De vroege ontwikkelingsosprong van atherosclerose: lipidetrajecten, pathobiologische determinanten en de levenslange last van cardiovasculair risico vanaf de zuigelingentijd
Inleiding
Het begrijpen van atherosclerotische hart- en vaatziekten (ASCVD) heeft de afgelopen eeuw een ingrijpende transformatie ondergaan, waarbij het is verschoven van een vermeend onvermijdelijk gevolg van veroudering naar een erkende levenslange metabole progressie die begint tijdens de foetale ontwikkeling en de zuigelingentijd.1] Terwijl de klinische manifestaties van de ziekte, zoals myocardinfarct, beroerte, en perifere vasculaire syndromen, die typisch verschijnen op middelbare of latere leeftijd, waarbij de stille incubatie van deze aandoeningen tientallen jaren beslaat.2–4Dit ontwikkelingsparadigma wordt ondersteund door longitudinale epidemiologische cohorten en post-mortemonderzoeken, die gezamenlijk aangeven dat de grondslagen van cardiovasculaire pathologie in de vroegste stadia van het menselijk bestaan worden gelegd.2–5Dus hebben baby's statines? Eens kijken!
Fysiologische trajecten van plasmalipiden in de eerste twee levensjaren
De neonatale periode en de vroege zuigelingentijd vertegenwoordigen een fase van dramatische metabole overgang, gekenmerkt door een snelle fysiologische aanpassing aan het extra-uteriene leven. Bij de geboorte, cholesterol concentraties in navelstrengbloed zijn aanzienlijk lager dan die welke worden waargenomen in volwassen populaties.6] Deze niveaus zijn echter zeer dynamisch en volgen duidelijke trajecten gedurende de eerste 24 maanden van het leven.
Stapsgewijze stijgingen en het bereiken van vroege uitgangswaarden
Concentraties van atherogene lipidenkenmerken, waaronder lagedichtheids- lipoproteïne cholesterol (LDL-C), non-HDL-C, apolipoproteïne B, en lipoproteïne(a)—een consistente stapsgewijze toename vertonen vanaf de geboorte tot de eerste 16 levensmaanden.6Gegevens van de Kopenhagen Baby Hart Studie, waarbij 13.354 navelstrengbloedmonsters met longitudinale veneuze opvolging zijn geïntegreerd, aantonen dat tegen 14–16 maanden, totaal cholesterol en de LDL-C-concentraties naderen de steady-stateniveaus die vergelijkbaar zijn met die welke in de volwassenheid worden waargenomen.[1,6]
Deze observatie sugereert dat het lipidenfenotype op de baseline veel eerder kan zijn vastgesteld dan eerder werd aangenomen, wat een veronachtzaamd middel vormt voor de vroege identificatie van het cardiovasculaire risico.1]
Variabiliteit in niet-atherogene kenmerken
Niet alle lipideparameters vertonen een lineaire stijging. Totaalcholesterol en triglyceriden stijgen sterk in de vroege zuigelingentijd en stabiliseren zich vervolgens, terwijl HDL-C aanvankelijk kan stijgen en bescheiden kan dalen tijdens de overgang van vetrijke melk naar gemengde voeding.6Deze variabiliteit weerspiegelt de metabolische plasticiteit van de zuigelingentijd naarmate de voedingssubstraten verschuiven.
Normale referentiewaarden voor zuigelingen en kinderen
Omdat de lipidenspiegels op jonge leeftijd snel veranderen, is voor de interpretatie leeftijdsspecifieke referentiewaarden vereist.6,7]
Neonatale en zuigelingen lipidenreferentiewaarden (0–24 maanden)
Lipidewaarden bij de geboorte zijn aanzienlijk lager dan de drempelwaarden voor volwassenen, maar stijgen snel tijdens de zuigelingenperiode en bereiken bijna-volwassen aanzeggingstoestandconcentraties tegen 14–16 maanden.1,6]
Tabel 1. Referentiewaarden voor lipiden bij pasgeborenen en zuigelingen (Copenhagen Baby Heart Study)6]
| Leeftijdsgroep | Totaal cholesterol (mg/dL) Mediaan (IQR) | LDL-C (mg/dL) Mediaan (IQR) | HDL-C (mg/dL) Mediaan (IQR) | Triglyceriden (mg/dL) Mediaan (IQR) |
| Pasgeborenen (geboorte) | 77 (70–93) | 32 (24–39) | 33 (27–41) | 28 (24–34) |
| Zuigelingentijd (2 maanden) | 147 (128–166) | 65 (52–79) | 50 (41–62) | 62 (48–84) |
| Jonge peuter (14–16 maanden) | 143 (124–162) | 84 (70–103) | 36 (30–45) | 43 (30–60) |
Opmerking: Waarden gerapporteerd in mmol/L in Nielsen et al. en omgezet naar mg/dL.6]
Pediatrische Lipidenclassificatie (Leeftijd 2–19 Jaar)
Na de leeftijd van 2 jaar verschuift de interpretatie van bloedvetten van ontwikkelingsfysiologie naar cardiovasculaire risicodrempels. De pediatrische richtlijnen van het NHLBI definiëren de volgende categorieën.7]
Tabel 2. Pediatrische lipidenclassificatiedrempels (2–19 jaar)7]
| Classificatie | Totaal cholesterol (mg/dL) | LDL-C (mg/dL) | HDL-C (mg/dL) | Triglyceriden (mg/dL) |
| Acceptabel | <170 | <110 | >45 | <75 (0–9j) / <90 (10–19j) |
| Grensgevallig | 170–199 | 110–129 | 40–45 | 75–99 (0–9j) / 90–129 (10–19j) |
| Hoog/Abnormaal | ≥200 | ≥ 130 | <40 | ≥100 (0–9j) / ≥130 (10–19j) |
Biologische en omgevingsdeterminanten van lipidenniveaus bij zuigelingen
Een hoog cholesterolgehalte op de zuigelingenleeftijd weerspiegelt een combinatie van biologische rijpheid, genetische overerving en vroege omgevingsinvloeden.
Biologisch geslacht en maternale gezondheid
Vrouwelijke zuigelingen vertonen een hoger totaal cholesterol, LDL-C en apoB concentraties dan mannen, verschillen die vanaf de geboorte aantoonbaar zijn en tot in de vroege kindertijd aanhouden.1] Moederlijk hypercholesterolemie tijdens de zwangerschap is geassocieerd met een versnelde vroege atherogenese in nakomelingen.8Epigenetische analyses van foetaal vasculair weefsel tonen een veranderde epigenetische regulatie van cholesterolhomeostaseroutes (inclusief regulerende regio's van SREBP2) in verband met vroege foetale atherosclerotische laesies, ter ondersteuning van foetale metabole imprinting als mechanistisch kader.9]
De Voedingsparadox van Borstvoeding
Borstgevoede zuigelingen vertonen vaak hogere cholesterolconcentraties dan leeftijdsgenoten die flesvoeding krijgen, een fysiologische reactie op de cholesteroldijke samenstelling van moedermelk.6Vroege blootstelling aan lipiden is consistent met lipidmonitoring gedurende de levenscyclus.10]
Atherosclerose bij de Zuigeling en de Jeugd: Pathologisch Bewijs
Aderverkalking begint als vetstrepen—subintimale ophopingen van schuimcellen en lymfocyten—die al op jonge leeftijd kunnen worden geïdentificeerd.2–4Autopsiestudies tonen aan dat vroege laesies aantoonbaar zijn bij zuigelingen en steeds vaker voorkomen tijdens de kindertijd.4,11,12]
Pathobiologische Determinanten van Atherosclerose bij de Jeugd (PDAY)
De PDAY studie blijft fundamenteel in de pediatrische cardiovasculaire pathologie. PDAY verzamelde arteriële monsters van 2.876 personen in de leeftijd van 15–34 jaar die aan een niet-natuurlijke dood waren overleden.2Coronaire en aortale laesies waren al aanwezig in de adolescentie, en de ernst van de laesies correleerde sterk met beïnvloedbare risicofactoren.[2–4]
Risicoscore afgeleid van PDAY voorspelt latere coronaire slagader verkalking in de volwassenheid, waarmee de klinische relevantie van risicobelasting in de vroege levensjaren wordt gevalideerd.13]
Historische trends in pediatrische lipiden
Gemiddelde totale cholesterolspiegels onder Amerikaanse jongeren zijn gedaald tussen 1988 en 2010, waarbij zowel verminderingen in gemiddelde spiegels als in de prevalentie van verhoogd totaal cholesterol zijn gedocumenteerd in NHANES-analyses.14] Deze verbeteringen worden echter gecompenseerd door de obesitas epidemie, die ongunstige lipidenfenotypes in kwetsbare subgroepen versterkt.7]
Mechanismen van Leeftijdgerelateerde Cholesterolverhoging
Plasmacolesterol stijgt met het ouder worden, grotendeels als gevolg van een verminderde fractionele klaring van LDL deeltjes.15Veroudering is geassocieerd met een afnemende leverfunctie LDL-receptor activiteit en veranderde endocriene regulatie. Groeihormoon beïnvloedt galzuur synthese via cholesterol 7α-hydroxylase-activiteit, wat mechanistische links biedt tussen senescentie en dyslipidemie.[16]
De evolutionaire erfenis van een hoog plasmacholesterol
Een hoog cholesterolgehalte in het bloed, dat in de moderne samenleving met haar overvloed aan calorieën schadelijk is, kan in de context van onze voorouders – die gekenmerkt werd door voedseltekorten en infectieziekten – overlevingsvoordelen hebben opgeleverd.[17]
Evolutionaire voordelen
Energieveiligheid. Genetische varianten die zorgen voor een hoger circulerend cholesterolgehalte, kunnen de energieopslag en de voortplantingsgeschiktheid hebben ondersteund tijdens cycli van overvloed en hongersnood.18]
Immuunmodulatie. Membraancholesterol organiseert lipidenvlotten die antigeenreceptoren op geheugen-T-cellen clustert, waardoor de immuunrespons wordt versterkt.19] HDL bindet en neutraliseert bovendien bacteriële toxines, zoals lipopolysacchariden, tijdens een infectie.[20]
Endocriene paraatheid. Cholesterol is de verplichte precursor voor de synthese van steroïdahormonen, waaronder cortisol, en is essentieel voor de aanpassing van de bijnieren aan stress.21]
Antagonistische pleiotropie. Eigenschappen die in de vroege levensfase een overlevingsvoordeel opleveren, kunnen blijven bestaan ondanks de cardiovasculaire nadelen op latere leeftijd.[17]
De levenslange last van cumulatieve LDL-blootstelling
Cardiovasculair risico weerspiegelt cumulatieve arteriële blootstelling aan atherogene lipoproteïnen in plaats van metingen op één enkel tijdstip.1,22Genetische, epidemiologische en klinische bewijzen stellen LDL-C vast als een causale drijfveer van ASCVD, wat het belang van vroegtijdige preventie benadrukt.22]
Klinische behandeling en het venster van de kans
Universele levensstijloplichting en gerichte screening staan centraal bij preventie. De NHLBI-richtlijnen bevelen universele lipidenscreening aan op de leeftijd van 9–11 jaar en eerdere screening vanaf de leeftijd van 2 jaar in hoogrisicofamilies.7]
Universele leefstijlinterventies
Het Cardiovascular Health Integrated Lifestyle Diet (CHILD-1) vormt de basis van primaire preventie beginnen in de vroegste jeugd.7]
- Zo veel mogelijk uitsluitend borstvoeding geven[6]
- Het uitstellen van vaste voeding tot ten minste 4 maanden7]
- Overstappen op magere zuivelproducten na 12 maanden in de juiste context7]
- Totale vetinname van ~25–30% calorieën vanaf de leeftijd van 2 jaar, waarbij verzadigd vet beperking7]
Farmacologische therapie is voorbehouden aan oudere kinderen met ernstige dyslipidemie, in het bijzonder familiaire hypercholesterolemie.[7]
Conclusie
Atherosclerose is een levenslang proces dat al tijdens de foetale ontwikkeling en in de zuigelingentijd begint. De vroege ontwikkeling van de lipidenwaarden bepaalt cumulatieve blootstelling lasten die de progressie van letsel van vette strepen in de kindertijd tot vezelige aandrijven plaques op volwassen leeftijd.[2–4] Preventie moet daarom al vroeg beginnen: door de gezondheid van de moeder te optimaliseren, risicovolle lipidenfenotypes bij zuigelingen te identificeren en primordiale preventie toe te passen tijdens de ontwikkelingsfase waarin vasculaire schade nog minimaal en beïnvloedbaar is.[1,7,8Zuigelingen komen momenteel niet in aanmerking voor statinetherapie, maar er zijn zeker dingen die de moeder tijdens de zwangerschap en na de geboorte kan doen om haar kind nog jarenlang te beschermen.
Referenties
- 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



