Spécificités du coeur du sujet âgé Patrick Assayag Faculté de Médecine Paris-Sud Hôpitaux Universitaires Paris-Sud D.I.U. de Maladies Cardiovasculaires du Sujet Âgé (Paris-Sud) Traité de Médecine Cardiovasculaire du Sujet Âgé Relations avec l’industrie • Conférences : Astra-Zeneca, BMS, Ipsen, Novartis, Pfizer, Sanofi • Consultant : Daiichi-Sankyo, Pfizer, Sanofi • Actions: 0 Sujet âgé : Fonction cardiaque au repos "normale" - Le débit cardiaque est conservé en l'absence de pathologie associée (Etude BALTIMORE), - la FEVG est normale - masse myocardique # normale en l'absence d'HTA, l'hypertrophie myocardique est fréquente, corrélée à l' HTA - Vitesse de remplissage VG diminuée - Capacité d'effort diminuée Réponse cardiovasculaire à l'effort du sujet âgé • Sujets jeunes et âgés (60-82 ans) • Effort par paliers de 3 min • angioscintigraphie • • • • • • • Fc max < PAM et PAD > FEVG ↑ peu EDVI augmenté ESVI ne diminue pas ↑ de SVI égale Index cardiaque ↑ moins Stratton JR. Circulation 1994;89:1648 Effets bénéfiques de l'entrainement sur la capacité d'effort chez les sujets âgés comme chez les jeunes Repos: • Fc de repos ↓ • EDVI de repos ↑ • SVI de repos ↑ effort • Fc max inchangée • Index cardiaque max ↑ (16%) SVI ↑ (18%) • Mécanismes: EDVI ↑ et FE ↑ • VO2Max +20% et charge max +24% Stratton JR. Circulation 1994;89:1648 Effet bénéfique de l'activité physique sur la compliance VG du sujet âgé Courbes pression-volume chez des seniors sédentaires ou entrainés vs jeune sédentaire Compliance VG: Relation Pcap-volume Volume VG Sujet âgé sédentaire: possibilité d'élévation importante de la pression diastolique VG au remplissage ou à l'effort Arbab-Zadeh A. Circulation 2004;110:1799-1805 Sujet âgé : une bonne activité physique diminue l'incidence de l'insuffisance cardiaque Framingham: 1142 sujets d'âge moyen 76 ans , suivi moyen 10 ans répartis en tertiles d'activité physique: •Réduction de l'incidence d'apparition d'une insuffisance cardiaque •Parametre indépendant de protection pour le HFPEF Kraigher-Krainer E. Eur J Heart Fail 2013;15:742 Rat âgé: L'entrainement physique modifie l'expression de gènes cardiaques Ca-ATPase↑ (mRNA et protéine) Isoformes de la MHC Recepteur de l'hormone thyroïde Iemitsu M.Am J Physiol Heart 2004;286:1696 L'entrainement diminue la sénescence cellulaire chez les sujets âgés Effet bénéfique sur la longueur des télomères, protéines stabilisatrices des télomères, inhibiteurs du cycle cellulaire … (Leucocytes humains, cellules aortiques de souris) Werner C. Circulation 2009;120:2438 Le vieillissement CV des données maintenant classiques 1) le vieillissement des grosses artères entraine une augmentation de l'impédance de l'aorte et une surcharge mécanique du VG compensée ("HTA") Aging: Vascular stiffening Olmsted County: 2042 sujets > 45 ans Elastance artérielle ↑ Pression Pulsée ↑ femmes hommes Corrélation entre l'hémodynamique gauche (BNP) et la rigidité artérielle (Ea) Redfield MM. Circulation 2005;112:2254-62 L'incidence de l'insuffisance cardiaque congestive: augmente nettement avec la Pression Pulsée Framingham: 2040 sujets, âge moyen 61 ans ans Tertile 1: 26-48 mmHg Tertile 2: 49-60 Tertile 3: 61-150 mm Hg Haider AW. Ann Intern Med. 2003;138:10-16. Le vieillissement CV 2) altérations myocardiques spécifiques Il y a une perte cellulaire, et une dysfonction contractile latente (FE normale) Dans le cœur isolé de rat sénescent , alors que l'hémodynamique de repos est normale, la Tension active est ↓ 10 Débit coronaire ↓ p<0.001 10 p<0.05 8 g/g HW 6 4 8 +dT/dt ↓ -dT/dt ↓ 6 4 2 2 0 0 4 mois 24 mois Assayag P et al. Hypertension 1997 De la Fibrose myocardique+++ rat adulte rat sénescent Rouge Sirius Collagène x 5 Cross-linking x 5 (rigidité) Besse S et al. Am J Physiol 1994 Sujet âgé: altération nette de la compliance VG et de son remplissage, liée à la fibrose et à l'HVG Humain: Relation Pcapvolume Arbab-Zadeh A. Circulation 2004;110:1799-1805 Rat anesthésié • ↑ Pression/Volume VG • ↑ collagène et AGEs Lieber SC. Am J Physiol 2008;295: H860 Sujets âgés: lien capacité d'effort / BNP / apparition d'une insuffisance cardiaque • 60 sujets sains: 70-95 ans vs 20-40 ans, FEVG normales • Sujets âgés: E' ↓ , E/E' ↑ et BNP ↑ • Corrélation- entre la capacité d'effort (VO2max) et BNP Tretjak M. Ageing 2007 • CHS study: 4200 sujets >65a sans ATCD d'insuffisance cardiaque: • Un NTpro-BNP élevé ≥190 pg/ml est associé à un risque accru de survenue d'insuffisance cardiaque et de mortalité De Filippi CR. J Am Coll Cardiol 2011;58:1497-506 Des anomalies nettes des indices écho de fonction diastolique et de certains indices de fonction systolique VG chez les sujets âgés sans antécédent CV, les valeurs usuelles de ces indices se rapprochent des valeurs-seuils pathologiques du sujet jeune: Effets du vieillissement sur E' et E/E', indices DTI de fonction diastolique et de pressions de remplissage 1333 sujets sains sans HTA E' diminue avec l'âge Vitesse de déplacement de l'anneau mitral en protodiastole E/E' augmente avec l'âge Indice de pression diastolique VG Valeur moyenne de E' chez les sujets sains > 70 ans (8cm/s) et de E/E' sont proches des valeurs pathologiques du sujet jeune Okura H. Circ Cardiovasc Imaging 2009;2:41-6 Munagala VK. JASE 2003;16:1049 Alors que la fonction "systolique" paraît normale, la FEVG augmentée La fonction VG longitudinale diminue avec l'âge Strain longitudinal global (SLG) et Strain Rate ↓ P<0.001 Valeurs normales: Circulation Heart Failure 18 sept 2013 (Mayo Clinc) Dalen H. Eur J Echocardiogr 2010;11:176–83 L’EFFET SERPILLIERE Systole (torsion antihoraire) Diastole et suction (torsion horaire) La torsion systolique du VG augmente au cours du vieillissement Borg AN, Ray SG. J Am Soc Echocardiogr 2009;22:318-20 Age = HF-PEF: Torsion VG ↑ ( IC à FE altérée: Torsion ↓) Takeuchi M . J Am Soc Echocardiogr 2006;19:1077-84 Fonction VG echoDoppler: Similitudes vieillissement- Insuffisance Cardiaque à fraction d'ejection préservée AGE IC-FEP FE normale ou ↑ FE normale E', Vp ↓ ↓ E/E' ↑ ↑ S', SLG ↓ ↓ Torsion ↑ ↑ Sujets âgés sans antécédent CV à FE normale: • altérations fréquentes des indices de fonction diastolique • et d'indices fins de la fonction systolique • Semblables aux altérations observées dans le HFPEF Des similitudes fonctionnelles, mais aussi structurelles entre : - vieillissement, - insuffisance cardiaque à fonction systolique préservée (HFPEF) - HTA, Diabète, obésité, maladies chroniques inflammatoires Fibrose, inflammation Rôle de l'Inflammation dans la senescence cardiaque, le HF-PEF ? La surcharge de pression induit fibrose myocardique et inflammation (pas la surcharge de volume) Sténose aortique fibrose Shunt aorto-cave inflammation Toischer et al. Circulation 2010;122:993 Insuffisance cardiaque à FE Préservée: augmentation nette du collagène et du cross-linking biopsies myocardiques Contrôles IC-FEP Rouge Sirius Collagen Volume Fraction: X 3 (13% vs 4%) Cross-linking: x 2 Kasner M. J Am Coll Cardiol 2011;57:977-85 ↑ masse VG Remodelage Fibrose inflammation Mitochondries ... Anomalies pressions de remplissage VG Valeurs anormales de E', E/E', BNP Anomalies de la fonction systolique longitudinale Intolérance à l'effort HF-PEF Conclusions • La senescence est associée à une diminution de capacité d'effort et de réserve cardiovasculaire • Favorisée par fibrose, altération de la compliance ventriculaire (avec anomalies echo, BNP) • L'entrainement physique les améliore et aide à prévenir l'insuffisance cardiaque • Similitudes structurelles et fonctionnelles entre sénéscence cardiaque et HFPEF