Ateroskleróza v dětském věku

Overview

Ateroskleróza a její komplikace jsou stále na prvním místě v mortalitě dospělé populace jak v České republice, tak ve všech vyspělých státech světa. Z řady poznatků o rozvoji aterosklerózy již v dětském věku je zřejmé, že primární prevenci je nutné zaměřit již na časná stadia jejího rozvoje. Aktivní a intenzivní ovlivňování rizikových faktorů aterosklerózy, tedy především kouření, obezity, metabolického syndromů, krevních lipidů a lipoproteidů a krevního tlaku je nezbytné zahájit již v dětském věku. U dospělé populace přicházíme bohužel pozdě. V článku je podán přehled současných poznatků o ateroskleróze v dětském věku a možnostech aktivního ovlivňování rizika jejího rozvoje.

Klíčová slova:
ateroskleróza v dětském věku, prevence.

Úvod

Vývoj aterosklerózy je složitý proces, na jehož rozvoji se podílí mnoho kauzálních faktorů – zásadní význam v iniciaci a v progresi aterosklerózy má zánět probíhající ve stěně cévní a v cirkulující krvi. Na samotném počátku změn má klíčovou roli dysfunkce endotelu, kterou je možné za určitých okolností prokazovat již ve fetálních věnčitých tepnách, první známky aterosklerotického procesu je tedy možné nacházet v cévách plodů během těhotenství. Následující text je věnován novějším poznatkům o procesu aterosklerózy v dětském věku, dále významu hypercholesterolémie matky, vlivu rizikových faktorů u dětí – obezity, kouření a lipidů. Souhrnně jsou také uvedena fakta o možnostech systematického preventivního působení na dětskou populaci, vycházející z dosud realizovaných aktivit v České republice i v zahraničí (1). 

Nejčasnější stadia aterosklerózy

Poznatek o tom, že tzv. prodromální stadia aterosklerotických lézí je možné najít již během fetálního vývoje, prokázal Napoli se spolupracovníky již v roce 1997 – v koronárních tepnách fétů nalezli zesílení intimy a lipidové proužky (2). Brzy po tom bylo v Bogalusa studii prokázáno, že v dětském věku a v dospívání jsou v tepnách přítomny tukové proužky, které mohou rychle vyzrávat do pokročilejších stadií aterosklerotického procesu (3). Časné změny ve stěně tepen – dysfunkce endotelu a tukové proužky – jsou pak místem, kde se dále uplatňuje vliv známých tzv. klasických rizikových faktorů včetně akutní a chronické infekce. Protože význam infekce byl považován za významný především u dětí, byla u nich realizována studie ALSPAC (Avon Longitudinal Study Parents and Children). Autoři studie vyšetřovali funkci endotelu u souboru 600 dětí ve věku 10 let, které byly rozděleny do tří skupin: V první bylo 135 dětí s probíhající akutní infekcí, ve druhé 166 dětí, které prodělaly infekci před dvěma týdny a ve třetí pak 299 dětí zcela zdravých (5). Infekce byla definována klinickými projevy – pocitem nachlazení, kašlem, teplotami, bolestmi v krku, nevyžádala si návštěvu lékaře ani podávání antibiotika. Funkce endotelu byla sledována ultrazvukem změnami průtoku brachiální arterií po navození reaktivní hyperémie. V prvním období infekce prokázali autoři významné zhoršení vazodilatační reakce, také u skupiny dětí v rekonvalescenci byly nálezy horší než u dětí zdravých. Autoři považovali za významný fakt, že akutní infekce v dětství neovlivnila vazodilatační reakci dlouhodobě – po 12 měsících od prodělané infekce došlo ke zlepšení reakce ve srovnání s časným obdobím. Obnovení normální funkce endotelu u části souboru svědčí pro to, že vliv akutní infekce na endotel je přechodný. Pouze u čtyř dětí nedošlo k normalizaci vazodilatační reakce – je možné, že k trvalému narušení funkce endotelu by u nich mohly přispívat faktory genetické případně faktory zevního prostředí (strava, pasivní kouření apod.). Kumulativní efekt opakujících se infekcí byl dosud prokázán pouze experimentálně (6). 

Význam hypercholesterolémie v těhotenství pro rozvoj aterosklerózy u dětí

Hladina cholesterolu matky se v posledním trimestru fyziologicky zvyšuje, velké molekuly apolipoproteinů nesoucích cholesterol však neprocházejí placentou. Je ale známé, že aterosklerotické léze u plodů mají složení charakteristické pro iniciální fáze aterosklerotické léze – nachází se v nich LDL cholesterol, oxidovaný LDL cholesterol i makrofágy. Největší rozsah změn je nalézán v oblasti břišní aorty, dále v oblouku aorty, nejméně pak v oblasti hrudní aorty. Aterosklerotické pláty jsou největší u plodů matek s hypercholesterolémií, která je přítomná před těhotenstvím, během těhotenství i po porodu, hladiny cholesterolu u plodů mají vztah k hladině cholesterolu matky. V časných stadiích těhotenství vede hypercholesterolémie matky ke zvýšení hladiny cholesterolu u plodu se současným zvýšením oxidace LDL cholesterolu a k tvorbě časných aterosklerotických lézí. Po porodu dochází v období laktace postupně k poklesu sérového cholesterolu kojenců. V tomto období byla pozorována regrese časných – iniciálních aterosklerotických lézí v tepnách novorozenců. Ve studii FELIC (Fate of Early Lesions in Children) bylo vyšetřeno 156 dětí ve věku 1–13 let, které zemřely po traumatu. Děti byly rozděleny do dvou skupin podle hladiny cholesterolu matky. V první skupině byly děti, jejichž matky měly v těhotenství cholesterol normální, ve druhé skupině pak děti, jejichž matky měly během těhotenství vyšší hladinu cholesterolu. Rozsah aterosklerózy byl hodnocen v oblouku a v celé sestupné aortě, sledována byla také regrese změn v průběhu času. Autoři prokázali, že se zvyšujícím se věkem dětí byly aterosklerotické změny ve všech částech aorty větší, progrese lézí byla významně rychlejší u dětí matek s hypercholesterolémií. Dále bylo nalezeno, že fetální tukové proužky částečně regredují do tří let od porodu, regrese však není stejně velká v různých částech aorty (větší byla v oblouku aorty, menší v sestupné aortě), regrese také nebyla nikdy úplná. V univariační analýze byla u matek s normálním cholesterolem prokázána korelace rozvoje aterosklerotických lézí k nízké porodní váze. Autoři také neprokázali vztah sledovaných rizikových faktorů k rychlosti progrese aterosklerotických změn u dětí matek s hypercholesterolémií (7).

Z uvedených nálezů je možné usuzovat, že vnímavost dětí k postižení aterosklerózou je jistě ovlivňována řadou faktorů. Jistě se na tom podílejí faktory genetické, ty však nejsou podle dosavadních poznatků dominantní. Nebyly totiž prokázány genetické defekty apolipoproteinů a jejich receptorů ani abnormality profilu lipoproteinů. Je tedy pravděpodobné, že velký význam má hypercholesterolémie matky a plodu, při které dochází ke změnám v expresi genů v buňkách stěny cévní, tyto změny jsou později sledovány zvýšenou náchylností ke vzniku aterosklerózy. Z klinického hlediska jsou tyto závěry významné, protože při jejich platnosti by léčba matek s hypercholesterolémií během těhotenství mohla vést k příznivému ovlivnění rizika vzniku aterosklerózy u jejich dětí. K tomu, aby bylo možné tento typ prevence uplatnit, nám však ještě chybí potvrzení toho, že zvýšené riziko vzniku aterosklerózy u dětí postižených matek přetrvává až do dospělosti. Očekává se proto, zda v probíhajících studiích bude potvrzeno riziko vzniku typických komplikací aterosklerózy v dětství zatížených jedinců. Pokud bude tedy prokázáno, že hypercholesterolémie matek vede také k vyššímu výskytu časné aterosklerózy u jejich dětí v dospělosti, bude nutné zařadit hypercholesterolémii matek k tradičním rizikovým faktorům aterosklerózy. Pak bude také nezbytné pečlivě tyto stavy monitorovat a ovlivňovat, především dietou, velmi pravděpodobně však také farmakologicky. Primární prevence by tak mohla začínat již do prenatálního období. 

Obezita u dětí a její vztah k rozvoji aterosklerózy

Obezita má pro rozvoj aterosklerózy nepochybně velký význam, je proto velmi závažné, že dochází k trvalému o zvyšování procenta dětské populace s nadváhou a s obezitou, což jsou fakta známá jak ze Spojených států amerických, tak z České republiky. Například údaje z USA z roku 2004 ukazují, že ve vzorku 2681 dětí ze základních škol byl výskyt nadváhy 43 %, obezity pak 23 %, za velmi negativní označují autoři této práce fakt, že za posledních 10 roků došlo v USA až k dvojnásobnému zvýšení procenta dětí, které trpí nadváhou nebo obezitou (8). V České republice máme k dispozici data z práce Procházky a Stožického (9). Ti sledovali soubor více než 4000 dětí ve třech věkových skupinách – 5, 13, resp. 17 roků, výskyt obezity u dětí sledovali v letech 1991, 2001 a 2007. U chlapců ve věku pěti let došlo v uvedeném časovém období pouze k mírnému nárůstu výskytu obezity – ze 3 % na 4,5 % a 5,0 %, u chlapců 13letých byl však vzestup procenta obézních dětí až zarážející – z původních 3 % na 5,5 % a 11 % v roce 2007, přibližně stejný vzestup byl zaznamenán u chlapců ve věku 17 roků. U dívek bylo také pozorováno zvýšení procenta obézních, vzestup byl však mírnější než u chlapců – například ve věku 13 let šlo o hodnoty 3,0 %, 4,5 % a v roce 2007 to bylo 8,5 %.

Význam obezity pro rozvoj aterosklerózy a zvýšení kardiovaskulárního rizika byl prokázán v řadě různě zaměřených studií. Například „The Minneapolis children’s blood pressure study“ nalezla vztah mezi nadměrným vzestupem tělesné hmotnosti v dětském věku a následným zvýšením krevního tlaku a kardiovaskulárního rizika (10). V roce 2003 pak vydaly „Council on Cardiovascular Disease in the Young“ a „Council on Nutrition, Physical Activity and Metabolism“ doporučení, zaměřené na ovlivňování rizika obezity, inzulínové rezistence a diabetes mellitus druhého typu u dětí – hlavním motivem tohoto doporučení je změna životního stylu s důrazem na pohybové aktivity a kontroly tělesné hmotnosti (11). Tounian se spolupracovníky pak prokázali v prospektivní studii, že těžká obezita u dětí je provázena zvýšenou tuhostí stěny arteria carotis communis a rozvojem dysfunkce endotelu. Mezi hlavní rizikové faktory zařadili nízkou hladinu plazmatického apolipoproteinu A-I, inzulínovou rezistenci a androidní rozložení tělesného tuku (12). Stejní autoři pak o sedm let později prokázali u 384 obézních dětí ve věku 2,5–18 roků prevalenci metabolického syndromu 10,4 %. Dále sledovali opět vztah rizikových faktorů ke změnám kvality stěny a. carotis communis, v tomto souboru jej nalezli pouze u systolického krevního tlaku a inzulinémie. Na rozdíl od předchozí práce pak nenalezli vztah mezi pružností stěny tepny a hladinou LDL cholesterolu ani rozložením tělesného tuku (13). 

Kouření u dětí

Kouření představuje u dětí nejvýznamnější rizikový faktor rozvoje aterosklerózy, statistická data z České republiky jsou nesmírně nepříznivá. V uvedené studii Procházky a Stožického (9) byl výskyt aktivního kouření u 17letých chlapců i dívek 21 %, zcela čerstvá data publikovaná v denním tisku uvádějí v letošním roce kouření u 23 % patnáctiletých dívek – 2. místo na světě (!), z chlapců stejného věku kouří 20 %, což je 4. místo na světě. Přibližně třetina dětí je navíc vystavena pravidelnému „pasivnímu kouření“, o jeho významu referovali Barnoya a Glantz v článku, který byl zařazen mezi 10 nejvýznamnějších časopiseckých sdělení za rok 2005 (14). Autoři uvádějí, že samotné pasivní kouření zvyšuje riziko koronárního onemocnění o 30 %, efekt pasivního kouření dosahuje při expozici v délce desítek minut až několika hodin 80–90 % vlivu kouření aktivního. Je udáváno, že pasivní kouření má celou řadu negativních vlivů: Dochází ke zvýšené aktivaci destiček, je narušena funkce endotelu, je obecně aktivován zánět a infekce, snižuje se hladina HDL cholesterolu, naopak dochází ke zvýšení oxidace LDL cholesterolu, je vyšší riziko destabilizace aterosklerotických plátů, zvyšuje se oxidační stres a inzulínová rezistence, při akutním infarktu dochází ke zvětšení infarktového ložiska, snižuje se variabilita srdeční frekvence, zvyšuje se tuhost stěny tepen (14).

Z uvedeného je zřejmé, že v oblasti působení na generaci dětí, které kouří – a je jich téměř 25 % ve věku 15 roků – zůstává mnoho práce. Bohužel k tomu, abychom byli úspěšní, nepomáhá současně platná česká legislativa, v Evropské unii patříme k zemím, kde je kouření nejvíce tolerováno a snaha o změny byla dosud marná. 

Význam ovlivnění sérových lipidů a lipoproteinů v dětském věku

Existují důkazy o tom, že rozvoj aterosklerózy může být oddálen správnou dietou, kontrolou přísunu množství i kvality tuků v potravě. Tato opatření ovlivňují významně hladiny sérových lipidů u dospělých, ale také u dětí (15). Velmi zajímavá studie STRIP byla realizována ve Finsku. Tato studie se zaměřila na význam dietních konzultací a podávání stravy s nízkým obsahem cholesterolu a nasycených mastných tuků u souboru 540 dětí, které byly sledovány od věku 7 měsíců do jejich 14 let, kontrolní skupina měla 522 dětí. V intervenované skupině byly vedeny pravidelné konzultace nejprve s rodiči, od 7 let věku dětí byla velká pozornost věnována již specifické výchově dětí, která byla zaměřena především na správné stravovací návyky. Efekt takové systematické intervence, zaměřené na celé rodiny byl jednoznačný a vysoce významný, celkový cholesterol i LDL cholesterol byly v intervenované skupině významně nižší po celou dobu sledování. Současně autoři potvrdili, že snížený přísun tuků v potravě neměl negativní vliv na tělesný ani duševní vývoj intervenovaných dětí (16). Publikace o této práci uvádí řadu velmi podrobných informací o průběhu a výsledcích této unikátní studie a jistě stojí za to se s ní blíže seznámit. V souhrnu lze konstatovat, že autoři prokázali velký přínos intenzivního vzdělávání a trvalé péče o stravování a pohybové aktivity pro ovlivňování lipidů a lipoproteinů v séru, důraz je kladen na fakt, že do spolupráce byli zahrnuti všichni členové rodiny. 

Kardiovaskulární zdraví v dětském věku

Takto označený projekt byl poprvé publikován v roce 2002 (17). Američtí autoři v něm shrnuli poznatky z následujících oblastí: fyzická aktivita, obezita, inzulínová rezistence, diabetes mellitus 2. typu, vysoký cholesterol a kouření cigaret. Cílem celého projektu je ovlivnění těchto kritických rizikových faktorů s cílem zlepšení kardiovaskulárního zdraví dětí ve Spojených státech amerických. Na základu tohoto vědeckého shrnutí problematiky byla pak následně publikována guidelines pro primární prevenci aterosklerotického postižení srdce od dětství (18). Tyto doporučené postupy se zaměřují na jednotlivé oblasti a faktory, které mají význam pro vznik aterosklerózy, na identifikaci rizikových faktorů a jejich aktivní ovlivňování: obezita a diabetes mellitus 2. typu, hladiny lipidů a lipoproteinů, hodnoty krevního tlaku, kouření. V celém systému jsou zapojeny dětské sestry, pediatři, ale také rodiče a učitelé. Velký důraz je kladen na systém vzdělávání, který je zaměřený jak na samotné děti, tak na rodiče a učitele. Příkladem jiné aktivity v oblasti časné prevence aterosklerózy je projekt ve státu New York nazvaný „Healthy Start“, zaměřený na předškolní děti ve věku 3 let (19). Autoři prokázali, že aktivní ovlivnění životosprávy již takto malých dětí má pro prevenci a ovlivňování rizikových faktorů aterosklerózy zásadní význam.

V České republice je v oblasti prevence kardiovaskulárních onemocnění věnována dětem velká pozornost na úrovni pediatrické péče. Máme velmi kvalitní doporučené postupy, ve kterých jsou podrobně uvedeny ovlivnitelné a neovlivnitelné rizikové faktory: krevním tlak, diabetes mellitus, hyperlipoproteinémie, nadváha a obezita, kouření. V detailech jsou prezentovány nejčastější příčiny sekundárních hyperlipoproteinémií u dětí, návrh dietních postupů u hyperlipoproteinémií u dětí a také a patologické hodnoty lipoproteinů u dětí ve věku 2 roků: celkový cholesterol > 5,0 mmol/l, LDL cholesterol > 3,0 mmol/l, HDL cholesterol < 1,0 mmol/l, triglyceridy > 1,5 mmol/l, u diabetiků LDL – CH < 2,5 mmol/l (20).

Přes uvedené klady péče o českou populaci dětí se domnívám, že v oblasti primární prevence aterosklerózy a jejích komplikací máme povinnost zvýšit aktivitu především ze strany České kardiologické společnosti. Musíme zlepšit naši spolupráci s pediatry a s dětskými kardiology a pokusit se společně ovlivnit některé nepříznivé trendy rizikových faktorů aterosklerózy, které jsou u nás jednoznačně prokázány.

Podpořeno VZ MŠMT ČR č. 0021620817.

Adresa pro korespondenci:

prof. MUDr. Michael Aschermann, DrSc.

II. interní klinika 1. LF UK a VFN

U Nemocnice 2, 128 08 Praha 2

e-mail: michael.aschermann@vfn.cz