Jak funguje Framingham Heart Study

Vedoucí studijního programu Framingham Heart Study, Dr. William Castelli, stojí před Framinghamem v Massachusetts, domě, který sloužil jako výzkumné středisko a klinika pro tento program, 22. srpna 1984. Nathan Benn / Corbis prostřednictvím Getty Images

Dvacet mil (32 km) západně od Bostonu leží město Framingham v Massachusetts, které bylo v roce 1948 poklepáno, aby se stalo místem nejvlivnější longitudinální studie, jaké kdy bylo provedeno. Výzkumný projekt, známý jako Framingham Heart Study (FHS), byl zahájen Národním srdečním ústavem, dnes známým jako Národní srdeční, plicní a krevní ústav (NHLBI), a je připočítán s odhalením toho, co víme dnes o kardiovaskulárních chorobách (CVD). CVD je klasifikace onemocnění srdce a cév, která zahrnuje ischemickou chorobu srdeční, plicní embolii, trombózu hlubokých žil, revmatické srdeční choroby a další. Lidé s CVD často trpí srdečními záchvaty a mrtvicí a přibližně 17,5 milionu celosvětově zemře na CVD [zdroj: Hajar].

V době, kdy byla studie vytvořena, bylo málo známo o příčinách nebo rizikových faktorech spojených s KVO, ačkoli ve 40. letech 20. století vědci věděli, že to byla hlavní příčina úmrtí v USA. Předtím byly infekční choroby, jako je tuberkulóza a pneumonie zabila více lidí, ale pokroky v sanitaci, léčbě antibiotiky a očkování to zastavily [zdroj: Framingham Heart Study].

V roce 1945 zemřel prezident Franklin D. Roosevelt ve věku 63 let na mozkové krvácení (typ mrtvice) v důsledku neléčené hypertenze (vysoký krevní tlak). Po jeho smrti bylo zjevně zjevné, že navzdory předchozí diagnóze CVD u FD bylo o příčinách známo jen málo, mnohem méně o tom, jak by se měly léčit srdeční problémy. Lidé si mysleli, že umírání na CVD je nevyhnutelné. Rooseveltova smrt inspirovala jeho nástupce, prezidenta Harryho Trumana, aby uznal prevalenci CVD za hrozbu pro veřejné zdraví, a v roce 1948 podepsal Národní zákon o srdci, který založil FHS, společné úsilí řízené Bostonskou univerzitou a NHLBI [zdroj: Hajar].

Záměrem bylo sledovat významnou skupinu ochotných účastníků, z nichž většina původně postrádala zjevné příznaky CVD po významnou dobu. Vědci tak předpokládali, že se nakonec objeví určité společné rysy nebo vlastnosti, což vede k přesvědčivým důkazům o tom, proč a jak se vyvíjí CVD. Počáteční závazek financování byl pouze 20 let, takže vědci se ulevilo, když v roce 1971 prezident Nixon uzavřel federální smlouvu, aby se udržel v chodu [zdroj: Whitney]. O více než 40 let později se studie stále šíří a nyní zahrnuje více generací a tisíce účastníků.

Proč byl tedy Framingham vybrán pro tento vznešený cíl a jak vlastně vědci data shromažďovali??

Obsah

1. Proč Framingham?
2. Výběr účastníků pro studium Framingham
3. Co jsme se naučili od Framinghamské studie
4. Kritika Framinghamské studie srdce
5. Další zjištění studie Framingham Heart Study

Diváci rozveselili běžce, když se vydali kolem šestimílové značky Bostonského maratonu 17. dubna 2017 ve Framinghamu v Massachusetts. Kayana Szymczak / Getty Images

Pro mnoho lidí se Framingham může zdát jako podivná volba pro tak důležitou studii, namísto lépe známé a osídlené metropole, jako je New York nebo Boston. Město bylo vybráno jako místo dříve, než vědci zjistili, že se jedná o epidemiologickou studii - tedy o studii, která se zaměřuje na historii nemoci a její vliv na lidi v průběhu času.

V ideálním případě by byla studie zavedena v geograficky oddělených oblastech současně, aby představovala širokou škálu rasových, sociálně-ekonomických a regionálně postižených skupin. „Vyšetřovatelé Framinghamu si vždy byli vědomi, že tato stránka nemusí být reprezentativní pro Spojené státy a opakovaně porovnává s jinými regiony, aby otestovala její zobecnění,“ uvedli vědci na webových stránkách studie..

V době, kdy začala FHS, byla Framinghamská populace 28 000 většinou bílou a střední třídou. Jako město výzkumu však město mělo nějaké věci. Obyvatelstvo bylo dost velké na to, aby zásobovalo účastníky, ale město bylo fyzicky dost malé, aby nebylo příliš těžké je pozorovat nebo se k nim přihlásit. Lékařská studie a místní nemocnice také studie velmi podporovaly. Město se předtím účastnilo demonstrace Framinghamské tuberkulózy, takže výzkumníci byli docela dobře zajištěni spoluprací místních obyvatel [zdroje: Framingham Heart Study, Whitney].

Ačkoli to není v ideálním případě rozmanité, v Framinghamu byly zastoupeny další etnické skupiny díky přílivu obyvatel druhé světové války. Tento trend se od začátku studie jen zvýšil, přičemž Framingham je nyní domovem asi 70 000 obyvatel [zdroj: CityTownInfo].

Jakmile vědci měli místo, museli přijít na to, jak získat dostatek účastníků.

Framinghamská demonstrace tuberkulózy

Před méně než 100 lety devastovaly rodiny a komunity tuberkulózy (TB) v USA i ve zbytku světa. Demonstrace Framinghamské tuberkulózy byla první zdravotnickou studií svého druhu na světě a zahrnovala účast městské komunity na poskytování epidemiologických údajů, aby se zabránilo úmrtí na TBC.

Dominic Verelli, původní účastník Framingham Heart Study, prochází zkouškou. Mark Peterson / Corbis prostřednictvím Getty Images

Na začátku studie se vyšetřovatelé usadili na cílové velikosti vzorku 6 000 osob ve věku 30 až 59 let. Lidé v tomto věkovém okně častěji rozvíjejí CVD, ale vzorek v tomto rozsahu by také obsahoval významné množství, které se již neprojevilo příznaky . Protože myšlenkou bylo zjistit, proč a jak se CVD vyvíjí v průběhu času, byly tyto dva faktory klíčové. Účastníci se museli ukazovat každé dva roky, aby poskytli aktualizované lékařské historie a nechali provést fyzické zkoušky a laboratorní testy. Vědci předpokládali, že neexistuje jedna příčina KVO, ale mnoho, takže lékařské historie a vyšetření by byly zásadní pro zjištění, jaké jsou tyto příčiny.

Dvě třetiny rodin ve Framinghamu byly osloveny jako součást vzorku. Místní občanské výbory a kluby osobně kontaktovaly lidi, aby je povzbudily k účasti. Toto úsilí přineslo 4 469 lidí na zkoušky, což nestačilo. Studie byla rozšířena o dobrovolníky, kteří nebyli zpočátku kontaktováni. Dalších 740 těchto dobrovolníků bylo přidáno k tomu, co se nazývá „Framingham Cohort“, ve kterém bylo ve věku 28 až 62 let 5 209 mužů a žen..

Z této metody vyplynuly dva problémy: Vzorová skupina nebyla zcela náhodná, jak doufali vyšetřovatelé, a skupina účastníků byla zdravější než běžná populace. Vědci nakonec přidali lidi, kteří měli CVD do Framingham Cohort [zdroj: Framingham Heart Study].

V roce 1971 se studie rozšířila o potomka původní kohorty poté, co prezident Nixon pracoval na své magii rozšiřující výzkum. Tento „potomek kohorty“ zahrnoval 5 124 lidí a zahrnoval manželé. Tato nová skupina sloužila dvojímu účelu. Za prvé, přidání dětí umožnilo vědcům hledat důkazy o familiárním shlukování CVD, zatímco další vrstva manželů umožňovala vyšetření nesouvisejících mladých dospělých [zdroj: Mahmood].

V roce 1994 byla založena první Omni Cohort (jedna z eventuálních tří), která oslovila stále různorodější populaci Framinghamu. První z těchto kohort tvořilo 507 lidí s původními americkými, africko-americkými, hispánskými, indickými, asijskými a tichomořskými ostrovany, kteří byli místními Framinghamem nebo okolními oblastmi.

Studie se znovu rozšířila o zřízení kohorty třetí generace (Gen III), která začala v roce 2002 a probíhá a očekává se, že bude ukončena v roce 2019. V současné době sleduje na začátku studie 4 095 lidí ve věku 19 až 79 let, kteří mají alespoň jeden z rodičů se již účastnil kohorty potomků. Ještě další skupinou přidanou do mixu je skupina nových potomků, která se skládá z manželů z skupiny potomků, kteří se nikdy z jakéhokoli důvodu nikdy nepodepsali a kteří mají dva nebo více potomků, kteří se účastní Gen III.

Postupem času se otázky z lékařských dějin a prováděné testy změnily, když se vědci dozvěděli více o příčinách KVO.

Díky Framinghamově studii nyní víme, že určitá chování zvyšují šance člověka na rozvoj CVD. Zde jsou některá zjištění, která se nyní zdají běžná, ale nikdo před touto studií nevěděl s jistotou - stejně jako datum, kdy byl nález objeven [zdroj: Framingham Heart Study]:

• 1960: Bylo zjištěno, že kouření cigaret zvyšuje riziko srdečních chorob.
• 1961: Bylo zjištěno, že hladina cholesterolu, krevní tlak a elektrokardiogram zvyšují riziko srdečních chorob.
• 1967: Bylo zjištěno, že fyzická aktivita snižuje riziko srdečních chorob, zatímco obezita zvyšuje riziko srdečních chorob.
• 1970: Bylo zjištěno, že vysoký krevní tlak zvyšuje riziko mrtvice.
• 1970: Bylo zjištěno, že fibrilace síní (nepravidelný srdeční rytmus) zvyšuje riziko mrtvice 5krát.
• 1976: Bylo zjištěno, že menopauza zvyšuje riziko srdečních chorob.

„Hodně z našeho ocenění patofyziologie srdečních chorob vycházelo z výsledků studií FHS,“ píše Dr. Rachel Hajar v časopise Heart Views. "Stanovil tradiční rizikové faktory, jako je vysoký krevní tlak, cukrovka a kouření cigaret při srdečních onemocněních. Framingham také vedl studii chronických neinfekčních chorob v USA a zavedl preventivní medicínu."

Tato zjištění vedla ke změně veřejného zdraví z čekání na příznaky CVD a pokusu se jim úplně zabránit. V důsledku toho bylo vyvinuto Framinghamské skóre rizika (FRS) - známé také jako skóre klinického rizika. Lékaři je nadále používají k výpočtu rizika pacienta, že v průběhu 10 let dojde k rozvoji kardiovaskulárního onemocnění nebo k němu dojde. Ke každé kategorii rizik jsou přiřazeny body, které lékařům pomáhají vypočítat specifické riziko pro muže a ženy. Tyto kategorie zahrnují věk, kouření, krevní tlak (léčený vs. neléčený), hladinu cholesterolu a to, zda je pacient diabetik [zdroj: Davis].

FHS také identifikoval další rizikové faktory, které, i když nejsou tak závažné jako kouření nebo diabetes, mohou přesto zvýšit riziko osoby pro KVO. Například menopauza, stejně jako psychosociální problémy, jako je deprese, stres a úzkost, jsou spojeny se srdečními chorobami. Spánková apnoe je také spojena s vyšším rizikem cévní mozkové příhody [zdroje: Hajar, Zoreh].

Cílem studie je kromě osobního rizika KVO poskytnout rodinným příslušníkům lepší představu o jejich genetických šancích. V roce 2010 vědci předložili první solidní důkaz, že u člověka je mozková příhoda třikrát vyšší, pokud jeden z rodičů měl mozkovou příhodu do 65 let. Ve stejném roce zjistili, že šance pacienta na zvýšení fibrilace síní se zvýší, pokud mají příbuzného prvního stupně, který má tuto podmínku [zdroj: Hajar].

Evelyn Langley, 87, původní člen Framingham Heart Study, zahrnuje člena rodiny. Mark Peterson / Corbis prostřednictvím Getty Images

Navzdory všem mezníkům, studium této velikosti nevyjde bez nějakých chyb a kritiky. Jak již bylo uvedeno, nedostatek rozmanitosti ve studii je již dlouho v brnění. To zpochybnilo, zda jsou výsledky skutečně zobecnitelné, zejména v dnešní společnosti tající se v hrnci.

Například jeden přehled zjistil, že původně stanovený algoritmus rizika byl přesný pro černobílé Američany; nicméně to odhadovalo se příliš vysoko pro Hispanics, Japonky-Američané, a Native americké ženy [zdroj: Davis]. Ideální je, že pokračující přidávání rozmanitějších skupin FHS tento problém zmírní a poskytne další vhled do toho, jak genetika a počet řádků hrají v CVD. Někteří vědci upravili skóre rizika FHS tak, aby bylo více použitelné pro lidi různých etnik. Například kalkulačka ETHRISK je přizpůsobena britským menšinovým skupinám, jako jsou skupiny indického, bangladéšského, čínského, irského a černého karibského původu.

Rovněž bylo navrženo, že rizikové faktory zavedené FHS, které se tak dobře vztahují na muže, nemusí naznačovat riziko KVO u žen, protože až 20 procent žen, které zažívají koronární příhody, nemá žádný z souvisejících rizikových faktorů [zdroj: Davis ]. V podobném přechodu do kalkulačky ETHRISK bylo vyvinuto skóre rizika Reynoldse, které zahrnuje některé další složky, jako je rodinná historie a vysoká-test citlivosti C-reaktivního proteinu (hs-CRP), aby bylo možné lépe určit riziko srdečního onemocnění ženy.

Jiní kritici trvají na tom, že vysoká hladina nasycených tuků - označovaná FHS již dávno v souvislosti se srdečními chorobami - je na vině méně než nadměrný příjem trans-tuků, vysokých uhlohydrátů a cukrů [zdroj: Healy]. FHS původně zjistil, že mezi účastníkem příjmu kalorií z tuku a jeho hladinou cholesterolu nebyl žádný vztah. Vypadalo to také, jako by upustit hladiny cholesterolu korelovaly se zvýšením úmrtí na CVD u osob starších 50 let. Tato zjištění vědce zmátla a nebyla zahrnuta do jejich oficiální zprávy [zdroje: Eades, Malhotra].

„Nižší cholesterol není sám o sobě známkou úspěchu, funguje pouze paralelně s dalšími důležitými markery, jako je zmenšující se velikost pasu a zmenšující se krevní markery pro diabetes,“ píše kardiolog Aseem Malhotra.

V průběhu času se FHS rozšířila o lékařské záležitosti, které se netýkají CVD. Výzkum neurologických poruch byl ústředním bodem po několik desetiletí, zejména poté, co program začal v roce 1997, kdy mohli účastníci FHS darovat mozkovou tkáň po smrti.

To vědcům umožnilo podívat se na dopad stárnutí na mozek a dozvědět se více o neurologických onemocněních, jako je Parkinsonova nebo Alzheimerova choroba. Tento výzkum také pomáhá rozvíjet lepší porozumění genetickým rizikům těchto chorob.

Ulice podepsat ve Framinghamu touts jako místo této slavné srdeční studie. mgstanton / Používáno na základě licence Creative Commons (CC BY 2.0)

Kromě toho nedávné zkoumání účastníků kohorty potomstva zjistilo možnou souvislost mezi konzumací uměle slazených nápojů a demencí a mrtvicí. Konkrétně ti, kteří konzumovali jeden nebo více z tohoto typu nápoje denně, měli 2,9krát větší pravděpodobnost, že budou nakonec diagnostikováni Alzheimerovou chorobou, a třikrát větší pravděpodobnost výskytu ischemické mrtvice (mrtvice v důsledku krevních sraženin) jako ti, kteří 't [zdroj: Bachert].

V další studii se v jiné studii použila genetická data získaná pomocí FHS, aby se zjistilo, že mnoho manželských párů vypadá podobně kvůli vědomým nebo nevědomým preferencím určitých vlastností, jako je výška, váha, sociální třída a náboženství. Data FHS ukázala, že zatímco tato praxe byla do značné míry danou poválečnou světovou válkou, v dekádách od [zdroj: Sebro] neustále klesala.

Nejméně 1 200 článků bylo publikováno v předních lékařských časopisech s využitím údajů z FHS [zdroj: Hajar]. A jak tato pozoruhodná studie pokračuje, není pochyb, že přijde mnoho dalších.

Poznámka autora: Jak funguje Framingham Heart Study

Téměř všichni z nás byli zasaženi nějakou formou srdečních chorob, ať už z první ruky nebo prostřednictvím milované osoby. Jako někdo, kdo ztratil jednoho ze svých oblíbených lidí bez varování před katastrofickým infarktem myokardu, doufám, že tento cenný výzkum bude pokračovat i po celá léta a ujistěte se, že jej vylepšíte tak, aby byl obecnější pro všechny typy lidí..

Související články

• Zde je něco, co vaše chytré hodinky mohou udělat: Zjistit nepravidelný srdeční rytmus
• 5 mýtů o zdraví srdce
• 5 fakta o zdraví žen srdce
• Jaké druhy hlavních problémů může můj CHD způsobit?
• Proč tolik manželských párů vypadá podobně

Další skvělé odkazy

• Americká kardiologická asociace
• Framingham Heart Study

Prameny

• Bachert, Alexandrie. "Studie zjistí, že dietní soda je spojena s mrtvicí, demencí." MedPage dnes. 20. dubna 2017 (18. června 2017) https://www.medpagetoday.com/primarycare/dietnutrition/64681
• Boston.com. “Framinghamova TB studie 1916-1923 - Dláždí cestu pro Framingham Heart Study (1948).” 2017 (18. června 2017) https://www.boston.com/event/framinghams-tb-study-1916-1923-paving-the-way-for-the-framingham-heart-study-1948-5345765
• CityTownInfo. "Framingham, Massachusetts." 2017 (18. června 2017) http://www.citytowninfo.com/places/massachusetts/framingham
• Davis, Margot MD a Margot Davis, MD, Jason Andrade, MD, FRCPC, Carolyn Taylor, MD, MPH, FRCPC, Andrew Ignaszewski, MD, FRCPC. "Kardiovaskulární rizikové faktory a modely predikce rizika: Uznání vedení Dr. Roy Dawbera." British Columbia Medical Journal. Září 2010 (18. června 2017) http://www.bcmj.org/article/cardiovascular-risk-factors-and-models-risk-prediction-recognizing-leadership-dr-roy-dawber
• Framingham Heart Study. "Epidemiologické pozadí a design:
• Framingham Heart Study. "Epidemiologické pozadí a design: Framinghamova studie." 2017 (18. června 2017) https://www.framinghamheartstudy.org/about-fhs/background.php
• Framingham Heart Study. "Nový potomek manžela kohorty." 2017 (18. června 2017) https://www.framinghamheartstudy.org/participants/new-offspring-spouse.php
• Framingham Heart Study. "Omni Cohorts." 2017 (18. června 2017) https://www.framinghamheartstudy.org/participants/omni.php
• Framingham Heart Study. "Program dárcovství mozkové tkáně postmortem." 2017 (18. června 2017) https://www.framinghamheartstudy.org/participants/brain-tissue-donation.php
• Framingham Heart Study. "Třetí generace kohorty." 2017 (18. června 2017) https://www.framinghamheartstudy.org/participants/generation-three.php
• Hajar, Rachel. "Framinghamský příspěvek k kardiovaskulární nemoci." Pohledy na srdce. Duben-červen 2016 (18. června 2017) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4966216/
• Mahmoon, Syed S. a Daniel Levy, Ramachandran S. Vasan a Thomas J. Wang. "Framinghamská srdeční studie a epidemiologie kardiovaskulárních chorob: historická perspektiva." Lancet. 15. března 2014 (18. června 2017) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4159698/
• Whitney, Kathy. "Byl zkoumán mezník studie Framingham Heart Study." Vanderbilt University News. 3. října 2013 (18. června 2017) https://news.vanderbilt.edu/2013/10/03/framingham-heart-study-landmark-impact-examined/
• Zohreh Khayyam-Nekouei a Hamidtaher Neshatdoost, Alireza Yousefy, Masoumeh Sadeghi a Gholamreza Manshaee. "Psychologické faktory a srdeční choroby." ARYA Atheroscler. 2013 (18. června 2017) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3653260/