Modellsystem für vorübergehende Funktionsstörungen der Blutgefäße im Unterarm

Unter einer endothelialen Dysfunktion versteht man eine abnormale kontraktile Funktion der inneren Auskleidung von Blutgefäßen. Eine endotheliale Dysfunktion wird mit Bluthochdruck, Hypercholesterinämie, Arteriosklerose und Diabetes in Verbindung gebracht und ist ein unabhängiger Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. In der normalen Physiologie synthetisieren und setzen Endothelzellen Faktoren frei, die das Blutgefäßwachstum, die Entzündung, die Homöostase und den Gefäßtonus modulieren. Kürzlich wurde eine endotheliale Dysfunktion als frühes Ereignis bei einer Ischämie-Reperfusionsverletzung (IR) erkannt. IR-Verletzungen verursachen Gewebeschäden und sind in vielen Situationen wichtig, einschließlich akuter Koronararterienverschlüsse und zerebraler Ischämie. Ein Modell zur Untersuchung der Physiologie der IR-induzierten Endotheldysfunktion und zum Testen pharmakologischer Wirkstoffe zur Vorbeugung der IR-induzierten Endotheldysfunktion ist angesichts der Zunahme kardiovaskulärer und zerebrovaskulärer Erkrankungen von größter Bedeutung. Kürzlich stellte unsere Gruppe im Protokoll 06-H-0024 fest, dass 20 Minuten ischämischer Stress trotz zahlreicher Veröffentlichungen, die dieses Modell unterstützen, mithilfe der venösen Plethysmographie zur Messung des Blutflusses keine absolute endotheliale Dysfunktion am Unterarm verursachen. Wir gehen davon aus, dass die zuvor veröffentlichten Daten auf einem Rechenfehler basieren, der zu einer fehlerhaften Dateninterpretation führt (siehe Einleitungsabschnitt dieses Vorschlags). Mithilfe der NMR-Spektroskopie im Protokoll 06-H-0024 haben wir herausgefunden, dass die Hinzufügung von körperlicher Betätigung zur Erschöpfung (normalerweise 1 bis 2 Minuten konzentrisches Training) zu einer 15-minütigen Unterarmischämieperiode zu einer deutlich stärkeren metabolischen Belastung des Unterarms führt. mehr als 20 Minuten Ischämie allein. Angesichts der potenziellen Nutzung der Wiederherstellung der Endothelfunktion als therapeutische Strategie schlagen wir diese Pilotstudie vor, um zu untersuchen, ob 15 Minuten Ischämie mit Training bis zur Erschöpfung (normalerweise 1-2 Minuten konzentrisches Training) zu einer vorübergehenden IR-abhängigen Abschwächung der endothelialen Vasodilatation führen gemessen durch venöse Plethysmographie. In dieser Studie, einer Erweiterung des Protokolls 06-H-0024, gehen wir davon aus, dass bei menschlichen Probanden das Hinzufügen von konzentrischem Training zur Erschöpfung, als Mittel zur Erschöpfung der hochenergetischen Phosphatspeicher, zur Entwicklung einer vorübergehenden endothelialen Dysfunktion beitragen wird, wenn sie durchgeführt wird parallel zu einem 15-minütigen ischämischen Stress am Unterarm. Die Einrichtung eines menschlichen Systems zur Untersuchung vorübergehender endothelialer Dysfunktionen der Unterarmgefäße wird es uns ermöglichen, therapeutische Interventionen zum Schutz vor endothelialen Dysfunktionen zu erforschen.