Neuromuskulaarinen väsymys ja harjoituskyky potilailla, joilla on tyypin 2 diabetes ja HFpEF

Teollisuusmaiden väestön ikääntymisen asteittainen myötä kroonisten sairauksien esiintyvyys lisääntyy dramaattisesti. Sydämen vajaatoiminta (HF) on yksi suurimmista kansanterveysongelmista, ja sen terveydenhuoltokustannukset ovat korkeat. Yleisväestössä HF:n esiintyvyys on noin 1-2 % aikuisista, ja se nousee 10 %:iin yli 70-vuotiaista.

Sydämen vajaatoiminta määritellään "sydämen kyvyttömyydeksi toimittaa verta riittävästi vastaamaan kehon tarpeita tai kyvyksi tehdä se vain kohonneiden kammiopaineiden kustannuksella". Sydämen vajaatoiminta, jossa on säilynyt ejektiofraktio (HFpEF) yleinen sairaus iäkkäillä aikuisilla ja sen esiintyvyys lisääntyy väestön ikääntyessä.

Tärkeä piirre HFpEF-potilailla on heikentynyt rasitussieto, mikä heikentää ja heikentää elämänlaatua. Vaikka tutkijoiden huomio on enimmäkseen keskittynyt keskuspatofysiologisten ja hemodynaamisten mekanismien määrittelyyn, on nähty, kuinka fyysinen harjoittelu voi parantaa toimintakykyä perifeeristen adaptiivisten mekanismien avulla, joita ei ole vielä selvitetty. Tämäntyyppisillä potilailla tehdyt kirjallisuudessa tehdyt tutkimukset viittaavat siihen, että hapen rajoitettu kuljetus lihaksiin on yksi tekijä, joka voi johtaa varhaiseen väsymykseen fyysisen toiminnan aikana ja heikentyneeseen rasitussietokykyyn. Äskettäinen tutkimus osoittaa myös, että HFpEF-potilailla on lisääntynyt herkkyys sekä keskus- että perifeeriselle väsymykselle, mikä viittaa siihen, että hermo-lihasväsymys voi olla yksi tärkeimmistä liikuntaa rajoittavista mekanismeista tässä populaatiossa.

Tyypin 2 diabetes mellitus (T2DM), jota sairastaa 90-95 % diabeetikoista, on sydämen vajaatoiminnan yhteydessä erityisen kiinnostava sairaus, kun otetaan huomioon sydämen vajaatoimintaan liittyvän suuren ja jatkuvan riskin kasvu T2DM-potilailla. T2DM:ssä, kuten HF:ssä, havaitaan lihaksen energia-aineenvaihdunnan muuttuminen ja lihassäikeiden tyypin muutos. Lisäksi hyperglykemia vaikuttaa neuromuskulaariseen toimintaan ja näyttää olevan yksi tärkeimmistä oksidatiivisen stressin syistä vaikuttamalla lihaksen sisäisiin ominaisuuksiin (mitokondrioiden aktiivisuus ja toiminta, myofilamentit), jotka liittyvät voiman ilmentymiseen. Diabeteksen vaikutus hermo-lihastoimintaan liittyy myös pitkäaikaisiin komplikaatioihin, kuten diabeettiseen perifeeriseen neuropatiaan, johon liittyy motoristen hermojen johtumisen heikkeneminen ja verisuonikomplikaatiot. Tämä avaa melko monimutkaisen kuvan, joka viittaa siihen, että T2DM potilailla, joilla on HF, voi osaltaan heikentää lihasvoimaa entisestään vähentämällä näiden potilaiden aerobista kapasiteettia.

Tutkimuksen tavoite

Tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on arvioida eroja keskus- ja perifeerisessä hermo-lihasväsymyksessä - määritettynä submaksimaalisella harjoitusprotokollalla ajoittaisilla isometrisilla supistuksilla - kahdessa potilasryhmässä, joilla on sydämen vajaatoiminta, joilla on säilynyt ejektiofraktio tyypin 2 diabeteksen kanssa tai ilman.

Toissijaiset tulokset: tutkia eroja NO-välitteisessä verisuonitoiminnassa, joka johtuu jalan yksittäisestä passiivisesta liikkeestä, kävelyn energiakustannuksista ja lihasten hapettumisesta. Näiden arviointien tarkoituksena on integroida väsymyksen arviointi ja tunnistaa taustalla olevat syyt.

Toimenpiteet

Kardiologi arvioi Istituti Clinici Scientifici Maugerissa (Institute of Lumezzanen, Italia) osallistuvien potilaiden osallistumis-/poissulkemiskriteereihin ja pyytää potilaalta mahdollisuutta liittyä tutkimukseen ja jatkaa tietoisen suostumuksen keräämistä ja seuraavat potilaan kliinisessä dokumentaatiossa olevat kliiniset ja toiminnalliset mitat: ympärysmitat, paino, pituus, verikokeet, 6 minuutin kävelytesti, kaikukardiografia. Nämä testit ovat yleensä potilaan hallussa (valmistelevat kardiologista tarkastusta). Jos verikokeita ei tehdä, testit määrätään ja ajoitetaan ennen tutkimusprotokollan alkamista. Joka tapauksessa glykoitunutta hemoglobiinia määrätään muille kuin diabeetikoille.

Mitä tulee hoitoon ja erityisesti dapagliflotsiinilääkkeeseen, joka on hiljattain otettu HFrEF-potilaiden kliiniseen käytäntöön ja jolla on vaikutusta sydän- ja verisuonitapahtumien vähentämiseen, sen käytölle HFpEF:ssä ei tällä hetkellä ole viitteitä.

Ilmoittautuneille potilaille toimitetaan myös kannettava aineenvaihduntamittari (Dynaport MM, McRoberts), jota heitä pyydetään käyttämään vähintään 4 peräkkäistä päivää ennen laboratorioon tuloaan testaamaan, jotta he voivat seurata heidän kotifyysistä aktiivisuuttaan (päätulosmittaus). : päivittäiset askeleet).

Kuukauden kuluessa käynnin jälkeen omistettu tutkija kutsuu potilaan käymään kuntosalille Institute of Lumezzanen (BS) tutkimusprotokollaa varten. Siellä potilas suorittaa sarjan testejä.

Otoskoko

Otoskoko laskettiin käyttämällä neuromuskulaarista väsymystä ensisijaisena tuloksena ottamalla huomioon nelipäisen MVC:n muutoksen prosenttiosuus väsymistehtävän jälkeen (maksimaalisen isometrisen voiman muutoksen prosenttiosuus newtoneina ilmaistuna). Käyttämällä tietoja Weavil et al. (2021), jotka havaitsivat 29 ± 12 %:n MVC-väsymyksen alenemisen HFpEF:ssä (vertailuryhmä) ja ovat samaa mieltä Senefeldin et al. (2020), joka arvioi MVC:n vähenemisen T2DM:ssä 46,1 ± 11,3 %. Olettaen alfa-merkittävyystasoksi 0,05 (2-puolinen), beetavirheeksi 80 % ja tutkimuksen ja kontrollin väliseksi suhteeksi 1:1, vähintään 20 osallistujan kokonaisotoskoko (10 per ryhmä) riittää havaitsemaan merkittävät eroja.

Tilastollinen analyysi

Tiedot analysoidaan käyttämällä STATA.12:ta ohjelmisto. Jatkuvien fysiologisten muuttujien jakauman normaalisuus arvioidaan Shapiro-Wilk-testillä. Tiedot ilmaistaan ​​keskiarvona ± keskihajonna normaalijakautuneille mittauksille tai mediaanina (kvartiiliväli) ei-normaalijakautuville mitoille. Normaalisti jakautuneille tiedoille käytetään paritonta tai parillista t-testiä ryhmien välisissä ja ryhmien sisäisissä vertailuissa. Tiedoille, jotka eivät seuraa normaalijakaumaa, ja niitä käytetään Mann-Whitney U -testiä tai Wilcoxon signed-rank -testiä ryhmien välisiin ja ryhmien sisäisiin vertailuihin, vastaavasti. χ2-testiä käytetään myös vertaamaan ryhmien välisiä eroja kategorisissa ja binäärimuuttujissa. P-arvo <0,05 katsotaan merkittäväksi.