Tracking of cardiovascular risk factors from childhood to adulthood and their predictive value for adult outcome

Abstract

Background: Atherosclerosis is a leading cause of death worldwide. Progression of the disease is long term; even though the first signs are known to be present already in childhood symptoms do not usually appear until middle age or later.

Aims: The aim of the present thesis was to investigate tracking of cardiovascular risk factors from childhood to adult age spanning several decades. Also the aim of this thesis was to study a combination of childhood risk factors to predict adult outcomes (obesity and hypertension) controlling for multiple confounding and new genetic factors. In addition, the effect of child and adult blood pressure (BP) on subclinical atherosclerosis in adult age was examined.

Participants and Methods: This study is part of the Cardiovascular Risk in Young Finns Study launched in 1980, which is a multicentre follow-up study from childhood to adult age to evaluate risk factors and precursors of cardiovascular disease. The findings of the present study are based on data from the 21- and 27-year follow-ups in 2001 and 2007 when a total of 2,283 and 2,204 participants aged 24 to 45 years were re-examined. In addition, data for 1,987 participants from similar contemporary cohort studies in United States of America and Australia were used in the analyses.

Results: In a multivariable analysis the independent predictors of adult elevated BP included parental hypertension (P<0.0001), childhood systolic BP (P<0.0001), a genetic risk score (P<0.0001), parental occupational status (P=0.02), and childhood overweight/obesity (P=0.001). A non-laboratory risk score composed of childhood body mass index (BMI), maternal BMI, and family income predicted adult obesity in all age groups between 3-18 years (P <0.001 for all groups). Inclusion of genetic variants of obesity in the analyses did not significantly improve the prediction of adult obesity (AUC (0.779, P=0.16)). In contrast, genetic markers of BP improved the prediction of adult elevated BP with and without a family history of hypertension. Individuals with persistently elevated BP from childhood to adult age as well as individuals with normal childhood BP but elevated adult BP had an increased risk of high carotid artery intima-media thickness (cIMT) RR 1.82[1.47–2.38] and 1.57[1.22–2.02], respectively) (relative risk [95% confidence interval]) in comparison with persistently normotensive. In contrast, individuals with elevated BP during childhood but normal BP during adulthood did not have significantly increased risk of high cIMT (RR 1.24[0.92–1.67]) in comparison with persistently normotensive. In addition, these individuals had a lower risk of increased carotid artery IMT (RR 0.66[0.50–0.88]) compared with those with persistently elevated BP.

Conclusions: Tracking of cardiovascular risk factors from childhood to adult age is strong. Multiple childhood risk factors including genetic markers predict adult hypertension. Thus, a multifactorial approach may be useful in identifying children at risk for hypertension later in life. The increased risk of subclinical atherosclerosis associated with elevated childhood BP was reduced if BP was normal in adult age. A simple risk score based on childhood risk factors (child BMI, maternal BMI and low socioeconomic status) was superior in predicting adult obesity compared with the currently recommended approach of using child BMI only.

Sydän- ja verisuonitautien riskitekijöiden urautuminen ja ennustearvo lapsuudesta aikuisuuteen.

Tausta: Länsimaissa kuolleisuus sydän- ja verisuonitauteihin on korkea. Valtimokovettumataudin ehkäisy on haastavaa, sillä kliinisesti tauti ilmenee vasta keski-iällä. Valtimoseinämän muutokset ovat kuitenkin todettavissa jo lapsuus- ja nuoruusiällä.

Tavoite: Väitöskirjatutkimuksen tavoitteena oli selvittää, voidaanko lapsena mitattujen sydän- ja verisuonitautien riskitekijöiden avulla ennustaa aikuisiän riskiprofiilia. Lisäksi selvittää, mitkä lapsuuden riskitekijät ennustavat lihavuutta tai korkeaa verenpainetta aikuisiällä ja parantavatko lihavuuden tai verenpaineen geenivariantit näiden tautien kehittymisen ennustettavuutta. Lisäksi tutkimuksessa selvitettiin, onko lapsena mitatun verenpaineen vaikutus valtimokovettumataudin varhaismuutokseen (kaulavaltimoiden seinämäpaksuus) aikuisiällä palautuvaa vai pysyvää, mikäli verenpaine on aikuisena normaali.

Menetelmät: Tämä tutkimus on toteutettu osana Lasten Sepelvaltimotaudin Riskitekijät -projektia, joka on vuonna 1980 käynnistetty valtakunnallinen etenevä seurantatutkimus. Tutkimuksen tavoite on selvittää lapsuuden riskitekijöiden vaikutusta valtimokovettumataudin kehittymiseen ja sepelvaltimotaudin syntyyn myöhemmällä iällä. Vuonna 2001 seurantatutkimukseen osallistui 2283 ja vuonna 2007 2204 iältään 24-45-vuotiasta henkilöä. Lisäksi tutkimuksessa on käytetty 1987 henkilön aineistoa, joka koostuu Yhdysvalloissa ja Australiassa tehdyistä vastaavanlaisista seurantatutkimuksista.

Tulokset: Lapsuuden riskitekijöiden todettiin urautuvan aikuisuuteen. Itsenäisiä riskitekijöitä kohonneelle verenpaineelle aikuisena olivat lapsuuden systolinen verenpaine (P<0.0001), vanhempien verenpainetauti (P<0.0001), korkea geneettinen riskipiste (P<0.0001), lapsuuden ylipaino tai lihavuus (P=0.001) ja perheen matala ammattistatus (P=0.02). Kaikissa ikäryhmissä (3-18 vuotiaat) kolmesta helposti mitattavasta lapsuuden riskitekijästä (äidin painoindeksi, lapsen painoindeksi ja perheen sosioekonominen asema) laskettu riskipiste paransi lihavuuden kehittymisen ennustetta aikuisiällä verrattuna pelkkään lapsen painoindeksiin. Lihavuuden geenimarkkerit eivät merkittävästi parantaneet lihavuuden kehittymisen ennustetta aikuisiällä. Verenpaineen geenimarkkerit sen sijaan ennustivat korkean verenpaineen kehittymistä sekä erikseen että yhdessä lapsen vanhempien korkean verenpaineen kanssa. Henkilöillä, joilla verenpaine oli pysyvästi koholla lapsuudesta aikuisikään tai joilla oli normaali verenpaine lapsena, mutta kohonnut verenpaine aikuisena, oli suurempi riski suurentuneeseen kaulavaltimon seinämän paksuuteen verrattuna niihin henkilöihin, joilla verenpainetaso säilyi normaalina RR 1.82 (1.47-2.38) ja RR 1.57 (1.22-2.02) (riskisuhde ja 95% luottamusväli]). Jos verenpaine oli lapsena koholla mutta aikuisena normaali tilastollista riskiä suurentuneeseen kaulavaltimon seinämän paksuuteen ei puolestaan ollut RR 1.24 (0.92-1.67). Henkilöillä, joilla oli korkea verenpaine lapsena, mutta normaali verenpaine aikuisena, riski suurentuneeseen kaulavaltimon paksuuteen oli pienempi RR 0.66 (0.50-0.88), kuin niillä joilla verenpaine oli pysyvästi koholla.

Johtopäätökset: Sydän- ja verisuonitautien riskitekijät urautuvat lapsuudesta aikuisikään. Monet lapsuusiän tekijät ja perintötekijät ennustavat kohonneen verenpaineen kehittymistä aikuisena. Kohonneen verenpaineen aiheuttamat varhaiset valtimokovettumataudin suonimuutokset olivat osittain palautuvia, mikäli lapsen kohonnut verenpaine oli aikuisena normaali. Lapsuuden riskitekijöistä (äidin painoindeksi, lapsen painoindeksi ja perheen sosioekonominen asema) laskettu riskipiste ennustaa lihavuuden kehittymistä aikuisena paremmin kuin pelkkä nykysuositusten mukainen lapsen painoindeksi.