Efectos de la edad, sexo y ejercicio isométrico sobre interacciones ventriculares-vasculares durante la descarga cardíaca (Unload heart)

La intolerancia ortostática prevalece con la edad avanzada (≤5% por debajo de los 50 años pero ~ 20% por encima de los 70 años), y las mujeres son de 3 a 5% más susceptibles. La intolerancia ortostática se asocia con síncope, caídas, enfermedades cardiovasculares y mortalidad en la edad adulta más antigua. La caída excesiva característica de la presión arterial (BP) subyace en una desregulación compleja de la frecuencia cardíaca (HR), la PA y las respuestas de flujo a los cambios posturales. Al estar de pie, las agrupaciones de sangre en las extremidades inferiores, disminuyendo el retorno venoso, el volumen de accidente cerebrovascular (SV) y, en última instancia, BP. La descarga resultante del corazón regula el brazo simpático del baroreflex para aumentar la FC y la vasoconstricción periférica, pero esta contrarregulación para restaurar la PA normal parece ausente o reducida en personas que sufren intolerancia ortostática.

La descarga cardíaca, que se puede lograr experimentalmente a través de la presión negativa de la parte inferior del cuerpo (LBNP), produce cambios en las cargas arteriales y ventriculares al intentar mantener un gasto cardíaco adecuado. Las interacciones de los vasos del corazón son, por lo tanto, clave para comprender la regulación de la PA durante la descarga cardíaca, pero han sido ignoradas por la investigación sobre intolerancia ortostática. El marco de acoplamiento vascular ventricular basado en bucles de volumen de presión describe cómo la contractilidad cardíaca (es decir, la elastancia ventricular (EES)) y las cargas arteriales (es decir, la elastancia arterial (EA)), la respuesta a las condiciones de carga cambiantes. Con el envejecimiento, las hembras muestran mayores aumentos en EES para que coincidan con un aumento de EA, causado por el endurecimiento aórtico y la alta PA. Por lo tanto, la relación de acoplamiento (EA/EES) se reduce en las mujeres, pero se conserva en los hombres. Sin embargo, se desconoce si tales cambios en reposo impactan la respuesta de acoplamiento vascular ventricular a la descarga cardíaca aguda, y puede ser un mecanismo importante de intolerancia ortostática en las hembras. En particular, el marco de acoplamiento vascular ventricular no tiene en cuenta el fenómeno de reflexión de la onda subyacente a las relaciones de flujo de presión pulsátil. El reflejo temprano de las ondas de presión, que es característica del envejecimiento, aumenta la poscarga cardíaca y, por lo tanto, tiene implicaciones importantes para las interacciones de los vasos cardíacos. Se espera que dicha carga arterial pulsátil aumente en respuesta a la descarga cardíaca debido a la vasoconstricción periférica, pero esto sigue sin probar. Es importante destacar que la definición de las interacciones de los vasos cardíacos durante la descarga cardíaca arrojará luz sobre si el desajuste ventricular-vascular plausible contribuye a la intolerancia ortostática y puede ayudar a desarrollar contramedidas para aliviar los síntomas y las consecuencias de la intolerancia.

El ejercicio isométrico atenúa los efectos de descarga cardíaca a través de aumentos tanto en el gasto cardíaco como en la PA. La respuesta presor provocada por el ejercicio de empuñadura isométrica aumenta la carga cardíaca y arterial. Mientras que el ejercicio de empuñadura isométrica tiene potencial para contrarrestar la reducción de la PA durante la descarga cardíaca, el trabajo aumentado del corazón puede limitar la tolerancia. Por lo tanto, definir los efectos del ejercicio de empuñadura isométrica sobre las interacciones ventriculares-vasculares bajo descarga cardíaca y el impacto de la edad y el sexo en estas respuestas será clave para determinar su viabilidad como una contramedida de intolerancia ortostática.

Por lo tanto, nuestros objetivos específicos son determinar el impacto de la edad (AIM 1), el sexo (AIM 2) y el ejercicio de empuñadura isométrica (AIM 3) en las interacciones ventriculares-vasculares durante la descarga cardíaca inducida por LBNP.

• La hipótesis de trabajo de AIM 1 es que los adultos jóvenes y mayores de jóvenes sanos exhibirán un desajuste vascular ventricular más pronunciado debido a mayores aumentos en EA y EW no coincidentes con EES durante el LBNP limitado por Presyncope.
• La hipótesis de trabajo de AIM 2 es que las hembras sanas más antiguas pero no más jóvenes en comparación con los machos exhibirán un desajuste ventricular-vascular más pronunciado debido a aumentos más pequeños en EA y EW y EES más altos durante el LBNP limitado por presíncope.
• La hipótesis de trabajo de AIM 3 es que el ejercicio de empuñadura isométrica compensará las reducciones de BP, pero aumentará la carga ventricular y arterial durante el LBNP limitado por Presyncope.