SISÄLTÖ Sydän- ja verisuonisairauksien lääkehoidon perusteet Professori Eero Mervaala Biolääketieteen laitos Farmakologia Helsingin yliopisto Sydän- ja verisuonisairaudet ja niiden ehkäisy Lyhyt kertaus verenpaineen säätelystä Reniini-angiotensiini-aldosteronijärjestelmä Endoteeli ja verenpaineen säätely Munuainen, suola ja verenpaine Kohonnut verenpaine 1 2 GLOBAL DEATH RANKS FOR THE TOP 10 CAUSES IN 2010, and the percentage change (from 1990 to 2010) HYPERTENSION SILENT KILLER DISORDER % CHANGE 1. Ischemic heart disease +35 2. Stroke +26 3. COPD -7 4. Lower respiratory infections -18 5. Lung cancer +48 6. HIV/AIDS +396 7. Diarrhoea -42 8. Road injury +47 9. Diabetes +93 10. Tuberculosis -18 3 4 CARDIOVASCULAR CONTINUUM FINLAND Land of Beautiful Widows Ravinto Elintavat Perimä Dyslipidemia Hypertensio Lihavuus/ Diabetes Angina Pectoris Sepelvaltimotauti LVH Sydäninfarkti Rytmihäiriöt Sydämen vajaatoiminta Kuolema 1
Pohjois-Karjala-projektin päätavoite ja intervention kohteet Vähentää sydän- ja verisuonisairauksien kuolleisuutta Vaikuttaminen keskeisimpiin riskitekijöihin Tupakointi Kohonnut LDL-kolesterolipitoisuus Kohonnut verenpaine Terveellisten elintapojen edistäminen Sydäntautikuolleisuus (1/100 000) 300 250 200 150 100 Sydäntautikuolleisuus Suomessa 1969-2003 (15-64 vuotiaat) 50 0 1965 1975 1985 1995 2005 Vuosi Miehet Naiset Aivohalvauskuolleisuus Suomessa 1969-2003 (15-64 vuotiaat) 65 Mitkä tekijät selittävät muutokset sydäntautikuolleisuudessa? Aivohalvauskuolleisuus (1/100 000) 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 Miehet Naiset Elintapamuutokset Tehostunut lääkehoito Tehostunut muu hoito 0 1965 1975 1985 1995 2005 Vuosi Sydän- ja verisuonisairauksien ennaltaehkäisy Tupakoimattomuus Terveellinen ruokavalio Kohtuukuormittaisen kestävyysliikunnan harrastaminen vähintään 30 min päivittäin BMI alle 25 ja vyötärölihavuuden välttäminen Verenpaine < 140/90 mmhg Kokonaiskolesteroli < 5mmol/l LDL-kolesteroli < 3 mmol/l Paastoverensokeri < 6 mmol/l 11 12 2
Causes of Death in Finland 2011 Cause of death Total Males Females Mistä verenpaine muodostuu? Disease of circulatory system 20 157 9 791 10 366 Neoplasms 11 897 6 224 5 673 Dementia, Alzheimer disease 6 200 1 892 4 308 Accidental deaths, assaults 2 383 1 536 847 Respiratory diseases 2 034 1 263 771 RR = CO x TPR Alcohol related deaths 1 889 1 447 442 Suicides 912 710 202 Other causes 5 096 2 464 2 632 CO = Cardiac output = Syke x sydämen iskutilavuus TPR = Total peripheral resistance (Ääreisvastus) DEATHS TOTAL 50 568 25 327 25 241 Verenpainejakauma Suomessa Verenpaineen vuorokausirekisteröinti 3
Verenpainepotilaan vuorokausiprofiili Munuaisen rooli on keskeinen verenpaineen pitkäaikaissäätelyssä Arthur Guyton Science 1991;252:1813-16 20 Lääketie teellinen tiedekun ta / Henkilö n nimi / Esitykse 11/18/13 n nimi 22 23 24 4
Professori Robert Tigerstedt (1853-1923) Reniini-angiotensiini-järjestelmä ja verenpaineen säätely Tigerstedt and Bergman, Scand Arch Physiol 1898;8:223-271 Paikallinen reniini-angiotensiinijärjestelmä Reniini Angiotensinogeeni Angiotensiini I Angiotensiini II ACE Angiotensiini II:ta muodostuu paikallisesti Verisuonisto Munuainen Sydän Aivot Säätelee solujen kasvua ja erilaistumista Verenpaine nousee Angiotensiini nostaa verenpainetta ja heikentää munuaisten verenkirtausta 29 30 5
Reniini-angiotensiinialdosteroni-järjestelmä Munuaisten verenpaineê Virtsan natriumpitoisuus ê Sympatikus é Angiotensiini II ACTH Kalium 32 Weber KT. NEJM 2001;345:1689-1697 Aldosteronin keskeiset vaikutukset munuaisissa Geenit ja ravinto K 10500 mg Na 4000 mg Na 768 mg (= 34 mmol) K 2500 mg Quisser et al. Free Rad Biol Med 2012;53:314-327 Kalium ulos Natrium sisään 33 0 AIKA 99 100 % Eur J Clin Nutr 1997;51:207-216 Ektooppinen aldosteronisynteesi SYDÄN ALDOSTER ONI 35 Kotchen Hypertension 2011; 58: 522-538 Lääketieteellinen tiedekunta / Henkilön 11/18/13 nimi / Esityksen nimi VERISUONI RASVAKUDO S 36 6
Ylimäärä aldosteronia aiheuttaa tulehdusta ja fibroosia sydämeen Endoteeli ja verenkierron säätely Weber KT. NEJM 2001;345:1689-1697 37 Verisuonten endoteeli 70 kiloisen aikuisen endoteelin Kokonaispinta-ala : 6 tenniskenttää Kokonaispaino : 1800 g Solujen määrä : noin 1012 Endoteelin tärkeimmät tehtävät Vasodilataatio ja vasokonstriktio Verisuonten läpäisevyyden säätely Säätelee valkosolujen adheesiota Säätelee verihiutaleiden ja verisuonen seinämän vuorovaikutusta Verisuonten remodelling Asetyylikoliini 7
43 44 45 TYPPIOKSIDI (NO) ANGIOTENSIINI II PROSTASYKLIINI ENDOTELIINI-1 EDHF TROMBOKSAANI A2 C-TYYPIN Vapaat happiradikaalit NATRIUREETTINEN PEPTIDI 47 8
Kuinka endoteelin dysfunktiota voidaan mitata? Flow-mediated vasodilation Circulation 2007;115: 1285-1295 Munuainen ja verenpaineen pitkäaikaissäätely Verenpaine säätelee elimistön suola- ja nestetasapainoa Munuaisten merkitys keskeinen verenpaineen pitkäaikaissäätelyssä Munuaisen toiminta Hypertensio HYPERTOONIKKO NORMOTOONIKKO PAINENATRIUREESI- MEKANISMI (Guyton) Terve NO ANP, BNP Kalium, Ca Dopamiini Kiniinijärjestelmä Verenpainelääkkeet Sympatikus RAS Vasopressiini Endoteliini-1 HT NORMOTOONIKKO HYPERTOONIKKO 9
Yhdessä geenissä periytyvä verenpainetauti Löydetty parikymmentä monogeenista hypertensiomuotoa Geenivirhe munuaisissa Munuaisten kyky erittää suolaa heikkenee geenivirheen takia Geenivirheiden merkitys väestötasolla vähäinen (<1%), mutta yksilötasolla suuri Suola ja verenpaineen säätely Lifton et al., CELL 2001; 104: 545-556 Suolan saanti on vähentynyt yli 30 % Suomessa! Suomalaisten suolalähteet Men 9-10 g NaCl Women 7-8 g NaCl Puska et al., 2009 Suola ja verenpaine NO SALT NO HYPERTENSION SUOLAA KOHONNUT 3 KILOA /vuosi VERENPAINE Meneton et al., Physiol Rev 2005; 85: 679-715 10
Suola kohottaa verenpainetta annosriippuvaisesti kaikilla henkilöillä 62 Suolan vähentämisen ongelmia Salt is necessary for sausage structure Muutokset suolan käytössä hyvin hitaita Suolaherkät ja suolaresistentit Elintarviketeknologiset ongelmat Makuominaisuudet Rakenne Vedensidontakyky Teknologiset haasteet Taloudelliset intressit With phosphates Second generation of Mineral Salts (PANSALT) Meilahti the Helsinki Academic Medical Center Mineral salt Common salt 1. Beneficial 42% 0% KCl 28% 0% MgSO4 12% 0% Lysine 2% 2. Detrimental 56% 99% NaCl 56% 99% 11