Bewegung und kognitive Umschulung zur Verbesserung der Kognition bei Herzinsuffizienz. (EXCITE)

Personen mit Herzinsuffizienz (HF) haben ein vierfach höheres Risiko, eine kognitive Beeinträchtigung (CI) zu entwickeln als ihre gleichaltrigen gesunden Kollegen, wodurch sie einem hohen Risiko für negative klinische Ergebnisse, schlechtere Lebensqualität (QOL) und höhere Mortalität ausgesetzt sind. CI ist ein subtiles, aber messbares Defizit in einem oder mehreren kognitiven Bereichen; Es handelt sich um ein Defizit, das größer ist als die kognitiven Verluste, die mit dem normalen Altern einhergehen. Die wenigen Studien, die CI bei Herzinsuffizienz dokumentiert haben, sind inkonsistent. Nur wenige haben standardmäßige neuropsychologische Tests durchgeführt und es ist wenig über Veränderungen der kognitiven Funktion im Laufe der Zeit bei Herzinsuffizienz bekannt. Darüber hinaus gibt es derzeit keine wirksamen oder evidenzbasierten Leitlinien zur Wiederherstellung oder Verbesserung der Kognition in dieser Bevölkerungsgruppe, wenn CI festgestellt wird. Trotz der alternden Bevölkerung und des prognostizierten Anstiegs von CI bei Herzinsuffizienz wurden nur zwei kleine Interventionsstudien dokumentiert, was darauf hinweist, dass a dringender Bedarf an weiterer Forschung in diesem Bereich.

Die Ätiologie von CI bei Herzinsuffizienz ist nicht vollständig geklärt, aber mehrere zugrunde liegende Mechanismen werden immer wieder berichtet: verringerte zerebrale Perfusion und Sauerstoffversorgung, strukturelle Veränderungen des Gehirns (z. B. Schädigung des Hippocampus, Atrophie, Verlust der grauen Substanz) und Mikroembolien. Klinische Studien haben dies gezeigt dass CI nach einer Herztransplantation verbessert wird und mit Standardtherapien modifiziert werden kann, die das Herzzeitvolumen, die Sauerstoffversorgung, die Flüssigkeitsüberladung sowie die systemische und zerebrale Perfusion verbessern; Diese Ergebnisse sind inkonsistent und anekdotisch. Die Fähigkeit, die kognitive Funktion positiv zu beeinflussen, hat wichtige Auswirkungen auf die Einhaltung eines komplexen Selbstpflegeplans durch den Patienten und die Entwicklung von Interventionen, die CI teilweise umkehren können.

Sportliche Betätigung verbessert die klinischen Ergebnisse bei Herzinsuffizienz, indem sie die schädlichen peripheren und zentralen Mechanismen verändert, die zu Herzinsuffizienz-Exazerbationen beitragen, die Schwere der Symptome verschlimmern und zu schlechten klinischen Ergebnissen führen. Über die Wirkung von Bewegung auf die kognitive Funktion ist weniger bekannt. Tierversuche haben den überzeugendsten Beweis dafür geliefert, dass Bewegung das neuronale Wachstum und die an Lernen und Gedächtnis beteiligten neuronalen Systeme positiv beeinflusst. Ähnliche menschliche Erkenntnisse sind aufgetaucht; Jüngste Fortschritte in der Neurobildgebung belegen, dass die Teilnahme an regelmäßiger körperlicher Betätigung zu spezifischen Veränderungen in der Struktur und Funktion des Gehirns führt. Es wird auch angenommen, dass Bewegung die Plastizität des Gehirns verbessert. BDNF scheint in diesem Prozess eine entscheidende Rolle zu spielen: Wenn der BDNF-Spiegel nach dem Training ansteigt, verbessert sich die kognitive Funktion. Über den Zusammenhang zwischen sportlicher Betätigung, BDNF und kognitiver Funktion wurde bei Herzinsuffizienz bisher nicht berichtet. Diese Machbarkeitsstudie wird diese wichtigen Zusammenhänge klären und das Potenzial für eine Verbesserung der klinischen Ergebnisse in einer zukünftigen Studie erhöhen.

Neurogenese und Neuroplastizität sind Mittel für das Gehirn, sich von schlechter Durchblutung und Sauerstoffmangel, wie sie bei Herzinsuffizienz auftreten, zu erholen. Tierversuche liefern erneut den bisher stärksten Beweis dafür, dass kognitives Training (CT) zur Förderung besserer kognitiver Funktionen eingesetzt werden kann, und liefern eine Begründung dafür, warum ein kombinierter Trainings- und CT-Ansatz der Monotherapie überlegen sein könnte. Tierstudien zeigen, dass Lernaufgaben und die Durchführung kognitiv anregender Aktivitäten ebenso wie körperliche Betätigung den BDNF-Spiegel erhöhen und das Lernen und das Gedächtnis verbessern. Es wird jedoch angenommen, dass sich die Wirkung von BDNF auf die Gehirnfunktion aufgrund von körperlicher Betätigung von der Wirkung unterscheidet, die bei CT auftritt. Bewegung steigert die Proliferation und Teilung neuronaler Zellen durch BDNF, wohingegen CT das Überleben der Zellen zu fördern scheint, was darauf hindeutet, dass möglicherweise eine synergistische Beziehung besteht und ein größerer Nutzen erzielt wird, wenn beide zusammen verwendet werden. Die Kombination aus körperlicher Betätigung und plastizitätsbasierter CT wurde bisher weder bei Herzinsuffizienz noch in anderen Populationen als Intervention zur Verbesserung der kognitiven Ergebnisse getestet, könnte aber am besten geeignet sein, um die zugrunde liegenden Mechanismen für CI bei Herzinsuffizienz anzusprechen. Die vorgeschlagene Machbarkeitsstudie soll die Akzeptanz, Umsetzung und begrenzte Wirksamkeit einer kombinierten Übungs- (Ex) und kognitiven Trainingsintervention (CT) bei stabilen Herzinsuffizienzpatienten der NYHA-Klassen II und III mit kognitiver Beeinträchtigung testen. Insgesamt 60 Teilnehmer werden randomisiert einem von drei Studienarmen zugeteilt: Ex/CT (N=20), Ex-allein (N=20) und Aufmerksamkeitskontrolle (N=20). Die Studienziele sind:

Ziel 1: Bewertung der Machbarkeit einer dreiarmigen Intervention (ExCT, Ex, AC) bei Patienten mit Herzinsuffizienz und CI.

Ziel 1a. Um die Akzeptanz und Umsetzung jedes Studienzweigs zu testen. Ziel 2: Feststellung der begrenzten Wirksamkeit der dreiarmigen Intervention bei Veränderungen der kognitiven Fähigkeiten. Ziel 3: Feststellung der begrenzten Wirksamkeit der dreiarmigen Intervention zur Verbesserung der zerebralen Sauerstoffversorgung, des physiologischen Status, der körperlichen Funktion und der Lebensqualität.