Školení o omezení průtoku krve u chronického srdečního selhání: efektivní tréninková strategie? (BFR-CHF)

Cvičební trénink v CHF je potenciálně efektivní intervencí pro zlepšení symptomatických a prognostických výsledků, ale v současném managementu CHF ve Spojeném království zůstává nedostatečně využíván. Toto nedostatečné využití může být částečně důsledkem mnoha přístupů k výcviku, ale také kvůli nekonzistentním a celkově skromným výsledkům kterékoli z intervencí u důležitých výsledků orientovaných na pacienta. Klíčovým faktorem v tomto druhém ohledu je, zda symptomy související s onemocněním (např. dušnost) při zátěžovém tréninku omezit fyziologickou práci dosažitelnou při tréninku, omezit míru tréninkového podnětu pod úroveň, při které lze dosáhnout fyziologické adaptace. Například u účastníků CHOPN pouze ti, u kterých byla po tréninku přítomna únava kosterního svalstva, prokázali po 3měsíčním rehabilitačním programu jakékoli zlepšení kapacity funkčního cvičení a kvality života související se zdravím. Zkoumání nových přístupů k tréninku, které podporují větší zisky v tréninkovém efektu, může proto vést k větším změnám ve výsledcích zaměřených na pacienta, které budou nakonec stimulovat větší příjem a zmírnit klinickou zátěž chronického srdečního selhání.

Trénink s omezením průtoku krve (BFR) je nová strategie, při které je tlaková manžeta nafouknuta kolem proximální části cvičících končetin (např. v horní části paží nebo nohou) během cvičení nebo v obdobích zotavení mezi cvičeními. Tlak manžety je nastaven tak, aby umožňoval arteriální průtok krve, ale ucpal žilní návrat, následně změnil (nebo udržoval) místní metabolické prostředí, což má za následek upregulaci několika downstream drah, které zvyšují adaptivní reakci na cvičení. BFR se již dříve úspěšně používal v kombinaci s tréninkem s odporovým cvičením (RE) k posílení hypertrofie kosterního svalstva v izolovaných periferních svalech. Důležité je, že se ukázalo, že tento trénink podporuje svalovou hypertrofii se současným zvýšením izokinetické síly u starších jedinců vykonávajících nízkou zátěž. To proto ukazuje, že BFR může indukovat srovnatelně podobné adaptace při nižší síle u starších populací, což naznačuje, že tato tréninková strategie může mít uplatnění v jiných skupinách, jako jsou pacienti s CHF.

Další studie také prokázaly zlepšení V̇O2peak kombinací BFR s tradičním nízkointenzivním vytrvalostním tréninkem nebo vysoce intenzivním intervalovým tréninkem (HIIT). První z těchto studií pomocí návrhu v rámci opatření prokázala, že 4týdenní tréninková intervence (4 sezení týdně) 45minutové jízdy na jedné noze za ischemických podmínek (vyvolaných vnějším tlakem 50 mmHg v tlakové komoře ) zlepšil čas do únavy a V̇O2peak výrazně více než identický tréninkový zásah na kontralaterální noze za normoxických (neischemických) podmínek. Další výzkum s designem mezi opatřeními ukázal, že 8 týdnů cyklování s nízkou intenzitou (40 % V̇O2peak) s kontinuálním BFR (160-210 mmHg) může zvýšit jak svalovou sílu, tak plochu průřezu, stejně jako V̇O2peak výrazně více než kontrolní zásah pomocí stejného protokolu bez BFR. Je zajímavé, že kontrolní skupina cvičila déle během svých tréninkových lekcí (45 minut oproti 15 minutám pro BFR), což dokazuje, že BFR má nejen potenciál rozšířit adaptace, ale je také časově efektivním způsobem cvičení. Vzhledem k tomu, že nedostatek času je často uváděn jako překážka pravidelného cvičebního tréninku, lze nové tréninkové intervence, jako je BFR, které nejsou časově náročné, považovat za atraktivní alternativní formu cvičení.

HIIT je také propagován jako časově efektivní tréninková modalita, o které je známo, že podporuje srovnatelné fyziologické adaptace s tradičním vysokoobjemovým nízkointenzivním vytrvalostním tréninkem. HIIT typicky zahrnuje opakované záchvaty intenzivního ("téměř maximálního") cvičení oddělené krátkými obdobími zotavení. Některé tréninkové studie nyní zkombinovaly BFR s HIIT (BFR+HIIT), přičemž tlaková manžeta se aplikuje spíše během období zotavení než během cvičení. Tato kombinace BFR+HIIT umožňuje pracujícímu svalu podávat normální výkon během krátkých úseků cvičení; nicméně bylo prokázáno, že aplikace manžety během zotavování podporuje lepší fyziologické adaptace nad samotnou HIIT. Konkrétně tato studie prokázala, že 4 týdny (2 lekce týdně) intervalového tréninku ve sprintu (4–7 záchvatů maximálně 30sekundových cyklistických sprintů s 4,5 minutovou regenerací) v kombinaci s BFR (2 minuty při 130 mmHg během období zotavení) významně zvýšil V02peak ve srovnání s kontrolní skupinou provádějící stejný tréninkový protokol bez BFR.

Ačkoli přesné mechanismy zodpovědné za tuto vynikající fyziologickou odezvu ještě nebyly plně objasněny, je pravděpodobné, že kombinace BFR a HIIT podporuje lokalizované adaptace v periferních svalových tkáních provádějících cvičení a poté vystavení BFR, tj. v případě cyklistiky. , skupina čtyřhlavého svalu. Takové adaptace jsou koordinovány metabolickými změnami, o kterých je známo, že se vyskytují jak při cvičení, tak při lokalizované ischemii. Ty vedou ke zvýšené expresi několika intracelulárních transkripčních faktorů, které následně organizují kaskádu downstream signálních drah, které podporují fyziologické adaptace v kosterním svalu. Tyto adaptace zahrnují zvýšenou kapilarizaci (angiogenezi), mitochondriální biogenezi a fenotypový přechod směrem k převážně pomalu oxidativním neunavujícím svalovým vláknům typu 1. Objevil se také návrh, že BFR může upregulovat periferní vaskulární adaptace. Společně zvyšují dodávku kyslíku ve svalech (̇Q̇mO2) a vychytávání (V̇mO2), které jsou nyní považovány za klíčové tréninkem indukované adaptivní reakce pro zvýšení celotělového vrcholu V̇O2peak a zmírnění příznaků intolerance cvičení u pacientů s CHF.

Ve skutečnosti se několik cvičebních intervencí u pacientů s CHF dříve zaměřovalo na podporu adaptivních reakcí ve vaskulatuře a periferních kosterních svalech jako prostředek ke zvýšení V̇O2peak. Odůvodnění těchto studií je založeno na špatné korelaci mezi ejekční frakcí LK a symptomy intolerance zátěže u CHF. Kromě toho je nyní dobře známo, že několik periferních poškození v systému kosterního svalstva přispívá k symptomům intolerance cvičení u CHF. Patří mezi ně vaskulární dysfunkce, atrofie svalových vláken, snížená kapilarizace, mitochondriální dysfunkce a posun k převážně rychlým glykolytickým vláknům typu IIx. Souhrnně přispívají ke špatným symptomům, a proto se předchozí tréninkové intervence u pacientů s CHF zaměřily na podporu adaptace na periferii jako prostředek ke zvýšení V̇O2peak a zlepšení intolerance cvičení. Mnoho z těchto studií úspěšně prokázalo zvýšení V02peak především podporou adaptací na periferii. Domníváme se, že BFR+HIIT představuje nový tréninkový stimul, který může podporovat adaptivní reakce v rámci vaskulárního a kosterního svalového systému, které pravděpodobně budou mít významné účinky ve smyslu zvýšení V̇O2peak, zlepšení intolerance cvičení a zlepšení kvality života u pacientů s CHF. .