Roma 18-21 Marzo 2015 Deficit cognitivo ed ipertensione arteriosa: Un rapporto dialettico Nicola Ferrara, MD Dipartimento di Scienze Mediche Traslazionali Università degli Studi di Napoli «Federico II» Presidente della Società Italiana di Gerontologia e Geriatria Rectangularization of survival curve 100 Surviving fraction (%) 90 80 end of 20th century 70 60 50 end of 19th century 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Age (years) Jean-Marie Robin, 2002 Life expectancy J Clin Invest. 2012; 122(11): 4293–4299. No. di disturbi cronici per classi di età 100 90 80 Patients (%) 70 60 50 0 disorders 1 disorder 2 disorders 3 disorders 4 disorders 5 disorders 6 disorders 7 disorders ≥ 8 disorders 40 30 20 10 0 Age groups (years) Barnett K et al. Lancet 2012;380(9836):37-43 Caratteristiche cliniche del paziente ‘complesso’ • Multimorbilità - Coesistenza di 2 o più patologie - Aumenta con l’aumentare dell’età - Interessa circa il 60% degli ultra65enni - Definita come ‘la più comune patologia cronica’ Multimorbidity Lancet 2012; 380: 37–43 JAGS 2009;57:225-30 Comorbidity of 10 common conditions Guthrie B et al. BMJ 2012;345:bmj.e6341 Young and Elderly Italian Population (milions) 1950-2020 20 Evolution of Italian Population by Age Class 1950-2020 700 0-19 yrs 60+yrs 18 0-19 yrs 20-59 yrs 60-79 yrs 80+yrs 600 16 500 Prevalenza di Ipertensione Arteriosa nell’anziano Osservatorio Geriatrico Campano (PA > 140/90 mmHg) 100 80 14 60 400 12 % 300 10 40 200 8 20 100 6 4 0 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 0 65-74 modified by ONU, 1993 75-84 > 85 Cacciatore F et al Arch Gerontol Geriatr 1998 Proportion below cutoff (MMSE 24) Characteristics of distribution of cognitive function among subjects aged 55 to 94 years according to age. THE ROTTERDAM STUDY Malattia di Alzheimer: modifica dei pattern epidemiologici nei paesi Europei 2000-2040 12 + 102 % 10 40 P<0.0001 30 + 43 % 8 T est for trend 6 20 % 10 4 2 0 55-64 65-74 75-84 85-94 Age (years) Breteler MMB et al. BMJ 1994 0 2001 2020 2040 Lancet 2005 Le previsioni epidemiologiche Età – Deficit Cognitivo • Ad oggi si stima che 1 ultra-65 enne su 3 ha disturbi della sfera cognitiva. • L’aumento della quota di ultra-85enni potrebbe modificare questo rapporto ad 1:2 visto l’aumento di questa fascia di popolazione. Incidenza della demenza ILSA - CNR [Italian Longitudinal Study on Aging] Età Maschi Femmine Totale 65-69 4,1 3,8 4,0 70-74 5,8 9,9 7,7 75-79 13,7 21,6 17,4 80-84 32,1 27,3 29,9 Totale 10,3 13,3 11,9 (9,9-13,9) Questi dati di incidenza comportano una stima di circa 96.000 nuovi casi di demenza ogni anno nella popolazione anziana italiana. Epidemiologia Western Europe Eastern Europe 4.9 million 2.8 million North America 3.4 million China* 6.0 million North Africa & Middle East 1.0 million India & South Asia 1.8 million Africa Latin America 0.5 million 1.8 million Western Pacific 1.5 million 2001 Total in all WHO regions: 24.3 million A f r ica N A f r ica & M id d le East W Pacif ic Ind ia & S A sia Lat in A mer ica E Eur o p e N A mer ica W Eur o p e C hina* 0 11 2 4 6 8 10 * & Developing Western Pacific Region. From Ferri et al, Lancet 2005;366:2112–2117. 12 Epidemiologia Western Europe Eastern Europe 6.9 million 3.9 million North America 5.1 million China* 11.7 million North Africa & Middle East 1.9 million India & South Asia 3.6 million Africa Latin America 0.9 million 4.1 million Western Pacific 2.9 million 2020 Predicted total in all WHO regions: 42.3 million A f r ica N A f r ica & M id d le East W Pacif ic Ind ia & S A sia Lat in A mer ica E Eur o p e N A mer ica W Eur o p e C hina* 0 12 2 4 6 8 10 * & Developing Western Pacific Region. From Ferri et al, Lancet 2005;366:2112–2117. 12 Epidemiologia Western Europe Eastern Europe 9.9 million 6.0 million North America 9.2 million China* 26.1 million North Africa & Middle East 4.7 million India & South Asia 7.5 million Africa Latin America 1.6 million 9.1 million Western Pacific 4.3 million 2040 Predicted total in all WHO regions: 81.1 million A f r ica N A f r ica & M id d le East W Pacif ic Ind ia & S A sia Lat in A mer ica E Eur o p e N A mer ica W Eur o p e 26.1 C hina* 0 13 2 4 6 8 10 * & Developing Western Pacific Region. From Ferri et al, Lancet 2005;366:2112–2117. 12 Apparato Cardiovascolare Stato Cognitivo Un Rapporto Dialettico Hypertension and the brain • • • • • • • Fattore di rischio vascolare Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences Possible mechanisms that may explain the association between vascular risk factors and an increased risk of developing dementia Middleton, L. E. et al. Arch Neurol 2009;66:1210-1215. Momenti fisiopatologici comuni per Demenza Vascolare e Malattia di Alzheimer ed ipertensione Hypertension and the brain • • • • • • • Fattore di rischio vascolare Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences Modifiche flusso cerebrale ed ipertensione Normotesi Ipertesi Hypertension and the brain • • • • • • • Fattore di rischio vascolare Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences Blood brain barrier dysfunction Scheme of a cerebral microvessel. Hypertension causes swelling of endothelial and endfeet of astrocytes surrounding the small vessels of brain and increases immunoreactivity of δPKC (right versus middle). Consequently, BBB permeability increased. X Qi et al J Clin Invest, 2008 Hypertension and the brain • • • • • • • Fattore di rischio vascolare Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences Longitudinal Changes in Cerebral Blood Flow in the Older Hypertensive Brain Lori L. Beason-Held, PhD; Abhay Moghekar, MB, BS; Alan B. Zonderman, PhD; Michael A. Kraut, MD, PhD; Susan M. Resnick, PhD Hypertension significantly affects resting brain function in older individuals and suggests that duration of hypertension contributes significantly to the patterns of change over time. (Stroke 2007;38:1766-1773) Longitudinal Changes in Cerebral Blood Flow in the Older Hypertensive Brain Hypertensive variables and rCBF. Maps of the effect of different variables on the patterns of rCBF change from over 7 years of follow-up. Blue represents greater declines in HTNs, green represents regions that do not increase flow in HTN to the same extent as Healthy Controls Beason-Held et al, Stroke 2007 Hypertension and the brain • • • • • • Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences STROKE ED IPERTENSIONE Epidemiological studies: Framingham: Stage I SH: increased risk stroke (RR 1.42) Physicians’ Health Study: similar risks Results from large RCT SHEP trial: 1991 5 year incidence stroke: 8.2 % with placebo, 5.2% treatment Systolic Hypertension in Europe and Systolic Hypertension in China: similar results Hypertension and the brain • • • • • • Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences MRI manifestations of small vessel disease with relevance to cognitive function. The left panel acute lacunar infarct; the middle panel confluent white matter high signal (leukoaraiosis); the rigth panel is an image showing multiple CMBs (dark, rounded lesions) in the cerebral lobes bilaterally. Loss of nocturnal dipping was significantly associated with subcortical vascular dementia OR=4.827; 95% CI, 1.07-12.05 JE Kim, J Clin Neurol, 2009 Cognitive impairment and cardiovascular diseases in the elderly. A heart–brain continuum hypothesis Abete P et al. Aging Res Rev, 2014 Hypertension and the brain • • • • • • Cerebral autoregulation Blood brain barrier dysfunction Decreased cerebral blood flow Stroke (hemorrhagic, ischemic) White matter lesions Dementia and Alzheimer’s disease Epidemiologic Evidences Abete P et al. Aging Res Rev, 2014 EPIDEMIOLOGIA • Studi Trasversali • Studi Longitudinali EPIDEMIOLOGIA • Studi Trasversali • Studi Longitudinali Ipertensione arteriosa e deficit cognitivo Studio Starr (4) Kuusisto (5) Soggetti 598 soggetti senza trattamento anti-ipertensivo. Età > 70 anni Pressione arteriosa Media PA 160/86 mmHg Test neuropsicologico Follow-Up Risultati MMSE Caso-controllo Punteggio più basso nel MMSE per i soggetti con alti valori di PA. 744 senza ictus e non diabetici; età media 73 anni PA ≥ 160/95 mm Hg o in trattamento anti-ipertensivo MMSE, TMT, BSR HVR, VFT Caso-controllo Funzione cognitiva compromessa per i soggeti con alti valori di pressione arteriosa 1736 soggetti; età > 75 anni Quattro gruppi PAS ≥ 180; 160-179; 130-159; < 130 mmHg MMSE Caso-controllo Correlazione positiva tra valori di pressione arteriosa sistolica e diastolica. 1106 soggetti senza ictus; età 65-95 anni N/A MMSE Trasversale Alti valori di pressione arteriosa diastolica sono associati con il deficit cognitivo. Kilander (8) 999 soggetti; età 69–75 anni N/A MMSE, TMT, 20 (anni) Alti valori di pressione arteriosa diastolica in età adulta predicono la funzione cognitiva all’età di 70 anni. La misura della pressione arteriosa all’età di 70 anni con holter PA è associata a deficit cognitivo Seux (9) 2252 soggetti; età ≥ 60 anni PAS ≥160-219 mm Hg; MMSE Trasversale Correlazione negativa tra valori di pressione arteriosa e deficit cognitivo Suhr (10) 2727 soggetti Età 20-59 anni N/A Symbol Digit, Serial Digit, Learning Visuomotor reaction time Trasversale Alti valori di pressione arteriosa predicono i valori dei test cognitivi all’età di 40 anni. Elias (11) 529 anni; 2 gruppi d’età 1846 e 47-83 N/A WAIS 20 anni Alti valori di PAD e PAS al baseline sono predittivi di declino cognitivo sia in adulti che in anziani Waldstein (12) 847 soggetti senza ictus; età > 75 anni N/A WAIS, TMT A e B, BVRT 11 anni Relazione ad U e J shaped tra PA e funzione cognitiva Robbins (13) 147 Afro-Americani 1416 Caucasici < 80 anni N/A WAIS Trasversale PAS e PAD sono negativamente associate alla performance cognitiva in entrambe le razze anche se l’effetto è più evidente per gli afroamericani Obisesan (14) 6163 soggetti, età ≥ 60 anni N/A Short Portale MMSE Trasversale Alti valori pressione arteriosa sistolica mostrano una peggiore funzione cognitiva tranne che per gli > 80 anni Guo (6) Cacciatore (7) Positive correlation among Aging, Hypertension and Cognitive impairment Systolic blood pressure Starr JM et al., JAGS 1993 Diastolic blood pressure Gale CR et al., BMJ 1996 Cacciatore F et al., J Hypertens 1997 Systolic and Diastolic blood pressure Breteler MMB et al., Neurology 1994 Guo Z et al., BMJ 1996 F.Cacciatore et al. J Hypertension. 1997 F.Cacciatore et al. J Hypertension. 1997 F.Cacciatore et al. J Hypertension. 1997 F.Cacciatore et al. J Hypertension. 1997 EPIDEMIOLOGIA • Studi Trasversali • Studi Longitudinali LONGITUDINAL STUDIES ON BLOOD PRESSURE AND ALZHEIMER’S DISEASE Previous high blood pressure 5-15 years Alzheimer’s disease in late life The H70-study in Gothenburg Kuopio, Finland Skoog et al. Lancet 1996 Kivipelto et al. BMJ 2001 The Honolulu-Asia Aging Study Kungsholmen Study Launer et al. Neurobiol Aging 2000 Qiu et al Arch Neurol 2003 The Rotterdam Study Chinese Study Ruitenberg et al. Dissertation 2000 Kaiser Permanente, USA Whitmer et al. Neurology 2005 Wu et al Life Science 2003 HONOLULU-ASIA AGING STUDY High midlife systolic blood pressure Neuritic plaque in old age Petrovitch et al. Neurobiology of Aging 2000 Low blood pressure and dementia It has been shown that blood pressure begins to decrease approximately 3 years before the diagnosis of dementia » [Qiu C, Lancet Neurol 2005] continues to decline in AD » [Verghese J, Neurology 2005] with increasing severity » [Guo Z, BMJ 1995]. A 15-year follow-up of blood pressure and dementia Skoog et al. Lancet 1996 Cacciatore F, Abete P, de Santis D, Longobardi G, Ferrara N, Rengo F BLOOD PRESSURE AND DEMENTIA IS IT DANGEROUS TO TREAT HYPERTENSION IN THE ELDERLY? HONOLULU-ASIA AGING STUDY High midlife blood pressure in men not treated for hypertension Alzheimer’s disease in old age Vascular dementia in old age Launer et al. Neurobiology of Aging 2000 Honolulu Asia Study For each additional year of antihypertensive treatment there was a reduction in the risk of incident dementia (hazard ratio [HR]=0.94, 95% CI, 0.89 to 0.99) Same result for incident Alzheimer’s disease Thus, the longer time on treatment, the lower risk of dementia Peila et al. Stroke 2006 Prospective Population Study of Women in Gothenburg High midlife blood pressure in women not treated for hypertension Dementia in old age Skoog et al 2008 ANTIHYPERTENSIVE DRUGS AND RISK OF DEMENTIA Indianapolis (prevalence) Dementia Alzheimer’s Disease OR 0.67 0.59 (Richards et al. J Am Geriatr Soc 2000;48:1035-41) Kungsholmen (incidence) Dementia RR (95%-CI) 0.7 (0.6-1.0) (Guo et al. Arch Neurol 1999;56:991-996) Rotterdam (incidence) Dementia Vascular dementia RR (95%-CI) 0.76 (0.52-1.12) 0.30 (0.11-0.99) (In`t Veld et al. Neurobiol Aging, 2001; 22:407-412) Cashe County Study (incidence) RR (95%-CI) Alzheimer’s disease 0.64 (0.41-0.98) (Khachaturian et al . Arch Neurol 2006;63:686-92) TAKE HOME MESSAGES I • Il trattamento farmacologico dell’ ipertensione riduce il rischio di Ictus e malattie cardiovascolari in tutte le fasce d’età. • Alti valori di pressione arteriosa sono associati e predicono il decadimento cognitivo TAKE HOME MESSAGES II • Il rischio per ipertesi non trattati di sviluppare demenza è circa del 40%. • Il trattamento anti-ipertensivo riduce il rischio di demenza. • L’ipertensione va trattata anche in età avanzata indipendentemente dalla presenza di demenza per prevenire la progressione della malattia cerebrovascolare. TAKE HOME MESSAGES III Anche se il trattamento anti-ipertensivo riduce il rischio di demenza va sottolineato che un eccesso di variabilità nel profilo pressorio e cadute importanti della pressione arteriosa sistolica possono rappresentare un importante fattore di rischio per ”impairment” cognitivo.