Reduktion af hjertesvigtsrisiko i det sene liv med fysisk aktivitet

Livsstilsændring med fysisk aktivitet (PA) ser ud til at være beskyttende over for adskillige aldersrelaterede kardiovaskulære (CV) udfald, herunder hjertesvigt (HF), på en dosisafhængig måde. Mens mange undersøgelser med træningstræning har vist forbedring af livskvalitet og kardiorespiratorisk kondition, har resultaterne ikke været konsistente med hensyn til potentialet for træning for at bevare eller endda forbedre hjertefunktionen hos voksne med HF. Der er stadig en ufuldstændig forståelse af de molekylære veje, hvorved PA mindsker HF-risikoen. Ydermere udelukker træningsstudier ofte ældre voksne, som er uforholdsmæssigt påvirket af HF, selvom vores foreløbige data tyder på, at PA's beskyttende virkning strækker sig til det sene liv. Ældre voksne har særlig øget risiko for HF med bevaret ejektionsfraktion (HFpEF), som er karakteriseret ved nedsat venstre ventrikel (LV) diastolisk funktion og nedsat systolisk deformation trods bevaret LV ejektionsfraktion (LVEF). I modsætning til HF med reduceret ejektionsfraktion (HFrEF), er effektive farmakologiske terapier eller interventioner til forbedring af hjertefunktionen hos personer med bevaret LVEF begrænset. Der er således et kritisk behov for at definere de kardiovaskulære mekanismer, hvorved PA påvirker HF-risiko hos ældre voksne, hvilket kan muliggøre identifikation af nye terapeutiske mål for at forhindre HF og HFpEF i særdeleshed.

Da proteiner orkestrerer og udfører cellulære funktioner i sundhed og i sygdomme, er en metode til at karakterisere ændringer i CV-funktion at undersøge cellesignalering ved at studere det cirkulerende proteom. Proteomiske tilgange er tidligere blevet brugt til at identificere veje, der er relevante for myokardieinfarkt, og er også blevet brugt til at undersøge molekylære veje, der karakteriserer PA og CV sygdom. En nylig undersøgelse påviste opregulering af inflammationsrelaterede proteiner hos HFpEF-patienter (n=228) sammenlignet med kontroller og deres sammenhæng med dårligere indeks for hjertefunktion. Specifikke proteomiske mønstre er også blevet associeret med aerob træning, med 2 proteomiske moduler, der specifikt blev bevaret med aldring hos sædvanlige motionister. Data fra svenske kohorter har også vist en sammenhæng mellem PA i fritiden med 28 CV-specifikke proteiner involveret i aterosklerotiske processer. Serielle multi-omiske målinger (herunder proteomics) er blevet brugt til at påvise markante intra-individuelle ændringer i cirkulerende proteiner med akut træning. For nylig er high-throughput proteomisk profilering med succes blevet anvendt hos yngre voksne til at identificere baseline proteinniveauer forbundet med ændring i kardiorespiratorisk kondition efter en træningsintervention. Til dato findes der dog begrænsede data vedrørende interventionsrelaterede ændringer i proteomet hos ældre voksne med risiko for HF, og i hvilket omfang disse ændringer korrelerer med ændringer i kardiorespiratorisk kondition.

Superviseret træningstræning med hjerterehabilitering (CR) er blevet veletableret som en effektiv metode til at forbedre maksimalt iltforbrug (VO2 max), et mål for kardiorespiratorisk kondition. Forbedring af VO2 max er også blevet påvist med træningstræning hos stillesiddende ældre voksne over 65 år.

Formålet med dette forslag er at identificere proteinsignaturer, der karakteriserer de kendte fordele ved et struktureret CR-program på VO2 max. Vores arbejdshypoteser er, at proteomiske tilgange vil identificere nye biomarkører, der unikt karakteriserer molekylære veje forbundet med træningstræning, og CR-relaterede ændringer i proteiner vil korrelere med ændringer i VO2 max. En vellykket gennemførelse af dette mål vil identificere mulige nye proteinsignaturer, der ligger til grund for de beskyttende biologiske veje medieret af et struktureret CR-program, der kan bruges som foreløbige data til fremtidige tilskudsforslag.

Formål: Identificere molekylære veje, der ligger til grund for den gavnlige effekt af en struktureret PA-intervention på funktionel kapacitet ved brug af plasmaproteomik hos ældre stillesiddende voksne med høj risiko for HF. (BWH-baseret kohorte). Hypoteser: (1) Randomisering til deltagelse i et hjerterehabiliteringsprogram (CR) vil resultere i forbedringer i cirkulerende niveauer af 4 plasmaproteiner forbundet med ændring i VO2max, et mål for kardiorespiratorisk kondition og med genetisk evidens, der understøtter en kausal effekt på HF og hjertestruktur (ATF6, STC1, JAG1, PTK7). Efterforskerne vil randomisere 42 stillesiddende voksne med høj risiko for HF (stadie B HF) til deltagelse i et CR-program og udføre proteomisk analyse, kardiopulmonal træningstest og ekkokardiografi ved baseline og 12 uger.