Sex-differences in cardiac hypertrophy in pressure overload - link to heart failure with preserved ejection fraction

Female Heart er et translasjonelt prosjekt som har som mål å identifisere ultralydvariabler som reflekterer molekylære og cellulære mekanismer ved høyt blodtrykk som fører til utvikling av hjertesvikt. Prosjektet har hatt årlige prosjektmøter og en avsluttende workshop i 2015 ble avholdt i TRomsø med inviterte topp foredragsholdere fra Charles 1 universitetet i Praha og fra Charite Universitetet i Berlin i tillegg til foredragsholdere fra de 3 samarbeidende partner-universitetene. Resultater fra dyreeksperimentelle og kliniske studier i prosjektet ble presentert og diskutert på møtet. Gen ekspresjonsanalyse i den første eksperimentelle studien på saltsensitive rotter har vist at hann-rotter får mer reduksjon av kontraktilitet i hjertemuskelen ved kronisk trykkoverbelastning, tiltross for at hunn-rotter fikk høyere blodtrykk på saltrik kost. Det var ingen forskjell i kollageninnhold i hann og hunn rottehjertene. Analyse av ultralydbildene fra den første Dahl SS rottestudien viste ingen tegn til hjertesvikt, men kompensatorisk hjertehypertrofi. Blodtrykket steg mer hos de ovariektomerte enn hos de intakte hunn-rottene, og det ble funnet at genekspresjon av hypertrofigener var ulik avhengig av ovariefunksjon. Preliminære data fra et tilsvarende prosjekt hvor rottene får kostindusert fedme ble lagt fram, og må trolig fullføres etter endt prosjektperiode. Resultater fra de kliniske studiene har vist at 1) pasienter med høyt blodtrykk der bare overtrykket er forhøyet får mindre reduksjon av hjertehypertrofi og dermed mindre gunstig hjerteeffekt av blodtrykkssenkende behandling, 2) at blant personer med fedme, er blodtrykksstigning under kondisjonstesting på tredemølle en indikator på at det foreligger høyt blodtrykk selv om blodtrykket på legekontoret har vært målt normalt, 3) at man hos pasienter med aortastenose har samme utviklingshastighet av sykdommen hos men og kvinner, men kvinner har oftere høyt blodtrykk, men likevel lavere total sykelighet og dødelighet enn menn, selv om forskjellen er mindre enn den man ser mellom kvinner og menn i generell befolkning, 4) ekkokardiografiske tegn på hjertedysfunksjon hos afrikanske kvinner og menn med diabetes og nyoppdaget hypertensjon ble beskrevet og 5) hvordan fedme påvirker hjertefunksjon ved en rekke ulike hjertesykdommer uavhengig av om det samtidig foreligger høyt blodtrykk. Det internasjonale nettverk utviklet i FemaleHeart prosjektet førte også til publikasjon av et position paper om utfordringer og kunnskapsmangel om hjertesykdom hos kvinner. De kliniske studiene er alle publisert. Kunnskap fra prosjektet ble også brukt som bakgrunnsstoff for utgivelse av boken Kvinnehjerter i 2015.

We have previously demonstrated sex-differences in cardiac hypertrophy and function in patients with chronic pressure overload using echocardiography. In particular, hypertensive women had higher prevalence of left ventricular hypertrophy, more concentri c left ventricular geometry and higher systolic function. Women also had less reduction in hypertrophy during antihypertensive treatment. In spite of this, women retained higher left ventricular systolic function independent of left ventricular geometry a nd left ventricular size. Hypertension is the most common cause of congestive heart failure in women, independent of coronary heart disease. Typically congestive heart failure in these women occurs in spite of a normal left ventricular ejection fraction, a condition referred to as Heart Failure with Preserved Ejection Fraction. The underlying molecular and cellular processes explaining these sex-differences in left ventricular structure and function in hypertension and its implication for heart failure ph enotype are still incompletely understood. Recent microarray studies in mice wirh increased left ventricular wall stress following aortic banding found a significant gender dependent difference in gene expression. In particular male hearts showed more mar ked expression of fibrosis related genes. These studies suggest that sex is important for molecular and cellular function when pathological hypertrophy develops. Furthermore, the age dependency of hypertensive heart failure suggest that decline in estroge n production following menopause may play a role. Furthermore, the modification of these mechanisms by obesity or type 2 diabetes, the most common clinical comorbidities, must be determined. The aim of this translational project is to identify new echocar diographic variables or patterns reflecting the underlying molecular and cellular mechanisms that explain the observed sex-differences in cardiac phenotype during chronic pressure overload.