It is our central hypothesis that periodontal diseases, which are chronic Gram-negative infections, represent a previously unrecognized risk factor for atherosclerosis and thromboembolic events. Previous studies have demonstrated an association between periodontal disease severity and risk of coronary heart disease and stroke. We hypothesize that this association may be due to an underlying inflammatory response trait, which places an individual at high risk for developing both periodontal disease and atherosclerosis. We further suggest that periodontal disease, once established, provides a biological burden of endotoxin (lipopolysaccharide) and inflammatory cytokines (especially TxA2, IL-1 beta, PGE2, and TNF-alpha) which serve to initiate and exacerbate atherogenesis and thromboembolic events. A cohort study was conducted using combined data from the Normative Aging Study and the Dental Longitudinal Study sponsored by the United States Department of Veterans Affairs. Mean bone loss scores and worst probing pocket depth scores per tooth were measured on 1,147 men during 1968 to 1971. Information gathered during follow-up examinations showed that 207 men developed coronary heart disease (CHD), 59 died of CHD, and 40 had strokes. Incidence odds ratios adjusted for established cardiovascular risk factors were 1.5, 1.9, and 2.8 for bone loss and total CHD, fatal CHD, and stroke, respectively. Levels of bone loss and cumulative incidence of total CHD and fatal CHD indicated a biologic gradient between severity of exposure and occurrence of disease.

Rationale: Exposure to particulate air pollution has been related to increased hospitalization and death, particularly from cardiovascular disease. Lower blood DNA methylation content is found in processes related to cardiovascular outcomes, such as oxidative stress, aging, and atherosclerosis.Objectives: We evaluated whether particulate pollution modifies DNA methylation in heavily methylated sequences with high representation throughout the human genome.Methods: We measured DNA methylation of long interspersed nucleotide element (LINE)-1 and Alu repetitive elements by quantitative polymerase chain reaction–pyrosequencing of 1,097 blood samples from 718 elderly participants in the Boston area Normative Aging Study. We used covariate-adjusted mixed models to account for within-subject correlation in repeated measures. We estimated the effects on DNA methylation of ambient particulate pollutants (black carbon, particulate matter with aerodynamic diameter ≤ 2.5 μm [PM2.5], or sulfate) in multiple time windows (4 h to 7 d) before the examination. We estimated standardized regression coefficients (β) expressing the fraction of a standard deviation change in DNA methylation associated with a standard deviation increase in exposure.Measurements and Main Results: Repetitive element DNA methylation varied in association with time-related variables, such as day of the week and season. LINE-1 methylation decreased after recent exposure to higher black carbon (β = −0.11; 95% confidence interval [CI], −0.18 to −0.04; P = 0.002) and PM2.5 (β = −0.13; 95% CI, −0.19 to −0.06; P < 0.001 for the 7-d moving average). In two-pollutant models, only black carbon, a tracer of traffic particles, was significantly associated with LINE-1 methylation (β = −0.09; 95% CI, −0.17 to −0.01; P = 0.03). No association was found with Alu methylation (P > 0.12).Conclusions: We found decreased repeated-element methylation after exposure to traffic particles. Whether decreased methylation mediates exposure-related health effects remains to be determined.

Several studies have suggested an increased risk of fatal coronary heart disease (CHD) among patients with panic disorder, phobic anxiety, and other anxiety disorders. We prospectively examined this association in the Normative Aging Study.An anxiety symptoms scale was constructed out of five items from the Cornell Medical Index, which was administered to the cohort at baseline. During 32 years of follow-up, we observed 402 cases of incident coronary heart disease (137 cases of nonfatal myocardial infarction, 134 cases of angina pectoris, and 131 cases of fatal CHD: made up of 26 cases of sudden cardiac death and 105 cases of nonsudden death). A nested case-control design (involving 1869 control subjects who remained free of diagnosed CHD) was used to assess the association between anxiety and risk of CHD. Compared with men reporting no symptoms of anxiety, men reporting two or more anxiety symptoms had elevated risks of fatal CHD (age-adjusted odds ratio [OR] = 3.20, 95% confidence interval [CI]: 1.27 to 8.09), and sudden death (age-adjusted OR = 5.73, 95% CI: 1.26 to 26.1). The multivariate OR after adjusting for a range of potential confounding variables was 1.94 (95% CI: 0.70-5.41) for fatal CHD and 4.46 (95% CI: 0.92-21.6) for sudden death. No excess risks were found for nonfatal myocardial infarction or angina.These data suggest an association between anxiety and fatal coronary heart disease, in particular, sudden cardiac death.

Loss of genomic DNA methylation has been found in a variety of common human age-related diseases. Whether DNA methylation decreases over time as individuals age is unresolved. We measured DNA methylation in 1097 blood DNA samples from 718 elderly subjects between 55 and 92 years of age (1–3 samples/subjects), who have been repeatedly evaluated over an 8-year time span in the Boston area Normative Aging Study. DNA methylation was measured using quantitative PCR-Pyrosequencing analysis in Alu and LINE-1 repetitive elements, heavily methylated sequences with high representation throughout the human genome. Age at the visit was negatively associated with Alu element methylation (β = −0.12 %5 mC/year, p = 0.0005). A weaker association was observed with LINE-1 elements (β = −0.06 %5 mC/year, p = 0.049). We observed a significant decrease in average Alu methylation over time, with a −0.2 %5 mC change (p = 0.012) compared to blood samples collected up to 8 years earlier. The longitudinal decline in Alu methylation was linear and highly correlated with time since the first measurement (β = −0.089 %5 mC/year, p < 0.0001). In contrast, average LINE-1 methylation did not vary over time [p = 0.51]. Our results demonstrate a progressive loss of DNA methylation in repetitive elements dispersed throughout the genome.

Although the occurrence of normal coronary arteriograms in patients with anginal pain is now recognized as a clinical entity, a large-scale study of such patients has not been reported. Accordingly, the historic aspects, laboratory findings and subsequent clinical course of 200 subjects (101 men and 99 women) with this syndrome were analyzed. Their average age was 47 years. No specific feature in the history could be discerned which separated these patients from those with angina due to coronary heart disease. The frequency of noncardiac sources of chest pain was similar in all patients. The electrocardiogram demonstrated abnormalities in the ST-T waves in slightly over 50 per cent of the patients, and the postexercise electrocardiogram was abnormal in another 20 per cent. Objective evidence for myocardial ischemia (myocardial lactate production) was three times more frequent in women than in men. The frequency of carbohydrate and/or lipid abnormalities was approximately half that in patients with coronary heart disease and did not correlate with the presence of myocardial ischemia. Long-term follow-up of these patients indicated that over half showed gradual improvement without specific therapy, whereas only 8 per cent had an increase in chest pain. Six patients died (four of unknown cause) in an average follow-up period of three years. Mortality, however, as determined by the life table method, was no greater than in a sex-age matched cohort derived from actuarial data. Although the etiology of this syndrome has not yet been demonstrated, its prognosis both in terms of persistence of pain and mortality appears to be benign.

Various correlates of posttraumatic stress disorder (PTSD), such as high levels of sympathetic activation and hypothalamic-pituitary-adrenal axis dysregulation, have been linked to arterial damage and coronary heart disease (CHD) risk. While psychological disturbance is frequently found among patients with cardiac disease, whether psychological problems precede or occur as a result of having a potentially fatal disease is not clear. To our knowledge, no prospective studies to date have evaluated whether PTSD is associated with increased risk of CHD.To test the hypothesis that high levels of PTSD symptoms may increase CHD risk, using 2 different measures of PTSD.Prospective cohort study.Community-dwelling men from the Greater Boston, Mass, area who served in the military.Data are from the Veterans Affairs Normative Aging Study. Men who completed either the Mississippi Scale for Combat-Related PTSD in 1990 (n = 1002) or the Keane PTSD scale in 1986 (n = 944) were included in the study.Incident CHD occurring during follow-up through May 2001.Levels of PTSD symptoms in this cohort were low to moderate. Men with preexisting CHD at baseline were excluded, and PTSD was measured with the Mississippi Scale for Combat-Related PTSD. For each SD increase in symptom level, men had age-adjusted relative risks of 1.26 (95% confidence interval, 1.05-1.51) for nonfatal myocardial infarction and fatal CHD combined and 1.21 (95% confidence interval, 1.05-1.41) for all of the CHD outcomes combined (nonfatal myocardial infarction, fatal CHD, and angina). Findings were replicated using the Keane PTSD scale and somewhat strengthened after controlling for levels of depressive symptoms.To our knowledge, this is the first study to demonstrate a prospective association between PTSD symptoms and CHD even after controlling for depressive symptoms. These results suggest that a higher level of PTSD symptoms may increase the risk of incident CHD in older men.

Objective A sense of optimism, which derives from the ways individuals explain causes of daily events, has been shown to protect health, whereas pessimism has been linked to poor physical health. We examined prospectively the relationship of an optimistic or pessimistic explanatory style with coronary heart disease incidence in the Veterans Affairs Normative Aging Study, an ongoing cohort of older men. Methods and Results In 1986, 1306 men completed the revised Minnesota Multiphasic Personality Inventory, from which we derived the bipolar revised Optimism-Pessimism Scale. During an average of 10 years of follow-up, 162 cases of incident coronary heart disease occurred: 71 cases of incident nonfatal myocardial infarction, 31 cases of fatal coronary heart disease, and 60 cases of angina pectoris. Compared with men with high levels of pessimism, those reporting high levels of optimism had multivariate-adjusted relative risks of 0.44 (95% confidence interval = 0.26–0.74) for combined nonfatal myocardial infarction and coronary heart disease death and 0.45 (95% confidence interval = 0.29–0.68) for combined angina pectoris, nonfatal myocardial infarction, and coronary heart disease death. A dose-response relation was found between levels of optimism and each outcome (p value for trend, .002 and .0004, respectively). Conclusions These results suggest that an optimistic explanatory style may protect against risk of coronary heart disease in older men.

Worry is an important component of anxiety, which recent work suggests is related to increased incidence of coronary heart disease (CHD). Chronic worry has also been associated with decreased heart rate variability. We hypothesized that high levels of worry may increase CHD risk.We examined prospectively the relationship of worry with CHD incidence in the Normative Aging Study, an ongoing cohort of older men. In 1975, 1759 men free of diagnosed CHD completed a Worries Scale, indicating the extent to which they worried about each of five worry domains: social conditions, health, financial, self-definition, and aging. During 20 years of follow-up, 323 cases of incident CHD occurred: 113 cases of nonfatal myocardial infarction (MI); 86 cases of fatal CHD; and 124 cases of angina pectoris. Worry about social conditions was the domain most strongly associated with incident CHD. Compared with men reporting the lowest levels of social conditions worry, men reporting the highest levels had multivariate adjusted relative risks of 2.41 (95% CI, 1.40 to 4.13) for nonfatal MI and 1.48 (95% CI, 0.99 to 2.20) for total CHD (nonfatal MI and fatal CHD). A dose-response relation was found between level of worry and both nonfatal MI (P for trend, .002) and total CHD (P for trend, .04).These results suggest that high levels of worry in specific domains may increase the risk of CHD in older men.

Background: Measures to quantify changes in the pace of biological aging in response to intervention are needed to evaluate geroprotective interventions for humans. Previously, we showed that quantification of the pace of biological aging from a DNA-methylation blood test was possible (Belsky et al., 2020). Here, we report a next-generation DNA-methylation biomarker of Pace of Aging, DunedinPACE (for Pace of Aging Calculated from the Epigenome). Methods: We used data from the Dunedin Study 1972–1973 birth cohort tracking within-individual decline in 19 indicators of organ-system integrity across four time points spanning two decades to model Pace of Aging. We distilled this two-decade Pace of Aging into a single-time-point DNA-methylation blood-test using elastic-net regression and a DNA-methylation dataset restricted to exclude probes with low test-retest reliability. We evaluated the resulting measure, named DunedinPACE, in five additional datasets. Results: DunedinPACE showed high test-retest reliability, was associated with morbidity, disability, and mortality, and indicated faster aging in young adults with childhood adversity. DunedinPACE effect-sizes were similar to GrimAge Clock effect-sizes. In analysis of incident morbidity, disability, and mortality, DunedinPACE and added incremental prediction beyond GrimAge. Conclusions: DunedinPACE is a novel blood biomarker of the pace of aging for gerontology and geroscience. Funding: This research was supported by US-National Institute on Aging grants AG032282, AG061378, AG066887, and UK Medical Research Council grant MR/P005918/1.

Reduced heart rate variability (HRV), a marker of poor cardiac autonomic function, has been associated with air pollution, especially fine particulate matter [< 2.5 μm in aerodynamic diameter (PM2.5)]. We examined the relationship between HRV [standard deviation of normal-to-normal intervals (SDNN), power in high frequency (HF) and low frequency (LF), and LF:HF ratio] and ambient air pollutants in 497 men from the Normative Aging Study in greater Boston, Massachusetts, seen between November 2000 and October 2003. We examined 4-hr, 24-hr, and 48-hr moving averages of air pollution (PM2.5, particle number concentration, black carbon, ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide, carbon monoxide). Controlling for potential confounders, HF decreased 20.8% [95% confidence interval (CI), 4.6–34.2%] and LF:HF ratio increased 18.6% (95% CI, 4.1–35.2%) per SD (8 μg/m3) increase in 48-hr PM2.5. LF was reduced by 11.5% (95% CI, 0.4–21.3%) per SD (13 ppb) increment in 4-hr O3. The associations between HRV and PM2.5 and O3 were stronger in people with ischemic heart disease (IHD) and hypertension. The associations observed between SDNN and LF and PM2.5 were stronger in people with diabetes. People using calcium-channel blockers and beta-blockers had lower associations between O3 and PM2.5 with LF. No effect modification by other cardiac medications was found. Exposures to PM2.5 and O3 are associated with decreased HRV, and history of IHD, hypertension, and diabetes may confer susceptibility to autonomic dysfunction by air pollution.