Vliv suplementace železa na funkci pravé komory a výkon při cvičení při hypoxii

Hypoxie (nízký obsah kyslíku) způsobuje zúžení krevních cév v plicích (hypoxická plicní vazokonstrikce). To zvyšuje tlak (dodatečné zatížení), kterým čelí pravá komora, když pumpuje krev do plic. Zvýšené dotížení pravé komory během hypoxie může ohrozit zátěžovou kapacitu. Bylo prokázáno, že intravenózní podání železa před hypoxickou expozicí omezuje hypoxií vyvolané zvýšení afterloadu pravé komory. To může být způsobeno působením železa v dráze hypoxií indukovatelného faktoru (HIF). Železo je kofaktorem prolylhydroxyláz, které degradují HIF podjednotky, a tak mohou „vypnout“ HIF související dráhy vazokonstrikce a remodelace plicní arterie. Není však známo, zda perorální suplementace železem podobně snižuje afterload pravé komory při hypoxii nebo jaký vliv má železo na funkci pravé komory a zátěžovou kapacitu při hypoxii.

Toto je humánní fyziologická studie, která bude charakterizovat dopad perorálního doplňování železa na funkci pravé komory a výkon při cvičení při hypoxii. Jde o navazující „podstudii“ k samostatné „rodičovské“ studii (NCT05272514) od stejných výzkumníků, která hodnotí klidovou a námahovou výkonnost pravé komory při normoxii a hypoxii u 10 zdravých jedinců. V této navazující studii se bude moci zapsat 5 jedinců, kteří dokončili rodičovskou studii. V rámci rodičovské studie účastníci dokončí základní echokardiografii k posouzení funkce pravé komory a kardiopulmonální zátěžové testy k posouzení zátěžové výkonnosti při normoxii a hypoxii. Po přihlášení do této studie budou účastníci užívat perorální doplněk železa (síran železnatý 325 mg perorálně denně) po dobu 30 dnů. Poté se vrátí na jednu návštěvu. Nejprve účastníci dokončí submaximální cvičení při dýchání vzduchu v místnosti. Submaximální cvičení bude zahrnovat 5 minut každé při 40 % a 60 % výchozí hypoxie (podíl vdechovaného kyslíku [FiO2] 12 %) maximálního příjmu kyslíku (VO2max) dosaženého během rodičovské studie. Po 10 minutách odpočinku budou provedena echokardiografická měření ve vzpřímeném klidu s FiO2 21 %, 17 %, 15 % a 12 %, aby se charakterizoval dopad progresivní hypoxie na klidovou funkci pravé komory. Účastníci poté zopakují submaximální zátěžové testy při FiO2 12 %, po nichž bude následovat krátká doba zotavení. Poté účastníci vyplní kardiopulmonální zátěžový test s omezením příznaků při FiO2 12 %. Měření budou zahrnovat srdeční frekvenci/rytmus, saturaci kyslíkem, krevní tlak, parametry výměny plynů (příjem kyslíku [VO2], produkce oxidu uhličitého [VCO2] a minutovou ventilaci), hodnocenou vnímanou námahu a klidová echokardiografická měření.