Plurimetabolic syndrome: association of diabetes, dyslipidemia, and arterial hypertension FRANCESCO ANGELICO I Clinica Medica Università La Sapienza, Roma LIPIDCLUB & Therapeutic Apheresis 2010 Roma, 7 maggio 2010 Origini 1940: J. Vague “obesità diabetogena” 1966: Camus “trisindrome metabolica” 1983: viene indagato per la prima volta il “cluster” di fattori di rischio che identificavano la sindrome metabolica 1988: Reaven introduce il concetto di sindrome X (ipertensione; intoll. gluc.; alterazione metabolismo lipidico; insulino-resistenza) 1988-1998: altri sinonimi (BIG 4, Deadly Quartet, Plurimetabolic Syndrome, sindrome da resistenza insulinica, ecc.) 1998: WHO decide di utilizzare il termine di Sindrome Metabolica 2001: ATP III (Adult Panel Protocol III) definisce la SM come target secondario nella riduzione del rischio cardiovascolare, oltre la riduzione del colesterolo-LDL 2005: Definizione dell’International Federation of Diabetes e dell’American Diabetes Association DEFINIZIONE di SINDROME METABOLICA secondo l’O.M.S. (1999) Presenza di: Alterata regolazione glicemica o diabete mellito di tipo 2 Resistenza insulinica Ipertensione arteriosa (PA ≥ 140/90 mm/Hg Ipertrigliceridemia (≥ 150 mg/dL) e/o ridotto Colesterolo HDL (<35 mg/dL, Maschi; < 39 mg/dL, Femmine) Obesità centrale (Rapporto Vita/Fianchi >0.90, Maschi; >0.85, Femmine) e/o Indice di Massa Corporea (BMI) >30 DEFINIZIONE (operativa) di SINDROME METABOLICA secondo il National Cholesterol Education Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel III – ATPIII), 2002 3 o più dei seguenti disordini: Obesità centrale (Circonferenza Vita ≥ 102 cm, Maschi; ≥ 88, Femmine) Alterata Regolazione Glicemica (Glicemia a digiuno ≥ 110 mg/dl) Pressione arteriosa elevata (PA ≥ 130/85 mm/Hg) Ipertrigliceridemia (≥ 150 mg/dL) Ridotto Colesterolo HDL (< 40 mg/dL, Maschi; < 50, Femmine) DEFINIZIONE (operativa) di SINDROME METABOLICA secondo la International Federation of Diabetes e l’American Diabetes Association, 2005 Presenza di: Obesità centrale (Circonferenza Vita ≥ 94 cm, Maschi; ≥ 80 cm, Femmine) + 2 o più dei seguenti disordini: Alterata Regolazione Glicemica (Glicemia a digiuno ≥ 100 Pressione arteriosa elevata (PA ≥ 130/85 mm/Hg) Ipertrigliceridemia (≥ 150 mg/dL) Ridotto Colesterolo HDL (< 40 mg/dL, Maschi; < 50, Femmine) LA SINDROME METABOLICA • Obesità addominale • Dislipidemia aterogena • Ipertensione • Insulinoresistenza +/- int. glucidica • Stato proinfiammatorio • Stato trombofilico The Metabolic Syndrome: Genes & Environment Interacting Early Life • Low birth weight • Poor nutrition Adult life • Sedentary lifestyle • Dietary factors Metabolic Syndrome Genes DIABETES CARDIOVASCULA R DISEASE La sindrome metabolica Obesità viscerale Ipertensione Resistenza insulinica Aterosclerosi Iperinsulinemia Diabete Ipertrigliceridemia LDL piccole dense Basse HDL Trombofilia Disfunzione endoteliale Metabolic Syndrome as a Predictor of CHD and Diabetes in WOSCOPS (5974 men) CHD Death/Nonfatal MI RR No. of factors: 4/5 14 RR 12 24.40 3.65 3 12 Onset of New DM 3.19 2 10 0 2.25 1.79 6 1.00 4 % With Event % With Event 1 10 8 6 7.26 4 4.50 2 2.36 2 1.00 0 0 0 1 2 3 Years 4 5 6 WOSCOPS=West of Scotland Coronary Prevention Study. Sattar N et al. Circulation. 2003;108:414-419. 0 1 2 3 Years 26.2% had metabolic syndrome; 4 5 6 La sindrome metabolica Può essere sospettata clinicamente in: - individui con obesità addominale - con storia familiare di diabete tipo 2 con alterazioni glicidiche con ipertensione e dislipidemia in donne con ovario policistico con steatoepatite non-alcolica Identificazione dei soggetti con elevato rischio cardiometabolico La misura della circonferenza della vita deve diventare una procedura di routine indispensabile per la valutazione del rischio cardiovascolare e metabolico. La misura della circonferenza della vita deve far parte di ogni esame medico standard. Distribuzione del grasso viscerale normale Sindrome metabolica Perchè l’obesità addominale è pericolosa? Obesità addominale è spesso associata con altri fattori di rischio ed è un fattore di rischio cardiometabolico indipendente Adipociti sono un organo endocrino metabolicamente attivo e non un semplice deposito di grassi Abdominal obesity and increased risk of cardiovascular events The HOPE study Adjusted relative risk Waist circumference (cm): 1.4 Tertile 1 Men <95 Women <87 Tertile 2 Tertile 3 95–103 >103 87–98 >98 1.29 1 0.8 1.27 1.17 1.2 1 1.16 1 CVD death 1.35 1.14 1 MI All-cause deaths Adjusted for BMI, age, smoking, sex, CVD disease, DM, HDL-cholesterol, total-C; CVD: cardiovascular disease; MI: myocardial infarction; BMI: body mass index; DM: diabetes mellitus; HDL: high-density lipoprotein cholesterol Dagenais GR et al, 2005 Abdominal obesity is linked to an increased risk of coronary heart disease Waist circumference has been shown to be independently associated with increased age-adjusted risk of CHD, even after adjusting for BMI and other cardiovascular risk factors 3.0 Relative risk 2.5 p for trend = 0.007 2.31 2.44 2.06 2.0 1.5 1.27 1.0 0.5 0.0 <69.8 69.8<74.2 74.2<79.2 79.2<86.3 86.3<139.7 Quintiles of waist circumference (cm) CHD: coronary heart disease; BMI: body mass index Rexrode KM et al, 1998 Abdominal obesity increases the risk of developing type 2 diabetes 24 Relative risk 20 16 12 8 4 0 <71 71–75.9 76–81 81.1–86 86.1–91 91.1–96.3 >96.3 Waist circumference (cm) Carey VJ et al, 1997 Effetti cardiometabolici avversi degli adipociti ↑ Lipoprotein lipasi Infiammazione ↑ Angiotensinogeno ↑ IL-6 ↑ TNFα Ipertensione ↑ Insulina ↑ FFA Adipose ↑ Resistina tissue ↑ Leptina ↑ Adiposina ↑ Lattato ↓ Adiponectina Dislipidemia aterogena ↑ PAI-1 Aterosclerosi Trombosi Lyon 2003; Trayhurn et al 2004; Eckel et al 2005 Diabete Tipo 2 Ruolo dell’adiposità intra-addominale e degli adipociti sulla resistenza insulinica Adiposità intra addominale resistenza insulinica Circolazione portale Output epatico di glucosio FFA Lipolisi TG-rich VLDL-C CETP, lipolisi Circolazione sistemica FFA: free fatty acids CETP: cholesteryl ester transfer protein Lam et al 2003; Carr et al 2004; Eckel et al 2005 LDL piccole e dense Basso HDL-C Utilizzazione del glucosio Resistenza insulinica Insulin Resistance: Associated Conditions Rischio cardiometabolico globale • Rischio globale di sviluppare il diabete tipo 2 e le malattie cardiovascolari. • E’ associato ai fattori di rischio tradizionali e a quelli emergenti legati alla presenza dell’obesità intraaddominale DAL RISCHIO CARDIOVASCOLARE GLOBALE AL RISCHIO CARDIOMETABOLICO FATTORI TRADIZIONALI FATTORI EMERGENTI ? ? Fumo ? ? Ipertensione + Diabete Colesterolo Obesità viscerale Resistenza insulinica SINDROME METABOLICA ? ? ? ? ? ? SINDROME METABOLICA FATTORI DI RISCHIO Obesità viscerale Età TG ↑ Sesso maschile HDL ↓ LDL ↑ Ipertensione Fumo Diabete + IFG LDL piccole/dense Infiammazione Trombosi Insulino resistanza Pressione arteriosa ↑ = RISCHIO CARDIOMETABOLICO GLOBALE La Dislipidemia Metabolica • Una dislipidemia molto aterogenica in soggetti obesi e sedentari con “normali” livelli di colesterolo LDL. • La sindrome metabolica può rappresentare una via alternativa verso l’arteriosclerosi, nella quale la malattia può svilupparsi in assenza di una condizione di ipercolesterolemia. La Dislipidemia metabolica Le tre componenti maggiori sono: L’aumento delle lipoproteine ricche in trigliceridi a digiuno e nella fase postprandiale La diminuzione del colesterolo HDL L’aumento delle lipoproteine LDL piccole e dense La Dislipidemia Metabolica Una quarta alterazione accompagna frequentemente la triade lipidica. Essa è l’aumento dell’apolipoproteina B. L’Apo B è la principale apoproteina delle LDL e delle lipoproteine ricche in trigliceridi (VLDL e IDL). L’Apo B è il singolo migliore indicatore della presenza di una dislipidemia aterogena. Relazioni fra insulino resistenza e dislipidemia Adipociti FFA IR X Insulina Fegato Relazioni fra insulino resistenza e dislipidemia Adipociti Fegato FFA IR X Insulin TG Apo B VLDL VLDL Relazioni fra insulino resistenza e dislipidemia Adipociti Fegato FFA IR X CE TG VLDL (CETP) HDL Apo B VLDL TG Apo A-1 Insulina Rene Relazioni fra insulino resistenza e dislipidemia Adipociti Fegato FFA IR X CE TG VLDL (CETP) HDL Apo B VLDL TG CE (CETP) TG Apo A-1 Rene Insulina LDL SD LDL (lipoprotein or hepatic lipase) La dislipidemia nella sindrome metabolica Aumentati Diminuiti Trigliceridi HDL-C VLDL Apo A-I LDL piccole e dense Apo B Rischio cardiovascolare residuo nei pazienti trattati con statine The MRC/BHF Heart Protection Study % Pazienti 30 20 Placebo Statina Riduzione del rischio =24% (p<0.0001) Il 19.8% dei pazienti Trattati con statine hanno avuto un Evento cardiovascolare Maggiore in 5 anni. 10 0 0 1 2 3 4 Anni di follow-up Heart Protection Study Collaborative Group (2002) 5 6 ATP III Guidelines Benefit Beyond LDL-Lowering: The Metabolic Syndrome as a Secondary Target of Therapy Obiettivi per il controllo del rischio cardiometabolico globale: • Colesterolo LDL • Adiposità viscerale e complicanze metaboliche correlate (sindrome metabolica) Obiettivi clinici per i prossimi decenni Futuri obiettivi clinici Fattori di rischio classici Nuovi fattori di rischio Sindrome metabolica HDL-C Insulin LDL-C BP Fumo Glu TNF IL-6 Obesità viscerale PAI-1 TG T2DM RISCHIO CARDIOMETABOLICO GLOBALE METABOLIC SYNDROME Variables NO n=59 YES n=53 p Males (%) 71.2 69.8 ns Age (yrs) 49.1±11.2 52.2±10.0 ns Body mass index (kg/m2) 28.4±4.5 33.5±5.1 0.000 Waist circumference (cm) 100.5±12.5 111.4±11.4 0.000 Plasma glucose (mg/dl) 91.6±15.0 110.8±18.6 0.000 Insulin (μU/mL) 12.8±10.1 18.4±15.9 0.030 3.2±3.3 5.3±5.5 0.016 Total-cholesterol (mg/dL) 207.5±42.8 213.7±36.0 ns HDL-cholesterol (mg/dL) 49.9±11.4 47.6±10.0 ns LDL-cholesterol (mg/dL) 134.2±33.8 138.9±31.4 ns Triglycerides (mg/dL) 117.1±96.4 133.2±65.3 ns SBP (mm/Hg) 123.7±15.0 141.3±16.5 0.000 DBP (mm(Hg) 77.3±9.7 88.7±9.5 0.000 FMD % 8.0±4.5 5.3±2.2 0.000 0.68±0.43 0.95±0.16 0.000 HOMA-IR IMT Body weight reduction ≥ 5% N=23 baseline 6 months Δ% 96.05±18.3 89.5±17.6*** -6.8 Body mass index (kg/m2) 32.2±5.1 30.7±4.6*** -4,6 Waist circumference (cm) 109.9±10.9 104.6±11.3*** -4.8 Plasma glucose (mg/dl) 116.3±23.3 99.2±9.7** -14.7 Hemoglobin A1c (%) 6.0±0.7 5.6±0.5*** -6.6 HOMA-IR 5.5±4.0 4.0±2.6** -27.2 Total-cholesterol (mg/dL) 217.0±39.8 186.3±33.8*** -14.1 HDL-cholesterol (mg/dL) 49.4±12.8 49.0±11.9 +0.80 LDL-cholesterol (mg/dL) 141.8±37.4 114.4±30.6*** -19.3 Triglycerides (mg/dL) 126.3±65.5 114.1±44.3 -9.6 SBP (mm/Hg) 141.9±18.4 130±8.2** -8.3 DBP (mm(Hg) 88.4±10.2 80.0±6.5*** -9.5 Variables Body weight, (kg) Variables Hs-PCR (mg/dl) Serum NOx (uM/ml) Urinary 8-isoprostanes (pmol/mL creatinine) GP-91(Phox) Adiponectine FMD % Body weight reduction ≥ 5% N=23 baseline 6 months 5.4±3.5 8.3±8.0 Δ% 5.2±3.1 18.0±13.2** -3.7 +116.8 144.1±55.3 87.8±53.6** -39.0 42.2±22.7 4.3±1.0 5.22±1.74 32.8±24.6* 9.7±1.9*** 6.51±1.40*** -22.2 +125.5 +24.7 Alcune critiche al concetto di sindrome metabolica • La sindrome metabolica non è una malattia bensì un cluster di alterazioni/fattori di rischio • I criteri diagnostici sono vaghi e i valori soglia discutibili • La presenza dell’insulino-resistenza non è costante • Il rischio cardiovascolare è variabile e dipendente dalla presenza dei singoli fattori di rischio • Il rischio associato alla “sindrome” non sembra essere maggiore di quello delle sue singole componenti • Occorre trattare tutti i fattori di rischio indipendentemente dalla presenza dei criteri per la diagnosi di sindrome metabolica Sindrome metabolica • • • • Cosa è? Quanto è importante? Quanto è frequente? Cosa bisogna fare? Alcune critiche al concetto di sindrome metabolica Adiponectina: Proprietà anti-aterogene: Espressione delle molecole di adesione Adesione dei monociti alle cellule endoteliali Uptake delle LDL ossidate Formazione di foam cell Proliferazione e migrazione di cellule muscolari lisce Proprietà anti-diabetiche: Sensibilità all’insulina Uptake muscolare di glucosio e ossidazione dei FFA Produzione epatica di glucosio Trigliceridi intracellulari VALUTAZIONE DEL RISCHIO CARDIOVASCOLARE GLOBALE FATTORI DI RISCHIO CLASSICI CARTE DEL RISCHIO Età Età Sesso maschile Sesso LDL ↑ Ipertensione Fumo Diabete Colesterolo totale Pressione arteriosa Fumo = RISCHIO CARDIOVASCOLARE GLOBALE