Traité de Médecine Cardiovasculaire du Sujet Agé (coordonnateurs Pr P. Assayag , Pr J Belmin et coll.)

Flammarion, 2007

Patrick AssayagFaculté de Médecine Paris-Sud

Vieillissement cardiovasculaire du sujet âgé

D.I.U. de Maladies Cardiovasculaires du Sujet Âgé (Paris 11)Traité de Médecine Cardiovasculaire du Sujet Âgé (Flammarion 2007)

Un (pseudo) paradoxe

La mortalité des affections cardiovasculaires décroît régulièrement (infarctus, HTA, insuffisance cardiaque systolique …)

La fonction du cœur âgé paraît conservée aux examens simples (FEVG, débit cardiaque)

Et pourtant la morbimortalité des affections CV reste beaucoup plus lourde chez le sujet âgé, même lorsqu'il est bien traité

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994Année

Réd

uctio

n de

mor

talit

é

- 53% !

Declin de la mortalité liée à la maladie coronaire:Etats Unis, 1972 - 1994

Mais gravité persistante le sujet âgé (et chez le diabétique)

La mortalité de l’infarctus revascularisé (thrombolysé) augmente fortement avec l’âge

3

9

20

30

05

101520253035

<65 65-75 75-85 >85

%

White HD et al. GUSTO-1, Circulation 1996;94:1807

ans

Mortalité à 30 jours

%>75 ans: Mortalité du jeune x 6 !

2 à 3 fois celle du 65-75 ans

Insuffisance cardiaque x 2.5

Age et Mortalité de l’insuffisance cardiaque

<50 ans 70-79 >80 ansMortalité 23% 40% 50% à 3 ans

DIG Study – 7800 patients suivis 37 moisIC systolique

Rich et al. JACC 2001;38:806-13

surv

ie

Âge facteur indépendant

Registre IN-CHF (IC systoliques et diastoliques)

Mortalité à 1 an< 70 ans: 12%> 70 ans: 22%

L'âge est un facteur de mortalité

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, mais Hypertrophie myocardique fréquente, corrélée à l'existence d'une HTA

- Vitesse de remplissage ventriculaire diminuée (-35 %)

- Capacité d'effort diminuée

Adaptation à l'Effort (sujet jeune)

- Tachycardie

- du volume d'éjection, de la FE. volume télédiastolique inchangé

. volume télésystolique diminué

- Vitesse de remplissage diastolique

Effort (sujet âgé)- Maintien du volume d'éjection grâce à une

augmentation du VTD , mais:

- Réserve chronotrope diminuée- Vitesse de remplissage altérée ; contribution atriale

prédominante (Pb en cas de fibrillation auriculaire)- Réponse β adrénergique diminuée- La pression capillaire peut être élevée - Diminution de la VO2max avec l ’âge

Capacité d ’effort diminuée

Théorie historique:le cœur âgé a une fonction normale, et s'adapte à l'augmentation d'impédance aortique liée au vieillissement artériel

(rigidité artérielle)

Principale anomalie visible: Une rigidité artérielle

Review: O'Rourke MF. J Am Coll Cardiol 2007;50:1-13

40% des sujets >80 ans ont une HTA:

Adaptation myocardique: ⇒ HVG

rigidité artérielle: HTA systolique

25 35 45 55 65 75 > 80

SYSTDIAST

Burt VL and al. Hypertension 1995

Pression artérielle

0,8%5%

13%

24%

50 60 70 80 ans

ans

Fréquence de l'HTA systolique

cœur âgé: s'adapte à une "HTA" : cardiopathie "hypertensive"

Fréquence de l'HTA systolique ou S/D

Fréquence de l'hypertrophie myocardique VGmodifications adaptatives (FEVG normale)

Possibilité d'insuffisance cardiaque, malgré une fonction systolique non altérée(altération du remplissage)

Données plus récentes:anomalies associées au

vieillissement CV

Une hémodynamique apparemment préservée…

Hémodynamique du coeur sénescent de rat

0

20

40

60

80

100

120

140

0

1

2

3

4

5

6

7

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1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

PAS PTDVG +dP/dt VG -dP/dt VG

Assayag et al. Hypertension 1997

4 mois 24 mois

mm

Hg

mm

Hg

mm

Hg

/ sec

mais une dysfonction contractile latente

Fonction myocardique: coeur isolé

0

2

4

6

8

10

0

25

50

75

100

125

0

2

4

6

8

10

Tension active +dT/dt -dT/dt Débit coronaire

Assayag et al. Hypertension 1997

4 mois 24 mois

0

50

100

150

g/g

HW

g/se

cp<0.001 p<0.001

p<0.01 p<0.05

g/se

c

ml/m

in/g

(n=22)

Et une altération nette de la compliance VG

Courbes pressions-volumes sur cœur isolé perfusé

Rozenberg S. et al. Exp Gerontol. 2006;41:289-95

4mo 24mo 28moKc 53 ± 2 78 ± 2* 100 ± 3*+

De la Fibrose cardiaque

Rouge Sirius

rat adulte rat sénescent

Besse, et al. Am J Physiol 1994

Collagène x 5Maillage du collagène x 5

De la Perte myocytaire

• 40 millions / an• Hypertrophie des myocytes restants

Cardiomyopathy of the aging human.Olivetti et Capasso, Circ. Research. 1991

nécrose cellulaire, remplacée par fibrose, dépots amyloïdes(peu d'apoptose)

Une altération de l’homéostasie calcique

myocytaire

Une altération de l’homéostasie calcique myocytaire

0

0,1

0,2

0,3

0,4

Ca-Atpase du Réticulum sarcoplasmique

scor

e de

nsito

mét

rique

p<0.05

4 mois

24 mois

Assayag et al. Cardiovasc Res 1998

des anomalies de la circulation coronaire

• Altérations de la microcirculation coronaire et anomalies de la vasoréactivité

• Sténoses coronaires plus fréquentes et plus diffuses

CORONAROGRAPHIERésultats

613

45

61

0

1 0

2 0

3 0

4 0

5 0

6 0

7 0

< 6 5 a n s � 6 5 a n s

L é s io n d u T C

L é s io n s tr i t r o n c sCASS

Syndrômes coronariens > 8O ans:- Tritronculaires 57 % (vs 43% chez les 70-79 ans)- Tronc coronaire gauche : 16 % (vs 6 %)

Halon. JACC 2004

Circulation coronaire

• densité capillaire diminuée• épaississement de la paroi artérielle• diminution de la réserve coronaire (Czernin)• altération de la réactivité (Egashira)

• sensibilité à l'ischémie

et une vulnérabilité documentée:

mauvaise adaptation à l'HTA, à l’ischémie

Vulnérabilité à l’ischémie-reperfusion: accumulation de calcium

[Ca2+]ic (nM)Récupération post-ischémique

PSVG dP/dtischémie reperfusion

Ataka. Circulation 1992;86(supl II):II-371

pHi pendant l’ischémie: pas de différence

% v

aleu

r bas

ale

Altération de la Force lors d'une ischémie "modérée"

minutes

% de la valeur basale

Rat jeune30% Qc

Rat sénescent

30% Qc

T0 5 15 30 60 120 180

20

40

60

80

100 %

0††

Assayag P et coll. Cardiovasc Res 1998 ;38:169-180

††

†

†

Vasoconstriction coronaire plus sévère au cours de l'ischémie

† p<0.05 24 mois vs 4 mois

% de la valeur initiale

1000

1500

minutesT0 5 15 30 60 1200

100

500

††

†

Assayag P et coll. Cardiovasc Res 1998 ;38:169-180

†

RAT JEUNE4 mois

RAT AGE24 mois

Q coronaire réduit à 15% de sa valeur initiale

Vasoconstriction coronaire au cours de l’ischémie

-100

-50

0

50

100

150

-100

-50

0

50

100

150% %

Ado Pacing Pacing+Ado

Ado Pacing Pacing+Ado

Sambuceti et al. Circulation 1997;95:2652

Sujets sains Coronariens

Rés

ista

nce

coro

naire

Vulnérabilité du cœur âgé à l’ischémie totale-reperfusion

Surcharge calcique accrue au cours de l’ischémie(Ataka et coll., 1992) et intolérance au calcium (Hano et coll., 1995)

Vasoconstriction coronaire majeure à la reperfusion(Abete et coll., 1995; Amrani et coll., 1996; Goodwin et coll., 1999)

Mauvaise récupération fonctionnelle post-ischémique(Snoeckx et coll., 1993; Abete et coll., 1996; Tani et coll., 1999)

Diminution des systèmes anti-oxydants (Cao et coll., 1996;Xia et coll., 1997) et augmentation de la sensibilité à unstress oxydatif (Abete et coll., 1999)

Vieillissement cardiovasculairerigidité artérielle (HTA systolique)Altérations myocardiques• Hypertrophie myocardique (adaptation à l'HTA)• Fibrose myocardique, perte de myocytes, altérations

de l'homéostasie calciqueFréquence des lésions coronaires athéromateuses (ischémie , infarctus)

Vulnérabilité cardiaque, Gravité des accidents CV

fréquence et gravité de l'insuffisance cardiaque, même sur fonction systolique paraissant "préservée"

Mme G.• 78 ans, HTA ancienne traitée

• Hypertrophie VG nette •Fonction systolique du VG normale: FEVG 75 %

• dyspnée aigue lors d’une bronchite, avec orthopnée, crépitants des bases, tableau évocateur d'OAP associé

•BNP 1200 pg/ml

Mme G. 78 ansHTA, HVG, FEVG: 75%

OAP lors d’une bronchite - BNP 1200 pg/mL

Sujets âgés: HTA systolique et HVG fréquentesRisque d'IC diastolique élevé, notamment en cas de poussée d'HTA, d'infection pulmonaire

PAPs 65 mmHgFlux Mitral restrictif :Pcap élevée.

IT

Echocardiographie et vieillissement cardiaque

Echo (1): modifications anatomiques et fonctionnelles

Modifications valvulaires (calcifications mitrales, aortiques, sténose aortique)

Dilatation des oreillettes, de l'aorte

Hypertension artérielle pulmonaire modérée (fonction resp.)

1159 sujets de Framingham (NEJM 1992)

Hommes 10 %, Femmes 16 %

Etude autopsique Mayo Clinic (1988)

Hommes > 90 ans : 27 %, Femmes 53 %

Conséquences:

Insuffisance mitrale associée

Endocardite, tr de conduction, AVC, associés

Prédictif de mortalité

Calcifications de l'anneau mitralPrévalence

Modifications valvulairesRétrécissement aortique

Helsinki Ageing study (501 patients ≥ 75 ans)

Lindroos M. JACC 93;21:1220-5

75-76 ans 80-81ans 85-86 ansSurface aortique (n=197) (n=155) (n=124)≤ 1.2 cm² 2.5 % 3.9 % 8.1%

≤ 1 cm² 2 % 2.6 % 8.1%

≤ 0.8 cm² 0.5 % 2.6 % 5.6 %

Prévalence S Ao ≤ 1.2 cm² : 14 %, S Ao ≤ 0.8 cm² : 3 %

Age et pression artérielle pulmonaire

47 patients > 90 ans avec écho normale

PAPs (par l'IT): 31 ± 6 mm Hg

IC 5-95 %: 23-40 mm Hg

Dokainish H. J Am Soc Echocardiogr 2003;16:664-9

Echo (2): masse myocardique, fonction VG systolique et diastolique

Augmentation modérée de la masse myocardique (1g/an de 30 à 90 ans), des épaisseurs pariétales (dans les limites de la normale)

Mais fréquence de l ’HVG (20%), probablement liée à la prévalence de l ’HTA systolique

Fonction systolique VG conservée au repos

Mais anomalies de la relaxation et du remplissage VG (ralentis)

Age and mitral flow

Mantero et al JASE 98;11:280-8

n= 280 healthy subjects (20-80 y)

Type I mitral flow

E A

E/A

E

A

TDME/A > 1

TDM allongéE/A < 1 TDM raccourci

E/A > 2

E

E

A

A

Flux mitral normalFlux mitral type I

"anomalie de relaxation"Flux mitral type III

"restrictif"

E

A

E

A

Hors insuffisance cardiaque congestive…

Doppler tissulaire et vieillissement: Ea à l'anneau mitral

Valeur moyenne de Ea chez les sujets sains > 70 ans: 8cm/s

Augmentation de E/Ea (marqueur de pression capillaire pulmonaire élevée)

Alam M, JASE 99;12:618-28Munagala VK. JASE 2003;16:1049

Vitesse de propagation du flux mitral et âge

7770

5343

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Vp (cm/s)

21-35 51-6036-50 > 65 ans

Mego M, JASE 98;11:20-5

Valeurs habituelles ("normales") chez le sujet âgé: 40 cm/s proches des valeurs pathologiques du sujet plus jeune

Les modifications du flux mitral et du BNP au cours du vieillissement ont-elles une

signification pejorative ?

Predictive value of LVH and diastolic function for CHF in the elderly

2671 patients > 65 yearsfree of CAD, CHF, AF normal LVEF (96%)Follow-up 5 years: 7% CHF

Aurigemma GP JACC 2001;37:1042

Cardiovascular Health Study

Anomalie de E/A mitral prédictive de mortalité chez les sujets de 45-75 ans

E/A (à l’anneau)>1.5 : RR de mortalité (x 2)indépendant

<0.6: RR de mortalité (x2)non indépendant (âge, HVG)

Strong Heart Study, 3008 sujets 45-75 ans suivis 3 ans 16% ont E/A<0.6 et 3% ont E/A>1.5

0

1

2

3

4

5

6

7

Cardiac

E/A<0.6E/A NlE/A>1.5

Mortalité CV

BNP, âge et risque d'insuffisance cardiaque

BNP plus élevé après 75 ans: "normale" < 100-200 pg/ml (femme)

BNP de base haut : risque de survenue d'insuffisance cardiaque à long terme plus grand (Framingham)

Lubien E et al. Circulation 2002;105:595-601

0

100

200

300

400

500 BNP (pg/ml)

normal pseudonormal

impaired relaxation

restrictive

BNP et dysfonction diastolique écho

Cœur sénescent: une fonction normale ?Anatomie et fonction

Hémodynamique de repos peu modifiéeHypertrophie myocardiquefibrose myocardiqueAnomalies de la compliance VG et du remplissageAnimal: diminution de la contractilité intrinsèqueFréquence de l'IC-FSP

EchoFEVG normale certesFréquence de l'HVGFlux mitral type I (hors poussée d'IC congestive…)PAPs élevéeEa diminuéeVp diminuéeBNP modérément augmenté

= Dysfonction latente – vulnérabilité à l'HTA, à l'ischémie, à la pneumopathie…

Peut-on prévenir /atténuer cette vulnérabilité ?

Oui, en traitant bien nos patients âgés.

Actions thérapeutiques et préventives

From bench to bedside

Effet de l'âge sur le contenu en protéines membranaires des mouvements du calcium du myocyte

0

0,1

0,2

0,3

0,4

Ca-ATPase du R.S. ↓

Assayag et al. Cardiovasc Res 1998

dens

itom

étric

sco

re

p<0.05

Rat adulte Rat sénescent

[Ca2+]ic

ischemie reperfusion

- Altération de la relaxation - Vulnerabilité à l'ischémie

Le transfert de gènes de la Ca-ATPase du R.S. dans le myocarde sénescent restaure une relaxation

normale Schmidt. Circ 2000

Ataka

Efficacité des traitements chez les sujets IC > 80 ansSin D, Am J Med; 2002;113:650-656

Béta-Bloquants IEC

Progrès dans la survie de l'IC systoliqueStagnation de la survie de l'IC- FSP

Owan et al. N.Engl.J. Med 2006;355:251-9

Amélioration entre 1990 et 2000

IC systolique

Staganation entre 1990 et 2000

IC –fonction systolique préservée

Surtout prévenir les stress myocardiques

Prévention des accidents ischémiques et hypertensifs: réduction majeure des décompensations cardiaques, des hospitalisations et préservation de l'autonomie de nos vieux parents

Traitement correct de l'HTA

des sujets de > 80 ans :

HYVET

Bénéfice du traitement de l'HTA chez le sujet âgé

• Traitement de l'HTA systolique au delà de 60 ans:• Réduction des Accidents Cérebraux de 30 %• Infarctus - 30% • Insuffisance cardiaque - 50% !• mortalité CV - 20 %

• Traitement de l'HTA systolo-diastolique au-delà de 70 a:• Réduction de la mortalité de 40% !• AVC - 46% !

L'activité physiquechez le sujet de plus de 70 ans:

L'entrainement améliore le remplissage diastolique du ventricule gauchela marche 2km/j réduit le risque de survenue d'une insuffisance coronaire de 50%

Hakim et al. Circulation 1999;100:9-13