Baroreflex Sensitivity Reakce na cvičení (PACE MAKERS)
Pohlavní rozdíly v reakci citlivosti baroreflexu na různé submaximální intenzity konstantní zátěže
Muži a ženy vykazují výrazné rozdíly v kardiovaskulárních funkcích, zejména při cvičení. Důkazy naznačují, že ženy mají obecně nižší krevní tlak kvůli hormonálním vlivům, které snižují zúžení krevních cév. Tento ochranný účinek může přispívat k nižšímu riziku vysokého krevního tlaku a kardiovaskulárních onemocnění u žen ve srovnání s muži. Kromě toho mají ženy tendenci mít různé vzorce kontroly srdeční frekvence a regulace krevního tlaku, převážně kvůli rozdílům v autonomním nervovém systému a hormonální rovnováze.
Jedním z klíčových mechanismů zapojených do kontroly krevního tlaku je baroreflex, který pomáhá stabilizovat krevní tlak úpravou srdeční frekvence a funkce krevních cév. Citlivost baroreflexu (známá jako citlivost baroreflexu nebo BRS) se může u mužů a žen lišit. Například ženy mohou vykazovat pomalejší úpravy srdeční frekvence v reakci na změny krevního tlaku, ale také mají tendenci mít lepší regulaci krevního tlaku při mírném cvičení.
Hlavním účelem této studie je prozkoumat, zda se tyto rozdíly specifické pro pohlaví vztahují i na intenzivnější cvičení. Výzkumníci budou porovnávat reakce mladých, aktivních mužů a žen na jízdu na kole při dvou intenzitách cvičení: střední (50 % rezervy srdeční frekvence, HRR) a intenzivní (80 % HRR). Jako sekundární účel vyšetřovatelé zhodnotí mezidenní opakovatelnost parametrů HRV a BRS měřených v klidu a během cvičení střední a intenzivní intenzity s využitím sekvenčních a spektrálních indexů u zdánlivě zdravých mladých dospělých mužů a žen.
Předpokládáme, že:
- Ženy budou vykazovat vyšší HRV a BRS v klidu ve srovnání s muži, což ukazuje na lepší kontrolu srdeční frekvence.
- Během cvičení budou mít ženy větší kardiovagální (související se srdcem) aktivaci než muži, bez ohledu na intenzitu cvičení.
- Když se cvičení shodují s krevním tlakem, nebudou v odpovědích HRV a BRS žádné významné rozdíly mezi pohlavími.
- Techniky sekvenčních metod mohou být použity k hodnocení kardioovagálních změn BRS a HRV mezi dny během zátěže u mladých dospělých, bez ohledu na jejich pohlaví. Navíc zahrnutí intenzivní intenzity může zlepšit opakovatelnost výsledného měření v důsledku převahy sympatického odtoku.
Přehled studie
Postavení
Podmínky
Detailní popis
Do této studie bylo vybráno 40 zdravých a fyzicky aktivních účastníků (20 mužů a 20 žen) ve věku 18-31 let. Všichni účastníci se hlásili do laboratoře nalačno (>4 hodiny) a zdrželi se konzumace potravin nebo nápojů obsahujících kofein nebo alkohol po dobu nejméně 12 hodin. Také se vyhýbali namáhavému cvičení po dobu nejméně 24 hodin před testovacími sezeními. U žen nebyl menstruační cyklus kontrolován. Všichni účastníci poskytli písemný informovaný souhlas poté, co obdrželi podrobné vysvětlení cílů studie a experimentálních postupů.
Tato studie byla konstruována jako křížová studie. Účastníci se zúčastnili 4 samostatných intervenčních sezení. Při první návštěvě si účastníci nechali vyhodnotit složení těla klinickým bioimpedančním zařízením pomocí 8 elektrod umístěných na každé ruce a noze. Každý účastník také provedl test inkrementálního cyklického ergometru na rampě až do vyčerpání na stacionárním cykloergometru vleže (Excite Recline Med, TechnoGym, Itálie). Při druhé a třetí návštěvě účastníci tiše odpočívali 15 minut v poloze na zádech, aby vyhodnotili variabilitu srdeční frekvence (HRV) pomocí modulu 5-EKG svodů (Nova, Finapres Measurement Systems, Amsterdam, Nizozemsko), karotidy (ultrazvuk Arietta V60 Aloka/Hitachi Medical Systems) a arteriální ztuhlost aorty (software Complior Analyse (ALAM Medical, Paříž, Francie). Účastníci poté provedli 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity (MICE) s 50% rezervou srdeční frekvence [HRR= 0,5* (HRmax- HRrest) + HRrest], po němž následovalo 6minutové kontinuální cvičení intenzivní intenzity (VICE) při 80 % HRR na ležícím stacionárním kole, přičemž jejich HRV, krevní tlak tep po tepu a ztuhlost krčních tepen v ustáleném stavu HR při každá intenzita. Návštěvy 2 a 3 poskytly data pro cíl a hypotézu opakovatelnosti. Při čtvrté návštěvě účastníci provedli akutní záchvat MICE a VICE, ale tentokrát při odpovídajícím průměrném krevním tlaku při každé intenzitě z návštěv 2 a 3. Protože muži vykazují při cvičení vyšší hodnoty krevního tlaku, při čtvrté návštěvě jsme jejich intenzitu cvičení porovnali s průměrným krevním tlakem dosaženým ženami v ustáleném stavu při každé intenzitě.
Krevní tlak a srdeční frekvence byly sledovány po rytmu a ztuhlost karotid byla měřena v ustáleném stavu krevního tlaku.
Všechny návštěvy byly prováděny ráno, přičemž každý účastník prováděl sezení ve stejnou denní dobu, aby se minimalizovaly jakékoli potenciální denní odchylky.
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
-
Lisboa, Portugalsko
- Ginásio Clube Português
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
- Dospělý
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria zahrnutí:
- Muži a ženy ve věku 18 až 44 let.
- Fyzická aktivita podle hodnocení Mezinárodního dotazníku fyzické aktivity (IPAQ).
- Nízké riziko zvýšení fyzické aktivity podle hodnocení Dotazníku připravenosti na fyzickou aktivitu (PAR-Q+).
Kritéria vyloučení:
- Kouření
- Diagnostikována srdeční, metabolická nebo ledvinová onemocnění
- Užívání kardioaktivních léků
- Klidová hypertenze (systolický krevní tlak >140 mmHg, diastolický krevní tlak > 90 mmHg).
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Jiný
- Přidělení: Nerandomizované
- Intervenční model: Crossover Assignment
- Maskování: Singl
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Aktivní komparátor: Předpis intenzity cvičení na základě rezervy srdeční frekvence (HRR).
Intenzita cvičení je založena pouze na HRR.
|
Účastníci provádějí nepřetržité cvičení na kole na nakloněném ergometru se střední intenzitou (50 % HRR)
Účastníci provádějí nepřetržité cvičení na kole na nakloněném ergometru při vysoké intenzitě (80 % HRR).
|
|
Experimentální: Předpis intenzity cvičení odpovídající krevnímu tlaku
Namísto spoléhání se na HRR je intenzita cvičení přizpůsobena tak, aby kopírovala průměrný systolický krevní tlak dosažený v úvodním sezení založeném na HRR.
|
Účastníci provádějí cyklistické sezení, kde je intenzita cvičení upravena tak, aby odpovídala hladinám systolického krevního tlaku dosaženým během první návštěvy při střední intenzitě (50 % HRR).
Účastníci provádějí různé cyklistické sezení, kde je intenzita cvičení upravena tak, aby odpovídala hladinám systolického krevního tlaku dosaženým během první návštěvy při vysoké intenzitě (80 % HRR).
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Změny variability srdeční frekvence
Časové okno: V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minutového zápasu MICE a VICE
|
Intervaly R-R byly odvozeny z pulzních intervalů krevního tlaku od úderu k úderu pomocí prstové pletysmografie (Finapres® Nova, Amsterdam, Nizozemsko) v klidu a během cvičení během všech návštěv.
Zdvih tlakového signálu byl identifikován s rozlišením 2 ms a byl měřen interval mezi po sobě jdoucími zdvihy.
Ve frekvenční oblasti, nízkofrekvenční (LF; 0,04-0,15
Hz) odráží sympatickou a parasympatickou modulaci, zatímco vysokofrekvenční (HF; 0,15-0,40
Hz) sloužil jako marker parasympatické modulace.
Poměr LF/HF indikoval sympatovagální dominanci.
Sběr dat a analýza byly prováděny podle pokynů pracovní skupiny Evropské kardiologické společnosti a Severoamerické společnosti pro stimulaci a elektrofyziologii.
|
V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minutového zápasu MICE a VICE
|
|
Změny citlivosti baroreflexu
Časové okno: V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
Spektrální metoda byla použita pro výpočet baroreflexní citlivosti jako přenosového zisku zkřížených spekter mezi tlakem a intervalem v klidu a během cvičení během všech návštěv.
Koherence byla typicky vysoká v 10s rytmickém pásmu (0,06-0,15 Hz) a při ventilačních frekvencích (0,15-0,5 Hz).
Spektrální odhady záznamů byly vypočítány pomocí softwaru zařízení Finapres® Nova (Amsterdam, Nizozemsko), který poskytoval snadno použitelné rozhraní.
Byla použita diskrétní Fourierova transformace, která nevyžadovala žádnou interpolaci nebo nulovou výplň.
Trojúhelníkové spektrální vyhlazování bylo nastaveno na šířku 10, což odráží 10minutové trvání záznamů.
Spektrální hustota, koherence, zesílení přenosu tlakového intervalu a fázové grafy byly zobrazeny na obrazovce zařízení s kurzorem umožňujícím manuální výběr pásem s vysokou koherencí a spektrální silou.
Výstupní program vypsal výsledná data a všechny provedené výběry pro následnou analýzu.
|
V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Regionální arteriální tuhost
Časové okno: V klidu při každé návštěvě laboratoře, těsně před 6minutovými záchvaty MICE a VICE
|
Arteriální tuhost byla měřena rychlostí pulzní vlny (PWV) pomocí aplanační tonometrie.
Vzdálenost mezi karotidami a femorálními tepnami byla měřena přímo a vložena do softwaru Complior Analyze (ALAM Medical, Paříž, Francie) s korekčním faktorem 0,8.
Pravý pažní krevní tlak byl změřen dvakrát a vložen do softwaru před zahájením získávání signálu.
Operátor umístil karotický senzor pomocí jeho držáku a ručně přidržel femorální a distální zadní tibiální senzor.
Když bylo pozorováno 10 vysoce kvalitních křivek pulsu karotidy, byly pro 10 křivek pulsu zaznamenány simultánní křivky karotidového a femorálního tlaku.
Doba přechodu mezi dvěma průběhy byla automaticky vypočtena.
Hodnoty od karotidy po femorální arterii byly použity jako index tuhosti centrální/aortální arterie.
|
V klidu při každé návštěvě laboratoře, těsně před 6minutovými záchvaty MICE a VICE
|
|
Centrální krevní tlak
Časové okno: V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
Karotidový systolický krevní tlak (SBP) byl hodnocen ze stop pravé karotidy získaných aplanační tonometrií (Complior Analyse).
Průběhy byly zprůměrovány a střední hodnoty budou extrahovány z 15s okna akvizice.
Karotidové křivky byly kalibrovány z MAP a brachiálního SBP, měřeno bezprostředně před akvizicí.
|
V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
|
Změny lokální arteriální tuhosti
Časové okno: V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
Indexy tuhosti karotid byly hodnoceny pomocí technologie eTRACKING.
Běžné hodnoty průměru karotidy a údaje o tlaku odvozené od průměru vypočítaly Petersonův modul pružnosti (ε) tlak-deformace a index tuhosti (β) pomocí publikovaných algoritmů.
Augmentační index (AIx), odrážející odraz arteriálních vln, byl vypočten jako poměr zvýšeného tlaku (rozdíl mezi křivkou karotidového tlaku "rameno" a maximálním systolickým tlakem) k pulznímu tlaku.
AIx byla odvozena pomocí třetí derivační metody pro lokalizaci bodu inflexe pulsu.
Měření byla prováděna v klidu a během cvičení během všech návštěv.
|
V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
|
Změny intenzity vln krevního tlaku v karotidách
Časové okno: V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
Intenzita vln byla vypočtena jako součin derivátů současně zaznamenaných změn krevního tlaku a rychlosti průtoku krve, získaných ve specifických oběhových bodech. Průběhy krevního tlaku byly odvozeny neinvazivně pomocí systému vyvinutého společností Hitachi, využívajícího korelaci mezi cyklickým krevním tlakem a změnami průměru cév. Pravá společná krční tepna byla skenována pomocí ultrazvukového přístroje Arietta V60 (Hitachi Aloka Medical Ltd, Mitaka-shi, Tokio, Japonsko) s 7,5 MHz lineární sondou a 5 MHz Dopplerovým převodníkem v klidu a během cvičení. Hranice intimy a média byly sledovány pomocí sledování stěn s vysokým rozlišením při 1 kHz. Průběhy arteriálního tlaku byly kalibrovány sfygmomanometrií a rychlost proudění byla zaznamenávána pomocí Dopplerova ultrazvuku. Data byla zprůměrována z přibližně 20 tepů pro odvození křivek a čisté intenzity vln. |
V klidu a v posledních 2 minutách z 6 minut kontinuálního cvičení střední intenzity a kontinuálního cvičení vysoké intenzity
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Spolupracovníci
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Bassareo PP, Crisafulli A. Gender Differences in Hemodynamic Regulation and Cardiovascular Adaptations to Dynamic Exercise. Curr Cardiol Rev. 2020;16(1):65-72. doi: 10.2174/1573403X15666190321141856.
- Seo MW, Park TY, Jung H. Sex Differences in Heart Rate Variability and Vascular Function Following High-Intensity Interval Training in Young Adults. J Hum Kinet. 2023 Oct 11;90:89-100. doi: 10.5114/jhk/170964. eCollection 2024 Jan.
- Schumann A, Gupta Y, Gerstorf D, Demuth I, Bar KJ. Sex differences in the age-related decrease of spontaneous baroreflex function in healthy individuals. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2024 Jan 1;326(1):H158-H165. doi: 10.1152/ajpheart.00648.2023. Epub 2023 Nov 10.
- Wheatley CM, Snyder EM, Johnson BD, Olson TP. Sex differences in cardiovascular function during submaximal exercise in humans. Springerplus. 2014 Aug 20;3:445. doi: 10.1186/2193-1801-3-445. eCollection 2014.
- Fu Q, Ogoh S. Sex differences in baroreflex function in health and disease. J Physiol Sci. 2019 Nov;69(6):851-859. doi: 10.1007/s12576-019-00727-z. Epub 2019 Nov 12.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- PACE MAKERS
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Popis plánu IPD
Časový rámec sdílení IPD
Kritéria přístupu pro sdílení IPD
Typ podpůrných informací pro sdílení IPD
- PROTOKOL STUDY
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
produkt vyrobený a vyvážený z USA
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .