Vliv věku a tělesné zdatnosti na reperfuzní poranění a ischemickou preconditioning k prevenci tohoto poranění

Kardiovaskulární onemocnění se stala celosvětovou zátěží. V Nizozemsku ročně zemře více než 40 000 osob v důsledku onemocnění koronárních tepen, buď akutního infarktu myokardu nebo srdečního selhání.1 Prostřednictvím tvorby plátů a negativní vaskulární remodelace se v koronárních tepnách vyvinou významné stenotické léze, které následně omezují koronární průtok krve a nakonec mohou způsobit ischemii. Události. Reperfuzní terapie (buď farmakologická, endovaskulární nebo chirurgická) je nezbytná pro záchranu ischemické tkáně. Během reperfuze však dochází k několika škodlivým událostem, které způsobují další poškození. Murry zjistil, že ischemické a reperfuzní poškození (IR-poranění) může být redukováno jevem zvaným ischemická preconditioning.2 Krátce trvající opakující se epizody ischemie před ischemickou příhodou mohou vyvolat toleranci tkáně vůči poranění IR.

Po objevení tohoto fenoménu byl věnován rozsáhlý výzkum objasnění základního ochranného mechanismu, ale také faktorů, které zlepšují nebo zhoršují schopnost tohoto fenoménu chránit tepny před ischemickým reperfuzním poškozením. Několik studií provedených na zvířatech a lidech prokázalo, že ochranné účinky IP se stárnutím oslabují. Velká část této práce byla provedena na zvířecích modelech nebo ve studiích in vitro na lidech. Je zajímavé, že žádná předchozí studie přímo nezkoumala základní mechanismy tohoto pozorování u lidí pomocí technik in vivo. Jedno potenciální vysvětlení pro věkem podmíněné snížení ochranného účinku IP se týká přímého účinku na endotel.

Mnoho vědeckého úsilí bylo věnováno vývoji lidského in vivo modelu pro studium ischemie a reperfuzního poškození. Nedávno se objevily publikace využívající průtokem zprostředkovanou dilataci (FMD) brachiální nebo radiální tepny před a po trvalém ischemickém stimulu (20 minut) ke stanovení přítomnosti tupé endoteliální funkce po ischemickém reperfuzním poškození.3, 4 Tento účinek reperfuze poranění endoteliální funkce lze zrušit ischemickým předkondicionováním.3 Endoteliální dysfunkce je považována za první (subklinický) projev aterosklerózy a kardiovaskulárního onemocnění.5,6 Významně koreluje s výskytem infarktu myokardu a cévní mozkové příhody.6 Hodnocení průtokem zprostředkované dilatace brachiální tepny jako měření endoteliální (dys)funkce je ověřeným modelem pro výzkum účinků možných ochranných strategií3, 4 a provádění mechanistických experimentů4, 7, 8 na poranění IR u lidí in vivo.

Několik předchozích studií neprokázalo schopnost farmakologických stimulů napodobovat příznivé účinky IP na stárnoucí cévy.9 Obnovení snížení účinnosti IP související s věkem může být možné prostřednictvím cvičení. Nepřímé důkazy naznačují, že fyzická aktivita, nezávislá na jiných kardiovaskulárních rizikových faktorech, chrání před výskytem i závažností infarktu myokardu u lidí.10 Ačkoli to naznačuje, že fyzická aktivita může příznivě ovlivnit snížení IP související s věkem, žádná předchozí studie neposkytla přímý důkaz pro tuto hypotézu u lidí.

V tomto průřezovém pozorovacím experimentu budeme studovat vliv stárnutí (mladí versus starší jedinci) a fyzické zdatnosti (sedaví versus trénovaní starší jedinci) na ochranné účinky ischemické předkondicionace na endoteliální funkci brachiální artérie po ischemicko-reperfuzním poškození u zdravých lidí. in vivo.

Předpokládáme, že stárnutí je spojeno s oslabenou schopností ischemického předkondicionování zabránit poklesu endoteliální funkce brachiální artérie pozorovanému po ischemickém reperfuzním poškození. Navíc očekáváme, že věkem podmíněné snížení účinnosti ischemické preconditioningu k prevenci endoteliální dysfunkce po reperfuzním poškození je (alespoň částečně) zachováno u trénovaných starších subjektů.