Widerstandsübung beim Barth-Syndrom

Das Barth-Syndrom (BTHS) ist eine X-chromosomale Erkrankung, die durch schwere mitochondriale Dysfunktion, Kardiomyopathie, Skelettmuskelschwäche und Belastungsintoleranz gekennzeichnet ist. Vorläufige Erkenntnisse unserer Gruppe haben gezeigt, dass eine 12-wöchige Ausdauer (d. h. Ein aerobes Trainingsprogramm erhöht die Belastungstoleranz bei Teilnehmern mit BTHS nur geringfügig (~5 %), ohne Auswirkungen auf die Herz- oder Skelettmuskelfunktion. Andere Bevölkerungsgruppen, einschließlich Nicht-BTHS-Herzinsuffizienz, scheinen einen größeren Nutzen aus Ausdauertraining zu ziehen (z. B. (ca. 15–25 % höhere Belastungstoleranz) als BTHS. Die abgeschwächte Wirkung von Ausdauertraining bei BTHS kann auf die inhärente Pathogenese von BTHS zurückzuführen sein: genetische mitochondriale Dysfunktion in Muskelfasern vom Typ I (oxidative > glykolytische Kapazität). Ausdauertraining führt in anderen Populationen typischerweise zu einer erhöhten Mitochondriendichte und Enzymfunktion (hauptsächlich in Typ-I-Muskelfasern); Bei BTHS kann jedoch Ausdauertraining aufgrund einer mütterlich vererbten mitochondrialen Dysfunktion zur Entstehung stärker beeinträchtigter Mitochondrien führen, wodurch jegliche positive Wirkung des Ausdauertrainings auf die Belastungstoleranz eingeschränkt wird. Daher kann es vorteilhafter sein, Muskelfasern vom Typ II (glykolytische > oxidative Kapazität) mit körperlichem Training anzusprechen, wenn versucht wird, die Belastungstoleranz bei BTHS zu erhöhen. Tatsächlich haben frühere Erkenntnisse zu Nicht-BTHS-Herzinsuffizienz gezeigt, dass Krafttraining (RET) die Belastungstoleranz, die Skelettmuskelkraft und die Herzfunktion erhöht und die Lebensqualität dieser Personen verbessert. Derzeit ist nicht bekannt, ob RET diese Variablen bei Patienten mit BTHS wirksam verbessert und den Schwerpunkt dieses Vorschlags bildet. Die Feststellung der Sicherheit und Wirksamkeit von RET bei BTHS könnte zu klinischen Empfehlungen für regelmäßiges RET anstelle von oder in Kombination mit Ausdauertraining als Standardbehandlung für Personen mit BTHS führen. Daher besteht das übergeordnete Ziel des Pilot-/Machbarkeits-/Proof-of-Concept-Vorschlags darin, vorläufige Daten zu der folgenden Hypothese zu sammeln: Überwachter RET (3x/Woche, 45 Minuten, 12 Wochen) mit Ernährungsstandardisierung (Erfüllung mindestens der Mindest-RDA-Empfehlungen für Jugendliche/junge Erwachsene – 52–56 g Protein/Tag) und Proteinergänzung (Molkenproteinisolat, 42 g/Tag, Unjury Medical Quality Protein, Reston, VA) verbessern die Belastungstoleranz, die linksventrikuläre Funktion, die Muskelkraft und die Lebensqualität und wird bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen mit BTHS als sicher befunden. Darüber hinaus deuten unsere vorläufigen Daten darauf hin, dass es bei BTHS zu einer Beeinträchtigung des Proteinstoffwechsels und einer Atrophie der Skelettmuskulatur kommt. Typischerweise nimmt in anderen Populationen die Proteinsynthese des gesamten Körpers und der Skelettmuskulatur mit RET zu; Dies ist jedoch in BTHS unklar. Daher werden wir als sekundäres Ziel die Wirkung von RET auf den Proteinstoffwechsel im gesamten Körper bei BTHS untersuchen. Unser Ziel ist es, diese Hypothesen durch Messungen der linksventrikulären Funktion, der Skelettmuskelkraft, der Körperzusammensetzung, der Belastungstoleranz und des Ganzkörper-Proteinstoffwechsels zu Studienbeginn und im Anschluss an ein dreimonatiges überwachtes RET-Programm bei drei Teilnehmern mit BTHS (im Alter von 15 bis 30 Jahren) anzugehen. . Beaufsichtigte RET-Programme werden einheitlich gestaltet, aber individuell gestaltet und in einer Physiotherapie- oder Herzrehabilitationseinrichtung in der Nähe des Wohnortes des Teilnehmers durchgeführt. Eine Proteinergänzung (Molkenproteinisolat, 42 g/Tag) wird von den Teilnehmern in Verbindung mit dem RET-Programm eingenommen. Der Ernährungszustand wird zu Beginn, während des Trainings (6 Wochen) und nach dem Training anhand der Plasmaspiegel von Präalbumin und Aminosäureprofil bewertet. Die Funktion des linken Ventrikels wird mithilfe von 2-D-, Doppler- und Gewebe-Doppler-Echokardiographie untersucht. Die Stärke der Skelettmuskulatur wird mithilfe isotonischer und isokinetischer Dynamometrie gemessen. Die Körperzusammensetzung wird mithilfe von Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie gemessen. Die Belastungstoleranz wird mithilfe abgestufter Belastungstests und indirekt gemessen Kalorimetrie, Ganzkörper-Proteinstoffwechsel mittels Stabilisotopen-Tracer-Methode und Massenspektrometrie sowie Lebensqualität werden anhand des Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire gemessen. Wir gehen davon aus, dass RET bei BTHS sicher ist und die Herzfunktion, die Kraft und Masse der Skelettmuskulatur, die Ganzkörperproteinsynthese und die Lebensqualität wirksam verbessert. Vorläufige Daten aus diesem Vorschlag werden in größeren Bundes- oder Verbandszuschussanträgen verwendet, um die kardiovaskulären, muskuloskelettalen und proteinmetabolischen Auswirkungen von RET bei BTHS zu untersuchen.