Neuromuskulær træthed og træningskapacitet hos patienter med type 2-diabetes mellitus og HFpEF

Den progressive aldring af befolkningen i de industrialiserede lande er ledsaget af en dramatisk stigning i forekomsten af ​​kroniske sygdomme. Hjertesvigt (HF) er et af de største folkesundhedsproblemer med en høj forekomst af sundhedsudgifter. I den generelle befolkning har HF en prævalens på cirka 1-2 % af voksne og stiger til 10 % i befolkningen over 70 år.

Hjertesvigt er defineret som "hjertes manglende evne til at levere blod tilstrækkeligt til at opfylde kroppens behov, eller evnen til kun at gøre det på bekostning af øget ventrikulært tryk" Hjertesvigt med bevaret ejektionsfraktion (HFpEF) er den mest almindelig tilstand hos ældre voksne, og dens udbredelse er stigende, efterhånden som befolkningen bliver ældre.

Et vigtigt træk ved patienter med HFpEF er nedsat træningstolerance, hvilket resulterer i forværring og nedsat livskvalitet. Selvom forskernes opmærksomhed mest har fokuseret på definitionen af ​​centrale patofysiologiske og hæmodynamiske mekanismer, er det set, hvordan fysisk træning kan forbedre funktionsevnen gennem perifere adaptive mekanismer, som endnu ikke er afklaret. Undersøgelser i litteraturen udført på denne type patienter tyder på, at den begrænsede transport af ilt til musklerne er en faktor, der kan føre til tidlig udvikling af træthed under fysisk aktivitet og nedsat indsatstolerance. En nylig undersøgelse viser også, at patienter med HFpEF har en øget modtagelighed for både central og perifer træthed, hvilket tyder på, at neuromuskulær træthed kan være en af ​​de vigtigste mekanismer, der begrænser træning i denne population.

Type 2-diabetes mellitus (T2DM), som rammer 90-95% af diabetespatienter, er en bi-tilstand af særlig interesse ved hjertesvigt i betragtning af den store og vedvarende stigning i risikoen forbundet med hjertesvigt blandt patienter med T2DM. Ved T2DM, som ved HF, observeres det et ændret energistofskifte i musklen og et skift i typen af ​​muskelfibre. Ydermere påvirker hyperglykæmi neuromuskulær funktion og ser ud til at være en af ​​hovedårsagerne til oxidativt stress ved at påvirke musklens iboende egenskaber (mitokondriel aktivitet og funktion, myofilamenter) relateret til ekspression af kraft. Indvirkningen af ​​diabetes på neuromuskulær funktion er også forbundet med langsigtede komplikationer såsom diabetisk perifer neuropati, der involverer svækkelse af motorisk nerveledning og vaskulære komplikationer. Dette åbner op for et ret komplekst billede, der tyder på, at T2DM hos patienter med HF kunne bidrage til et yderligere fald i muskelstyrken ved yderligere at reducere disse patienters aerobe kapacitet.

Formålet med undersøgelsen

Det primære formål med denne undersøgelse vil være at evaluere forskellene i central og perifer neuromuskulær træthed - bestemt af en submaksimal træningsprotokol med intermitterende isometriske kontraktioner - hos to grupper af patienter med hjertesvigt med bevaret ejektionsfraktion med eller uden type 2 diabetes mellitus.

Sekundære resultater: at undersøge forskellene i NO-medieret vaskulær funktion induceret af en enkelt passiv bevægelse af benet, i energiomkostningerne ved at gå og i muskeliltning. Disse vurderinger vil have til formål at integrere vurderingen af ​​træthed, for at identificere de underliggende årsager.

Foranstaltninger

Kardiologen vil vurdere berettigelsen til inklusions-/udelukkelseskriterierne for patienter, der deltager i det afdelingskardiologiske besøg på Istituti Clinici Scientifici Maugeri (Institute of Lumezzane, Italien) og vil anmode patienten om muligheden for at deltage i undersøgelsen, fortsætte med at indsamle det informerede samtykke og følgende kliniske og funktionelle mål, der findes i patientens kliniske dokumentation: omkreds, vægt, højde, blodprøver, 6-minutters gangtest, ekkokardiografi. Disse tests er normalt i patientens besiddelse (forberedende til det kardiologiske tjek). I mangel af blodundersøgelser vil prøver blive ordineret og planlagt før starten af ​​undersøgelsesprotokollen. Under alle omstændigheder vil glykeret hæmoglobin blive ordineret til ikke-diabetespatienter.

Med hensyn til terapi og især lægemidlet dapagliflozin, som for nylig er blevet introduceret i den kliniske praksis af patienter med HFrEF med effekt på reduktion af kardiovaskulære hændelser, er der i øjeblikket ingen indikationer for dets anvendelse i HFpEF.

Tilmeldte patienter vil også blive forsynet med et bærbart metabolimeter (Dynaport MM, McRoberts), som de vil blive bedt om at bære i mindst 4 på hinanden følgende dage, før de går ind i laboratoriet til test, for at overvåge deres fysiske aktivitetsprofil i hjemmet (hovedresultatmål : daglige skridt).

Inden for en måned efter besøget vil patienten blive inviteret af en dedikeret forsker til at gå til gymnastiksalen til undersøgelsesprotokollen på Institute of Lumezzane (BS). Der vil patienten udføre en række tests.

Prøvestørrelse

Prøvestørrelsen blev beregnet ved hjælp af neuromuskulær træthed som det primære resultat ved at overveje procentdelen af ​​ændring i quadriceps MVC efter træthedsopgaven (procentdel af ændring i maksimal isometrisk kraft udtrykt i Newton). Ved at bruge data fra Weavil et al. (2021), som fandt en MVC-reduktion før efter træthed på 29 ± 12 % i HFpEF (referencegruppen) og i overensstemmelse med Senefeld et al. (2020), som vurderede en reduktion i MVC i T2DM på 46,1 ± 11,3 %. Hvis man antager et alfa-signifikansniveau på 0,05 (2-sider), en beta-fejl på 80 % og et 1:1 studie-til-kontrol-forhold, er en minimum samlet stikprøvestørrelse på 20 deltagere (10 pr. gruppe) tilstrækkelig til at opdage signifikant forskelle.

Statistisk analyse

Data vil blive analyseret ved hjælp af STATA.12 software. Normaliteten af ​​fordelingen for kontinuerte fysiologiske variable vil blive evalueret med Shapiro-Wilk testen. Data vil blive udtrykt som middel ± standardafvigelse for normalfordelte mål eller som median (interkvartilområde) for ikke-normalfordelte mål. For normalfordelte data vil det blive anvendt den uparrede eller parrede t-test for henholdsvis mellem-gruppe og inden-gruppe sammenligninger. For data, der ikke vil følge en normal fordeling, og det vil blive brugt Mann-Whitney U-testen eller Wilcoxon signed-rank test til henholdsvis mellem-gruppe og inden-gruppe sammenligninger. χ2-testen vil også blive anvendt til at sammenligne forskelle mellem grupper i kategoriske og binære variable. En P-værdi <0,05 vil blive betragtet som signifikant.