Harjoitus ja kognitiivinen uudelleenkoulutus sydämen vajaatoiminnan kognition parantamiseksi. (EXCITE)

Henkilöillä, joilla on sydämen vajaatoiminta (HF), on neljä kertaa suurempi todennäköisyys sairastua kognitiiviseen vajaatoimintaan (CI) kuin heidän ikäisillä terveillä kollegoillaan, mikä asettaa heidät suureen haitallisten kliinisten tulosten, huonomman elämänlaadun (QOL) ja korkeamman kuolleisuuden riskiin. CI on hienovarainen, mutta mitattavissa oleva puute yhdellä tai usealla kognitiivisella alueella; se on suurempi kuin normaaliin ikääntymiseen liittyvät kognitiiviset menetykset. Muutamat tutkimukset, jotka ovat dokumentoineet CI:n HF:ssä, ovat epäjohdonmukaisia. Harvat ovat käyttäneet tavanomaista neuropsykologista testausta, ja vain vähän tiedetään kognitiivisten toimintojen muutoksista ajan myötä HF:ssä. Lisäksi, jos CI havaitaan, tällä hetkellä ei ole olemassa tehokkaita tai todisteisiin perustuvia ohjeita, jotka auttaisivat palauttamaan tai parantamaan kognitiota tässä populaatiossa. Huolimatta väestön ikääntymisestä ja sydäninfarktin ennustetusta lisääntymisestä sydämen vajaatoiminnassa, vain 2 pientä interventiotutkimusta on dokumentoitu, mikä viittaa tärkeä lisätutkimuksen tarve tällä alalla.

CI:n etiologiaa sydämen vajaatoiminnassa ei täysin ymmärretä, mutta useista taustalla olevista mekanismeista on johdonmukaisesti raportoitu: aivojen heikentynyt perfuusio ja hapetus, aivojen rakenteelliset muutokset (eli aivotursovaurio, surkastuminen, harmaan aineen häviäminen) ja mikroembolit. Kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet että CI on parantunut sydämensiirron jälkeen ja sitä voidaan muokata standardihoidoilla, jotka parantavat sydämen minuuttitilavuutta, hapetusta, nesteen ylikuormitusta sekä systeemistä ja aivojen perfuusiota; nämä havainnot ovat epäjohdonmukaisia ​​ja anekdoottisia. Kyky vaikuttaa positiivisesti kognitiiviseen toimintaan vaikuttaa merkittävästi potilaan sitoutumiseen monimutkaiseen itsehoito-ohjelmaan ja sellaisten interventioiden kehittämiseen, jotka voivat osittain kääntää CI:n.

Harjoittelu parantaa sydämen vajaatoiminnan kliinisiä tuloksia muuttamalla haitallisia perifeerisiä ja keskusmekanismeja, jotka edistävät HF:n pahenemista, pahentavat oireiden vakavuutta ja johtavat huonoihin kliinisiin tuloksiin. Harjoittelun vaikutuksesta kognitiiviseen toimintaan tiedetään vähemmän. Eläintutkimukset ovat antaneet vakuuttavimmat todisteet siitä, että liikunta vaikuttaa positiivisesti hermosolujen kasvuun ja oppimiseen ja muistiin osallistuviin hermojärjestelmiin. Samanlaisia ​​ihmishavaintoja on tullut esiin; viimeaikaiset edistysaskeleet neuroimagingissa tukevat sitä, että säännölliseen harjoitteluun osallistuminen johtaa tiettyihin muutoksiin aivojen rakenteessa ja toiminnassa. Liikunnan uskotaan myös lisäävän aivojen plastisuutta. BDNF:llä näyttää olevan ratkaiseva rooli tässä prosessissa: kun BDNF-tasot nousevat harjoituksen jälkeen, kognitiivinen toiminta paranee. Liikunnan, BDNF:n ja kognitiivisten toimintojen välistä yhteyttä ei ole aiemmin raportoitu HF:ssä. Tämä toteutettavuustutkimus selventää näitä tärkeitä suhteita ja lisää mahdollisuuksia parantaa kliinisiä tuloksia tulevassa tutkimuksessa.

Neurogeneesi ja neuroplastisuus ovat keinoja aivoille toipua huonosta perfuusiosta ja hapen puutteesta, kuten HF:ssä. Eläintutkimukset tarjoavat jälleen tähän mennessä vahvimman todisteen kognitiivisen harjoittelun (CT) käytöstä kognitiivisen toiminnan parantamiseksi ja tarjoavat perusteluja sille, miksi yhdistetty harjoitus ja TT-lähestymistapa voi olla parempi kuin monoterapia. Eläintutkimukset osoittavat, että harjoituksen tavoin myös oppimistehtävät ja kognitiivisesti stimuloivien toimintojen suorittaminen lisäävät BDNF-tasoja ja parantavat oppimista ja muistia. BDNF:n vaikutuksen aivotoimintaan liikunnan vuoksi uskotaan kuitenkin olevan erilainen kuin CT:n vaikutuksen. Harjoittelu lisää hermosolujen proliferaatiota ja jakautumista BDNF:n kautta, kun taas CT näyttää edistävän solujen eloonjäämistä, mikä viittaa siihen, että synergistinen suhde voi olla olemassa ja suurempi hyöty saadaan, kun molempia käytetään yhdessä. Harjoituksen ja plastisuuspohjaisen TT:n yhdistelmää ei ole aiemmin testattu sydämen vajaatoiminnassa tai muissa populaatioissa kognitiivisten tulosten parantamiseen tähtäävänä interventiona, mutta se voi olla optimaalinen kohdistamaan sydämen vajaatoiminnan taustalla olevia mekanismeja. Ehdotettu toteutettavuustutkimus on suunniteltu testaamaan yhdistelmäharjoituksen (Ex) ja kognitiivisen harjoittelun (CT) hyväksyttävyyttä, toteutusta ja rajoitettua tehokkuutta vakailla NYHA-luokkien II ja III sydämen vajaatoimintapotilailla, joilla on kognitiivinen vajaatoiminta. Yhteensä 60 osallistujaa satunnaistetaan yhteen kolmesta tutkimushaarasta: Ex/CT (N=20), Ex-alone (N=20) ja huomionhallinta (N=20). Tutkimuksen tavoitteet ovat:

Tavoite 1: Arvioida 3-haaraisen toimenpiteen (ExCT, Ex, AC) toteutettavuutta sydämen vajaatoimintapotilailla, joilla on CI.

Tavoite 1a. Testaa kunkin tutkimushaaran hyväksyttävyys ja toteutus. Tavoite 2: Selvittää 3-haaraisen toimenpiteen rajoitettu tehokkuus kognitiivisten kykyjen muutoksiin Tavoite 3: Todeta 3-haaraisen intervention rajoitettu teho aivojen hapetuksen, fysiologisen tilan, fyysisen toiminnan ja elämänlaadun parantamiseksi.