Terapia de ejercicio para reducir los síntomas de insuficiencia cardíaca; Mecanismos de clasificación de beneficios (EXT-HF)

A pesar de décadas de investigación, la insuficiencia cardíaca (IC, por sus siglas en inglés) sigue siendo una enfermedad común cuya prevalencia continúa aumentando, particularmente entre una población de adultos mayores en expansión. En virtud de la edad, los adultos mayores son propensos a una mayor incidencia de IC y peores consecuencias clínicas. La intolerancia al ejercicio y la disnea son síntomas comunes que presagian un mal pronóstico y que también desvirtúan insidiosamente la independencia funcional y la calidad de vida. La mortalidad y la morbilidad también aumentan significativamente a medida que disminuye la capacidad funcional.

La creciente evidencia sugiere que la fisiopatología de la disfunción cardíaca central está asociada con la fisiopatología periférica (particularmente, el músculo esquelético y las anomalías de la perfusión vascular), de modo que los síntomas, la intolerancia al ejercicio y los malos resultados clínicos corresponden a un proceso fisiopatológico agregado complejo. Si bien las pautas terapéuticas de la IC enfatizan principalmente los pasos que mejoran los parámetros cardíacos y/o el estado del volumen, los objetivos para modificar lo que algunos describen como "miopatía del músculo esquelético de la IC" pueden constituir un objetivo de tratamiento complementario vital.

Los análisis en curso de nuestra investigación piloto VA Merit brindan información y justificación pertinentes. Los investigadores demostraron una capacidad funcional reducida (tanto aeróbica como de fuerza) en 31 pacientes con IC (edad media 66) en comparación con 39 controles sanos de la misma edad (edad media 67). Los investigadores también mostraron una mayor expresión de genes que señalan la proteólisis mediada por ubiquitina en el músculo esquelético en relación con la disminución del rendimiento aeróbico y de fuerza. Consistentemente, la reducción de la masa muscular magra, según lo medido por la exploración de Absorciometría de rayos X de energía dual (DXA), se correlacionó con los índices de fuerza reducidos.

Esta propuesta constituye una progresión lógica de este análisis piloto y sigue el camino analítico que los investigadores anticiparon hace 3 años. El estudio piloto (transversal) nos permitió caracterizar patrones clave de expresión de genes del músculo esquelético en asociación con enfermedades, capacidad de ejercicio y composición corporal. Los investigadores ahora proponen un ensayo de intervención de ejercicio para comparar los efectos de 3 regímenes (es decir, aeróbico versus aeróbico y de fuerza versus inspiratorio), cada uno con una justificación fisiológica única. Los investigadores explorarán las diferencias en cómo cada uno modifica los atributos clínicos (función/síntomas), así como los mecanismos periféricos de la enfermedad que probablemente subyacen a estas diferencias, es decir, la biología del músculo esquelético (histología, expresión génica) y los efectos de la composición corporal. Estos conocimientos ayudarán a identificar estrategias terapéuticas que supriman mejor los mecanismos dañinos de la enfermedad y, por lo tanto, faciliten mejores resultados clínicos y calidad de vida.

Los investigadores proponen estudiar un total de 100 pacientes masculinos y femeninos con IC de 50 años de edad. Al principio, se evaluará una batería integral de funciones y síntomas (índices/cuestionarios de rendimiento aeróbico, de fuerza e integrado), así como los componentes periféricos pertinentes que incluyen el músculo esquelético (histología, expresión génica); y composición corporal (DXA); mediciones séricas de inflamación, citocinas y adipocinas. Luego, los sujetos serán asignados aleatoriamente a uno de los 3 regímenes de entrenamiento. Después de 12 semanas de sesiones de 60 minutos tres veces por semana, todos los sujetos serán reevaluados utilizando las mismas evaluaciones clínicas y mecánicas para determinar las diferencias. También se evaluarán y controlarán los efectos confusos del hábito corporal, la edad, los medicamentos, el sueño y la nutrición.

Objetivos específicos:

1. Evaluar las diferencias en los resultados funcionales (VO2 pico, 1RM) en relación con la terapia de entrenamiento. a. Los regímenes aeróbicos y de fuerza aeróbica se compararán entre sí. Los investigadores plantean la hipótesis de que la fuerza aeróbica será superior a la fuerza aeróbica sola.
2. El entrenamiento inspiratorio se comparará con la fuerza aeróbica. Los investigadores plantean la hipótesis de que el entrenamiento inspiratorio igualará los efectos del entrenamiento tradicional de fuerza aeróbica, ya que imparte una fisiología aeróbica y de fortalecimiento similar en la orientación hacia el diafragma.

Los análisis secundarios incluirán evaluaciones de las diferencias de entrenamiento con respecto a parámetros funcionales más amplios (aeróbicos, fuerza, inspiración), síntomas y calidad de vida.

2. Evaluar la expresión génica en relación con los diferentes regímenes de entrenamiento. Los investigadores plantean la hipótesis de que los genes proteolíticos (incluidos Foxo y Ubiquitin) se sobreexpresarán en relación con la función disminuida y que los genes que contrarrestan la proteólisis del músculo esquelético (IGF-1, PGC-1) aumentarán en relación con las ganancias funcionales.

Los investigadores plantean la hipótesis de que los modos de ejercicio con estímulo muscular esquelético directo (entrenamiento de fuerza) inducirán mayores cambios en la expresión génica (disminución de los genes proteolíticos y aumento de los anabólicos).

Los investigadores plantean la hipótesis de que los modos de ejercicio que estimulan el rendimiento cardíaco central y la relajación vascular (entrenamiento aeróbico e inspiratorio) inducirán mayores cambios en la perfusión del músculo esquelético.

Los análisis secundarios incluirán la evaluación del impacto relativo de la expresión génica esquelética frente a la dinámica de perfusión en la función, los síntomas y la calidad de vida. En estos análisis se tendrán en cuenta las consecuencias de la inflamación sérica, las citocinas, las adipocinas y los efectos de la histología muscular.