1. Tipul studiului

1.1. Scurt istoric

In 29 septembrie, 2013, Framingham Heart Study a celebrat 65 ani de la examinarea primului voluntar in 1948. De-a lungul acestei perioade, studiul a adus informatii substantiale in epidemiologia si factorii de risc ai bolii cardiovasculare.
Originea acestui studiu este strans legata de starea de sanatate cardiovasculara a presedintelui Franklin D. Roosevelt si moartea sa prematura datorata bolii cardiace hipertensive si infarctului cardiac in 1945.

In 16 iunie 1948 presedintele Harry Truman, care a fost vicepresedinte pe vremea lui Roosevelt, a semnat legea numita “National Heart Act”, in care Congresul American declara:

“Prin aceasta Congresul gaseste si declara ca sanatatea nationala este serios amenintata de bolile cardiace si circulatorii, inclusiv hipertensiunea arteriala. Aceste boli sunt principalele cauze de deces in Statele Unite ale Americii si mai mult de 1 din 3 cetateni americani mor din cauza acestora”.

Prin aceasta lege s-a alocat un grant de jumatate de milion de dolari pentru un studiu epidemiologic al bolii cardiace si a fost infiintat Institutul National al Inimii, The National Heart Institute.

In 1947, in timp ce guvernantii creionau “The National Heart Act”, Administratia Publica de Sanatate a SUA a delegat un tanar ofiter si medic, Glicin Meadors, sa propuna un viitor studiu epidemiologic.

Desi initial studiul a fost gandit pentru studiul bolii cardiace ischemice, Meadors a pus bazele pentru urmatorii 65 ani cu propunerea de “a se studia exprimarea bolii arteriocoronariene pe o populatie”normala" sau neselectionata si de a determina factorii predispozanti de a dezvolta boala prin examene clinice si de laborator, pe un termen lung de urmarire. Bugetul initial a fost de 94 350 $ pentru a acoperi materialele de birotica.

Paul Dudley White de la Massachusetts General Hospital si David Rutstein de la Harvard Medical School a sustinut localizarea acestui studiu epidemiologic in Framingham, MA.
Acest stat a fost considerat ideal datorita raspunsului entuziast al medicilor din zona, iar localitatea Framingham a fost aleasa inaintea celorlalte orase vecine datorita proximitatii geografice cu numerosi cardiologi de la Harvard Medical School.
Locuitorii din Framingham participasera in Studiul demonstrativ Framingham despre Tuberuloza doua decade mai devreme.
Initial comunitate de fermieri, la initiere discutiilor despre studiu, devenise un oras industrial, cu fabrici de covoare, produse de hartie si automobile General Motors, avand o populatie de aprox. 28.000 de rezidenti de clasa medie cu origine predominata europeana, fiind considerata reprezentativa pentru America anilor 1940.

In 12 octombrie 1947, Directia Publica de Sanatate a inceput finantarea studiului in Massachussetts, in cooperare cu Departamentul National de Sanatate si Harvard Medical School, care au asigurat “in totalitate indrumarea profesionala si tehnica”.
Framingham a fost decis sa fie site al studiului in Noiembrie acelasi an. In anul 1948, Framingham Heart Study s-a angajat intr-un proiect ambitios de cercetare in domeniul sanatatii. La acea data cauzele generale ale bolilor de inima si ale accidentului vascular cerebral erau putin cunoscute. Ratele de deces pentru BCV inregistrau o crestere constanta inca de la inceputul secolului, atingand dimensiunile unei adevarate epidemii pe teritoriul american.
Prima cohorta a debutat in anul 1948 si a inclus 5209 persoane sanatoase, cu varste cuprinse intre 30 - 60 de ani si implica examene bienale, care au continuat de atunci.
In 1971, 5124 persoane, reprezentand descendenti ai celor inclusi in cohorta initiala au fost recrutati pentru studiul Offspring. In cele din urma, in anul 2002, alti 4095 de participanti au fost inclusi in cohorta celei de a treia generatii a studiului.

Fig. nr. 1 Framingham Heart Study - Inceputurile studiului

Fig. nr. 1 Framingham Heart Study - Inceputurile studiului

1.2. Caracteristici

Scopul studiului a fost sa se concentreze pe bolile cardiovasculare (BCV) care au la origine arterioscleroza (de exemplu, boala coronariana, angina pectorala si accidentul vascular cerebral) si boala cardiaca hipertensiva.
Arterioscleroza se refera la boli caracterizate prin ingrosarea si pierderea elasticitatii peretilor arterelor. Alaturi de hipertensiunea arteriala a fost una dintre cele mai importante si in acelasi timp mai putin cunoscuta dintre BCV.

1.3. Motivatie si argumente

Epidemiologia cardiovasculară a început în anii 1930, ca urmare a schimbărilor observate în cauzele de deces. Boala cardiovasculară (BCV) a fost si ramane principala cauza de deces si de boli grave in Statele Unite.
Din acest motiv, in anul 1948, Framingham Heart Study, sub îndrumarea National Heart Institute, s-a angajat într-un proiect ambițios de cercetare în domeniul sănătății.
In perioada aceea se stiau putine lucruri despre cauzele generale ale bolilor de inima si accidentelor vasculare cerebrale, in timp ce ratele de deces pentru BCV inregistrau o cretere constanta de la începutul secolului, devenind o adevarata epidemie.

1.4. Institutiile participante


2. Ipoteza de cercetare

Studiul, asa cum a fost conceput, a avut un obiectiv principal si doua obiective secundare (Dawber si Moore, 1952). Primul obiectiv a fost major. Celelalte doua au fost privite ca obiective secundare.

2.1 Primary question

Obiectivul principal al studiului Framingham a fost acela de a identifica factorii comuni care contribuie la aparitia BCV prin urmarirea evolutiei acestora pe o perioada lunga de timp, pentru un grup mare de participanti, care la momentul inrolarii in studiu nu prezentau simptome evidente de BCV si nu aveau un atac de cord sau accident vascular cerebral in antecedente.

2.2. Secondary question(s)

  • Sa furnizeze datele cu privire la prevalenta tuturor formelor de BCV intr-un esantion de populatie reprezentativ.

  • Sa testeze eficienta diferitelor proceduri de diagnostic.


3. Tipul de rezultat (outcome) urmarit

  • Conceptul de factori de risc

Noțiunea de „factor de risc” constituie un progres major pentru dezvoltarea de strategii de prevenire a BCV. Studiul Framingham a jucat un rol vital în identificarea factorilor de risc si in estimarea contribuției acestora in apariția BCV.
Factorii majori de risc studiati includ fumatul, hipertensiunea, niveluri ridicate ale colesterolul seric și ale diverselor fracțiuni de colesterol, nivelurile scazute de HDL, colesterol și diabetul zaharat.
Inaintarea in varsta reprezinta de asemenea un factor de risc absolut in studiul Framingham.
Printre ceilati factori de risc identificati in Studiul Framingham sau in alte studii se numara: obezitatea, lipsa activitatii fizice, antecedente familiale de BCV prematura, hipertrigliceridemia, niveluri serice crescute ale homocisteinei si anomalii ale mai multor factori de coagulare.
În ciuda importanței lor potențiale, acestia nu au fost luati in calcul in cadrul Studiului Framingham din considerente teoretice și practice. Cu toate acestea, ei merită sa fie mentionati.

  • Scorul de risc Framingham

Scorul de risc Framingham este un algoritm specific in functie de sex, utilizat pentru a estima riscul unui individ de a dezvolta o BCV pe o perioada de 10 ani.

Scorul de risc Framingham a fost calculat pentru prima dată pe baza datelor obținute din studiul Framingham si estimeaza riscul pe o perioada de 10 ani de a dezvolta boli cardiace coronariene. Ulterior, in anul 2008, au fost adaugate si riscul pentru alte boli cardiovasculare, accidente vasculare cerebrale, afectiuni ale arterelor periferice si bolile coronariene.
Aceste scoruri de risc sunt importante in special pe partea de preventie, fiind utile atat pentru clinician, in a decide anumite modificari ale stilului de viață și administrarea unui tratament medical preventiv, cat si pentru educația pacientului.

O varianta on line care permite calcularea acestui risc poate fi accesata la:
http://cvdrisk.nhlbi.nih.gov/

  • Agregarea genetica a BCV

Studiul Framingham a evidentiat faptul ca intr-adevar CHD “evolueaza in familii”. Cu toate acestea contribuția factorilor genetici ca factori de risc a fost considerata relativă, alaturi de factorii de mediu, deoarece “membrii unei familii mănâncă la aceeasi masă”.(Kannel et al 1979. Kannel și Stokes, 1985).

Din contră, Havlik și colab., (1979) au raportat corelații semnificative între părinte și descendenți și frati pentru tensiune arteriala.
Foarte importanta a fost stabilirea unei relatii fenotip -genotip in etiologia BCV.
Fenotipurile sunt legate de gene prin intermediul unor cai biochimice si de aceea markerii sau caracteristicile biochimice ofera posibilitatea stabilirii unor legaturi intre genotip si fenotipul bolii.
Aceste molecule sau trasaturi, numite si endofenotip sau factori genetici de risc, reflecta la randul lor legatura dintre genele care stau la baza BCV si patternurile lor de manifestare.
Prin urmare, măsurarea markerilor biochimici ofera informatii utile pentru a anticipa manifestarea fenotipurilor care favorizeaza aparitia BCV si in acelasi timp furnizează si o imagine referitoare la fenotipuri, gene si cai metabolice.
In cadrul studiului Framingham au fost culese, cu acordul participantilor, si o serie de date legate de structura familiala, genotiul si fenotipul participantilor.
In cadrul Studiului Framingham, pentru a se determina asocierile dintre markerii moleculari si factorii de risc cardiovascular s-au folosit trei familii primare de markeri moleculari - RFLPs, microsateliți si SNPs.
Aceste date pot fi accesate on line la:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gap

3.1.Clinical vs. surrogate outcome

În 1957 și 1959 Dr. Dawber și colaboratorii au raportat primele rezultate ale studiului, dupa 4, respectiv 6 ani.
Primul raport a arătat ca dupa 4 ani incidenta bolilor cardiovasculare aterosclerotice (ASHD) (infarctul miocardic, ocluzia coronariană, angină pectorală, fibroză miocardică și poate infarctul miocardic evidentiat prin electrocardiogramă) este mai mare la barbati (33 din 1000) decât la femei (13 din 1000) și mult mai mare la barbatii mai in varsta - 45 - 62 ani la momentul initial (58 din 1000), comparativ cu bărbații tineri cu vârsta cuprinsă între 30 și 44 de ani, la momentul inițial (12 din 1000).
O alta observație frapanta a fost incidenta mare a mortii subite, inregistrata la 13 din 43 persoane care au suferit infarct miocardic sau ocluzii coronariene.
Cel mai important este faptul ca aceste rapoarte au fost primele care au început să descrie unii factori legati de evolutia ASHD, cum ar fi: hipertensiunea, excesul de greutate si nivelul crescut de colesterol, cu cele mai mari rate ale ASHD observate mai ales atunci cand toate 3 sunt crescute.

Factorii de risc în dezvoltarea bolii coronariene
Conceptul si termenul de factori de risc este atribuit in mare masura lui William B. Kannel, care in 1961 a publicat articlul “Factors of Risk in the Development of Coronary Heart Disease—Six-Year FollowUp Experience: The Framingham Heart Study”


4. Design-ul studiului

  • In vocabularul anilor 1980, Studiul Framingham s-ar fi numit un studiu de cohorta prospectiv.
    In anul 1940 aceasta terminologie nu exista. Tocmai incercarea de a eticheta Studiul Framingham si alte studii similare a contribuit in mod semnificativ la crearea ei.

  • Populatia studiata, criterii de includere/excludere
    Bărbați și femei, cu vârste cuprinse între 30 și 62 din orașul Framingham, Massachusetts, care nu prezentau simptome evidente de boli cardiovasculare si care nu au suferit un infarct miocardic sau accident vascular cerebral.


5. Datele culese si tipuri prelucrare

La fiecare examinare din cadrul Framingham Heart Study (aproximativ la fiecare doi ani pentru cohorta inițială și o dată la patru, respectiv opt ani pentru cohorta Descendenti), pentru toti participatii la studiu se efectuau: anamneza, examenul fizic, radiografia toracelui, electrocardiograma cu 12 electrozi, analiza sangelui (hemoglobina, colesterol, fosfolipide, glucoza), cu scopul de a depista semnele si simptomele caracteristice bolii cardiovasculare.
Consultatiile si internarile pentru BCV care aveau loc in acest interval se raportau si se inregistrau manual la fiecare 12 luni.


6. Finalizarea studiului

6.1. Criterii de terminare a studiului

Studiul s-a incheiat din motive financiare legate de costurile lui foarte mari in septembrie 2008.

National Institute of Health a redus bugetul studiului de la 9 mil. $ la 4 mil. $. Aceste reduceri bugetare au impiedicat controalele medicale directe, fortand investigatorii sa apeleze doar la discutii telefonice.

6.2. Cum s-a raspuns la ipoteza de cercetare

Printre cele mai importante concluzii rezultate din studiul Framingham, dupa opinia celor implicati in derularea lui, se numara:

1960

  • Fumatul creste riscul bolilor cardiovasculare;
  • Valorile crescute ale colesterolului si ale tensiunii arteriale duc la cresterea riscului de boli de inima;
  • Obezitatea reprezinta un factor de risc;

1970

  • Valorile crescute ale tensiunii arteriale cresc riscul de accident vascular cerebral;
  • Riscul afectiunilor cardiace la femei este mai mare post menopauza;
  • Fibrilatia atriala creste riscul de accident vascular cerebral de 5 ori;
  • Factorii psihosociali influenteaza riscul afectiunilor cardiace.

1980

  • Valorile ridicate ale HDL (High-density lipoprotein) reduc riscul bolilor cardiace.

1990

  • Hipertrofia ventriculara stanga creste riscul de accident vascular cerebral;

  • Tensiunea arteriala crescuta poate duce la insuficienta cardiaca;
  • Este publicat scorul de risc Framingham. Cu ajutorul lui se anticipeaza corect riscul pe timp de 10 ani pentru evolutia afectiunilor cardiace coronariene (CHD);
  • Dupa varsta de 40 de ani, riscul de boala coronariana este de 50% pentru barbati si de 33% pentru femei;

2000

  • Asa numita “tensiune arteriala normal - inalta” (pre hipertensiune) creste riscul bolilor cardiovasculare; ea este definita ca o presiune sistolica de 130-139 mm Hg si/sau o presiune diastolica de 80-89 mm Hg;

  • Riscul de aparitie a HTA este de 90%;
  • Obezitatea este un factor de risc pentru insuficienta cardiaca.
  • Nivelul seric al aldosteronului reprezinta un factor predictor al hipertensiunii arteriale;
  • Sleep apnea se coreleaza cu un risc crescut de AVC.

Fig. nr. 2 Sinteza unora dintre principalele constatari si repere ale Framingham Heart Study

Fig. nr. 2 Sinteza unora dintre principalele constatari si repere ale Framingham Heart Study

6.3 Concluzii

In concluzie, Studiul Framingham a reprezentat un moment crucial in analiza epidemiologica a bolilor cardiovasculare, stand la baza dezvoltarii unor metode noi de cercetare.
In urma analizei rezultatelor obtinute, pe parcursul a trei generatii, a rezultat o schimbare radicala a modului de abordare a acestora. Chiar daca in mare masura studiul este incheiat, el sta la baza altor studii derivate, cum ar fi:

Busselton Health Study s-a desfasurat pana in anul 1966 in mare masura pe locuitorii orasului Busselton din Australia. Rezultatele obtinute sunt similare celor din Framingham Heart Study, dar au studiat si alti factori suplimentari, cum ar fi sleep apnea.

Caerphilly Heart Disease Study a debutat in anul 1979 in South Wales, o mica localitate din Anglia.

China-Cornell-Oxford Project, cunoscut si sub numele de “China-Oxford-Cornell Study on dietary, lifestyle and disease mortality characteristics in 65 rural Chinese counties”. S-a derulat in China.

Bibliografie

  1. Dawber T.R.; The Framingham Study. the epidemiology of atherosclerotic disease. 1980 Harvard University Press Cambridge, MA:14-29.

  2. Kannel W.B., Dawber T.R., Kagan A., Revotskie N., Stokes J.; Factors of risk in the development of coronary heart disease—Six year follow-up experience. The Framingham Study. Ann Intern Med. 55 1961:33-50.

  3. McManus RJ, Mant J, Meulendijks CFM, Salter RA, Pattison HM, Roalfe AK, Hobbs FDR. Comparison of estimates and calculations of risk of coronary heart disease by doctors and nurses using different calculation tools in general practice: cross sectional study. BMJ. 2002; 324: 459–464.
  4. Berry JD, Lloyd-Jones DM, Garside DB, Greenland P.* Framingham risk score and prediction of coronary heart disease death in young men*. Am Heart J. 2007; 154: 80–86.
  5. Kannel WB, Higgins M. Smoking and hypertension as predictors of cardiovascular risk in population study. J Hypertens.. 1990;8:53–58.
  6. Wilson PW. High-density lipoprotein, low-density lipoprotein, and coronary artery disease. Am J Cardiol. 1990;66:7A–10A.

  7. Rothstein W. Public Health and the Risk Factor: A History of an Uneven Medical Revolution. Rochester, NY: University of Rochester Press; 2003.
  8. Dawber TR. The Framingham Study: The Epidemiology of Atherosclerotic Disease. Cambridge, Mass: Harvard University Press; 1980.

```