Kyslíkem vedená cvičební terapie pod dohledem (MOMET)

Dlouhodobým cílem tohoto výzkumu je zlepšení mobility, funkční nezávislosti a kvality života pacientů s onemocněním periferních tepen (PAD) rozvojem konzervativních intervencí. PAD je projevem aterosklerózy, která způsobuje ucpání tepen nohou a má za následek nedostatečné prokrvení nohou. PAD má za následek výrazné deficity chůze a celkový sedavý způsob života. Předchozí práce výzkumníků ukázala, že biochemické (oxidační stres a mitochondriální dysfunkce) a histologické (degenerace myovlákna a fibróza) svalů PAD jsou ve srovnání s kontrolami změněny. Tyto myopatické změny jsou způsobeny cykly ischemie a reperfuze a korelují s funkčními omezeními (vzdálenost chůze a síla lýtkových svalů). Ischemie končetiny z PAD je nejčastější poruchou léčenou v rámci cévní chirurgie zdravotnického centra pro záležitosti veteránů Omaha. Nejúčinnější léčbou pro zvýšení vzdálenosti, kterou mohou pacienti s PAD ujít, je cvičební terapie pod dohledem (SET). SET však používá nástup bolesti k vedení intenzity cvičení a odpočinkových cyklů. Tyto opakované záchvaty ischemie/reperfuze by mohly způsobit další patologické poškození svalových myovláknů a oxidační procesy. Takové nežádoucí účinky ischemie mohou vysvětlovat, proč se ne u všech pacientů po SET zlepší. Prevence cyklů ischemie-reperfuze během SET může zlepšit výkonnost chůze bez dalšího poškození biochemie svalů u pacientů s PAD. Vyšetřovatelé navrhují použití hemodynamických reakcí k modulaci intenzity cvičení a prevenci ischemie během SET. Svalová kyslíkem řízená cvičební terapie (M-SET) může zabránit vzniku ischemie a tím zachovat svalovou hmotu a funkci během cvičební terapie u pacientů s PAD. Cíle jsou:

Cíl 1: Zjistit výsledky cvičení M-SET oproti standardnímu SET sezení u pacientů s PAD. Cíl 2: Zjistit akutní účinek M-SET oproti standardnímu SET na oxidační stres a zánět u pacientů s PAD. Cíl 3: Zjistit účinek 12týdenního M-SET oproti standardnímu SET na výsledky cvičení, svalovou biochemii a preferenci uváděnou subjektem u pacientů s PAD.

Vyšetřovatelé budou měřit výsledky cvičení během jednoho sezení každého z M-SET (pomocí StO2 na lýtku k modulaci cvičení) a SET u 12 pacientů s PAD s použitím zkříženého designu. Výsledky cvičení budou hodnoceny podle celkové vzdálenosti, kterou pacienti během sezení ušli, metabolických nákladů, metabolických ekvivalentů úkolu, požitku z fyzické aktivity a míry vnímané námahy. V cíli 2 bude oxidační stres měřen pomocí mononukleárních buněk periferní krve před a po každém cvičení (SET a M-SET) u všech pacientů. Během standardního sezení SET budou subjekty chodit, dokud se klaudikační bolest nestane silnou a účastník se nebude muset zastavit. Poté budou subjekty odpočívat, dokud neustoupí klaudikační bolest. Poté budou subjekty znovu chodit a opakovat cyklus po dobu až 50 minut. M-SET použije práh StO2, který je o 15 % nižší než základní hodnoty StO2. Subjekty přestanou chodit, jakmile dosáhnou prahové hodnoty, a odpočívají, dokud se hladiny StO2 nevrátí na výchozí hodnotu. Poté subjekty znovu začnou chodit, přičemž tento cyklus budou opakovat celkem 50 minut (včetně chůze a odpočinku). Pacienti z Cílů 1 a 2 budou náhodně rozděleni buď do 12týdenního programu M-SET nebo standardního programu SET (6 na skupinu). Školení bude probíhat třikrát týdně, jak je popsáno výše. Subjekty budou hodnoceny před a po intervenci, aby byly zachyceny počáteční a absolutní vzdálenosti chůze a 7denní fyzická aktivita. Svalová biochemie bude kvantifikována pomocí mitochondriální funkce, mitochondriální oxidační dynamiky a produkce reaktivních forem kyslíku před a po tréninku. Výsledky podpoří úplné klinické hodnocení a doporučení pro rehabilitaci.