アテローム性動脈硬化症の早期発生機序:脂質プロファイル、病態生物学的決定因子、および乳児期から続く心血管リスクの生涯にわたる負担
はじめに
アテローム性動脈硬化症に関する理解 心血管疾患 (ASCVD)は、この1世紀の間に劇的な変化を遂げ、かつては加齢に伴う避けられない結果と見なされていたものが、胎児期や乳児期に始まる、ライフコースにわたる代謝的進行として認識されるようになった。[1] 病気の臨床症状としては、例えば 心筋梗塞, 脳卒中, 、および末梢血管症候群は、通常、成人期中期から後期にかけて発症するが、これらの疾患の無症状の潜伏期間は数十年に及ぶ。[2–4] この発達パラダイムは、縦断的疫学コホート研究および死後検査の結果によって裏付けられており、これらを総合すると、心血管疾患の病理の基礎は、人間の存在の最も初期の段階で形成されることが示唆されている。[2–5] では、赤ちゃんには スタチン? さて、どうだろう!
生後2年間における血漿脂質の生理的変化の経過
新生児期および乳児期初期は、子宮外での生活への急速な生理的適応を特徴とする、劇的な代謝の移行期である。出生時には、, コレステロール 臍帯血中の濃度は、成人集団で観察される濃度よりもかなり低い。[6] しかし、これらの数値は極めて変動が激しく、生後24ヶ月の間はそれぞれ異なる推移を示す。.
段階的な増加と初期ベースラインレベルの達成
アテローム形成性脂質指標の濃度――低密度 リポタンパク質 コレステロール(LDL-C)、非HDL-C、, アポリポ蛋白 B、および リポ蛋白(a)—出生から生後16か月まで、一貫して段階的に増加する傾向を示す。[6] データは コペンハーゲン乳児心臓研究, 、縦断的な静脈血検査による追跡調査が行われた13,354件の臍帯血サンプルを対象とした研究によると、生後14~16ヶ月までに、, 総コレステロール また、LDL-C濃度は、成人期に見られるものと同様の定常状態のレベルに近づきます。[1,6]
この観察結果から、ベースライン時の脂質フェノタイプは、従来の仮説よりもはるかに早い段階で確立されている可能性があり、心血管疾患の早期リスク特定において見過ごされてきた資源となっていることが示唆される。[1]
非アテローム性形質の変動性
すべての脂質パラメータが直線的に上昇するわけではない。総コレステロールおよび 中性脂肪 乳児期初期に急激に増加した後、安定する傾向にあるのに対し、HDL-Cは、脂質を多く含むミルクから混合食への食事移行期において、当初は上昇するものの、その後わずかに低下する傾向がある。[6] この変動は、栄養源が変化するにつれて、乳児期の代謝の可塑性が反映されたものである。.
乳児および小児の正常参考値
生後間もない時期には脂質値が急速に変化するため、その解釈には年齢別の基準範囲が必要となる。[6,7]
新生児および乳児の脂質基準値(0~24か月)
出生時の脂質濃度は成人の閾値よりも著しく低いものの、乳児期に急速に上昇し、生後14~16ヶ月頃には成人に近い定常状態の濃度に達する。[1,6]
表1. 新生児および乳児の脂質基準値(コペンハーゲン・ベイビー・ハート研究)[6]
| 年齢層 | 総コレステロール(mg/dL) 中央値(四分位範囲) | LDL-C(mg/dL) 中央値(四分位範囲) | HDL-C(mg/dL) 中央値(四分位範囲) | トリグリセリド(mg/dL) 中央値(四分位範囲) |
| 新生児(出生時) | 77 (70–93) | 32 (24–39) | 33 (27–41) | 28 (24–34) |
| 乳児期(生後2ヶ月) | 147 (128–166) | 65 (52–79) | 50 (41–62) | 62 (48–84) |
| 幼児期初期(生後14~16か月) | 143 (124–162) | 84 (70–103) | 36 (30–45) | 43 (30–60) |
注:Nielsenらによる論文でmmol/L単位で報告された値をmg/dLに換算したものです。[6]
小児の脂質異常症の分類(2~19歳)
2歳を過ぎると、脂質検査の結果の解釈は、発達生理学的な観点から心血管疾患のリスク閾値に基づくものへと移行します。NHLBIの小児ガイドラインでは、以下の分類が定められています。[7]
表2. 小児の脂質分類基準値(2~19歳)[7]
| 分類 | 総コレステロール(mg/dL) | LDL-C (mg/dL) | HDL-C(mg/dL) | トリグリセリド(mg/dL) |
| 許容範囲 | <170 | <110 | >45 | <75(0~9歳)/<90(10~19歳) |
| ボーダーライン | 170–199 | 110–129 | 40–45 | 75~99(0~9歳)/90~129(10~19歳) |
| 高値/異常 | 200以上 | 130以上 | <40 | 100以上(0~9歳)/130以上(10~19歳) |
乳児の脂質レベルに影響を与える生物学的および環境的要因
乳児期の高コレステロール血症は、生物学的成熟、遺伝的要因、および生後早期の環境への曝露が複合的に作用した結果である。.
生物学的性別と母体の健康
女児は、総コレステロール、LDL-C、および アポB 男性よりも濃度が高く、この差は出生時から認められ、幼児期を通じて持続する。[1] 母体 高コレステロール血症 妊娠中は、早期の進行加速と関連している アテローム発生 子孫において。[8] 胎児の血管組織のエピジェネティック解析により、胎児期の早期アテローム性動脈硬化に関連して、コレステロール恒常性経路(SREBP2の調節領域を含む)のエピジェネティックな制御に変化が生じていることが示された。 病変, 胎児の代謝インプリンティングをメカニズムの枠組みとして支持している。[9]
母乳育児における栄養上のパラドックス
母乳で育てられた乳児は、粉ミルクで育てられた同年齢の乳児に比べてコレステロール濃度が高い傾向にあるが、これは母乳のコレステロールを豊富に含む組成に対する生理的な反応である。[6] 生後早期の脂質への曝露は、以下の点と一致している。 脂質追跡 生涯を通じて。[10]
乳幼児期および青年期におけるアテローム性動脈硬化症:病理学的証拠
動脈硬化症 は次のように始まる 脂肪線条—内膜下への蓄積 泡沫細胞 およびリンパ球――これらは生後早期に特定することができる。[2–4] 剖検研究によると、初期の病変は乳児期に検出可能であり、小児期を通じてその有病率が徐々に高まることが示されている。[4,11,12]
若年層におけるアテローム性動脈硬化症の病態生物学的決定因子(PDAY)
その PDAYの勉強 小児心血管病理学において、依然として基礎的な位置づけを占めている。. PDAY 外因により死亡した15~34歳の2,876人から動脈組織を採取した。[2] 思春期には冠動脈および大動脈の病変が認められ、その重症度は変更可能な要因と強い相関を示した。 危険因子.[2–4]
PDAYから導き出されたリスクスコアは、その後の冠動脈疾患を予測する 動脈 石灰化 成人期において、生後早期のリスク負荷の臨床的意義が裏付けられた。[13]
小児の脂質に関する歴史的傾向
1988年から2010年にかけて、米国の青少年の平均総コレステロール値は低下し、NHANESの分析では、平均値と高総コレステロール血症の有病率の両方が減少したことが示されている。[14] しかし、こうした改善点は、以下の点によって相殺されてしまっている。 肥満 この流行は、脆弱なサブグループにおいて脂質代謝の異常な表現型を増幅させる。[7]
加齢に伴うコレステロール値上昇のメカニズム
加齢に伴い血漿コレステロール値が上昇するのは、主に以下の物質の分画クリアランスが低下するためである。 LDL 粒子。[15] 加齢に伴い、肝機能は低下する LDL受容体 活動および内分泌調節の変化。成長ホルモンは、 胆汁酸 コレステロール7α-ヒドロキシラーゼ活性による合成を通じて、老化と 脂質異常症.[16]
血漿コレステロール値が高いことの進化的背景
血中コレステロール値が高いことは、カロリーが過剰な現代の環境では有害である一方、栄養不足や感染症の負担が特徴だった先祖の時代においては、生存上の利点をもたらしていた可能性がある。[17]
進化上の利点
エネルギー安全保障。血中コレステロール値を上昇させる遺伝子変異は、豊作と飢饉が繰り返されるサイクルにおいて、エネルギーの蓄積や生殖適応度を支えていた可能性がある。[18]
免疫調節。膜中のコレステロールは、 リピッド・ラフト これにより、記憶T細胞上の抗原受容体がクラスターを形成し、免疫応答性が向上する。[19] HDL また、感染時にはリポ多糖などの細菌性毒素と結合し、その作用を中和する。[20]
内分泌系の準備状態。コレステロールは、コルチゾールをはじめとするステロイドホルモン合成に不可欠な前駆体であり、副腎によるストレス適応に不可欠である。[21]
拮抗性多面発現. 幼少期の生存に有利に働く形質は、晩年に心血管系の負担が生じるにもかかわらず、維持される可能性がある。[17]
LDLへの累積曝露がもたらす生涯にわたる負担
心血管リスクは、単一の時点での測定値ではなく、動脈がアテローム形成性リポタンパク質に累積的にさらされてきた状況を反映している。[1,22] 遺伝学的、疫学的、および臨床的な証拠により、LDL-CがASCVDの因果的な要因であることが立証されており、早期予防の重要性が強調されている。[22]
臨床管理と治療の好機
予防の中心となるのは、生活様式の普遍的な促進と対象を絞ったスクリーニングである。NHLBIのガイドラインでは、9~11歳での普遍的な脂質スクリーニング、および高リスクの家族においては2歳からの早期スクリーニングを推奨している。[7]
普遍的なライフスタイル介入
「心血管健康のための統合的ライフスタイル食事法(CHILD-1)」は、その基礎となるものであり、 一次予防 幼児期から。[7]
- 可能な限り完全母乳育児[6]
- 固形食の開始を少なくとも生後4ヶ月まで遅らせる[7]
- 適切な状況下において、生後12か月を経過した後、低脂肪乳製品への切り替えを行う[7]
- 2歳以降、総脂肪摂取量がカロリーの約25~30%を占める場合、 飽和脂肪酸 制限[7]
薬物療法は、重度の脂質異常症を呈する年長の小児、特に 家族性高コレステロール血症.[7]
結論
アテローム性動脈硬化症は、胎児期や乳児期から始まる生涯にわたる過程です。初期の脂質動態が、 累積暴露 小児期の脂肪線条から線維性病変へと病変の進行を促す要因 プラーク 成人期に。[2–4] したがって、予防は早期から開始されなければならない。具体的には、妊産婦の健康状態を最適化し、乳児期における高リスクの脂質フェノタイプを特定し、血管損傷がまだ最小限で、かつ改善可能な発達段階において、原初的予防を実施することである。[1,7,8] 現時点では、乳児に対するスタチン療法は適応外ですが、妊娠中や出産後に母親ができることは確かにあり、それによって将来にわたって子どもを守ることができます。.
参考文献
- Holven KB. Plasma cholesterol levels in infancy: a neglected resource. Eur Heart J. 2023;44(42):4419-4421. doi:10.1093/eurheartj/ehad558
- Natural history of aortic and coronary atherosclerotic lesions in youth. Findings from the PDAY Study. Pathobiological Determinants of Atherosclerosis in Youth (PDAY) Research Group. Arterioscler Thromb. 1993;13(9):1291-1298. doi:10.1161/01.atv.13.9.1291
- McGill HC Jr, McMahan CA, Zieske AW, et al. Association of Coronary Heart Disease Risk Factors with microscopic qualities of coronary atherosclerosis in youth. Circulation. 2000;102(4):374-379. doi:10.1161/01.cir.102.4.374
- Strong JP, Malcom GT, McMahan CA, et al. Prevalence and extent of atherosclerosis in adolescents and young adults: implications for prevention from the Pathobiological Determinants of Atherosclerosis in Youth Study. JAMA. 1999;281(8):727-735. doi:10.1001/jama.281.8.727
- Luca AC, David SG, David AG, et al. Atherosclerosis from Newborn to Adult-Epidemiology, Pathological Aspects, and Risk Factors. Life (Basel). 2023;13(10):2056. Published 2023 Oct 14. doi:10.3390/life13102056
- Taageby Nielsen S, Mohr Lytsen R, Strandkjær N, et al. Significance of lipids, lipoproteins, and apolipoproteins during the first 14-16 months of life. Eur Heart J. 2023;44(42):4408-4418. doi:10.1093/eurheartj/ehad547
- Expert Panel on Integrated Guidelines for Cardiovascular Health and Risk Reduction in Children and Adolescents; National Heart, Lung, and Blood Institute. Expert panel on integrated guidelines for cardiovascular health and risk reduction in children and adolescents: summary report. Pediatrics. 2011;128 Suppl 5(Suppl 5):S213-S256. doi:10.1542/peds.2009-2107C
- Napoli C, Glass CK, Witztum JL, Deutsch R, D’Armiento FP, Palinski W. Influence of maternal hypercholesterolaemia during pregnancy on progression of early atherosclerotic lesions in childhood: Fate of Early Lesions in Children (FELIC) study. Lancet. 1999;354(9186):1234-1241. doi:10.1016/S0140-6736(99)02131-5
- de Nigris F, Cacciatore F, Mancini FP, et al. Epigenetic Hallmarks of Fetal Early Atherosclerotic Lesions in Humans. JAMA Cardiol. 2018;3(12):1184-1191. doi:10.1001/jamacardio.2018.3546
- Øyri LKL, Bogsrud MP, Kristiansen AL, et al. Cholesterol at ages 6, 12 and 24 months: Tracking and associations with diet and maternal cholesterol in the Infant Cholesterol Study. Atherosclerosis. 2021;326:11-16. doi:10.1016/j.atherosclerosis.2021.04.017
- Tanaka K, Masuda J, Imamura T, et al. A nation-wide study of atherosclerosis in infants, children and young adults in Japan. Atherosclerosis. 1988;72(2-3):143-156. doi:10.1016/0021-9150(88)90075-5
- Françoso LA, Coates V. Anatomicopathological evidence of the beginning of atherosclerosis in infancy and adolescence. Arq Bras Cardiol. 2002;78(1):131-142.
- Gidding SS, Rana JS, Prendergast C, et al. Pathobiological Determinants of Atherosclerosis in Youth (PDAY) Risk Score in Young Adults Predicts Coronary Artery and Abdominal Aorta Calcium in Middle Age: The CARDIA Study. Circulation. 2016;133(2):139-146. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.115.018042
- Kit BK, Carroll MD, Lacher DA, Sorlie PD, DeJesus JM, Ogden C. Trends in serum lipids among US youths aged 6 to 19 years, 1988-2010. JAMA. 2012;308(6):591-600. doi:10.1001/jama.2012.9136
- Ericsson S, Eriksson M, Vitols S, Einarsson K, Berglund L, Angelin B. Influence of age on the metabolism of plasma low density lipoproteins in healthy males. J Clin Invest. 1991;87(2):591-596. doi:10.1172/JCI115034
- Rudling M, Parini P, Angelin B. Growth hormone and bile acid synthesis. Key role for the activity of hepatic microsomal cholesterol 7alpha-hydroxylase in the rat. J Clin Invest. 1997;99(9):2239-2245. doi:10.1172/JCI119398
- Lea AJ, Clark AG, Dahl AW, et al. Applying an evolutionary mismatch framework to understand disease susceptibility. PLoS Biol. 2023;21(9):e3002311. Published 2023 Sep 11. doi:10.1371/journal.pbio.3002311
- Brassington L, Arner AM, Watowich MM, et al. Integrating the Thrifty Genotype and Evolutionary Mismatch Hypotheses to understand variation in cardiometabolic disease risk. Evol Med Public Health. 2024;12(1):214-226. Published 2024 Jul 31. doi:10.1093/emph/eoae014
- Bietz A, Zhu H, Xue M, Xu C. Cholesterol Metabolism in T Cells. Front Immunol. 2017;8:1664. Published 2017 Nov 27. doi:10.3389/fimmu.2017.01664
- Meilhac O, Tanaka S, Couret D. High-Density Lipoproteins Are Bug Scavengers. Biomolecules. 2020;10(4):598. Published 2020 Apr 12. doi:10.3390/biom10040598
- Gomez-Sanchez CE, Gomez-Sanchez EP. Cholesterol Availability and Adrenal Steroidogenesis. Endocrinology. 2024;165(4):bqae032. doi:10.1210/endocr/bqae032
- Ference BA, Ginsberg HN, Graham I, et al. Low-density lipoproteins cause atherosclerotic cardiovascular disease. 1. Evidence from genetic, epidemiologic, and clinical studies. A consensus statement from the European Atherosclerosis Society Consensus Panel. Eur Heart J. 2017;38(32):2459-2472. doi:10.1093/eurheartj/ehx144



