معلومة

17.7: أمراض القلب والأوعية الدموية - علم الأحياء

17.7: أمراض القلب والأوعية الدموية - علم الأحياء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

نوبة قلبية على طبق

قد لا يؤدي تناول هذا البرجر الدهني المخفوق في لحم الخنزير المقدد إلى نوبة قلبية. ومع ذلك ، فإن تناول الأطعمة الغنية بالدهون وقليلة الألياف بانتظام مثل هذا قد يزيد من خطر الإصابة بنوبة قلبية أو أي نوع آخر من أمراض القلب والأوعية الدموية. في الواقع ، قد تمثل خيارات نمط الحياة غير الصحية مثل هذا ما يصل إلى 90 في المائة من حالات أمراض القلب والأوعية الدموية.

ما هو مرض القلب والأوعية الدموية؟

أمراض القلب والأوعية الدموية هي فئة من الأمراض التي تصيب الجهاز القلبي الوعائي. وهي تشمل أمراض الشرايين التاجية التي تزود عضلة القلب بالأكسجين والمواد المغذية. أمراض الشرايين مثل الشريان السباتي الذي يوفر تدفق الدم إلى الدماغ. وأمراض الشرايين الطرفية التي تنقل الدم إلى جميع أنحاء الجسم. تعد أمراض القلب والأوعية الدموية السبب الرئيسي للوفاة في جميع أنحاء العالم ، حيث تتسبب في حوالي ثلث الوفيات كل عام.

تحدث معظم حالات أمراض القلب والأوعية الدموية لدى الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 60 عامًا ، وعادةً ما يكون ظهور المرض قبل حوالي عقد من الزمن عند الذكور أكثر من الإناث. ينتمي مجتمع LGBT (المثليين والمثليين ومزدوجي الميول الجنسية والمتحولين جنسياً) إلى كل عرق وعرق ودين وعمر ومجموعة اجتماعية اقتصادية تقريبًا. الشباب المثليون هم أكثر عرضة للإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والسمنة والقلق والاكتئاب مقارنة بعامة السكان. يتلقى شباب المثليين والمثليات والمثليين ومزدوجي الميل الجنسي ومغايري الهوية الجنسانية رعاية ذات جودة رديئة بسبب وصمة العار ونقص وعي مقدمي الرعاية الصحية وعدم مراعاة الاحتياجات الفريدة لهذا المجتمع. يجد الأفراد المثليون من الشباب صعوبة في الإبلاغ عن هويتهم الجنسية لأطبائهم. لم يتم تدريب بعض الأطباء بشكل جيد على معالجة مخاوف أعضاء هذا المجتمع.

لا يمكنك التحكم في عمرك أو جنسك ، ولكن يمكنك التحكم في العوامل الأخرى التي تزيد من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية. إن عدم التدخين ، والحفاظ على وزن صحي ، وتناول نظام غذائي صحي ، وتناول الأدوية حسب الحاجة للسيطرة على مرض السكري والكوليسترول ، وممارسة التمارين الرياضية بانتظام ، كلها طرق للوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية أو منعها من التقدم. وتجدر الإشارة إلى أن ارتفاع مستويات الدهون في الدم هي بالتأكيد عوامل خطر للإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية. لا يبدو أن ارتفاع مستويات الكوليسترول في النظام الغذائي يؤدي مباشرة إلى ارتفاع مستويات الكوليسترول في الدم. من الواضح أن أمراض القلب والأوعية الدموية متعددة العوامل من حيث أسبابها.

بوادر أمراض القلب والأوعية الدموية

هناك حالتان شائعتان جدًا تُعدان مقدمتين لجميع حالات أمراض القلب والأوعية الدموية تقريبًا: ارتفاع ضغط الدم (ارتفاع ضغط الدم) وتصلب الشرايين (تصلب جدار الدم). تؤثر كلتا الحالتين على الشرايين وقدرتها على الحفاظ على تدفق الدم الطبيعي.

ارتفاع ضغط الدم

ارتفاع ضغط الدم هي حالة طبية مزمنة يرتفع فيها ضغط الدم في الشرايين باستمرار ، كما هو محدد في الجدول ( PageIndex {1} ). لا يتسبب ارتفاع ضغط الدم عادة في ظهور أعراض ، لذلك فإن أكثر من نصف المصابين بارتفاع ضغط الدم لا يدركون حالتهم. عادة ما يتم تشخيص ارتفاع ضغط الدم عندما يتم قياس ضغط الدم بشكل روتيني خلال زيارة طبية لبعض المشاكل الصحية الأخرى.

الجدول ( فهرس الصفحة {1} ): تصنيف ضغط الدم (عند البالغين)

فئة

الانقباضي (مم زئبق)

الانبساطي (مم زئبق)

ضغط الدم الطبيعي

90-119

60-79

ارتفاع ضغط الدم

120-139

80-89

ارتفاع ضغط الدم

140 أو أعلى

90 أو أعلى

يصنف ارتفاع ضغط الدم على أنه ارتفاع ضغط الدم الأساسي أو الثانوي. ما لا يقل عن 90٪ من الحالات هي ارتفاع ضغط الدم الأساسي ، والذي ينتج عن مجموعة من العوامل الوراثية ونمط الحياة. تم تحديد العديد من الجينات على أنها ذات تأثيرات طفيفة على ضغط الدم. تشمل عوامل نمط الحياة التي تزيد من خطر الإصابة بارتفاع ضغط الدم الملح الغذائي الزائد واستهلاك الكحول بالإضافة إلى عوامل الخطر لأمراض القلب والأوعية الدموية المذكورة أعلاه. يُعزى ارتفاع ضغط الدم الثانوي ، الذي يشكل الـ 10٪ المتبقية من حالات ارتفاع ضغط الدم ، إلى مرض الكلى المزمن أو اضطراب الغدد الصماء مثل مرض كوشينغ.

يعد علاج ارتفاع ضغط الدم أمرًا مهمًا لتقليل مخاطر الإصابة بجميع أنواع أمراض القلب والأوعية الدموية ، وخاصة السكتة الدماغية. تظهر هذه المضاعفات وغيرها من مضاعفات ارتفاع ضغط الدم المستمر في الشكل ( PageIndex {2} ). قد تكون التغييرات في نمط الحياة ، مثل تقليل تناول الملح واتباع نظام غذائي صحي ، هي كل ما هو مطلوب لخفض ضغط الدم إلى المعدل الطبيعي. ومع ذلك ، في كثير من الحالات ، تكون الأدوية مطلوبة أيضًا.

تصلب الشرايين

تصلب الشرايين هي حالة تتكاثف فيها جدران الشرايين وتتصلب نتيجة لتراكم اللويحات داخل الشرايين. تتكون اللويحات من خلايا الدم البيضاء والكوليسترول والدهون الأخرى. عادة ، هناك أيضًا تكاثر لخلايا العضلات الملساء التي تجعل اللويحة ليفية وكذلك دهنية. بمرور الوقت ، قد تتصلب اللويحات مع إضافة بلورات الكالسيوم. هذا يقلل من مرونة جدران الشرايين. مع زيادة حجم اللويحات ، تتمدد جدران الشرايين لتعويض ذلك حتى لا يتأثر تدفق الدم. ومع ذلك ، في نهاية المطاف ، من المرجح أن يضيق تجويف الشرايين بسبب تراكم الترسبات ، مما يؤدي إلى انخفاض تدفق الدم أو حتى انسداده تمامًا. يوضح الشكل ( PageIndex {3} ) تكوين لوحة في الشريان التاجي.

في معظم الناس ، تبدأ اللويحات في التكون في الشرايين أثناء الطفولة وتتقدم طوال الحياة. يمكن للأفراد تطوير عدد قليل من اللويحات أو العشرات منها. عادة ما تظل اللويحات بدون أعراض لعقود. لا تظهر العلامات والأعراض إلا بعد حدوث تضيق شديد (تضيق) أو انسداد كامل للشرايين. عندما يزداد حجم اللويحات وتتداخل مع تدفق الدم ، فإنها تؤدي عادةً إلى تكوين جلطات دموية. قد تسد هذه الشرايين في موقع اللويحة أو تنتقل إلى مكان آخر في الدورة الدموية. في بعض الأحيان تتمزق اللويحات أو تنفصل عن جدار الشرايين وتثبت في شريان أصغر في اتجاه مجرى النهر. قد يتسبب انسداد الشرايين عن طريق اللويحات أو الجلطات في حدوث نوبة قلبية أو سكتة دماغية أو غيرها من الأحداث القلبية الوعائية التي قد تهدد الحياة. إذا تأثر تدفق الدم إلى الكلى ، فقد يؤدي ذلك إلى الإصابة بأمراض الكلى المزمنة.

العملية التي تتكون فيها اللويحات ليست مفهومة تمامًا بعد ، ولكن يُعتقد أنها تبدأ عندما تتراكم البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة (LDLs) داخل الخلايا البطانية في جدران الشرايين ، مما يسبب الالتهاب. يجذب الالتهاب خلايا الدم البيضاء التي تبدأ في تكوين لويحات. يتسبب الالتهاب المستمر وسلسلة الاستجابات المناعية الأخرى في استمرار نمو اللويحة. تشمل عوامل الخطر للإصابة بتصلب الشرايين ارتفاع ضغط الدم ، وارتفاع الكوليسترول (وخاصة كوليسترول LDL) ، ومرض السكري ، والتدخين. تزداد فرصة الإصابة بتصلب الشرايين أيضًا مع تقدم العمر وجنس الذكور والتاريخ العائلي للإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية.

غالبًا ما يتضمن علاج تصلب الشرايين تغييرات في نمط الحياة وأدوية لخفض الكوليسترول ، والتحكم في ضغط الدم ، وتقليل مخاطر تكون جلطة الدم. في الحالات القصوى أو عندما تكون العلاجات الأخرى غير كافية ، قد يوصى بإجراء الجراحة. قد تتضمن الجراحة وضع دعامات في الشرايين لإبقائها مفتوحة وتحسين تدفق الدم أو استخدام الطعوم لتحويل تدفق الدم حول الشرايين المسدودة.

مرض القلب التاجي

أمراض الشرايين التاجية هي مجموعة من الأمراض التي تنتج عن تصلب الشرايين التاجية. يشمل علاج الأمراض بشكل أساسي علاج تصلب الشرايين الأساسي. اثنان من أكثر أمراض الشرايين التاجية شيوعًا هما الذبحة الصدرية واحتشاء عضلة القلب.

ذبحة

ذبحة هو ألم أو ضغط في الصدر يحدث عندما لا تتلقى خلايا عضلة القلب تدفق دم كافٍ وتصبح محرومة من الأكسجين (حالة تسمى نقص التروية). وهو موضح في الشكل ( PageIndex {4} ). قد يكون هناك أيضًا ألم في الظهر أو الرقبة أو الكتفين أو الفك. وفي بعض الحالات يكون الألم مصحوبًا بضيق في التنفس أو تعرق أو غثيان. تتمثل الأهداف الرئيسية لعلاج الذبحة الصدرية في تخفيف الأعراض وإبطاء تطور تصلب الشرايين الأساسي.

يمكن تصنيف الذبحة الصدرية على أنها ذبحة صدرية مستقرة أو ذبحة صدرية غير مستقرة:

  • الذبحة الصدرية المستقرة هي الذبحة الصدرية التي يتم فيها تسريع الألم عن طريق المجهود (على سبيل المثال ، من المشي السريع أو الجري) وتتحسن بسرعة مع الراحة أو إعطاء النتروجليسرين ، مما يوسع الشرايين التاجية ويحسن تدفق الدم. قد تتطور الذبحة الصدرية المستقرة إلى ذبحة صدرية غير مستقرة.
  • الذبحة الصدرية غير المستقرة هي الذبحة الصدرية التي يحدث فيها الألم أثناء الراحة ، وتستمر لأكثر من 15 دقيقة ، وهي بداية جديدة. يعتبر هذا النوع من الذبحة الصدرية أكثر خطورة وقد يكون علامة على نوبة قلبية وشيكة. يتطلب عناية طبية عاجلة.

احتشاء عضلة القلب

أ احتشاء عضلة القلب (MI)، المعروف باسم النوبة القلبية ، يحدث عندما يتوقف تدفق الدم إلى جزء من القلب مما يتسبب في تلف عضلة القلب وموت خلايا عضلة القلب. يحدث احتشاء عضلة القلب عادةً بسبب انسداد تام في الشريان التاجي ، غالبًا بسبب جلطة دموية أو تمزق اللويحة (الشكل ( PageIndex {5} )). عادةً ما يسبب احتشاء عضلة القلب ألمًا في الصدر وضغطًا ، من بين أعراض أخرى محتملة ، ولكن ربع حالات الاحتشاء القلبي على الأقل لا تسبب أي أعراض.

في أسوأ الحالات ، قد يتسبب MI في موت مفاجئ. حتى لو نجا المريض ، غالبًا ما يتسبب احتشاء عضلة القلب في تلف دائم للقلب. هذا يعرض القلب لخطر عدم انتظام ضربات القلب وفشل القلب والسكتة القلبية.

  • عدم انتظام ضربات القلب هو عدم انتظام ضربات القلب ، والتي من المحتمل أن تكون مهددة للحياة. غالبًا ما يمكن مقاطعة عدم انتظام ضربات القلب باستخدام مزيل الرجفان القلبي ، والذي يقوم بتوصيل صدمة كهربائية للقلب ، مما يؤدي في الواقع إلى "إعادة تشغيله".
  • يحدث فشل القلب عندما تضعف عملية ضخ القلب بحيث لا تحصل الأنسجة على الأكسجين الكافي. هذه حالة مزمنة تميل إلى التفاقم بمرور الوقت ، على الرغم من إمكانية إدارتها بالأدوية.
  • تحدث السكتة القلبية عندما لا يعود القلب يضخ الدم أو يضخ الدم بشكل ضعيف لدرجة أن الأعضاء الحيوية لا تستطيع أداء وظائفها. هذه حالة طبية طارئة تتطلب التدخل الفوري.

أمراض القلب والأوعية الدموية الأخرى

غالبًا ما يتسبب ارتفاع ضغط الدم وتصلب الشرايين في أمراض القلب والأوعية الدموية الأخرى. وتشمل هذه عادة السكتة الدماغية وأمراض الشرايين الطرفية.

السكتة الدماغية

أ السكتة الدماغية، يُعرف أيضًا باسم حادث الأوعية الدموية الدماغية أو النوبة الدماغية ، ويحدث عندما يؤدي انسداد أو كسر الشرايين في الدماغ إلى موت خلايا الدماغ. هناك نوعان رئيسيان من السكتة الدماغية: السكتة الدماغية الإقفارية والسكتة الدماغية النزفية. يتم توضيح اللقلق الإقفاري في الشكل ( PageIndex {6} ).

  1. تحدث السكتة الدماغية عندما تنفصل الصمة (جلطة دموية) من اللويحة أو تتشكل في القلب بسبب عدم انتظام ضربات القلب وتنتقل إلى الدماغ حيث تستقر في الشريان. هذا يمنع تدفق الدم إلى جزء الدماغ الذي تخدمه الشرايين في اتجاه مجرى الدم من الانسداد. يتسبب نقص الأكسجين في موت خلايا المخ. قد يمنع العلاج بأدوية تكسير الجلطات في غضون ساعات قليلة من السكتة الدماغية حدوث ضرر دائم. ما يقرب من 90 في المئة من السكتات الدماغية هي السكتات الدماغية الإقفارية.
  2. تحدث السكتة الدماغية النزفية عندما يتمزق أحد الشرايين في الدماغ ويسبب نزيفًا في الدماغ. هذا يحرم أنسجة مجرى الدم من تدفق الدم الكافي ، كما أنه يضغط على أنسجة المخ. كلا العاملين يمكن أن يؤدي إلى موت خلايا الدماغ. قد تكون هناك حاجة لعملية جراحية لفتح الجمجمة مؤقتًا لتخفيف الضغط. حوالي 10 في المائة فقط من السكتات الدماغية هي سكتات نزفية ، ولكن من المرجح أن تكون قاتلة أكثر من السكتات الدماغية الإقفارية.

في كلا النوعين من السكتة الدماغية ، يفقد الجزء المتضرر من الدماغ القدرة على العمل بشكل طبيعي. قد تشمل علامات وأعراض السكتة الدماغية عدم القدرة على الحركة أو الإحساس أو الرؤية في جانب واحد من الجسم ؛ مشاكل في فهم الكلام أو صعوبة التحدث ؛ مشاكل في الذاكرة الالتباس؛ والدوخة. قد تسبب السكتات الدماغية النزفية أيضًا صداعًا شديدًا. عادة ما تحدث أعراض السكتة الدماغية في غضون ثوان أو دقائق من إصابة الدماغ. اعتمادًا على شدة السكتة الدماغية ومدى سرعة تقديم العلاج ، قد تكون الأعراض مؤقتة أو دائمة. إذا اختفت أعراض السكتة الدماغية من تلقاء نفسها في أقل من ساعة أو ساعتين ، فإن السكتة الدماغية تسمى نوبة إقفارية عابرة. السكتة الدماغية هي السبب الرئيسي للإعاقة في الولايات المتحدة ، ولكن إعادة التأهيل باستخدام العلاج البدني أو المهني أو علاج النطق أو أي نوع آخر من العلاج قد يحسن الأداء بشكل كبير.

عامل الخطر الرئيسي للسكتة الدماغية هو ارتفاع ضغط الدم. لذلك ، فإن الحفاظ على ضغط الدم ضمن المعدل الطبيعي ، سواء مع تغيير نمط الحياة أو الأدوية ، هو أفضل طريقة لتقليل خطر الإصابة بالسكتة الدماغية. سبب آخر محتمل للسكتة الدماغية هو استخدام العقاقير غير المشروعة مثل الأمفيتامينات أو الكوكايين. إن الإصابة بسكتة دماغية في الماضي تزيد بشكل كبير من خطر تعرض المرء لسكتات دماغية في المستقبل. الرجال أيضا أكثر عرضة من النساء للإصابة بالسكتات الدماغية.

مرض الشريان المحيطي

مرض الشريان المحيطي (PAD) هو تضيق الشرايين غير تلك التي تغذي القلب أو الدماغ بسبب تصلب الشرايين. يوضح الشكل ( PageIndex {7} ) كيفية حدوث PAD. يؤثر اعتلال الشرايين المحيطية بشكل شائع على الساقين ، ولكن قد تصاب الشرايين الأخرى أيضًا. العرض الكلاسيكي هو ألم الساق عند المشي ، والذي يزول عادة بالراحة. يُعرف هذا العرض باسم العرج المتقطع. قد تشمل الأعراض الأخرى تقرحات الجلد ، والجلد المزرق ، والجلد البارد ، أو ضعف نمو الأظافر والشعر في الساق (الساقين) المصابة. ومع ذلك ، فإن ما يصل إلى نصف حالات اعتلال الشرايين المحيطية لا تظهر عليها أي أعراض.

يعد التدخين عامل الخطر الرئيسي لاعتلال الشرايين المحيطية. تشمل عوامل الخطر الأخرى مرض السكري وارتفاع ضغط الدم وارتفاع نسبة الكوليسترول في الدم. عادة ما تكون الآلية الأساسية هي تصلب الشرايين. يتم تشخيص اعتلال الشرايين المحيطية عادةً عندما تكون قراءات ضغط الدم المأخوذة من الكاحل أقل من قراءات ضغط الدم المأخوذة من أعلى الذراع. من المهم تشخيص داء الشرايين المحيطية وعلاج تصلب الشرايين الكامن لأن الأشخاص المصابين بهذا الاضطراب معرضون لخطر الإصابة باحتشاء عضلة القلب أو السكتة الدماغية بأربع إلى خمس مرات. قد يوصى في بعض الحالات بإجراء جراحة لتوسيع الشرايين المصابة أو لتطعيم الأوعية لتجاوز الانسداد.

الميزة: جسدي البشري

تقرأ في هذا المفهوم عن العديد من مخاطر ارتفاع ضغط الدم. هل تعرف ما إذا كنت تعاني من ارتفاع ضغط الدم؟ الطريقة الوحيدة للتأكد من ذلك هي قياس ضغط الدم. قياس ضغط الدم سريع وغير مؤلم ، ولكن يلزم إجراء عدة قياسات لتشخيص ارتفاع ضغط الدم بدقة. يعاني بعض الأشخاص مما يسمى "مرض المعطف الأبيض". يرتفع ضغط الدم لديهم فقط لأنهم يخضعون للفحص من قبل طبيب (يرتدون معطفًا أبيض). يتقلب ضغط الدم أيضًا من وقت لآخر بسبب عوامل مثل الترطيب والتوتر والوقت من اليوم. يمكن أن يوفر قياس ضغط الدم وتسجيله بشكل متكرر في المنزل لطبيبك بيانات تشخيصية قيمة. تعد أجهزة قياس ضغط الدم الرقمية للاستخدام المنزلي ، مثل تلك الموضحة في الشكل ( PageIndex {8} ) ، رخيصة الثمن نسبيًا وسهلة الاستخدام ومتوفرة في معظم الصيدليات.

إعادة النظر

  1. ما هي أمراض القلب والأوعية الدموية؟ ما مقدار الوفيات التي تسببها أمراض القلب والأوعية الدموية؟
  2. قائمة عوامل الخطر لأمراض القلب والأوعية الدموية.
  3. ما هو ارتفاع ضغط الدم؟
  4. تعريف تصلب الشرايين.
  5. ما هو مرض الشريان التاجي؟
  6. التعرف على نوعين من أمراض الشرايين التاجية.
  7. اشرح كيف تحدث السكتة الدماغية وكيف تؤثر على المريض.
  8. وصف سبب مرض الشريان المحيطي.
  9. ما هما نوعان من أمراض القلب والأوعية الدموية التي يمكن أن يسببها تصلب الشرايين؟ اشرح على وجه التحديد كيف يساهم تصلب الشرايين في كل منها.
  10. صحيحة أو خاطئة. النوبة القلبية هي نفس السكتة القلبية.
  11. صحيحة أو خاطئة. يمكن أن تسبب اللويحات في الشرايين جلطات دموية.
  12. ما هي أوجه التشابه بين الذبحة الصدرية والسكتة الدماغية؟
  13. كيف يمكن أن تكون أمراض الكلى ناجمة عن مشاكل في الجهاز القلبي الوعائي؟
  14. في مرض الشريان المحيطي ، يكون ضغط الدم عند الكاحل عادةً ________ ضغط الدم في الجزء العلوي من الذراع.

    A. غريب بالمقارنة مع B. نفس الشيء

    C. أعلى من D. أقل من

  15. اذكر ثلاثة مكونات للويحة يمكن أن تتراكم في الشرايين.

الصفات

  1. بيكون تشيز برجر من Like_the_Grand_Canyon مرخص CC-BY 2.0 عبر ويكيميديا ​​كومنز
  2. المضاعفات الرئيسية لارتفاع ضغط الدم المستمر هاجستروم ، ميكائيل (2014). "معرض الصور الطبي لـ Mikael Häggström 2014". ويكي جورنال الطب 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.008. ISSN 2002-4436. المجال العام. عبر ويكيميديا ​​كومنز
  3. أمراض القلب التاجية - تصلب الشرايين من قبل المعاهد الوطنية للصحة: ​​المعهد الوطني للقلب والرئة والدم. المجال العام.
  4. الذبحة الصدرية موظفو Blausen.com (2014). "معرض الصور الطبية من Blausen Medical 2014". DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. مرخص CC BY 3.0 عبر ويكيميديا ​​كومنز.
  5. نوبة قلبية من المعاهد الوطنية للصحة: ​​المعهد الوطني للقلب والرئة والدم ؛ المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز.
  6. السكتة الدماغية الدماغية عن طريق القلب والرئة ومعهد الدم (المعاهد الوطنية للصحة) ؛ المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  7. أمراض الشرايين الطرفية من المعهد الوطني للقلب والرئة والدم. المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  8. جهاز قياس ضغط الدم بنمط المعصم من Weeksgo مرخص https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.enCC0 عبر Wikimedia commons.
  9. نص مقتبس من Human Biology بواسطة CK-12 المرخص له CC BY-NC 3.0
  10. تم تكييف بعض النصوص من "التفاوتات في الرعاية الصحية بين الشباب المثليات والمثليين ومزدوجي الميل الجنسي ومغايري الهوية الجنسانية": مراجعة أدبية ؛ هديسة حفيظ ، محمد زيشان ، محمد أ طاهر ، نصرت جهان ، وصادق نفيد ؛ علاج لنا. 2017 أبريل ؛ 9 (4): e1184. نُشرت على الإنترنت 2017 أبريل 20. doi: 10.7759 / cureus.1184؛ CC بواسطة 4.0.

يؤدي ارتباط النوم وأمراض القلب من المخ إلى نخاع العظام

قبل أربع سنوات ، بدأ كاميرون ماك ألبين (من اليسار) وفيليب سويرسكي تجارب مع زملائهم في MGH المصممة لاستكشاف العلاقة بين قلة النوم وأمراض القلب. الائتمان: جون تشيس / مصور فريق هارفارد

لقد عرف الباحثون لبعض الوقت أن قلة النوم تزيد من مخاطر الإصابة بأمراض القلب. الآن ، اكتشفوا تفاعلًا كيميائيًا متسلسلًا يساعد في تفسير هذا الخطر ، والذي يؤدي من قلة النوم إلى زيادة خلايا الدم البيضاء التي تعزز انسداد الشرايين من أمراض القلب والأوعية الدموية.

تتسبب أمراض القلب والأوعية الدموية ، القاتل الأول في العالم ، في وفاة 17.7 مليون شخص في جميع أنحاء العالم سنويًا ، وفقًا لأرقام منظمة الصحة العالمية. تم ربطه بعدد من عوامل الخطر ، بما في ذلك التدخين وسوء التغذية وعدم ممارسة الرياضة. هناك خطر أقل شهرة هو قلة النوم المزمن ، سواء كانت قصيرة أو مجزأة ، مثل تلك التي يعاني منها عمال النوبات الليلية ، والمسافرون في قبضة اضطراب الرحلات الجوية الطويلة ، والذين يعانون من توقف التنفس أثناء النوم وظروف مماثلة.

قال كاميرون ماك ألبين ، زميل باحث في مختبر فيليب سويرسكي ، أستاذ مشارك الأشعة في كلية الطب بجامعة هارفارد وباحث في مركز بيولوجيا الأنظمة بمستشفى ماساتشوستس العام.

قبل أربع سنوات ، بدأ ماك ألبين وسويرسكي وزملاؤهم تجارب مصممة لاستكشاف العلاقة بين النوم وآليات المناعة والالتهابات التي تلعب دورًا في تصلب الشرايين.

قال ماكالبين إن تصلب الشرايين ، المعروف أيضًا باسم تصلب الشرايين ، هو سمة رئيسية لأمراض القلب ، وقد أصبح يُفهم على أنه حالة التهابية إلى حد كبير. عادة ما يتقدم مع تقدم العمر حيث تترسب اللويحات الدهنية على طول جدران الأوعية الدموية ، مما يضيقها ويتداخل مع تدفق الدم. تتكون لويحات تصلب الشرايين من دهون مثل LDL أو الكوليسترول "الضار" وخلايا الدم البيضاء التي تتدفق إلى مكان الحادث وتصبح متشابكة في الألياف التي تمسك اللويحة ببعضها البعض. لا تقلل اللويحات من تدفق الدم فحسب ، بل يمكنها أيضًا أن تتمزق وتتسبب في حدوث جلطات دموية تسد الشرايين المؤدية إلى الدماغ ، وتسبب السكتات الدماغية ، أو القلب ، وتسبب النوبات القلبية.

وقال سويرسكي "البحث الذي يظهر وجود صلة بين النوم وأمراض القلب والأوعية الدموية لدى البشر وفير". "أردنا معرفة" كيف ". في هذه الدراسة ، اكتشفنا قطعة صغيرة مما هو بالتأكيد لغز أكبر بكثير ".

من خلال تجارب متعددة ، وجد الباحثون أن قلة النوم تؤدي إلى انخفاض إنتاج بروتين يسمى الهيبوكريتين في منطقة ما تحت المهاد في الدماغ ، وهي المسؤولة عن اليقظة ومستويات الطاقة وأنماط النوم. تحفز مستويات الهيبوكريتين المنخفضة نخاع العظم على زيادة إنتاج بروتين ثانٍ يسمى عامل تحفيز المستعمرة 1 (CSF-1). بدوره ، يرسل CSF-1 إشارات إلى خلايا الدم الجذعية لنخاع العظام لتكثيف إنتاج خلايا الدم البيضاء ، مما يعزز الاستجابة المناعية والالتهابية التي تعتبر سمة من سمات الحالة.

في تجاربهم ، التي أجريت على الفئران التي تغذت على نظام غذائي غني بالدهون ومبرمجة وراثيا لتطوير تصلب الشرايين ، كان لدى الفئران المحرومة من النوم المزيد من خلايا الدم البيضاء في مجرى الدم وظهرت لويحات أكبر ، وكانت تلك اللويحات تحتوي على خلايا دم بيضاء أكثر من تلك الموجودة في المجموعة الضابطة الفئران التي لم ينقطع نومها. ثم أعطى الباحثون بعد ذلك هيبوكريتين التكميلي للفئران المحرومة من النوم ووجدوا أن انتشار تصلب الشرايين انخفض.

وقال ماكالبين: "كان دور الهيبوكريتين مروعًا للغاية وغير متوقع بالتأكيد بالنسبة لنا. لم نكن نعرف حقًا ما الذي يجب أن نستخلصه منه في البداية". "لم تكن لدينا أدنى فكرة أننا سنجد زيادة في خلايا الدم البيضاء ويمكن في الواقع تنظيم هذا الإنتاج عن طريق النوم."

أُجري البحث ، الذي نُشر في فبراير في مجلة Nature ، مع زملاء من مستشفى Brigham and Women's ، ومركز Beth Israel Deaconess الطبي ، وجامعة فيينا الطبية ، وجامعة لوزان بسويسرا. تم تمويله من قبل عدة مصادر ، بما في ذلك المعاهد الوطنية للصحة وجمعية القلب الأمريكية.

ولأن هذه النتائج تم العثور عليها في فئران المختبر ، قال سويرسكي إن الخطوة التالية هي البحث عن استجابة مماثلة لدى البشر. في النهاية ، قال هو ومكالباين إن النتائج تسلط الضوء على أهمية نظافة النوم الجيدة ، في حين أن الفهم المعزز لآليات الالتهاب يمكن أن يوفر طرقًا جديدة للتحقيق في الحالات الأخرى التي يلعب فيها الالتهاب دورًا.

وقال سويرسكي: "إذا كانت هذه المسارات ذات صلة بالبشر ، وكان هناك سبب للاشتباه في أنها كذلك ، فقد تكون مهمة للغاية لاستهداف الالتهاب المحتمل ، ربما فيما يتجاوز أمراض القلب والأوعية الدموية". "قد تكون هذه المسارات ذات صلة بالسرطان والأمراض المعدية والعديد من الحالات الأخرى حيث تلعب الخلايا الالتهابية دورًا رئيسيًا."


عبء أمراض القلب والأوعية الدموية ، تتزايد الوفيات في جميع أنحاء العالم

يزداد عدد الأشخاص الذين يموتون بسبب أمراض القلب والأوعية الدموية (CVD) بشكل مطرد ، بما في ذلك ثلث جميع الوفيات على مستوى العالم في عام 2019 ، وفقًا لورقة بحثية في مجلة الكلية الأمريكية لأمراض القلب التي استعرضت الحجم الإجمالي لعبء الأمراض القلبية الوعائية والاتجاهات على مدار 30 عامًا حول العالم. تعكس البيانات حاجة ملحة للبلدان لإنشاء برامج صحية عامة فعالة من حيث التكلفة تهدف إلى الحد من مخاطر القلب والأوعية الدموية من خلال السلوكيات القابلة للتعديل.

تعد أمراض القلب والأوعية الدموية ، وخاصة أمراض القلب الإقفارية والسكتة الدماغية ، السبب الرئيسي للوفاة في جميع أنحاء العالم ومساهمًا كبيرًا في الإعاقة وارتفاع تكاليف الرعاية الصحية. تعد دراسة العبء العالمي للأمراض والإصابات وعوامل الخطر لعام 2019 ، والتي تستخدم هذه الورقة البيانات منها ، تعاونًا متعدد الجنسيات يقدر عبء المرض العالمي والإقليمي والوطني كجزء من جهد مستمر لتقديم تقديرات متسقة وقابلة للمقارنة للصحة من عام 1990 -2019. ويستخدم جميع مصادر البيانات المتاحة على مستوى السكان حول الحدوث ، والانتشار ، وإماتة الحالات ، والوفيات والمخاطر الصحية لتقدير مقاييس صحة السكان لـ 204 دولة وإقليم.

في هذه الورقة ، ينظر المؤلفون إلى التأثير المحدد لأمراض القلب والأوعية الدموية في دراسة العبء العالمي للأمراض لفحص مدى النمو السكاني والشيخوخة وعوامل خطر الأمراض القلبية الوعائية التي تفسر اتجاهات الأمراض القلبية الوعائية الملحوظة ، والاختلافات بين الجنسين والأنماط الإقليمية ، وكذلك كيف تتطور وبائيات المرض.

روث ، دكتوراه في الطب ، MPH ، المؤلف الرئيسي للورقة وأستاذ مشارك في قسم أمراض القلب وأستاذ مشارك في معهد المقاييس الصحية والتقييم في كلية الطب بجامعة واشنطن. "من المرجح أن تزداد الحالات السائدة من مجموع الأمراض القلبية الوعائية زيادة كبيرة نتيجة للنمو السكاني والشيخوخة ، لا سيما في شمال أفريقيا وغرب آسيا ، ووسط وجنوب آسيا ، وأمريكا اللاتينية ومنطقة البحر الكاريبي ، وشرق وجنوب شرق آسيا حيث نسبة كبار السن من المتوقع أن يتضاعف بين عامي 2019 و 2050. من الضروري زيادة الاهتمام بتعزيز صحة القلب والأوعية الدموية المثالية والشيخوخة الصحية طوال العمر. وعلى نفس القدر من الأهمية ، فقد حان الوقت لتنفيذ استراتيجيات مجدية وبأسعار معقولة للوقاية من الأمراض القلبية الوعائية ومكافحتها ورصد النتائج. "

تتضمن الورقة 13 سببًا أساسيًا للوفاة بأمراض القلب والأوعية الدموية وتسعة عوامل خطر ذات صلة. لكل سبب وعامل خطر ، حدد المؤلفون المناطق والبلدان التي بها أعلى وأدنى حالات انتشار وعدد الوفيات ، بالإضافة إلى التدابير الموجزة بما في ذلك عدد سنوات العمر المفقودة (YLLs) ، وعدد سنوات العيش مع الإعاقة (YLDs) ) والمقدار والاتجاهات الزمنية في سنوات العمر المصححة باحتساب مدد العجز (DALYs). تتناول الورقة أيضًا كيف أن المقاييس الموجزة لكل من الأمراض القلبية الوعائية والمخاطر تسلط الضوء على الاستثمارات في أبحاث القلب والأوعية الدموية ، وآثارها على الممارسة السريرية ، واقتراحات لتطوير النظام الصحي والسياسة الوطنية والإقليمية.

أظهرت النتائج التي تم تسليط الضوء عليها في الورقة أن الحالات السائدة من إجمالي الأمراض القلبية الوعائية تضاعفت تقريبًا من 271 مليون في عام 1990 إلى 523 مليون في عام 2019 ، في حين ارتفع عدد وفيات الأمراض القلبية الوعائية بشكل مطرد من 12.1 مليون في عام 1990 إلى 18.6 مليون في عام 2019. في عام 2019 ، غالبية الحالات كانت الوفيات الناجمة عن الأمراض القلبية الوعائية على مستوى العالم هي أمراض القلب الإقفارية والسكتة الدماغية ، بشكل مطرد بشكل متزايد منذ عام 1990. كما زادت الاتجاهات العالمية لمعدلات DALYs و YLLs بشكل ملحوظ بينما تضاعف معدل YLDs من 17.7 في عام 1990 إلى 34.4 مليون في عام 2019.

في عام 2019 ، كانت الأمراض القلبية الوعائية هي السبب الأساسي وراء 9.6 مليون حالة وفاة بين الرجال و 8.9 مليون حالة وفاة بين النساء ، أي حوالي ثلث جميع الوفيات على مستوى العالم. أكثر من 6 ملايين من هذه الوفيات حدثت في الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 30-70. وحدث أكبر عدد من وفيات الأمراض القلبية الوعائية في الصين ، تليها الهند وروسيا والولايات المتحدة وإندونيسيا.

على المستوى القطري ، كانت معدلات الوفيات المعيارية حسب العمر لإجمالي الأمراض القلبية الوعائية هي الأدنى في فرنسا وبيرو واليابان حيث كانت المعدلات أقل بمقدار ستة أضعاف في عام 2019 عما كانت عليه في عام 1990. ويشير مؤلفو الورقة البحثية إلى أنه من عام 1990 إلى عام 2019 ، حدثت انخفاضات كبيرة في معدلات الوفاة المعيارية حسب العمر ، ومعدلات DALYs و YLLs جنبًا إلى جنب مع التخفيضات المتزايدة الصغيرة في المعدلات المعيارية للعمر للحالات السائدة ، وتشير سنوات العجز مع العمر إلى أن النمو السكاني والشيخوخة من المساهمين الرئيسيين في الزيادة في إجمالي الأمراض القلبية الوعائية.

تناقش الورقة أيضًا التحديات في الوقاية والعلاج من الأمراض القلبية الوعائية والمخاطر على مستوى العالم.

قال جورج أ. مينساه ، دكتوراه في الطب ، المؤلف الرئيسي المشارك للورقة ومدير مركز أبحاث الترجمة وعلوم التنفيذ في المعهد الوطني للقلب والرئة والدم ، وهو جزء من المعاهد الوطنية للصحة. "تستمر دراسة العبء العالمي للأمراض في كونها منصة تتيح تتبع وقياس التقدم المحرز في الحد من أمراض القلب والأوعية الدموية وعبء عوامل الخطر. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى تجديد التركيز الآن على استراتيجيات التنفيذ الميسورة التكلفة والمتاحة على نطاق واسع والتي أثبتت فعاليتها للوقاية والعلاج والسيطرة على الأمراض القلبية الوعائية وعوامل الخطر وتعزيز صحة القلب والأوعية الدموية المثالية منذ الطفولة ".

وسط جائحة COVID-19 الحالية ، توجد معدلات عالية من الوفيات الزائدة ووفقًا للورقة ، قد يكون جزء كبير من عبء المرض الإضافي هذا ناتجًا عن أمراض القلب والأوعية الدموية بسبب آثار العدوى الفيروسية والتغيرات في تقديم الرعاية الصحية والبحث عن الصحة السلوكيات الناتجة عن جهود التخفيف من الوباء. ومع ذلك ، هناك حاجة ماسة لمزيد من البحث في هذا المجال.

"هناك حاجة ملحة للتركيز على تنفيذ التدخلات والسياسات الصحية الفعالة من حيث التكلفة إذا أراد العالم أن يفي بأهداف الهدف 3 من أهداف التنمية المستدامة وتحقيق خفض بنسبة 30٪ على الأقل في الوفيات المبكرة بسبب الأمراض غير المعدية بحلول عام 2030 قال فالنتين فوستر ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه ، مؤلف أول للورقة ، مدير مستشفى ماونت سيناي للقلب والطبيب العام في مستشفى ماونت سيناي. "في مواجهة جائحة فيروسي عالمي ، لا يزال يتعين علينا التأكيد على الالتزامات العالمية للحد من المعاناة والوفاة المبكرة التي تسببها الأمراض القلبية الوعائية ، مما يحد من التنمية الصحية والمستدامة لكل بلد في العالم."

تتصور الكلية الأمريكية لأمراض القلب عالماً يعمل فيه الابتكار والمعرفة على تحسين رعاية القلب والأوعية الدموية ونتائجها. بصفتها المنزل المهني لفريق رعاية القلب والأوعية الدموية بأكمله ، فإن مهمة الكلية وأعضائها البالغ عددهم 54000 هو تحويل رعاية القلب والأوعية الدموية وتحسين صحة القلب. يمنح ACC أوراق اعتماد لأخصائيي القلب والأوعية الدموية الذين يستوفون المؤهلات الصارمة ويقودون في تشكيل السياسة والمعايير والمبادئ التوجيهية الصحية. توفر الكلية أيضًا تعليمًا طبيًا احترافيًا ، وتنشر أبحاث القلب والأوعية الدموية من خلال مجلات JACC ذات الشهرة العالمية ، وتدير السجلات الوطنية لقياس وتحسين الرعاية ، وتقدم اعتماد القلب والأوعية الدموية للمستشفيات والمؤسسات. للمزيد ، قم بزيارة acc.org.

ال مجلة الكلية الأمريكية لأمراض القلب تُصنف ضمن أفضل المجلات المتخصصة في أمراض القلب والأوعية الدموية في العالم لتأثيرها العلمي. JACC هو الرائد لعائلة من المجلات--JACC: تدخلات القلب والأوعية الدموية, JACC: تصوير القلب والأوعية الدموية, JACC: قصور القلب, JACC: الفيزيولوجيا الكهربية السريرية, JACC: أساسي للعلوم التحويلية, JACC: تقارير الحالة و JACC: أمراض القلب- التي تفخر بنشرها لأعلى بحث تمت مراجعته من قبل الأقران حول جميع جوانب أمراض القلب والأوعية الدموية. اعرف المزيد على JACC.org.

تنصل: AAAS و EurekAlert! ليست مسؤولة عن دقة النشرات الإخبارية المرسلة على EurekAlert! من خلال المؤسسات المساهمة أو لاستخدام أي معلومات من خلال نظام EurekAlert.


الموت الفوري من النوبة القلبية أكثر شيوعًا لدى الأشخاص الذين لا يمارسون الرياضة

صوفيا أنتيبوليس ، ١٢ فبراير ٢٠٢١: يرتبط نمط الحياة النشط بفرصة أقل للوفاة فورًا من نوبة قلبية ، وفقًا لدراسة نُشرت اليوم في صحيفة The Guardian البريطانية المجلة الأوروبية لأمراض القلب الوقائية ، مجلة الجمعية الأوروبية لأمراض القلب (ESC). 1

أمراض القلب هي السبب الرئيسي للوفاة على مستوى العالم ، والوقاية من أهم أولويات الصحة العامة. تم توثيق الأثر المفيد للنشاط البدني في وقف أمراض القلب والموت المفاجئ على مستوى السكان. ركزت هذه الدراسة على تأثير نمط الحياة النشط مقابل نمط الحياة المستقرة على المسار الفوري لنوبة قلبية - وندش منطقة بها القليل من المعلومات.

استخدم الباحثون بيانات من 10 مجموعات مراقبة أوروبية بما في ذلك مشاركين أصحاء مع تقييم أساسي للنشاط البدني الذين أصيبوا بنوبة قلبية أثناء المتابعة - ما مجموعه 28140 فردًا. تم تصنيف المشاركين وفقًا لمستواهم الأسبوعي من النشاط البدني في أوقات الفراغ على أنهم مستقرون أو منخفضون أو معتدلون أو مرتفعون.

تم تحليل الارتباط بين مستوى النشاط وخطر الوفاة بسبب نوبة قلبية (على الفور وفي غضون 28 يومًا) في كل مجموعة على حدة ثم تم تجميع النتائج. تم تعديل التحليلات حسب العمر والجنس والسكري وضغط الدم والتاريخ العائلي لأمراض القلب والتدخين ومؤشر كتلة الجسم وكوليسترول الدم واستهلاك الكحول والحالة الاجتماعية والاقتصادية.

توفي إجمالي 4،976 (17.7٪) من المشاركين في غضون 28 يومًا من نوبة قلبية - ومن هؤلاء ، توفي 3.1101 (62.3٪) على الفور. Overall, a higher level of physical activity was associated with a lower risk of instant and 28-day fatal heart attack, seemingly in a dose&ndashresponse-like manner. Patients who had engaged in moderate and high levels of leisure-time physical activity had a 33% and 45% lower risk of instant death compared to sedentary individuals. At 28 days these numbers were 36% and 28%, respectively. The relationship with low activity did not reach statistical significance.

Study author Dr. Kim Wadt Hansen of Bispebjerg Hospital, Copenhagen, Denmark said: &ldquoAlmost 18% of patients with a heart attack died within 28 days, substantiating the severity of this condition. We found an immediate survival benefit of prior physical activity in the setting of a heart attack, a benefit which seemed preserved at 28 days.&rdquo

He noted: &ldquoBased on our analyses, even a low amount of leisure-time physical activity may in fact be beneficial against fatal heart attacks, but statistical uncertainty precludes us from drawing any firm conclusions on that point.&rdquo

The authors said in the paper: &ldquoOur pooled analysis provides strong support for the recommendations on weekly physical activity in healthy adults stated in the 2016 European Guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice 2 especially as we used cut-off values for physical activity comparable to those used in the guidelines.&rdquo

The guidelines recommend that healthy adults of all ages perform at least 150 minutes a week of moderate intensity or 75 minutes a week of vigorous intensity aerobic physical activity or an equivalent combination thereof.

Dr. Hansen concluded: &ldquoThere are many ways to be physically active at little or no cost. Our study provides yet more evidence for the rewards of exercise.&rdquo

Notes to editor

ESC Press Office
Tel: +33 (0) 7 8531 2036
Email: [email protected]

التمويل: The Danish Heart Foundation (18-R124-A8318-22104). The funding source was not involved in study design collection, analysis, and interpretation of data writing of the report or the decision to submit the report for publication.

الإفصاحات: none declared.

1 Hansen KW, Peytz N, Blokstra A, وآخرون. Association of fatal myocardial infarction with past level of physical activity: a pooled analysis of cohort studies. Eur J Prev Cardiol. 2021. doi:10.1093/eurjpc/zwaa146.

Link will go live on publication:

2 Piepoli MF, Hoes AW, Agewall S, وآخرون. 2016 European Guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice. يور القلب J. 201637:2315&ndash2381.

The ESC brings together health care professionals from more than 150 countries, working to advance cardiovascular medicine and help people to live longer, healthier lives.

About the European Journal of Preventive Cardiology
The European Journal of Preventive Cardiology is the world's leading preventive cardiology journal, playing a pivotal role in reducing the global burden of cardiovascular disease.


A CRISPR edit for heart disease

Anthony King is a freelance science writer based in Dublin.

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

Kiran Musunuru (centre) and his team are using genome editing in the mouse liver to modify enzymes that regulate levels of ‘bad’ cholesterol. Credit: Peggy Peterson Photography

Consider this scenario: it’s 2037, and a middle-aged person can walk into a health centre to get a vaccination against cardiovascular disease. The injection targets cells in the liver, tweaking a gene that is involved in regulating cholesterol in the blood. The simple procedure trims cholesterol levels and dramatically reduces the person’s risk of a heart attack.

According to World Health Organization statistics published in 2015, ischaemic heart disease and stroke are the leading causes of death worldwide. About 17.7 million people died from cardiovascular disease that year, and at least three-quarters of those deaths occurred in low- and middle-income countries. Although antibody-based therapies have been launched to help those most at risk, the cost and complexity of the treatments means that a simpler, one-off fix such as a vaccine would be of benefit to many more people around the world.

جزء من توقعات الطبيعة: مستقبل الطب

The good news is that a combination of gene discovery and the blossoming of genome-editing technologies such as CRISPR–Cas9 has given this vision of a vaccine-led future for tackling heart disease a strong chance of becoming reality. The breakthrough came in 2003, when researchers investigated three French families with members who had potentially lethal levels of low-density lipoprotein (LDL) cholesterol and who harboured a mutation in the gene PCSK9 1 . PCSK9 encodes an enzyme that regulates levels of LDL — or ‘bad’ — cholesterol. The mutations uncovered in the families increased the enzyme’s activity, raising the level of LDL cholesterol in the blood. Breaking PCSK9, so that the enzyme it encodes loses its function, might therefore reduce LDL-cholesterol levels.

Sensing the possibilities, investigators at the University of Texas Southwestern Medical Center in Dallas sought to determine whether naturally occurring mutations in PCSK9 could also have the effect of lowering LDL cholesterol. The researchers interrogated the Dallas Heart Study, a landmark investigation of cardiovascular health carried out from 2000–02 in 6,000 adults living in Dallas County. The participants recruited represent the three main ethnic groups of the United States. After combing the data from about 3,600 individuals who provided a blood sample, the researchers sequenced DNA from the 128 participants with the lowest levels of LDL cholesterol. They discovered that about 2% of African-American participants had one broken copy of PCSK9, resulting from one of two inherited mutations 2 . A follow-up study of a different, larger population similarly found mutations in almost 3% of African Americans, which was associated with an 88% reduction in the risk of ischaemic heart disease 3 . “I think of them as having won the genetic lottery,” says Kiran Musunuru, who studies human genetic variation and the risk of heart disease at the University of Pennsylvania in Philadelphia.

Musunuru thinks that in the next 20 years, gene editing will enable researchers to confer a mutation in PCSK9, or other beneficial mutations, on people who have had less luck in the genetic sense. “They would be dramatically protected against heart attack and stroke for the rest of their lives,” he enthuses.

Others are more bullish. Technologies for delivering gene editing can be safe, effective and work in the long term, says Sander van Deventer, operating partner at investment firm Forbion Capital Partners in Naarden, the Netherlands. van Deventer played an important part at uniQure in Amsterdam, where he supervised the development of alipogene tiparvovec (Glybera), the first gene therapy to gain regulatory approval. He thinks that gene therapy to reduce the risk of cardiovascular disease could become a reality within 5 years — initially targeted to help people with high cholesterol (a condition known as hypercholesterolaemia).

The liver is a preferred target organ of gene therapy for companies such as Editas Medicine in Cambridge, Massachusetts, Sangamo Therapeutics in Richmond, California, and CRISPR Therapeutics, also in Cambridge it is straightforward to deliver genes to the liver, and the CRISPR–Cas9 tool is especially efficient in the organ, editing a greater proportion of cells than it does in most other tissues. The liver is also an excellent place from which to tackle cholesterol — it clears LDL cholesterol from the blood and is also a main engine of lipid synthesis. “The liver is the gatekeeper for removal of excess cholesterol from the body,” says William Lagor, a molecular biologist at Baylor College of Medicine in Houston, Texas.

The enzyme produced by PCSK9 causes receptors for LDL cholesterol, found on the surfaces of cells throughout the body, to move inside the cell. With fewer receptors available to bind such cholesterol, its level in the blood rises. Already, two antibody-based therapies have been developed to inhibit the enzyme PCSK9, increasing the number of LDL-cholesterol receptors and consequently reducing the amount of cholesterol in the blood. One such PCSK9 inhibitor, evolocumab (Repatha), can cut the risk of heart attack by 27% and stroke by 21%, when administered in combination with statins. But the treatment involves regular infusions of drugs for the rest of a patient’s life and costs about US$14,500 per year, a price that many commentators have deemed too high.

In 2014, Musunuru and his team showed that more than half of Pcsk9 genes in the mouse liver could be silenced with a single injection of an adenovirus containing a CRISPR–Cas9 system directed against Pcsk9. This led to a roughly 90% decrease in the level of Pcsk9 in the blood and a 35–40% fall in blood LDL cholesterol 4 . Next, they used a mouse engineered to contain human liver cells, and tuned the CRISPR–Cas9 payload to target human PCSK9 5. The team succeeded in showing that the human gene can also be switched off. “I’m convinced that if we gave this therapy to a human, it would work,” Musunuru says.

The approach is “absolutely plausible, even feasible”, from a technological point of view, says Lagor. But there is also a philosophical barrier to negotiate. “You don’t necessarily want to treat people who haven’t got a disease yet,” he says. Karel Moons, a clinical epidemiologist at University Medical Centre Utrecht in the Netherlands, goes further. “Changing lifestyle may be much more effective for a population than focusing on high-cost interventions,” he says. He worries that a gene therapy for individuals at high risk would hinder efforts to help people to help themselves. “It is the way the human mind works. Take a pill and we think we are protected,” he warns.

Musunuru accepts that the idea does not have universal approval but thinks that “there will be greater enthusiasm for human trials for common diseases after genome editing has been proven safe in the patients with grievous genetic disorders”. Debilitating single-gene conditions such as Duchenne muscular dystrophy are likely to be first to benefit from therapeutic gene editing (see ‘Benefits from a partial fix’). Musunuru suggests familial hypercholesterolaemia — the LDL-cholesterol disorder characterized in the three French families — as a similarly logical place to start. The associated mutations in PCSK9 raise LDL-cholesterol levels from birth, causing premature heart attacks — sometimes in childhood — in those who are worst affected. “It would make a lot of sense to knock out the faulty PCSK9 gene in those patients,” he says.

Benefits from a partial fix

Duchenne muscular dystrophy is a single-gene disorder that will probably be in the vanguard of diseases targeted by gene therapy. The condition affects up to 1 in 3,500 boys and men, and causes the progressive weakening of muscles heart-muscle failure is the leading cause of death in people with the disorder. “This disease has resisted every therapy applied to it,” says Eric Olson, a molecular biologist at the University of Texas Southwestern Medical Center in Dallas. “The only reasonable approach is to go to the root cause of the disease, to the mutated gene. CRISPR seems an ideal approach.”

Credit: Patrick Landmann/SPL

At the core of the condition lie defects in dystrophin, a long membrane-associated protein that acts as a shock absorber in muscle cells (pictured). Dystrophin’s central portion comprises 20 or so repetitive sections, which are analogous to the coils of a spring. DMD, the gene that encodes dystrophin, is long, containing 79 coding sections, or exons, and Olson says that mutations anywhere along its length can eliminate the production of functional dystrophin.

Rather than correcting specific mutations, he estimates that 80% of patients could benefit from a partial fix. Some of the coils in dystrophin can be deleted without destroying the protein’s function. This means that sections of DNA within DMD that contain mutations can be removed. The shortened gene will make a working, truncated protein. “One edit can bypass all the mutations,” Olson says.

Dystrophin production as low as 5% of the normal level is thought to improve muscle function Olson thinks that reaching 15% would bring major clinical benefits. In 2017, researchers at the Ohio State University in Columbus blew past that target, restoring dystrophin-expression levels in the heart muscle of mice by up to 40%, simply by slicing out a defective portion of Dmd using a CRISPR–Cas9 system delivered by a viral vector 14 . “So long as the gene can still read out, you make a partially functional protein,” says Renzhi Han, who led the study. His lab is now evaluating the safety of the strategy in mice. Olson’s research group has used the technique to restore up to 90% of normal dystrophin levels 15 .

Han and others are optimistic that trials in people can begin in the next five years. “Duchenne is the most devastating muscle disease. There is no escaping the clinical consequences,” says Olson. “There is enormous excitement in the Duchenne community about this new technology.”

People with hypercholesterolaemia can make changes to their lifestyle and diet, as well as take statins, but this is often not enough. They might also require treatment with antibodies directed against PCSK9 and frequent cleaning of the blood to remove LDL particles. Those with the most severe disease would receive the greatest benefit from genome editing, says Musunuru, and be the first candidates for therapy. “The strongest rationale for using genome editing is that it would be given just once, whereas patients have to take antibodies every few weeks for the rest of their lives.” He views the approach as being particularly useful for people in low-income countries with less-well-funded health-care systems: “I do not see daily pills or monthly injections as being a realistic approach in the developing world.” But although a one-off treatment should be cheaper, drug companies could be tempted to charge a high price, on the basis that it achieves the same effect as do decades of expensive antibody-based drugs.

For now, Musunuru says that we need to work out the safest way to perform gene editing in people — not necessarily CRISPR–Cas9 — and also the best way for it to be delivered. Regulatory approval for a clinical trial would then be required, which could take a few years to achieve.

Since the discovery of PCSK9, other variants in genes that alter the risk of cardiovascular disease have emerged. Some affect triglycerides, the main component of fat in the body high levels of triglycerides in the blood are a known risk factor for heart disease. Apolipoprotein C-III inhibits the breakdown of triglycerides by enzymes a mutation in APOC3, the gene that encodes it, was discovered in a population of Amish people in the United States in 2008 6 . The 5% of the group who were carriers had lower levels of LDL cholesterol, higher levels of high-density lipoprotein (HDL) — or ‘good’ — cholesterol and lower levels of triglyceride in the blood, all of which might reduce the risk of cardiovascular disease. A similar pattern has also been found in people who carry the mutation in Crete, Greece.

Musunuru is optimistic that knocking out a gene called ANGPTL3 can reduce levels of LDL cholesterol and triglycerides. He was part of a team that reported in 2010 on three generations of a family with mutations in ANGPTL3 and that had no history of heart disease and had low levels of cholesterol and triglycerides in the blood 7 . In 2017, three family members who had a complete loss of function of the protein encoded by ANGPTL3 were examined 8 . “As far as we can tell, they are substantially protected against cardiovascular disease, but suffer no harmful consequences whatsoever,” says Musunuru. At least 1 in 300 people has a broken copy of ANGPTL3, which has been shown to reduce the risk of ischaemic heart disease by roughly one-third 9 .

Another potential target is the gene LPA, which encodes lipoprotein (أ). High levels of lipoprotein (أ) are a main risk factor for heart disease and stroke, yet no treatments have been approved by regulators such as the US Food and Drug Administration specifically to lower its levels. “This really is an ideal candidate for disruption with a liver-directed CRISPR gene-editing approach,” says Lagor. Initial candidates for the treatment would be people with extremely high levels of lipoprotein (أ) who also have cardiovascular disease.

The most effective treatments will probably disrupt several of these genes at once to provide the greatest benefit. “Since PCSK9 and ANGPTL3 work by different mechanisms, in principle they should be additive,” says Musunuru. Lagor agrees, adding that there are also economic upsides. “It is likely that the cost of targeting two genes, or perhaps even three or four, would be the same as for one gene.”

Before gene-editing therapy can become routine, two main safety concerns must be addressed. First, off-target effects can occur when the RNA molecule that guides the Cas9 cutting enzyme into position misidentifies its complementary sequence of DNA, resulting in cuts being made in the wrong place. Second, the cellular machinery that repairs the double-strand breaks created in the DNA during gene editing might make an unexpected deletion or addition. Such mishaps could lead to the development of cancer. And although a considerable degree of risk might be acceptable for seriously ill patients with no other option, preventive gene therapy must clear a higher bar. “If the vaccine is being envisioned for the general population, then it needs to be essentially 100% safe,” says Musunuru, “at least to the same degree as the infectious-disease vaccinations that are routinely given to infants and children.”

A new technology from chemical biologist David Liu’s laboratory at Harvard University in Cambridge, Massachusetts, has therefore excited those in the gene-editing field. Liu has developed a technique that uses a modified CRISPR–Cas9 system to alter individual pairs of bases in cells without having to break the DNA double strand 10 . His team was able to chemically change the DNA base cytosine (C) into uracil (a base found in RNA), which the cell later replaced with thymine (T). In 2017, Liu’s team created another tool that could rearrange an adenine (A) so that it resembled a guanine (G), and then hoodwinked the cell into fixing the complementary strand of DNA to make the edit permanent, therefore changing an A•T pair into a G•C 11 .

“Base editing is as big a development as the original introduction of CRISPR–Cas9 to the genome-editing field,” says Musunuru. “It’s totally changed how I’ve been thinking about tackling cardiovascular disease — in a positive way.” He is planning to test Liu’s A-to-G base editor in mice to see how well it works.

Gene-editing researchers have embraced targeted base editing to install precise changes without the uncertainty that accompanies a double-strand break. The technique has been used in labs to correct genes in yeast, plants, zebrafish, mice and even human embryos. A proof-of-concept study by Alexandra Chadwick, a postdoctoral researcher in Musunuru’s lab, delivered a base editor into the livers of adult mice to disable Pcsk9, halving the level of Pcsk9 and cutting LDL cholesterol by almost one-third 12 . Musunuru adds that he has preliminary results showing base editing of Angptl3 in mice using Liu’s C-to-T method.

المزيد من Nature Outlooks

The pace of innovation in gene editing has created an aura of optimism, particularly around the treatment of people with genetic disorders who have few or no other options. “It makes sense to begin therapeutic efforts with such diseases, even if the understanding of all potential risks is imperfect,” says Liu. But there is the potential for the technique’s use in the clinic to spread beyond these testing grounds. van Deventer has successfully lowered LDL cholesterol in mice by silencing apolipoprotein B-100 using a method called RNA interference 13 he sees great potential in using the microRNAs that underpin the technique and, eventually, gene editing to address heart disease. “ANGPTL3, PCSK9 and APOC3 are targets not easily addressed by small molecules or antibodies,” he says. And the one-off nature of gene-editing treatments cuts down on issues with patients not following advice about when to take a drug — a perennial problem concerning people on long-term medication.

“If you are talking about cardiovascular disease as a global health threat, which it undoubtedly is, then protecting the entire population is what we need,” says Musunuru. Lifestyle changes are important, but a substantial portion of the risk of heart failure and stroke comes from the genome. “You don’t need to choose between medicine and lifestyle. You should be doing both,” says Liu, citing people with diabetes, who fare best when they take medication and adjust their lifestyle.

“To vaccinate large numbers of people, that is some way off,” says Musunuru. But gene editing could reset the odds for those who didn’t win the genetic lottery, he predicts. “One way or another, genome editing is going to underlie a host of new types of cardiovascular therapies over the next 25 years.”

طبيعة سجية 555, S23-S25 (2018)

هذه المقالة جزء من Nature Outlook: The Future of Medicine ، وهو ملحق تحريري مستقل تم إنتاجه بدعم مالي من أطراف ثالثة. حول هذا المحتوى.


مقدمة

Advanced technology made us to live sedentary lifestyle and due to this kind of lifestyle we all are in high risk to develop heart diseases in life time. Less physical activities, increased alcohol consumption and use of tobacco products leads to heart diseases (Figure 1).

Important Warning Signs Includes

Lightheadedness, Nausea, extreme fatigue, fainting, dizziness, Pressure in the upper back [1]. Other symptoms of a heart attack can include: Extreme anxiety, Fainting or loss of consciousness, Lightheadedness or dizziness, Nausea or vomiting, Palpitations, Shortness of breath and Sweating, which may be very heavy [2].

Important Statistical Information of CVDs

a) "CVDs are the number one cause of death in the world: more people die annually from CVDs.

b) 17.7 million People died from CVDs in 2015, representing 31% of all global deaths. Of these deaths, an estimated 7.4 million were due to coronary heart disease and 6.7 million were due to stroke.

c) CVD deaths take place in low and middl income countries.

d) People with cardiovascular disease or who are at high cardiovascular risk need early detection and management using counselling and medicines, as appropriate [3].

e) 㹵% of CVD deaths occur in low-income and middle- income countries"


Quest Diagnostics to accelerate cardiovascular disease biomarker discovery as part of One Brave Idea™ initiative to end coronary heart disease

CHICAGO, Nov.11, 2018 — Developing novel approaches to understand cardiovascular health and pre-disease is the cornerstone strategy of One Brave Idea™, a research initiative led by Dr. Calum MacRae, vice chair for Scientific Innovation in the department of Medicine at Brigham and Women’s Hospital.

In a move to advance the ground-breaking work to identify coronary heart disease at the earliest transition from wellness to disease, Quest Diagnostics (NYSE: DGX) will contribute biomarker implementation, population health analytics and a national lab platform as a pillar supporter of One Brave Idea, the research initiative co-founded by the American Heart Association (AHA) and Verily Life Sciences with significant support from AstraZeneca.

“As the leader in cardiovascular diagnostic insights, Quest Diagnostics brings a remarkable network of just-in-time clinical and consumer diagnostics, access to rich longitudinal data and the logistical framework to quickly translate science into actionable insights for the people who seek ways to pre-empt heart disease,” said Nancy Brown, American Heart Association chief executive officer, who announced the news today from the stage in Chicago at the organization’s 91st annual Scientific Sessions, the ultimate assembly of global influencers in cardiovascular research and medicine. “There is great value in bringing Quest Diagnostics biomarker development experiences to One Brave Idea research that has the potential to predict early signs of coronary heart disease.”

The One Brave Idea team includes experts from a diverse background, including engineering and data sciences as well as many prestigious institutions such as Brigham and Women’s Hospital, Stanford University and Northwestern. One Brave Idea is working to create a coronary heart disease early warning system by investigating what happens 10-20 years before any risk factors typically appear. A key aim is to develop novel diagnostic techniques to identify cardiovascular disease, including stroke, in stages where discreet forms can be identified, and preventive measures initiated to stop or reverse disease progression.

“We share the commitment of One Brave Idea and its member organizations and scientists in establishing the path to heart disease prevention,” said Steve Rusckowski, chairman, president and CEO for Quest Diagnostics and a member of the American Heart Association CEO Roundtable. “For far too many people, the first sign of heart disease is a fatal event, such as a myocardial infarction (heart attack) or stroke. Our collaboration in One Brave Idea aims to change that. Quest Diagnostics brings robust biomarker and medical expertise, population health analytics and national presence to accelerate discovery of early disease biomarkers and biology changes and fast-track prevention measures that can create a healthier world.”

Consumers are more engaged in their health than ever before and healthcare innovation is happening at every corner, opening up a whole new world for evidence-based diagnostics that can be broadly scaled across hospitals and clinics for real-world implementation.

Quest Diagnostics will provide state-of-the-art diagnostic services and population health analytics in support of OBI research. Through its Cleveland HeartLab, Quest Diagnostics maintains a pipeline of early-stage genetic and biological markers in cardiometabolic disorders with the potential for future diagnostic services for clinical use and pharmaceutical research.

Additionally, Quest Diagnostics deep biomarker expertise and rich dataset of de-identified laboratory testing on millions of patients for cardiovascular, metabolic and other disorders is expected to inform OBI research. Quest Diagnostics also maintains avenues to directly engage patients and providers, a common impediment to scale research. These avenues include Quest Quanum™ connectivity to about half the physicians in the United States, a network of 2,200 patient service centers, and the MyQuest™ patient app, which has six million subscribers.

“Through Verily’s informatic capabilities, AstraZeneca’s proprietary data, the AHA’s ecosystem of patient centered research and scientific networks and now Quest’s diagnostic expertise and rich datasets, we will enhance our progress toward ending coronary heart disease and its consequences,” said MacRae.

Heart disease is the number 1 killer worldwide. Stroke ranks second globally and is the leading cause of severe disability. An estimated 17.7 million people die from cardiovascular disease annually, representing 31 percent of all global deaths. Precision medicine offers the promise of better patient outcomes through earlier prediction of disease and targeted treatments for individuals.


شاهد الفيديو: الصف الثاني عشر المسار العلمي الأحياء الجهاز القلبي الوعائي 3 الدورة القلبية (أغسطس 2022).