Mechanismen, die zu einer Beinfunktionsstörung bei Claudicatio führen (Beinschmerzen und Hinken beim Gehen) und Behandlungsstrategien für die Versorgung von Patienten mit Claudicatio

Claudicatio, definiert als beim Gehen verursachte Beinbeschwerden und Gangstörungen, die durch Ruhe gelindert werden, betrifft 5 % der Amerikaner über 55 Jahre. Claudicating-Patienten nehmen einen sitzenden Lebensstil an und sind am extrem unteren Ende des Spektrums körperlicher Aktivität angesiedelt, was das Risiko für gesundheitsschädliche Auswirkungen erhöht. Die primären Therapieziele für Patienten mit Claudicatio sind die Wiederherstellung der Beinfunktion und die Verhinderung des Fortschreitens der Erkrankung. Aktuelle Rehabilitationsmaßnahmen konzentrieren sich auf eine unzureichende Durchblutung als einzige Ursache für Claudicatio. Operative Revaskularisation und/oder Bewegungstherapie sind die wichtigsten konventionellen Therapiemodalitäten, die nur einen bescheidenen Rehabilitationsnutzen bieten. Durch die Anwendung biomechanischer Analysen auf den Gang von Claudicatio-Patienten hat das Forscherteam vorläufige Daten entwickelt, die darauf hinweisen, dass der Blutfluss nicht der einzige Mechanismus ist, der die Funktionsstörung der Gliedmaßen bei Claudicatio verursacht. Mehrere Labore, darunter auch die eigenen der Forscher, haben eine Myopathie nachgewiesen, die durch mitochondriale Dysfunktion, oxidative Schäden und Entzündungen in der Beinskelettmuskulatur von Patienten mit Claudicatio charakterisiert ist. Diese Erkrankungen wurden in Bezug auf die Claudicatio nicht umfassend quantifiziert und ihr Zusammenhang mit der Schwere der Claudicatio ist nicht bekannt. Die Hypothese der Forscher ist, dass eine Einschränkung des Blutflusses kein guter Prädiktor für eine Funktionsstörung der Gliedmaßen bei Claudicatio ist, wohingegen mitochondriale Dysfunktion der Muskulatur, oxidative Schäden und Entzündungen starke Prädiktoren für eine Funktionsstörung der Gliedmaßen sind, sowohl zu Studienbeginn als auch nach konventioneller Therapie mit Revaskularisation oder überwachtem Training. Unter Ziel Nr. 1 werden die Forscher präzise Messungen der mitochondrialen Funktion des Gastrocnemius, oxidative Schäden und Entzündungen bei Claudicating-Patienten zum Zeitpunkt ihrer Erstvorstellung durchführen und diese Messungen als Prädiktoren für objektive Messungen der Gliedmaßenfunktion und subjektive Qualitätsmessungen von Leben. Unter den Zielen Nr. 2 und Nr. 3 werden die Forscher die Auswirkungen der Revaskularisierung (Ziel Nr. 2) und der überwachten Bewegungstherapie (Ziel Nr. 3) auf mitochondriale Dysfunktion, oxidative Schäden und Entzündungen bei Claudicating Gastrocnemius und auf objektive Messungen der Gliedmaßenfunktion und subjektiv Maßstäbe für die Lebensqualität. Wenn die Hypothese der Forscher richtig ist, wird die Arbeit in Ziel Nr. 2 zum ersten Mal definitiv zeigen, dass eine Einschränkung des Blutflusses aufgrund von Verstopfungen im Arterienbaum nicht die einzige Ursache für Claudicatio ist. Die Arbeit unter den Zielen Nr. 2 und Nr. 3 wird feststellen, ob Revaskularisierung oder Bewegungstherapie eine positive Wirkung auf die Myopathie des Claudicating-Muskels mit einer damit verbundenen Verbesserung der Gliedmaßenfunktion und der Lebensqualität haben. Schließlich werden die vorgeschlagenen Studien unter den Zielen Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 3 eine quantitative Modellierung einer Reihe mechanistischer Parameter (Bioenergetik, oxidativer Stress und Entzündung) als Prädiktoren für objektive Messungen der Funktion der Gliedmaßen bei Claudicatio und allgemein für subjektive Messungen der Lebensqualität bereitstellen zur klinischen Beurteilung verwendet. Messungen der mitochondrialen Funktion des Gastrocnemius, oxidativer Schäden und Entzündungen können nützliche Instrumente sein, die eine Einstufung der Krankheit für eine optimale Intervention und die Bewertung therapeutischer Interventionen ermöglichen, die speziell auf diese Erkrankungen abzielen und so die Rehabilitationsergebnisse verbessern.