Mikrovaskulární dysfunkce u dospělých s vrozenou srdeční vadou a vliv pohybového tréninku (MICONEX)

Experimentální: Cvičení paže

Každý účastník obdržel personalizovaný rehabilitační plán kombinující aerobní intervalový cyklus tréninku a dynamický silový cvičební program, vyvinutý tak, aby bylo zajištěno, že účastníci splní pokyny pro fyzickou aktivitu.

Behaviorální: Cvičební trénink

Každý účastník obdržel personalizovaný rehabilitační plán kombinující aerobní intervalový cyklus tréninku a dynamický silový cvičební program, vyvinutý tak, aby bylo zajištěno, že účastníci splní pokyny pro fyzickou aktivitu. Při aerobním tréninku jezdili pacienti 3x týdně 30-45 minut na kole doma na rotopedu. Během každého tréninku byla tepová frekvence (HR) průběžně zaznamenávána pomocí hrudního pásu a zobrazována v aplikaci pro chytré telefony. Cílové HR zóny byly předdefinovány se střídáním intervalů intenzivního a extenzivního aerobního tréninku. Program měl progresivní strukturu s cílem absolvovat 40 minut intenzivního aerobního tréninku po 16 týdnech. V silovém tréninkovém programu byly 3x týdně prováděny 4 dynamické cviky zaměřené na hlavní svalové skupiny. Každé 2 týdny byla tato cvičení zintenzivněna změnou výchozí pozice nebo přidáním váhy navíc.

Ostatní jména:

• Tréninkový program
• Cvičební program
• Domácí aerobní a silový cvičební program
• Cvičební tréninkový program

Žádný zásah: Rameno konvenční péče

V rameni konvenční péče pacienti během první studijní návštěvy nedostali výslovné rady ohledně cvičení, ale dostali obecné informace týkající se zdravého životního stylu v souladu se současnými pokyny pro fyzickou aktivitu.

Koronární mikrovaskulární funkce: rezerva koronárního průtoku

Rezerva koronárního průtoku (CFR) byla měřena pomocí pulzních vlnových Dopplerových měření na střední až distální levé přední sestupné tepně (LAD) v apikálním modifikovaném 2-komorovém zobrazení. Na začátku a během hyperémie (po 3minutovém období intravenózního podávání adenosinu rychlostí 140 ug/kg/min) byly změřeny tři optimální profily maximálních diastolických Dopplerových průtokových rychlostí a výsledky byly zprůměrovány. CFR byla poté vypočtena jako poměr mezi hyperemickou a bazální průměrnou maximální rychlostí.

Periferní mikrovaskulární funkce: index reaktivní hyperémie

Periferní mikrovaskulární funkce byla měřena periferní arteriální tonometrií (PAT) (Endo-PAT2000®, Itamar Medical, verze softwaru 3.2.4, Caesarea, Izrael). Relativní ischemie byla vyprovokována nafouknutím manžety krevního tlaku na předloktí minimálně o 100 mmHg nad systolický krevní tlak. Po 5 minutách byla vyvolána reaktivní hyperémie rychlým vyfouknutím manžety. Index reaktivní hyperémie (RHI) je definován jako poměr průměrné amplitudy signálu PAT za jednominutové období začínající jednu minutu po vyfouknutí manžety (maximální amplituda pulzu) dělený průměrnou amplitudou signálu PAT za 3,5 minuty. období před nafouknutím manžety (základní amplituda pulzu). RHI a Framinghamem modifikované RHI (fRHI) byly vypočteny pomocí specializovaného softwaru (Itamar Medical).

Periferní mikrovaskulární funkce: Framinghamův modifikovaný index reaktivní hyperémie

Periferní mikrovaskulární funkce byla měřena periferní arteriální tonometrií (PAT) (Endo-PAT2000®, Itamar Medical, verze softwaru 3.2.4, Caesarea, Izrael). Relativní ischemie byla vyprovokována nafouknutím manžety krevního tlaku na předloktí minimálně o 100 mmHg nad systolický krevní tlak. Po 5 minutách byla vyvolána reaktivní hyperémie rychlým vyfouknutím manžety. Index reaktivní hyperémie (RHI) je definován jako poměr průměrné amplitudy signálu PAT za jednominutové období začínající jednu minutu po vyfouknutí manžety (maximální amplituda pulzu) dělený průměrnou amplitudou signálu PAT za 3,5 minuty. období před nafouknutím manžety (základní amplituda pulzu). RHI a Framinghamem modifikované RHI (fRHI) byly vypočteny pomocí specializovaného softwaru (Itamar Medical).

Tloušťka stěny krční tepny: tloušťka intima-média karotidy

Byla měřena tloušťka karotidové intimy-media (IMT): B-mód a barevný Dopplerův ultrazvuk vybavený 10 MHz lineárním snímačem pole (Aloka Prosound 6 Ultrasound Linear Probe LN 5413, Hitachi Aloka Medical, Japonsko) byl použit k vyhodnocení správné společné, vnitřní a vnější krční tepny. Pro hodnocení karotidové IMT byl aplikován standardizovaný protokol: krátce byli všichni jedinci vyšetřeni v poloze na zádech s hlavou otočenou o 45 stupňů od skenovaného místa. Měření byla provedena pomocí automatického elektronického sledování stěny ve vzdálenosti 2 cm. Byla provedena tři měření na společné krční tepně, přibližně 2 cm proximálně od rozvětvení karotidy, a hodnoty byly zprůměrovány pro stanovení střední IMT.

Tuhost velkých tepen: rychlost pulzní vlny

Systémová tuhost velkých tepen byla měřena pomocí rychlosti pulzní vlny (PWV) a indexu augmentace (AIx) (Sphygmocor system®, AtCor Medical, West Ryde, Austrálie).

Pro PWV byl aplanační tonometr (Millar Instruments) umístěn jak na pravé společné karotické tepně, tak na pravé stehenní tepně. Proximální (tj. karotické) a distální (tj. femorální) pulzy byly zaznamenávány postupně a byly zprůměrovány. PWV byla vypočtena jako délka karotidy k distální dráze dělená dobou průchodu. Aby se předešlo nadhodnocení, byl použit škálovací faktor 0,8 pro převod hodnot PWV získaných pomocí přímé karotické-femorální vzdálenosti na korigované PWV (PWVc).

Tuhost velkých tepen: index augmentace

Systémová tuhost velkých tepen byla měřena pomocí rychlosti pulzní vlny (PWV) a indexu augmentace (AIx) (Sphygmocor system®, AtCor Medical, West Ryde, Austrálie).

Pro centrální AIx byla získána tři měření pomocí aplanačního tonometru (Millar Instruments) na úrovni pravé karotidy. AIx byl stanoven jako poměr augmentace (která je připisována odrazu vln) k pulznímu tlaku (definovanému jako rozdíl mezi systolickým a diastolickým tlakem).

Zánět: počet bílých krvinek

Periferní krev nalačno byla odebírána pomocí zkumavek s kyselinou ethylendiamintetraoctovou (EDTA) (BD Vacutainer®, Kanada). Vzorky EDTA byly analyzovány za použití Sysmex XN-9100 (Sysmex, Německo) pro kvantifikaci počtu bílých krvinek.

Zánět: vysoce citlivý C-reaktivní protein

Periferní krev nalačno byla odebrána pomocí sérových vakuových zkumavek (BD Vacutainer®, Kanada). Vzorky séra byly analyzovány pomocí analyzátoru Atellica® IM/CH Analyzer (Siemens Healthcare, Německo), aby se kvantifikovaly koncentrace vysoce citlivého C-reaktivního proteinu (hs-CRP).

Oxidační stres: superoxidový aniontový radikál

Hladiny superoxidových aniontových radikálů byly kvantifikovány pomocí spektroskopie elektronové paramagnetické rezonance (EPR).

Když byly vzorky žilní krve nalačno od pacientů získány v heparinové zkumavce (BD vacutainer®, Kanada), 100 ul krve bylo okamžitě přidáno do 100 ul spinové sondy CMH. Ihned po smíchání byl vzorek rychle zmrazen a skladován při -80 °C až do analýzy. Pro analýzu prováděnou na Univerzitě v Maastrichtu (Department of Toxicogenomics) byla směs CMH a krve rozmražena a přenesena do 50 μl skleněné kapiláry (Hirschmann®, Německo). Skleněné kapiláry byly umístěny v rezonátoru EPR. Měření EPR byla provedena na spektrometru Bruker EMX 1273 vybaveném vysokocitlivým rezonátorem ER 4119HS a napájecím zdrojem 12 kW pracujícím na frekvencích X pásma. Data byla analyzována pomocí softwaru WinEPR (Brüker, Německo) a radikály byly identifikovány a kvantifikovány jako arbitrární jednotky vrcholové amplitudy ESR (A.U.).

Funkce levé komory: ejekční frakce

Všechna echokardiografická vyšetření byla provedena dvěma zkušenými sonografy s využitím harmonického zobrazování na ultrazvukovém systému EPIQ7 (Philips Medical Systems, Best, Nizozemí). Detailní 2D transtorakální echokardiogram byl proveden s pacientem uloženým v poloze na levé straně dekubitu.

Pro hodnocení systolické funkce levé komory (LV)* byla ejekční frakce levé komory (LVEF) měřena pomocí Simpsonovy biplane metody.

* Termín "LV" se týká morfologické LV

Funkce levé komory: globální podélná deformace

Všechna echokardiografická vyšetření byla provedena dvěma zkušenými sonografy s využitím harmonického zobrazování na ultrazvukovém systému EPIQ7 (Philips Medical Systems, Best, Nizozemí). Detailní 2D transtorakální echokardiogram byl proveden s pacientem uloženým v poloze na levé straně dekubitu.

Pro hodnocení systolické funkce levé komory (LV)* bylo vypočítáno globální podélné napětí levé komory (LV GLS) kombinací 3 apikálních podélných pohledů na komoru levé komory (2-, 3- a 4-komorové).

* Termín "LV" se týká morfologické LV

Funkce pravé komory: změna frakční oblasti

Pravá komora (RV)* byla komplexně hodnocena pomocí nového přístupu dvourozměrné víceplošné echokardiografie (2D MPE), který odhaloval 4 pohledy RV: zaostřený, nezkrácený pohled RV (4C), pohled na koronární sinus (CS), pohled na aortu ( Ao) a koronální pohled (CV).

Změna frakční plochy RV (FAC) (vypočtená jako: (plocha na konci diastoly na konci systoly)/plocha na konci diastoly x 100) byla zaznamenána u všech 4 zobrazení RV. Kromě hodnot z jednotlivých stěn RV byl vypočítán vícestěnný průměr, když bylo možné získat měření z alespoň 3 stěn jednoho jedince.

* Termín "RV" odkazuje na morfologické RV

Funkce pravé komory: systolická exkurze trikuspidální prstencové roviny

Pravá komora (RV)* byla komplexně hodnocena pomocí nového přístupu dvourozměrné víceplošné echokardiografie (2D MPE), který odhaloval 4 pohledy RV: zaostřený, nezkrácený pohled RV (4C), pohled na koronární sinus (CS), pohled na aortu ( Ao) a koronální pohled (CV).

Systolická exkurze trikuspidální prstencové roviny PK (TAPSE) (měřená 2D echokardiograficky naváděným M-režimem) byla zaznamenána u všech 4 zobrazení PK. Kromě hodnot z jednotlivých stěn RV byl vypočítán vícestěnný průměr, když bylo možné získat měření z alespoň 3 stěn jednoho jedince.

* Termín "RV" odkazuje na morfologické RV

Funkce pravé komory: tkáňové dopplerovské zobrazení systolické rychlosti

Pravá komora (RV)* byla komplexně hodnocena pomocí nového přístupu dvourozměrné víceplošné echokardiografie (2D MPE), který odhaloval 4 pohledy RV: zaostřený, nezkrácený pohled RV (4C), pohled na koronární sinus (CS), pohled na aortu ( Ao) a koronální pohled (CV).

Dopplerovská systolická rychlost (TDI S') tkáně RV byla zaznamenána ve všech 4 zobrazeních RV. Kromě hodnot z jednotlivých stěn RV byl vypočítán vícestěnný průměr, když bylo možné získat měření z alespoň 3 stěn jednoho jedince.

* Termín "RV" odkazuje na morfologické RV

Funkce pravé komory: maximální systolická globální podélná zátěž

Pravá komora (RV)* byla komplexně hodnocena pomocí nového přístupu dvourozměrné víceplošné echokardiografie (2D MPE), který odhaloval 4 pohledy RV: zaostřený, nezkrácený pohled RV (4C), pohled na koronární sinus (CS), pohled na aortu ( Ao) a koronální pohled (CV).

Vrchol systolického globálního longitudinálního RV kmene (RV LS) byl hodnocen ve 3 ze 4 RV zobrazení (tj. 4C, CS, Ao) pomocí automatizovaného kmenového softwaru (AutoStrin; Philips Medical Systems, Best, Nizozemsko). V každém zobrazení RV byla z průměru 3 segmentů (bazálního, středního a apikálního) odvozena jedna hodnota napětí volné stěny RV. Vícestěnný průměr byl vypočten, pokud bylo možné měřit alespoň 2 stěny bez RV.

* Termín "RV" odkazuje na morfologické RV

Kvalita života: RAND 36-položkový zdravotní průzkum 1.0

Pacienti byli požádáni, aby vyplnili dotazník o kvalitě života skládající se z kombinace RAND 36-Item Health Survey 1.0 a EuroQol vizuální analogové škály (EQ-VAS).

RAND 36-Item Health Survey 1.0 zahrnuje 8 oblastí zdraví: fyzické fungování, tělesnou bolest, omezení role kvůli problémům fyzického zdraví, omezení role kvůli osobním nebo emocionálním obavám, obecné duševní zdraví, sociální fungování, energie/únava a celkové zdraví vnímání. Navíc obsahuje jedinou položku zaměřenou na posouzení vnímané změny zdraví.

Kvalita života: vizuální analogová stupnice EuroQol

Pacienti byli požádáni, aby vyplnili dotazník o kvalitě života skládající se z kombinace RAND 36-Item Health Survey 1.0 a EuroQol vizuální analogové škály (EQ-VAS).

EQ-VAS je vertikální škála pro vlastní hodnocení aktuálního zdravotního stavu pacientů v rozsahu od 0 (nejhorší představitelné) do 100 (nejlepší představitelné).

Kapacita cvičení: procentuálně předpokládaná špičková spotřeba kyslíku

Do maximálního vyčerpání byl proveden kardiopulmonální zátěžový test. Proto byl implementován kontinuálně se zvyšující protokol rampy (zvýšení pracovní rychlosti, např. každých 2-15 sekund) s cílem dosáhnout maximální námahy během 8-12 minut pomocí cyklistického ergometru Lode Corival. Protokol byl zvolen na základě Jonesových předpovědí maximálního výstupního výkonu. Během testu byla nepřetržitě zaznamenávána měření výměny plynů a 12svodové elektrokardiogramy, zatímco krevní tlak byl monitorován každou minutu. Maximální spotřeba kyslíku (pVO2) byla stanovena jako střední hodnota VO2 během posledních 30 sekund cvičení. Následně byla vypočtena procentuální předpovězená špičková spotřeba kyslíku (%ppV02) s použitím referenčních hodnot podle Wassermana et al. a dolnozemský registr.

Svalová síla: maximálně jedno opakování

Maximum jednoho opakování (1RM) bylo naměřeno pro 4 různé cviky zaměřené na hlavní svalové skupiny: tlak na hrudník, vertikální trakce, nízká řada a tlak nohou (BioCircuit Series 4, TechnoGym®, Benelux).