,6 m/s). L’onde de pouls réfléchie atteint l’aorte en fin de systole, provoquant une légère élévation de la pression au point de croisement avec l’onde antérograde (ligne verticale en vert) au moment où la valve aortique se referme. Cette augmentation essentiellement diastolique de la pression artérielle favorise la perfusion coronaire. B, Chez cette femme de 64 ans dont l’onde de pouls aortique est accélérée à 11,3 m/s, l’onde réfléchie atteint l’aorte plus rapidement, pendant la systole, ce qui a pour effet d’augmenter la pression systolique. Noter également, chez cette femme, l’amplitude plus élevée de l’onde réfléchie. Reproduit et adapté de Lim et de Townsend3 avec l’autorisation de l’éditeur. Copyright © 2009, W.B./Saunders CO. Malgré cela, peut-être en raison de l’absence d’option thérapeutique ciblée et de l’interdépendance entre la vitesse de l’onde de pouls et la pression artérielle systolique, la mesure de ces paramètres n’est pas encore véritablement entrée dans la pratique clinique courante. Les importants remaniements dont sont l’objet les parois des artères et qui semblent découler de la rigidification de ces dernières consistent en des augmentations des dépôts de calcium, de la teneur en collagène et en ses molécules de pontage et de la fragmentation de l’élastine ainsi qu’en une raréfaction de celle-ci (Figure 2).3,5 Plusieurs de ces phénomènes sont examinés en détail ci-après. Altération du métabolisme du calcium liée au vieillissement : le « paradoxe du calcium » Le phénomène de calcification des artères est connu depuis plus d’un siècle,6 et cela fait au moins 50 ans que l’on a découvert que ce processus intéresse également les artères coronaires.7 Bien que la sévérité de cette calcification coronaire soit en rapport avec la charge globale en plaques d’athérosclérose, la relation entre la calcification coronaire et la biologie des plaques est complexe ; des études post-mortem ont, en effet, montré que les plaques en phase de rupture aiguë ou en voie de cicatrisation sont celles qui donnent lieu aux dépôts calciques les plus importants, que les plaques érodées n’induisent qu’un processus de calcification minime et que les plaques stables vont de pair avec des dépôts calciques de degré intermédiaire.8 Bien que l’on ait coutume de parler simplement de calcification vasculaire ou coronaire, il importe de noter qu’il s’agit d’une simplification extrême qui tient à l’absence de pouvoir de discrimination des techniques d’imagerie non invasives telles que la tomodensitométrie, car les dépôts calciques peuvent se constituer aussi bien dans 09:37:07:12:11 Page 45 Figure 2. Synopsis des causes connues d’augmentation de la rigidité artérielle. PFAG : produits finals avancés de glycation ; Mφ : macrophages ; I-CAM : molécule d’adhésion intercellulaire ; MPM : métalloprotéases matricielles ; TGF-β : facteur de croissance transformant β ; CMLV : cellules musculaires lisses vasculaires. Adapté de Zieman et al5 avec l’autorisation de l’éditeur. Copyright © 2005, Lippincott, Williams & Wilkins. l’intima que dans la média des artères (Figure 3).9,10 Cela étant, bien que le lien, s’il existe, entre la charge globale en dépôts calciques coronaires et le degré de sténose artérielle soit très faible,11 la calcification coronaire est néanmoins reconnue comme un facteur de risque indépendant de survenue d’événements cardiovasculaires12 et de décès.13 Le paradigme selon lequel cellules, organes et organisme vieillissent de manière interdépendante est mis en lumière par la relation inverse étonnamment puissante qui existe entre les degrés de calcification vasculaire et de minéralisation osseuse. En d’autres termes, la calcification des artères va de pair avec Page 46 46 Circulation Janvier 2012 Figure 3. Synthèse des grandes différences existant entre les calcifications vasculaires localisées à l’intima et celles siégeant au niveau de la média. CMLV : cellules musculaires lisses vasculaires. Reproduit et adapté de Persy et de D’Haese10 avec l’autorisation de l’éditeur. Copyright © 2009, Elsevier. une diminution de la densité minérale osseuse, cela réalisant le « paradoxe du calcium ».10 Bien que les fondements de ce paradoxe ne soient pas encore parfaitement élucidés, certaines protéines ont été identifiées, dont on sait qu’elles exercent de multiples effets sur la synthèse et la résorption osseuses ainsi que sur les vaisseaux.14 Il ressort d’études sur les rongeurs que l’une de ces protéines, l’ostéoprotégérine, joue vraisemblablement un rôle majeur dans le paradoxe du calcium, car les souris dépourvues du gène de l’ostéoprotégérine présentent une densité osseuse fortement diminuée ainsi que d’importants dépôts calciques dans la média de leurs artères.15 Le paradoxe du calcium est corroboré par le fait que l’administration de bisphosphonates en vue d’augmenter la masse osseuse semble à même de prévenir la calcification des artères, tout au moins chez les patients dialysés et chez les individus âgés.16–18 Un autre corollaire est que, bien que l’effet exercé par les statines sur la calcification vasculaire soit controversé,10 une récente méta-analyse a montré que ces médicaments augmentent légèrement la densité minérale des os de la hanche.19 L’importance du paradoxe du calcium est mise en lumière par des études menées sur le gène klotho (dans la mythologie de la Grèce antique, Clotho était une déesse qui était supposée dérouler le fil de la vie des hommes). La mutation du gène klotho murin est à l’origine d’un syndrome dont les caractéristiques rappellent celles du vieillissement humain ; il associe, en effet, un raccourcissement de la durée de vie, une infertilité, une atrophie cutanée, un emphysème et, surtout, une artériosclérose marquée par d’importants dépôts calciques au 09:37:07:12:11 Page 46 niveau des médias vasculaires et par une ostéoporose concomitante.20 Des travaux récents suggèrent que klotho pourrait être un régulateur d’amont de l’homéostasie systémique des phosphates.21 Cliniquement, un variant fonctionnel de klotho (nommé KL-VS) qui est relativement répandu dans la population générale (fréquence de 0,157) est un facteur de risque indépendant de maladie coronaire occulte22 et a pour effet de réduire l’espérance de vie des individus porteurs homozygotes.23 Mécanismes cellulaires de la calcification vasculaire Plusieurs découvertes ont récemment été faites quant aux fondements de la calcification des artères. En accord avec la grande fréquence de ce trouble chez les sujets atteints d’insuffisance rénale chronique terminale, les cellules musculaires lisses vasculaires exposées à des concentrations élevées en phosphates présentent une augmentation dosedépendante de leur charge en calcium ; de plus, ces cellules acquièrent un phénotype pseudo-ostéoblastique et expriment des marqueurs ostéogéniques.24–26 Il semble que les cellules souches périvasculaires (péricytes) jouent également un rôle dans la calcification des vaisseaux. Dans le cadre des travaux menés sur ces cellules sous-endothéliales ubiquitaires,27 on a découvert dans les années 1980 que ces péricytes se différencient en cellules ostéoprogénitrices et participent à la formation des os du crâne.28 Plusieurs années après, il a été établi que des cellules ayant l’aspect de péricytes ont la capacité de se différencier en ostéoblastes et participent vraisemblablement au processus de calcification artérielle Page 47 Kovacic et al Sénescence cellulaire, pathologie vasculaire et vieillissement associé à l’athérosclérose.29 Certaines données récentes portent, par ailleurs, à penser que les péricytes seraient étroitement apparentés aux cellules stromales mésenchymateuses (également appelées cellules souches mésenchymateuses).27 Il reste maintenant à déterminer si l’altération et/ou l’épuisement de ce pool de péricytes apparentés aux cellules souches joue un rôle dans le vieillissement de l’appareil vasculaire ou dans les affections liées à l’âge telles que le syndrome de Hutchinson-Gilford ou progéria (se reporter à la première partie de cet article de synthèse). En tant que nouveau concept, il est également possible que la transformation phénotypique des cellules endothéliales en ostéoblastes et en chondrocytes contribue à la calcification vasculaire.30 Cela pourrait découler de la mutation des cellules endothéliales en cellules mésenchymateuses, processus connu pour s’opérer dans d’autres organes et au cours du développement embryonnaire et dans lequel les cellules endothéliales subissent divers réarrangements moléculaires et phénotypiques qui les transforment en cellules mésenchymateuses.27 Cette éventualité a été explorée par l’examen d’échantillons biopsiques émanant d’individus atteints de fibrodysplasie ossifiante progressive (ou maladie de l’homme de pierre), maladie donnant lieu à une vaste ostéogenèse hétérotopique intéressant également les vaisseaux et qui résulte d’une mutation génétique avec gain de fonction.30 Dans cette étude, Medici et al30 ont apporté de solides preuves de l’origine endothéliale de ces ostéoblastes et chondrocytes vasculaires. Bien qu’il reste à établir si la transformation phénotypique des cellules endothéliales est également à l’origine de la calcification des artères chez les individus non porteurs de cette mutation génétique, ce travail jette les bases d’une exploration plus poussée du rôle joué par la transformation des cellules endothéliales en cellules mésenchymateuses dans le vieillissement de l’appareil vasculaire de l’adulte. La glycation et la rupture de l’équilibre entre élastine et collagène favorisent toutes deux la rigidification des artères Parallèlement au processus de calcification, la rupture de l’équilibre entre élastine et collagène contribue également à la rigidification généralisée des artères conductrices au cours de l’avancée en âge. Bien qu’imparfait, le modèle d’élasticité artérielle proposé par Roach et Burton31 en 1957 est utile pour appréhender le rôle joué par ces protéines.32 Selon ce modèle, dans le cas d’artères saines soumises à une faible pression sanguine et à des forces circonférentielles minimes, c’est l’élastine qui assure le maintien de la paroi artérielle. Si la pression et les contraintes augmentent, les fibres de collagène se déploient progressivement de manière à prendre une part croissante dans la résistance à la déformation du vaisseau, de sorte que celui-ci se rigidifie peu à peu pour s’opposer à une distension excessive en cas de pression très élevée.31,32 Toutefois, avec l’âge, les fibres élastiques se fragmentent et s’amenuisent,33 ce qui entraîne l’augmentation du rapport collagène/élastine et le transfert progressif de la charge mécanique au collagène, qui est 100 à 1 000 fois plus résistant que l’élastine.32 Cette fragmentation de l’élastine peut résulter d’une cause mécanique (rupture de fatigue)34 ou enzymatique, cette dernière éventualité étant liée à l’action des métallo- 09:37:07:12:11 Page 47 47 protéases matricielles33 et peut-être régulée en amont par le facteur de croissance transformant β.35 L’accumulation des produits finals de glycation avancée (PFAG) a également été mise en cause dans la perte d’élasticité des artères. La formation de ces PFAG découle d’une réaction non enzymatique du glucose avec les protéines, les lipides et les acides nucléiques, laquelle donne naissance à un ensemble hétérogène de produits mal définis qui forment entre eux un réseau complexe.36–38 Les PFAG sont directement à l’origine de la formation de liaisons croisées au sein des protéines telles que le collagène ; ce collagène lié aux PFAG est plus rigide et échappe au processus de renouvellement normal, ce qui aboutit à une accumulation de molécules de collagène structuralement dysfonctionnelles avec l’avancée en âge.5,39 L’élastine du tissu aortique humain est, elle aussi, exposée à la glycation.40 Témoignage de la synergie existant entre le vieillissement de l’appareil vasculaire et celui de l’individu, l’accumulation de PFAG est associée à de multiples troubles liés à l’âge, dont le stress oxydatif,41 la (dys)fonction des progéniteurs cellulaires42 et l’apoptose des cellules endothéliales43 et non vasculaires.44 En corollaire de cela, un lien a été mis en évidence chez le rongeur entre le stress oxydatif, les PFAG et la maladie chronique, car la diminution du taux de PFAG consécutive à la réduction des apports ou à l’administration d’un traitement médicamenteux a pour effet d’abaisser l’incidence des troubles rénaux et cardiovasculaires liés à l’âge.45 La dysfonction endothéliale du sujet âgé La dysfonction endothéliale est un autre phénomène contribuant à augmenter la rigidité des artères chez les individus âgés, lesquels présentent une altération de la vasodilatation dépendante de l’endothélium, même en l’absence de trouble cardiovasculaire ou de facteur de risque afférent.46–47 De plus, la dysfonction endothéliale constitue une étape importante dans la formation des plaques d’athérosclérose et est elle-même prédictive de la survenue de futurs événements cardiaques.48 De multiples facteurs contribuent à altérer la fonction endothéliale chez le sujet âgé. Il convient notamment d’observer que les récepteurs aux PFAG, auxquels a été donné le nom de RAGE, sont exprimés par les cellules endothéliales.49 Il se pourrait que la liaison des PFAG aux RAGE endothéliaux ou d’autres interactions entre les cellules endothéliales et les PFAG perturbent de nombreux aspects du fonctionnement endothélial en majorant l’expression des molécules d’adhésion et l’afflux de cellules inflammatoires,50,51 en affaiblissant les contacts intercellulaires et en augmentant la perméabilité des vaisseaux,52,53 mais aussi en réprimant la synthèse du monoxyde d’azote (NO).54 L’altération de la signalisation du NO semble être un facteur clé de la dysfonction endothéliale du sujet âgé. A l’inhibition exercée par les PFAG vient s’ajouter celle découlant de l’augmentation de la production endothéliale d’espèces réactives de l’oxygène liée au vieillissement, qui diminue encore davantage la biodisponibilité du NO et conduit à la formation d’espèces réactives de l’azote.47,55–57 De plus, chez le sujet âgé, l’augmentation d’activité de l’arginase au sein des vaisseaux diminue la disponibilité de la L-arginine, qui est le précurseur Page 48 48 Circulation Janvier 2012 de la NO synthétase, ce qui a pour effets de déprimer l’activité du NO et de perturber la réactivité vasculaire sous la dépendance de l’endothélium.57–59 Enfin, la sirtuine (SIRT) de type 1, qui, comme cela a été exposé dans la première partie de cet article de synthèse, exerce un effet anti-âge globalement protecteur, soutient la fonction vasculaire médiée par l’endothélium en activant la NO synthétase endothéliale.60 En résumé, l’augmentation de rigidité des artères, qui est en soi un facteur de risque cardiovasculaire, résulte de multiples troubles biologiques liés à l’âge, consistant, entre autre, en des perturbations du métabolisme du calcium, de la fonction des cellules souches, du dépôt de PFAG et de la fonction endothéliale. Le phénomène de rigidification des artères illustre parfaitement la notion clé traitée ici, qui est que le vieillissement est l’aboutissement des interactions complexes s’exerçant entre de multiples systèmes dysfonctionnels. nombre d’hématies ont pour effet de réduire la capacité sanguine de transport de l’oxygène chez l’individu âgé, ce qui tend à diminuer l’oxygénation des tissus. Comme cela a déjà été mentionné, chez un tel sujet, l’altération de la réflectivité de l’onde de pouls a pour conséquence une réduction de la perfusion myocardique diastolique. Toutefois, lorsque ce trouble s’accompagne d’une diminution du taux d’hémoglobine et d’une mauvaise oxygénation tissulaire, cela crée de nombreux facteurs défavorables qui peuvent rompre l’équilibre entre l’offre et la demande en oxygène tant au niveau du cœur que des autres organes. Pour autant, s’il apparaît prudent de traiter les éventuels troubles concomitants tels qu’une carence en fer ou des saignements digestifs, il n’existe, en revanche, aucun argument clinique solide justifiant de chercher à corriger artificiellement une anémie légère à modérée chez un patient âgé qui ne présente que des symptômes minimes. Anémie, événements thromboemboliques et risque de décès chez le sujet âgé : un fragile équilibre Maladie d’Alzheimer : les preuves de la participation vasculaire Le lien existant entre âge avancé et anémie est connu depuis des décennies.61 L’anémie du sujet âgé relève de multiples causes, comprenant notamment certaines maladies chroniques, les carences alimentaires, l’insuffisance rénale, la polymédication, les pertes sanguines et la diminution de l’activité hématopoïétique de la moelle osseuse.62 L’anémie est elle-même associée à un nombre étonnant de pathologies liées à l’âge, telles que certaines affections cardiovasculaires,63 la maladie d’Alzheimer et les troubles cognitifs,64,65 certaines dysfonctions physiques,65 les symptômes dépressifs65 ou encore le décès.65,66 Toutefois, on ignore, pour l’heure, si les liens observés traduisent ou non des relations de causalité.61 En effet, alors que certains assimilent l’anémie du sujet âgé à une crise de santé publique,62 d’autres considèrent que, ne serait-ce que dans certains contextes tels que les anémies des affections chroniques, une légère anémie pourrait constituer une adaptation physiologique bénéfique.67,68 Bien que nous ne disposions que de données limitées dans la population âgée, il y a lieu de souligner que les nombreux essais thérapeutiques menés avec l’érythropoïétine (et ses dérivés) ont montré que, même si l’augmentation du taux d’hémoglobine à un niveau non anémique est à même d’améliorer la qualité de vie des patients, cela risque d’être au prix d’une mortalité plus importante.69,70 Il importe de noter que la santé cardiovasculaire est corrélée avec la viscosité du sang total.71 Bien que celle-ci ne varie quasiment pas avec l’âge,72 d’autres modifications importantes se produisent, qui affectent le profil hémorhéologique global. Ainsi, le taux de fibrinogène plasmatique augmente notablement au cours du vieillissement,73 alors que, comme cela a déjà été mentionné, il y a diminution progressive de l’hémoglobine et des taux d’hématies et de plaquettes.72 En dépit du rôle majeur que joue la réduction de la mobilité dans la survenue de thromboses veineuses profondes et d’embolies pulmonaires chez le sujet âgé, l’élévation du taux de fibrinogène pourrait également concourir à augmenter l’incidence de ces événements.74 De leur côté, les diminutions du taux d’hémoglobine et du On estime qu’au moins 24,3 millions d’individus de par le monde sont atteints de démence. En parallèle à l’épidémie de vieillissement (se reporter à la première partie de cet article de synthèse), on prévoit, en outre, que le nombre de personnes présentant un trouble démentiel devrait doubler tous les 20 ans pour atteindre 81,1 millions en 2040.75 Cela pose un problème d’autant plus aigu que la démence est une affection particulièrement invalidante, qui a un énorme impact négatif sur les patients et sur les personnes qui assurent leurs soins. La notion d’état démentiel remonte quasiment à l’aube de l’histoire de l’humanité. Il y a plus de 40 siècles, les Egyptiens avaient déjà intégré le fait que la vieillesse pouvait s’accompagner d’une importante altération de la mémoire.76 C’est en 1907 que le Dr Alois Alzheimer publia sa description séminale de l’affection qui porte aujourd’hui son nom.77,78 Cette première observation clinique portait sur une femme de 51 ans dont l’autopsie avait fourni des résultats en faveur d’une participation vasculaire : « les pièces vasculaires de taille supérieure présentent des lésions d’artériosclérose [. . .] Il n’y a pas d’infiltration des vaisseaux, mais, néanmoins, on note un processus expansif au niveau des assises endothéliales et, en certains endroits, une prolifération de vaisseaux. »77,78 En accord avec les observations du Dr Alzheimer selon lesquelles le vieillissement est la résultante complexe de l’interaction entre cellules, organes et appareils sénescents, un nombre croissant de données met désormais en lumière le rôle que joue le vieillissement vasculaire dans l’évolution et la physiopathologie de la maladie d’Alzheimer et des autres affections neurodégénératives. Ces données montrent qu’il existe des liens étroits entre la maladie d’Alzheimer et de nombreux facteurs de risque cardiovasculaire, dont l’athérosclérose,79 l’hypertension artérielle en milieu de vie,80 les dyslipidémies et l’hypercholestérolémie,81,82 le diabète,83 le tabagisme,84 ou encore l’altération de la vasodilatation médiée par l’endothélium.85 Pour irréfutables que soient ces données, il est extrêmement malaisé de déterminer les mécanismes par lesquels ces facteurs de risque cardiovasculaire sont susceptibles de contribuer à la maladie d’Alzheimer.86 09:37:07:12:11 Page 48 Page 49 Kovacic et al Sénescence cellulaire, pathologie vasculaire et vieillissement 49 Microangiopathie, vieillissement et maladie d’Alzheimer L’âge induit de profondes modifications des vaisseaux sanguins et de la circulation au niveau cérébral. Les cellules endothéliales s’étirent et s’appauvrissent en mitochondries alors que les capillaires du cortex cérébral et de l’hippocampe diminuent en nombre et présentent un épaississement et une fibrose de leur membrane basale.87,88 De fait, chez le sujet âgé, ces remaniements intéressent l’ensemble des microvaisseaux et, ajoutés à d’autres modifications comprenant notamment une atrophie de ces vaisseaux, une fibrose périvasculaire et un remplacement des cellules musculaires lisses vasculaires par une substance fibro-hyaline,89 réalisent un tableau désigné sous le terme de microangiopathie.90 Lorsque, à ce trouble, s’associent d’autres altérations biologiques, consistant en une augmentation de la tortuosité des vaisseaux et une diminution de leur élasticité,91 cela a pour effets de perturber la régulation du flux sanguin microcirculatoire et cérébral, de diminuer la perfusion cérébrale et d’augmenter la vulnérabilité du sujet à l’égard des agressions neurologiques. Bien qu’elle constitue un aspect normal (quoique néfaste) du vieillissement, la microangiopathie est étroitement impliquée dans le développement de la maladie d’Alzheimer,90,92 tout comme dans celui d’autres affections neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson93,94 et le syndrome baptisé CADASIL (pour cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy ; artériopathie cérébrale autosomique dominante avec infarctus sous-corticaux et leucoencéphalopathie).95 Comme l’illustre la Figure 4,96 les remaniements microvasculaires qui surviennent dans la maladie d’Alzheimer peuvent être beaucoup plus importants que ceux observés au cours du vieillissement physiologique. Le dépôt de protéine amyloïde β dans le cerveau (plaques amyloïdes) et dans les vaisseaux cérébraux (angiopathie amyloïde) constitue un élément clé de cette affection, l’accumulation intravasculaire jouant un rôle majeur dans l’aggravation de la microangiopathie. Des études menées sur des modèles murins de maladie d’Alzheimer ont établi que la surexpression du précurseur de l’amyloïde β a de profonds effets sur la régulation du flux sanguin cérébral. De fait, l’une des altérations les plus précoces observées chez la souris surexprimant ce précurseur est une dysfonction endothéliale avec perte de l’autorégulation cérébrale.97–99 A un stade plus avancé de la maladie, le processus pathologique est aggravé par les fuites vasculaires et la rupture de la barrière hémato-encéphalique. Il semblerait que ce dernier événement perturbe le transport des nutriments, des protéines, des vitamines et des électrolytes,100 de sorte que, l’épuration de la protéine amyloïde β n’étant dès lors plus assurée,100 celle-ci s’accumule encore plus massivement.96 L’examen de pièces autopsiques humaines a montré que la rupture de la barrière hémato-encéphalique entraîne l’intrusion des protéines plasmatiques dans la paroi des microvaisseaux.92 De même, des travaux sur des modèles animaux de sclérose latérale amyotrophique ont révélé que la diminution de la teneur endothéliale en protéines de jonctions serrées provoque la rupture de la barrière hémato-spinale, ce qui est responsable d’une 09:37:07:12:11 Page 49 Figure 4. Caractéristiques anatomopathologiques des microvaisseaux corticaux dans la maladie d’Alzheimer. Cliché du haut, Vaisseaux atrophiés et fragmentés au voisinage immédiat des dépôts amyloïdes chez un patient alzheimérien. Cliché du bas, Aspect typique des capillaires d’un cerveau normal. Barres d’échelle = 25 µm. Reproduit de Bailey et al96 avec l’autorisation de l’éditeur. Copyright © 2004, W.S. Maney & Son Ltd. hypoperfusion et de microhémorragies de la moelle épinière.101 Contributions multiples des facteurs de risque cardiovasculaire à la maladie d’Alzheimer et aux états de démence Très certainement, les multiples contributions des facteurs de risque vasculaire et autre à l’évolution de la maladie d’Alzheimer sont plus complexes qu’il n’apparaît à la lecture de ce qui précède. Ainsi, d’autres facteurs, tels que la restriction calorique et la SIRT1 dont il est traité dans la première partie de cet article, pourraient jouer un rôle protecteur. De plus, des études menées chez des patients diabétiques ont montré que, bien que ces derniers soient exposés à un risque majoré de maladie d’Alzheimer, ils présentent paradoxalement moins de plaques amyloïdes et d’enchevêtrements neurofibrillaires.86 Bien que cette notion soit controversée, il se pourrait que de nombreux facteurs propres au diabète et n’ayant que peu de liens avec les plaques amyloïdes et les enchevêtrements neurofibrillaires jouent également un rôle, ces facteurs comprenant, entre autre, l’aggravation de la microangiopathie, l’inflammation, l’accumulation neuronale de PFAG et le stress oxydatif.86 Dès lors, bien que les plaques amyloïdes et les enchevêtrements neurofibrillaires demeurent les manifestations caractéristiques de la maladie d’Alzheimer, il est possible que d’autres troubles contribuent au processus pathologique premier en augmentant la sévérité globale de la démence.96 Page 50 50 Circulation Janvier 2012 Figure 5. Facteurs supposés associés aux dysfonctions cognitives et aux états de démence. Les vaisseaux sanguins sont figurés en noir (trait gras). Certains processus peuvent être directement responsables de l’atrophie corticale et hippocampique ainsi que de l’altération cognitive. D’autres peuvent entraîner des lésions de la substance blanche ou un accident vasculaire cérébral, exerçant par la même un rôle plus indirect dans l’installation de la dysfonction cognitive globale. Reproduit de Fotuhi et al102 avec l’autorisation de l’éditeur. Copyright © 2009, Nature Publishing Group. De fait, on pense aujourd’hui que de nombreux facteurs vasculaires et autres contribuent à l’altération cognitive et à l’installation d’un état de démence (Figure 5)102 ; en particulier, il semblerait que le rôle joué par l’angiopathie ait été jusqu’alors grandement sous-estimé. Bien qu’il soit établi qu’une démence secondaire à des accidents vasculaires cérébraux répétés (souvent appelée démence par infarctus multiples) peut simuler une maladie d’Alzheimer et coexister avec celle-ci, tout porte à croire qu’il existe entre ces deux affections un lien plus étroit, qui pourrait même être de nature causale. Les accidents vasculaires cérébraux dits « silencieux » sont 5 à 10 fois plus fréquents que ceux ayant une traduction clinique. Mais, en réalité, ces accidents vasculaires cérébraux infracliniques ne sont pas silencieux ; ils sont responsables d’un allongement du temps de réaction et de troubles cognitifs intéressant essentiellement les fonctions exécutives (capacités à planifier, à accomplir des tâches multiples et à résoudre des problèmes).103–105 Il semblerait, en outre, qu’une interaction synergique s’opère entre les événements vasculaires cérébraux et la maladie d’Alzheimer par l’intermédiaire des dépôts amyloïdes. On sait, en effet, que l’angiopathie amyloïde est une importante cause d’hémorragie cérébrale chez le sujet âgé106 et que la diminution du nombre des cellules musculaires lisses vasculaires89 peut être cause de ruptures vasculaires et d’hémorragies lobaires chez les patients alzheimériens.100,106,107 09:37:07:12:11 Page 50 A l’appui du lien supposé exister entre les événements vasculaires cérébraux et la maladie d’Alzheimer, des modèles murins ont montré que, en présence de dépôts amyloïdes, les infarctus cérébraux sont plus étendus et présentent une plus forte composante inflammatoire que ceux observés chez les animaux témoins.108 Le paradigme stipulant que les états de démence cliniques sont la conséquence de tout un ensemble d’agressions vasculaires et autres, survenant et interférant entre elles à de multiples niveaux physiologiques, est conforme à l’esprit du présent article, qui est que le vieillissement et les pathologies liées à l’âge représentent l’aboutissement de l’interaction dynamique entre les cellules, les organes, les appareils et l’organisme. Il importe d’observer ici que l’avènement de l’imagerie clinique des dépôts amyloïdes et de l’activation de la microglie chez l’Homme pourrait bientôt ouvrir la voie à des traitements préventifs et aigus à visée anti-inflammatoire et anti-amyloïde, ajustés en fonction du patient et dans le temps de manière à obtenir l’effet clinique maximal. L’« inflammaging » (et l’« anti-inflammaging ») Une notion rémanente dans cet article de synthèse est que les perturbations induites par le vieillissement au niveau de la fonction immunitaire et de la réponse inflammatoire déterminent très certainement le phénotype de sénescence Page 51 Kovacic et al Sénescence cellulaire, pathologie vasculaire et vieillissement cardiovasculaire. Les modifications des réponses immunitaires et inflammatoires imputables à l’âge dont nous avons déjà traité ici comprennent le raccourcissement des télomères leucocytaires, l’altération de la fixation des cellules inflammatoires sur les vaisseaux et la raréfaction (ou l’épuisement) des cellules souches médullaires. De multiples autres perturbations immunitaires ont toutefois été mises en évidence chez le sujet âgé.109–111 Pour réunir ces troubles en une même entité, Franceschi et al112 ont forgé le terme d’inflammaging, qui vise à exprimer le fait que les deux caractéristiques fondamentales du vieillissement sont la diminution globale de la capacité de l’organisme à faire face aux agressions et l’augmentation concomitante des processus inflammatoires (« inflammaging »). Cette vision des choses est confortée par de nombreuses observations, dont le fait que les marqueurs globaux de l’inflammation systémique tels que la vitesse de sédimentation érythrocytaire et le taux de C-réactive protéine augmentent avec l’âge.113 Pour ajouter à la complexité du tableau, il est aujourd’hui établi que le système immunitaire du sujet âgé est également déprimé.110–111 En y réfléchissant, ce paradoxe apparent se vérifie pleinement sur le plan clinique dans la mesure où, s’il est démontré que les individus âgés sont plus exposés aux infections,114 ils sont également plus enclins à développer certaines affections immunitaires telles que le psoriasis115 ou la myasthénie grave.116 De notre compréhension balbutiante de ces systèmes qui s’opposent, il ressort que l’« inflammaging » découle vraisemblablement de l’activation de toute une série de cytokines pro-inflammatoires circulantes.111,117 De son côté, l’immunodéficience liée au vieillissement, baptisée anti-inflammaging,111 pourrait résulter de diverses altérations immunitaires majeures, dont la diminution du nombre et de l’activité des lymphocytes118–120 et l’activation de l’axe hypothalamo-hypophysaire conduisant à une production plus importante de cortisol.111 Les possibles effets exercés par ces perturbations immunitaires opposées sur la pathologie athérothrombotique et la vascularisation demeurent à explorer. Néanmoins, on a d’ores et déjà connaissance de troubles dans lesquels l’« inflammaging » pourrait jouer un rôle. Ainsi, sachant que les resténoses artérielles consécutives à une lésion vasculaire sont médiées par les cytokines pro-inflammatoires,121,122 tout porte à penser que l’augmentation de la production de cytokines liée à l’âge est responsable de la tendance plus élevée aux resténoses observée chez le sujet âgé.123 Dans le futur, il est à prévoir que les interactions entre le système immunitaire et l’appareil vasculaire soient l’objet d’une attention beaucoup plus importante ; aussi sommes-nous impatients d’en apprendre davantage sur cette épée à double tranchant que constituent l’« inflammaging » et l’« anti-inflammaging ». Fixer l’heure d’une mort en bonne santé : l’art du traitement des pathologies cardiovasculaires du sujet âgé Le vieillissement n’est pas une maladie et, à terme, même les êtres en bonne santé finissent par mourir de quelque chose. Les nombreux phénomènes associés au vieillissement abordés dans cet article de synthèse, dont l’attrition des télomères, les lésions de l’ADN, l’accumulation de progérine et la 09:37:07:12:11 Page 51 51 sénescence cellulaire, sont la confirmation biologique de ce que nous savions déjà : le vieillissement est inévitable. Plutôt que de chercher à l’empêcher, notre objectif en tant que cliniciens doit être de donner à nos patients les moyens de mener une vie plus saine pendant plus longtemps (ce que certains qualifient de « vigueur adulte »,124 de « vieillissement en santé »,125 de « bien vieillir »,126 d’« espérance de vie sans handicap »127 ou d’« espérance de vie en bonne santé »128). En outre, et comme l’a proposé Fries,124 cela peut également inclure la limitation de la maladie à une courte période en toute fin de vie. Bien que cet article porte pour une large part sur les moyens existants et potentiels d’allonger les années de vie en bonne santé, la prise en charge agressive de la pathologie vasculaire du très grand vieillard a des implications bien réelles en termes de rapport coût/efficacité, dans la mesure où le sujet en question peut bientôt mourir de tout autre chose. Au-delà de sa futilité, la démarche consistant à submerger un vieillard de médicaments inutiles en vue de diminuer son risque cardiovasculaire peut avoir un impact négatif sur sa qualité de vie. Cela étant, il est une difficulté bien réelle, qui est de déterminer à quel moment une personne perd sa « vigueur adulte » et se trouve confrontée au poids grandissant de la maladie et au spectre de la mort. La difficulté tient essentiellement au fait que la notion de mort naturelle repose sur 2 paramètres subjectifs : la durée de vie restante et le degré de capacité fonctionnelle.125 De plus, ce qui, pour un individu, constitue un degré de capacité fonctionnelle acceptable peut être totalement inacceptable pour d’autres. Ces aspects compliquent la prise en charge des personnes âgées et rendent également plus ardues les études cliniques sur le vieillissement en santé.125,128 En vérité, les médecins ne disposent que de peu d’éléments objectifs pour déterminer si l’espérance de vie et la capacité fonctionnelle d’un patient sont telles que, dans l’intérêt de ce dernier, il y a lieu de s’en tenir à une approche conservatrice.125 Cette décision relève du domaine de l’art de la médecine et doit non seulement prendre en compte les préférences du patient et de ses proches, mais aussi tout un ensemble de facteurs physiques, biologiques, physiopathologiques, sociaux, éthiques, culturels, pratiques et autres. Bien que la prise en charge énergique des facteurs de risque du sujet âgé soit importante et généralement effectuée de manière sous-optimale, il convient de toujours garder à l’esprit que l’Homme est mortel. L’âge est-il en lui-même un facteur de risque cardiovasculaire ? L’un des axiomes de base de la médecine clinique est que la prévention primaire vaut toujours mieux qu’un traitement secondaire. Une telle prévention primaire est envisageable pour de nombreux facteurs de risque connus pour favoriser les événements athérothrombotiques (à savoir l’obésité, le tabagisme, l’hypertension artérielle, la sédentarité, le diabète de type 2, les hyperlipidémies), mais est-elle également applicable au vieillissement en considérant celui-ci comme un facteur de risque ? Bien qu’il soit inéluctable de vieillir, un réexamen attentif des études antérieures et des nouvelles données conforte hautement la notion selon laquelle le risque Page 52 52 Circulation Janvier 2012 cardiovasculaire lié au vieillissement pourrait, en fait, découler des effets cumulés d’une exposition prolongée à d’autres facteurs de risque pouvant être corrigés. En d’autres termes, l’âge n’est peut-être pas en lui-même un important facteur de risque cardiovasculaire ; en revanche, l’augmentation du risque d’événement athérothrombotique au cours de l’avancée en âge pourrait résulter, au moins en partie, des effets conjugués d’autres facteurs de risque modifiables s’exerçant sur l’appareil cardiovasculaire tout au long de la vie.129,130 Pour l’heure, on ignore l’impact réel de cet effet, lequel demeure une donnée épidémiologique très difficile à appréhender. Cela étant, pour les générations futures et même pour ceux qui sont actuellement au printemps ou à l’été de leur vie, l’enseignement de tout cela est qu’il est possible d’atténuer les effets perçus de l’âge sur l’appareil cardiovasculaire en adoptant un mode de vie sain et en intervenant précocement sur les facteurs de risque modifiables. Toutefois, l’importance de cette assertion ne doit pas être exagérée, cela constituant pour nous autres médecins un puissant rappel à ne pas demeurer inactifs en attendant que les progrès scientifiques évoqués dans cet article trouvent leur application dans des interventions cliniques efficaces et de mise en œuvre aisée. En fait, pour l’heure, la meilleure manière de prendre en charge la pathologie cardiovasculaire du sujet âgé demeure le traitement agressif des facteurs de risque connus à tous les âges de la vie. Conclusion Avec beaucoup d’esprit, Keith Richards (du groupe musical les Rolling Stones) a déclaré un jour que « devenir vieux est une chose fascinante. Plus on vieillit et plus on a envie de vieillir ».130a Même s’il n’est pas certain que beaucoup de personnes souhaitent réellement devenir vieilles, à l’échelon biologique, ces paroles comportent une part de vérité. Considérés dans leur globalité, les multiples événements, troubles et états pathologiques liés à l’âge qui affectent l’appareil vasculaire sont la preuve absolue que le vieillissement est un processus global et dynamique, qui touche simultanément la quasi-totalité des systèmes physiologiques par une intrication complexe d’actions et de réactions. Ainsi, dès lors qu’une cellule ou un organe malade impose une charge plus importante à un autre élément de l’organisme, l’âge semble concourir au vieillissement, si bien que, d’une certaine façon, « plus on vieillit et plus on a envie de vieillir ». Les données présentées dans cet article de synthèse nous donnent motif à l’optimisme, car elles tendent à montrer que notre compréhension du processus de vieillissement est en train de fortement progresser. Il est à espérer que, en dépit de la complexité des systèmes concernés, ces progrès scientifiques déboucheront un jour sur de nouveaux traitements des pathologies liées à l’âge. Déjà, divers essais cliniques sont en cours pour évaluer la tolérance de plusieurs nouveaux médicaments prometteurs. Néanmoins, à ce jour, pour ceux qui sont d’ores et déjà parvenus sans encombre à ce qu’il est convenu d’appeler un âge avancé, la mise en œuvre d’une approche multidisciplinaire fondée sur les recommandations officielles afin d’identifier les individus à risque pour les éduquer, les conseiller et les traiter de manière appropriée est peut-être le moyen le plus efficace de réduire le poids 09:37:07:12:11 Page 52 des maladies cardiovasculaires tout en évitant les effets indésirables d’origine médicamenteuse.131 Tout en attendant patiemment les nouvelles avancées thérapeutiques, les médecins ne doivent pas avoir d’hésitation à traiter leurs patients âgés, car nombre de médicaments conventionnels tels que les statines132,133 et les antihypertenseurs134,135 demeurent puissamment efficaces chez ces sujets. Un exemple encourageant est celui de l’insuffisance cardiaque. Il y a plus d’un demi-siècle, dans les années 1950, l’âge moyen de début de l’insuffisance cardiaque dans la cohorte de Framingham était de 57 ans ; dans les années 1980, il avait augmenté à 76 ans.136 Nous savons que la pathologie cardiaque et l’accident vasculaire cérébral peuvent être en grande partie prévenus137,138 et que les troubles vasculaires cérébraux favorisent le développement de la maladie d’Alzheimer.85–89 Nous est-il possible de prévenir ou de retarder la détérioration vasculaire cérébrale comme nous l’avons fait pour l’insuffisance cardiaque ? Nous devons nous y essayer dès à présent, car notre santé et notre bien-être en dépendent. Déclarations Néant. Références 1. Hupfeld H. “As time goes by.” http://www.reelclassics.com/Movies/ Casablanca/astimegoesby-lyrics.htm. Accessed March 30, 2011. 1a. Heart disease and stroke statistics: 2010 update. American Heart Association. http://www.americanheart.org/presenter.jhtml?identifier= 1200026. Accessed November 7, 2010. 2. 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