Vliv autonomního nervového systému v reakci na zátěž u hypertoniků

ÚVOD

Endoteliální dysfunkce předchází ateroskleróze. Endoteliální buňky hrají důležitou roli v modulaci vaskulární angiogeneze, zánětlivých reakcí, homeostázy a také vaskulárního tonu a permeability. Tato vaskulární ochranná funkce je z velké části připisována endotelu syntázy oxidu dusnatého, enzymu odpovědnému za produkci oxidu dusnatého (NO).

Snížení lokální biologické dostupnosti NO a/nebo nedostatečná vazomotorická odpověď charakterizuje endoteliální dysfunkci; skutečnost doložená v situacích, jako je SAH, diabetes mellitus, obezita, dyslipidémie, menopauza a sedavý způsob života. Hodnocení průtokem zprostředkované dilatace (FMD) a. brachialis je sice nepřímou metodou k posouzení endoteliální funkce, ale není invazivní a velká část jeho výsledku závisí na NO. Poznatky vyplývající z akutního podnětu fyzického cvičení mohou také predikovat dlouhodobé adaptace, proto jsou široce používány.

V rámci tohoto scénáře je změna životního stylu včetně pravidelného fyzického cvičení součástí doporučení antihypertenzní terapie. Mezi nejcitovanější faktory odpovědné za potenciální antihypertenzní účinek a lepší endoteliální odpověď na dlouhodobou zátěž patří snížená aktivita sympatiku, rovnováha mezi vazodilatačními a vazokonstrikčními faktory a snížené hladiny vazokonstrikčního endotelinu-1.

Analýzy rezistenčního cvičení v FMD prokázaly, že cvičení extenze kolena prováděné se střední intenzitou, stejně jako s intenzitou světla, může snížit FMD 10-30-60 minut po cvičení u zdravých jedinců. Je zajímavé, že stejné sezení, když bylo prováděno s vysokou intenzitou, nebylo schopno zajistit změny v FMD, což vedlo k myšlence inverzního vztahu mezi intenzitou odporového cvičení a reakcí FMD. Nedávno výzkumníci prokázali, že aerobní cvičení s odporem a kombinované (odpor a aerobní) prováděné ve střední intenzitě po dobu 40 minut a výhradně s dolními končetinami nebylo při analýze schopné změnit FMD brachiální tepny jedinců s SAH. -40-70 minut po sezení. Tyto výsledky byly doprovázeny udržováním hladin endoteliálních mikrovezikul a faktorů souvisejících s oxidačním stresem. Společně mohou výzkumníci vyslovit hypotézu, že další faktory, jako je exacerbace aktivity sympatiku u netrénovaných členů, mohou způsobit vazokonstrikci a přesměrovat průtok krve na trénované členy, v důsledku čehož soutěží s vazodilatační aktivitou závislou na endotelu.

Výzkumníci prokázali, že α1-adrenergní blokáda s fentolaminem zmírnila snížení průtoku krve v předloktí, což bylo prokázáno u placeba, během cvičení s manuálním tlakem u jedinců se srdečním selháním. Přesto, vzhledem k tomu, že exacerbovaná aktivace sympatického nervového systému byla navržena jako důležitý faktor ve vývoji a udržování SAH, vědci mohou předpokládat, že po sezení akutního fyzického cvičení existuje konkurence mezi sympatickou aktivitou ( potencující vazokonstrikci) a endotelově závislou vazodilatační kapacitu u jedinců se SAH.

Zatímco akutní účinek různých způsobů fyzického cvičení na slintavku a kulhavku má protichůdné výsledky u zdravých a hypertenzních jedinců, stejně jako nedostatek informací v populaci s hypertenzí o vlivu aktivity SNA na reaktivitu cév v reakci na fyzické cvičení, výzkumníci vyvinuli randomizovaná klinická studie s primárním cílem analyzovat vliv aktivity autonomního nervového systému na FMD pažní tepny jedinců s SAH po akutním aerobním, odporovém a kombinovaném (odporovém a aerobním) cvičení prováděném výhradně s dolními končetinami.

METODY

Studijní nastavení.

Studie bude provedena na Institutu kardiologie v Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia se souhlasem Etické komise této instituce (UP 5678/19).

Kritéria způsobilosti.

Budou vybráni muži a ženy s SAH ve věku 35–55 let, kteří navštěvují služby Institutu kardiologie v Rio Grande do Sul a neprovádějí pravidelná fyzická cvičení (≥2 sezení týdně). Ze vzorku budou vyloučeni jedinci s diabetes mellitus, chronickým selháním ledvin, indexem tělesné hmotnosti (BMI) ≥ 35 kg/m2, ischemickou chorobou srdeční, srdečním selháním, kteří neužívají antihypertenziva, užívají betablokátory a/nebo alfablokátory. , přítomné léze na dolních končetinách, které brání protokolu, kouření a menopauze (žena).

Velikost vzorku.

Výzkumníci porovnávali FMD u zdravých jedinců po aerobním cvičení s placebem (SD 1,13 %) a α1-adrenergním blokem (SD 1,91 %) (rozdíl průměrů: 3,1 %). Abychom našli podobný rozdíl v FMD mezi stavy (placebo a α1-adrenergní blok) po našem cvičení, výzkumníci vypočítali celkový vzorek 15 jedinců (α=0,05 a 80% síla). Pro srovnání v FMD mezi typy cvičení, před cvičením (SD 1,18 %) a po cvičení (SD 1,91 %) ze skupiny α1-adrenergních bloků. Chcete-li najít rozdíl v FMD 1,62 % (α=0,05, síla 80 %), vypočtený celkový vzorek byl 30 jedinců. Za předpokladu ztráty 30 % během protokolů byl celkový vzorek 39 jedinců.

Hodnocení a intervence.

Dobrovolníci budou vybíráni z informací popsaných ve zdravotnické dokumentaci kardiologické služby IC/FUC. První kontakt s dobrovolníkem bude proveden telefonicky ve snaze a priori zkontrolovat kritéria vyloučení.

Krok 1. První návštěva jednotlivce v IC/FUC se uskuteční v klinické výzkumné laboratoři (LIC) a všechna kritéria pro zařazení/vyloučení budou obnovena. Po příslušném podpisu formuláře informovaného souhlasu jednotlivci odpoví na klinický dotazník a mezinárodní dotazník fyzické aktivity. Bude zkontrolován klinický krevní tlak jednotlivce (3 kontroly krevního tlaku na paži s nejvyšší hodnotou).

Antropometrie bude provedena na LIC a rozdělena na hodnocení celkové tělesné hmotnosti, výšky a obvodu pasu.

Zátěžový test bude proveden na běžícím pásu s Bruceovým protokolem podle pokynů Brazilské kardiologické společnosti. Test bude proveden ve specializované místnosti ICF/FUC kvalifikovaným odborníkem za přítomnosti kardiologa. Poté bude vychvalována maximální spotřeba kyslíku, dechové ekvivalenty a maximální tepová frekvence (předpis aerobních cvičení).

Krok 2. Druhá návštěva se bude konat v LIC s individuálním hladověním po dobu 12 hodin za účelem odběru krve a biochemické analýzy. Po odběru krve bude nabídnuto standardizované občerstvení a dobrovolníci budou nasměrováni do řízené místnosti, kde budou ležet 10 minut. Vyhodnocení arteriální tuhosti bude provedeno pomocí rychlosti tepové vlny karotid-femorální (PWV) pomocí zařízení Complior Analyze®. Vzdálenost mezi dvěma body je měřena infantometrem a údaje o krevním tlaku, výšce, celkové tělesné hmotnosti a vzdálenosti mezi body karotické a femorální tepny jsou zadány do softwaru Complior Analyze pro výpočet PWV.

Po analýze PWV budou dobrovolníci testováni na maximální sílu dolních končetin testováním maximálního opakování (1-RM). Test bude proveden na LIC ve specifickém prostředí pro fyzické cvičení (extenze kolen, flexe kolen, tlak nohou a plantární flexe). Provede se lokální zahřátí s 10-12 opakováními a zátěží vzhledem k 30 % odhadované hmotnosti pro test 1-RM a kadencí 2:2 (koncentrická:excentrická), řízená metronomem. Po odpočinku po dobu 3-5 minut začne test 1-RM. Zkouška bude přerušena pro úpravu zátěže, když jedinec provede více než 1 opakování nebo když nebyl schopen navrhovanou zátěž překonat. Pokud jsou nutné další pokusy, je povolena 5minutová přestávka. Váha, při které jedinec provede pouze jedno opakování, bude určena jako 1-RM.

Krok 3-4. K analýze vlivu SNS na slintavku a kulhavku v reakci na fyzické cvičení bude použita α1-adrenergní blokáda popsaná v literatuře. Vzhledem k přerušení komercializace léku prazosin v Brazílii bude nahrazen jeho analogem doxazosinem. Stručně řečeno, 90 minut před zahájením cvičebního protokolu bude jednotlivcům nabídnuta kapsle obsahující placebo (mikrokrystalická celulóza) nebo blokátor α1-adrenoreceptorů (Doxazosin 0,05 mg.kg-1 tělesné hmotnosti) a budou vyzváni, aby si lehli. Výzkumník spolupracující ve skupině a zaslepený vůči typu fyzického cvičení bude odpovědný za zpřístupnění kapslí jedinci v den sezení, podle předchozí randomizace.

Hodnocení endoteliální funkce: hodnocení endoteliální funkce bude provedeno ultrazvukem pomocí FMD techniky, jak bylo popsáno dříve. Zpočátku bude rychlost průtoku krve a průměr pažní tepny současně hodnocena v pravé paži dobrovolníka, v tiché, zatemněné místnosti s řízenou teplotou (23-24 °C) LIC, jedním kvalifikovaným odborníkem. vyšetřovatel a slepý k tomuto stavu. Počáteční krevní tlak (levá paže), klidová srdeční frekvence, rychlost průtoku krve a průměr pažní tepny budou vyhodnoceny po 10-15 minutovém odpočinku v poloze na zádech, s paží pacienta nataženou a umístěnou v úhlu ~ 40° kmene. Vyhodnocení proběhne 10 minut před cvičením a také 10-40-70 minut po cvičení.

K analýze FMD brachiální tepny by jedinci měli být nalačno ≥ 6 hodin, medikovaní na SAH. Rychlá deflační manžeta bude umístěna kolem předloktí 5 cm distálně od antekubitální jamky a obraz brachiální tepny bude získán v distální třetině paže v B-módu pomocí lineárního multifrekvenčního měniče (12 MHz) připojeného k Dopplerův ultrazvukový systém s vysokým rozlišením. Objem vzorku bude upraven tak, aby pokryl šířku nádoby a použije se insonační úhel 60°. Základní průměry budou zaznamenávány po dobu 1 minuty, než se manžeta na předloktí nafoukne na 50 mmHg nad SBP, po dobu 5 minut. Záznam snímků bude obnoven 30 sekund před vyfouknutím manžety a bude udržován po dobu 3 minut po vyfouknutí. Video signál z Dopplerova ultrazvuku bude zaznamenán v reálném čase na USB grafickou kartu a uložen pro offline analýzu. Analýza rychlosti průtoku krve a průměru brachiální tepny bude provedena pomocí softwaru pro detekci okrajů a sledování stěny (CardiovasculareSuit™; Pisa, Itálie). Ze synchronizovaných dat rychlosti průtoku krve a průměru brachiální arterie bude vypočítán průtok krve při 30 Hz. FMD se vypočítá jako procentuální změna průměru píku po vyfouknutí manžety z referenčního průměru (základní linie).

Nervový systém: posouzení ANS bude provedeno prostřednictvím variability srdeční frekvence a krevního tlaku, jak již bylo popsáno v literatuře. Data budou shromažďována prostřednictvím systému sběru tlakových vln kontinuálním a neinvazivním způsobem systémem Finometer®. Za tímto účelem bude na prostředníček (pravá ruka) nainstalována manžeta spojená s převodníkem analogově-digitálního signálu. Frekvence vzorkování signálů bude získávána nepřetržitě při 1000 Hz, po odpočinku jedince (10 minut vleže) a před analýzou FMD.

Shromážděná data budou uložena v softwaru BeatsScope® a LabChart® pro analýzu histogramů variability krevního tlaku (BPV) a série pulzních intervalů (RR-interval) pro analýzu spektrálního výkonu (variabilita srdeční frekvence, HRV). Pulzní interval (PI) bude vypočítán jako rozdíl mezi počátečním a koncovým bodem cyklu. Analýza HRV a BPV v časové doméně, jako je spektrální složení (rychlá Fourierova transformace) bude provedena pomocí softwaru CardioSeries® (po odstranění přechodných a diskrepantních prvků). Spektrální pásma pro vyhodnocení: velmi nízká frekvence (VLF, 0,007-0,04Hz), nízká frekvence (LF, 0,04-0,15 Hz), vysoká frekvence (HF, 0,15-0,4Hz) a celkový výkon (TP, VLF+LF+HF). Spontánní baroreflexní citlivost (SBE) bude odvozena z druhé odmocniny (LF/HRV m2)/(LF/BPV m2).

Tělesné cvičení bude probíhat ve dvou návštěvách, vždy odpoledne (13:00) a v náhodném pořadí pro placebo nebo α1-adrenergní blok. Bude vyžadován mírný půst (6 hodin) a sezení by měla mít intervaly alespoň 5-7 dní. Cvičení bude: aerobní, odporové a kombinované, dříve publikované naší skupinou.

Aerobní cvičení bude prováděno na horizontálním cykloergometru. Provede se zahřátí (5 minut), následuje 40 minut se střední intenzitou (60% HRreserve) a bude řízeno monitorem srdeční frekvence a subjektivní stupnicí úsilí (Borg 6 až 20 bodů). Krevní tlak, srdeční frekvence a Borgova škála budou hodnoceny na začátku aerobního cvičení a každých 5 minut až do konce.

Cvičení s odporem bude strukturováno s extenzí kolene, flexí v koleni, tlakem nohou a plantární flexí na stanovišti s řízenými váhami, se 4x12 opakováními a 60% intenzitou 1-RM; kadence bude upravena na 2:2 (koncentrická: excentrická) a bude řízena metronomem. Odpočinek mezi sériemi a cviky bude 90 sekund (celková délka: 40 minut). Krevní tlak, srdeční frekvence a Borgova stupnice budou zaznamenány na začátku a na konci 4. série každého cviku.

Kombinované cvičení bude strukturováno s 20 minutami odporového cvičení + 20 minut aerobního cvičení, jak již bylo popsáno, kromě toho, že odporová cvičení budou mít 2 série každého cvičení. Stejně jako u jiných lekcí budou krevní tlak, srdeční frekvence a Borgova škála hodnoceny na začátku a na konci druhé série odporového cvičení a také na začátku a každých 5 minut aerobního cvičení až do 15 minut po skončení cvičení. cvičení.

Statistická analýza.

Normalitu dat posoudí Shapiro-Wilk. Hodnoty budou prezentovány jako průměr ± standardní odchylka nebo zprostředkovaná a 95% CI, podle distribuce proměnných. Jednocestná ANOVA bude použita pro předchozí srovnání výchozích dat mezi skupinami. Vícerozměrná analýza dat bude provedena pomocí GEE pro opakovaná měření s Bonferroniho post-hoc. Vyhodnocení možných korelací mezi proměnnými bude provedeno pomocí Pearsonových nebo Spearmanových testů. Statistická analýza: SPSS 24,0, p-hodnota <0,05.