Efectos cardiovasculares del ejercicio en pacientes con enfermedad de Parkinson

La enfermedad de Parkinson (EP) se asocia con un control anormal del sistema cardiovascular hasta en un 50% de los pacientes. La disfunción autonómica cardiovascular es el resultado de una regulación anormal del sistema cardiovascular por parte del sistema nervioso autónomo (SNA). Se manifiesta como hipotensión ortostática, hipertensión en decúbito supino y posiblemente puede implicar frecuencia y ritmo cardíacos anormales, así como respuestas hemodinámicas anormales al ejercicio. La hipotensión ortostática es una disminución repentina de la presión arterial (PA) como resultado de asumir una postura más erguida, como ponerse de pie, y puede presentarse como una debilidad generalizada, mareos, "nublamiento" mental hasta el síncope. Además, el estrés del ejercicio puede empeorar la manifestación de una disfunción autonómica cardiovascular asintomática, lo que resulta en una disminución del control del equilibrio que puede hacer que el paciente sea incapaz de hacer ejercicio y/o predisponer al paciente a un mayor riesgo de caídas, disminución de la capacidad en las actividades de la vida diaria (AVD) y confusión. Las caídas en pacientes de edad avanzada, que constituyen la mayoría de los pacientes con EP, son potencialmente peligrosas e incapacitantes. Sin embargo, no se conoce la respuesta del sistema cardiovascular a los ejercicios fisioterapéuticos rutinarios prescritos ni a las actividades físicas rutinarias de los pacientes con EP. Por lo tanto, debido a la falta de datos de investigación sobre los efectos de estos ejercicios/actividades, no se puede determinar si ciertos componentes del tratamiento de fisioterapia de rutina son apropiados y seguros para el paciente con respecto al desarrollo o empeoramiento de la disfunción autonómica cardiovascular. Lo mismo es cierto para algunas de las AVD del paciente que pueden desencadenar signos y síntomas de disfunción autonómica cardiovascular. Los investigadores, por lo tanto, tienen la intención de investigar lo mismo.

Esta investigación tiene dos partes: etapa 1 y etapa 2. Solo la etapa 2 es un ensayo controlado aleatorio. Los objetivos específicos de cada etapa son:

Etapa 1 - Analizar el espectro de disfunción cardiovascular en pacientes con EP -

• Según lo determinado por la evaluación del reflejo autónomo; y
• En respuesta a las diferentes posturas/actividades/ejercicios y al uso de faja abdominal.

Etapa 2: investigar si el fortalecimiento de los músculos abdominales puede ser una estrategia eficaz para mejorar la capacidad del sistema cardiovascular para contrarrestar el desarrollo de OH.

Nivel 1:

Tras la inclusión en el estudio, se realizará un cribado de reflejos autónomos de referencia. Esta proyección tiene los siguientes componentes:

1. Prueba cuantitativa del reflejo del axón sudomotor (QSART): el QSART evalúa el axón sudomotor simpático posganglionar, es decir, evalúa la respuesta de las células sudoríparas que están controladas por el SNA a la acetilcolina (ACh). Para esto, la piel del participante se limpia y prepara en cuatro sitios. Luego, se aplica ACh en esos sitios. El movimiento de ACh a través de la piel es facilitado por iontoforesis (usando corriente eléctrica de baja intensidad de 2 mA).

   Las grabaciones se realizan durante 5 minutos con la aplicación del estímulo seguido de 5 minutos adicionales después de la terminación del estímulo.

   Para las 3 pruebas subsiguientes en la prueba de reflejo autónomo, los participantes son instrumentados con un dispositivo de presión arterial latido a latido y un electrocardiograma (ECG) de tres derivaciones.

2. Respuesta de la frecuencia cardíaca a la respiración profunda (HRDB) con el participante en decúbito supino: se registra una línea de base de 1 minuto. Inmediatamente después, se llevarán a cabo ocho ciclos respiratorios consecutivos. Cada ciclo de respiración consta de fases inspiratorias y espiratorias máximas de 5 segundos cada una. Se proporciona retroalimentación visual para garantizar la consistencia de la respiración. El procedimiento se repite después de un período de descanso de 2 minutos.
3. Respuesta de la presión arterial latido a latido a la maniobra de Valsalva: se le pide al participante, en posición supina, que exhale después de una inhalación profunda mientras mantiene una columna de mercurio a 40 mm durante 15 segundos mientras expulsa el aire a través de un tubo con una fuga de aire . La maniobra se repite hasta que se alcanzan dos PA y FC latido a latido similares. Cada maniobra está separada por 3 minutos de descanso.
4. Inclinación con la cabeza hacia arriba: el participante está asegurado a una mesa basculante automatizada. Se obtiene un registro de 5 minutos de HR y BP mientras el paciente está en decúbito supino. La mesa se inclina lentamente a 70 grados en el transcurso de 10 segundos (es similar a ponerse de pie). Los sujetos permanecen inclinados durante 5 minutos o hasta que se cumpla uno de los criterios de parada. La PA manual además de la PA automática se puede tomar 1 minuto antes de la inclinación, en 1, 3 y 5 minutos durante la inclinación de la cabeza y 1 minuto después de la inclinación de la cabeza. Todos los parámetros automatizados se muestran en una consola de computadora. Las reglas de interrupción específicas son 1) solicitud del paciente, 2) presíncope y 3) disminución rápida de la presión arterial sistólica en respuesta a la inclinación. Si se cumple alguno de estos, se colocará al paciente nuevamente en posición supina.

Los cinco criterios de valoración principales de las pruebas de reflejo autónomo son:

1. volumen total de sudor en QSART;
2. variación de recursos humanos en HRDB;
3. relación de Valsalva durante la maniobra de Valsalva;
4. cambio de HR en respuesta a la inclinación de la cabeza hacia arriba; y
5. Cambio de PA en respuesta a la inclinación de la cabeza hacia arriba. La gravedad y la distribución de la disfunción autonómica se cuantificarán mediante la puntuación compuesta de gravedad autonómica (CASS).

La velocidad del flujo sanguíneo en la arteria cerebral media (MCA) y la perfusión cortical frontal/prefrontal se medirán mediante Doppler transcraneal (TCD) y espectroscopia de infrarrojo cercano funcional (fNIRS). Para TCD, se colocará una banda de velcro con una sonda plana en la cabeza del sujeto antes de realizar cualquier prueba autonómica y se registrarán las velocidades del flujo sanguíneo antes de cualquier prueba autonómica durante 5 minutos. Una vez finalizada la TCD, se adquirirá fNIRS mientras el paciente realiza cada maniobra en el resto del protocolo. El participante estará acostado con las sondas fNIRS (dos de emisión y cuatro de detección) colocadas en la frente. Las sondas se sujetan de forma segura en su posición mediante un soporte que incluye una correa de velcro que se envuelve alrededor de la cabeza. Esta ubicación de la sonda proporcionará sensibilidad a la corteza prefrontal, que se sabe que se activa mediante tareas de procesamiento de información. Para las siguientes maniobras en el resto del protocolo, las sondas fNIRS se colocarán en la ubicación C3 (es decir, por encima de la corteza motora primaria) de acuerdo con el sistema internacional 10-20 para la colocación de electrodos de EEG. fNIRS es un método óptico no invasivo que se puede utilizar para detectar actividad cortical al lado de la cama. Los sistemas fNIRS utilizan la propiedad de absorción dependiente de la longitud de onda de la hemoglobina para controlar los cambios en la concentración cerebral de oxi y desoxihemoglobina durante una tarea funcional [análogo a la resonancia magnética funcional (fMRI)]. La relación entre oxi y desoxihemoglobina permite estimar la perfusión cortical. Los datos de fNIRS complementarán la información de TCD. TCD proporciona información sobre la velocidad de flujo de la MCA, lo que nos permite estimar las velocidades de flujo de las arterias piales, mientras que fNIRS proporciona información sobre los cambios en la perfusión cortical y, por lo tanto, la vasoconstricción de las arterias intraparenquimatosas.

Después de esto, registraremos una historia retrospectiva de caídas de seis meses. El Inventario de discapacidad por mareo (DHI), el Perfil de síntomas autonómicos (ASP), el Cuestionario de mareo de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA-DQ), el Cuestionario de hipotensión ortostática (OHQ) y la Escala de gravedad y discriminación ortostática (ODSS) se utilizarán para evaluar y cuantificar la influencia de la disfunción autonómica, hipotensión ortostática y mareos en la vida del participante.

Una vez finalizada la evaluación inicial del participante mencionada anteriormente, se evaluarán las respuestas cardiovasculares del participante a diferentes posturas/actividades/ejercicios y al uso de una faja abdominal. Para esto, los participantes deberán someterse a un registro de PA, frecuencia cardíaca (mediante ECG), análisis de la velocidad del flujo sanguíneo en la MCA y perfusión cortical frontal/prefrontal (como se describe anteriormente) mientras realizan alguno/algunos de los siguientes ejercicios en cualquier secuencia o combinación:

• Ejercicio de respiración profunda sentado en una silla o de pie, con o sin apnea;
• Sentarse para ponerse de pie desde una silla y volver a ponerse de pie para sentarse en la misma silla;
• Ejercicio de elevación del hombro y/o flexión-extensión del codo mientras se sostiene una botella de agua de 500 ml (llena) en cada mano (en posición de pie);
• Caminar en tándem (caminar en línea recta donde los dedos del pie trasero tocan el talón del pie delantero en cada paso);
• De pie con una sola pierna (para cada pierna);
• De pie con las piernas cruzadas;
• Ejercicio de ciclismo supino;
• ejercicio de bicicleta estacionaria;
• Ejercicio de contracción de los músculos abdominales; y
• Compresión del abdomen mediante faja abdominal. Una faja abdominal es una prenda elástica ajustada que se utiliza para la compresión de la pared abdominal. Está disponible en diferentes tamaños. Se puede utilizar para apoyar los músculos de la pared abdominal.

Los participantes se someterán a un ejercicio de bicicleta estacionaria/supina durante un máximo de 12 minutos para producir la activación del SNA simpático. La bicicleta estática se adaptará en función de las limitaciones del individuo a una carga de trabajo constante. La carga de trabajo segura máxima se calculará utilizando la fórmula Karvonen/Reserva de frecuencia cardíaca, de acuerdo con las pautas actuales. Después de un período de calentamiento de 1 min con una carga de trabajo de 0 Watts, se agregará y mantendrá una carga de ejercicio de 10 Watts/min durante los 12 minutos completos, a menos que se cumpla un aspecto de los criterios de parada. Las reglas de interrupción específicas son 1) solicitud del paciente, 2) disminución rápida de la presión arterial sistólica y 3) decisión del investigador/miembro del personal de finalizar el ejercicio por seguridad del participante.

Todos los participantes deberán completar la etapa 1. Sin embargo, solo aquellos participantes que tengan una disfunción autonómica significativa deberán pasar a la etapa 2 del estudio.

Etapa 2:

Los pacientes identificados con disfunción autonómica mediante la detección de reflejos autonómicos (en la etapa 1) se asignarán aleatoriamente a cualquiera de los dos grupos. Los grupos se etiquetarán como grupo 'Ejercicios de fortalecimiento abdominal' (experimental) y grupo 'Atención de rutina' (control). Los pacientes del grupo experimental, además de la atención de rutina, realizarán ejercicios de fortalecimiento abdominal durante tres meses en su hogar y mantendrán una hoja de registro de ejercicios, mientras que los pacientes del grupo de control continuarán con la atención de rutina durante los próximos tres meses. Durante el seguimiento a los tres meses, los pacientes de ambos grupos volverán a someterse a las mismas pruebas mencionadas en la etapa 1.

Los ejercicios de fortalecimiento abdominal involucran los músculos del abdomen. Los músculos abdominales se contraen después de que el participante asume diferentes posturas durante un tiempo predeterminado y un número predeterminado de veces al día. Los dos grupos se compararán en cuanto a la eficacia de los ejercicios de fortalecimiento abdominal para prevenir la hipotensión ortostática en la prueba de reflejo autónomo después de 3 meses. Además, ambos grupos se compararán mientras usan fajas abdominales durante una segunda prueba de inclinación. Se registrará un historial de tres meses de caídas y se pedirá a todos los participantes que respondan los cuatro cuestionarios, es decir, DHI, ASP, OHQ y ODSS nuevamente.