Hjertesvigt og en bevaret ejektionsfraktion

Kongestiv hjertesvigt (HF) er den førende årsag til hospitalsindlæggelse blandt ældre amerikanere.1 Ca. halvdelen af ​​de ramte patienter har tilsyneladende normal systolisk funktion (HF med bevaret ejektionsfraktion, HFpEF).2-4 I modsætning til HF med lav EF er der ingen dokumenterede behandlinger for HFpEF, hvilket i høj grad skyldes manglende mekanistisk forståelse.4 HFpEF-patienter er typisk ældre, hypertensive og kvindelige,2,3 og hver af disse karakteristika er forbundet med vaskulær stivhed og dysfunktion.5-7 Diastoliske abnormiteter kan bidrage til symptomer på anstrengelsesintolerance3,8, men ikke-kardiale begrænsninger har for nylig vist sig at være lige så vigtige.9-11 Patienter med HFpEF viser nedsatte fald i den gennemsnitlige vaskulære modstand som reaktion på træning, hvilket begrænser ydeevnen betydeligt9, men dette repræsenterer kun én komponent af ventrikulær afterload. Med aldring og især i HFpEF bliver pulserende belastning på grund af vaskulær afstivning og øgede bølgereflektioner mere forstørret.6,12 Sidstnævnte kan kvantificeres ved pulsbølgehastighed, arteriel compliance og carotisforstørrelsesindeks. Disse kan bestemmes non-invasivt, og selvom de har vist sig at være unormale hos HFpEF-patienter i hvile10,11, vides der kun lidt om ændringer i hver under træningsstress, eller hvordan dette kan modulere ventrikulær ydeevne. Nylige beviser indikerer, at endotel- og autonom dysfunktion er til stede i HFpEF9, men det vides ikke, hvordan disse abnormiteter kan begrænse ventrikulær-vaskulær funktion med træning. Det primære formål med dette forslag er at sammenligne hvile- og træningsinducerede ændringer i vaskulær funktion hos patienter med HFpEF og aldersmatchede kontroller for at bestemme, hvordan disse faktorer kan påvirke træningspræstation og kardiovaskulær reservefunktion.

Specifikt mål 1. Kontrast hvilende og træningsinducerede ændringer i vaskulær stivhed, endotelfunktion og afterload hos patienter med HFpEF til aldersmatchede kontroller. Netto-, middel- og sene komponenter af afterload vil blive vurderet ved arteriel elastans (Ea), systemisk vaskulær modstand (SVR) og central augmentation index (AI). Vaskulær stivhed vil blive kvantificeret ved pulsbølgehastighed og total arteriel compliance. Stivhed og afterload moduleres dynamisk af endotel og autonom funktion, og disse responser vil blive vurderet ved fingervolumen plethysmografi. Parametre vil blive målt i hvile, under opretstående cyklus ergometri og umiddelbart efter træning ved non-invasivt blodtryk, tonometri og omfattende ekko-Doppler undersøgelse med vævs Doppler ekko (TDE).

Specifikt mål 2. Bestem, hvordan baseline og træningsinducerede ændringer i de vaskulære parametre målt i specifikt mål 1 er relateret til LV systolisk og diastolisk funktionel reserve, hjerteoutputrespons, metabolisk træningsydelse og ændringer i pulmonært kapillært blodvolumen. LV systolisk og diastolisk funktion vil blive vurderet ved hjælp af ekko-Doppler og TDE parametre i hvile og umiddelbart efter spidsbelastning. Hjerteoutputrespons vil blive bestemt af produktet af ekko-Doppler slagvolumen og hjertefrekvens. Træningspræstation vil blive kvantificeret ved analyse af udløbet gas. Pulmonal blodvolumen vil blive estimeret baseret på forholdet mellem diffusionskapaciteten af ​​nitrogenoxid og kulilte, opnået både i hvile og umiddelbart efter træning. Regressionsanalyser vil derefter blive udført ved at bruge de målte komponenter af afterload og vaskulær stivhed som den uafhængige variabel og hver af de ovennævnte parametre som afhængige outputvariabler for at afgrænse den rolle, vaskulær afstivning spiller på træningsydelse, reserve og ventrikulær-vaskulær kobling.

Specifikt mål 3. Bestem, om vaskulære og ventrikulære stivhedsegenskaber målt i specifikt mål 1 er forbundet med unormale neurohormonale reaktioner på træning. Blodprøver vil blive indhentet fra HFpEF-personer og kontroller før og umiddelbart efter spidsbelastning for at kontrastere træningsinducerede ændringer i B-type natriuretiske peptidniveauer og cykliske guanosinmonofosfatniveauer.