Effets cardiovasculaires de l'exercice chez les patients atteints de la maladie de Parkinson

La maladie de Parkinson (MP) est associée à un contrôle anormal du système cardiovasculaire chez jusqu'à 50 % des patients. Le dysfonctionnement autonome cardiovasculaire est le résultat d'une régulation anormale du système cardiovasculaire par le système nerveux autonome (ANS). Elle se manifeste par une hypotension orthostatique, une hypertension en décubitus dorsal et peut éventuellement impliquer une fréquence et un rythme cardiaque anormaux, ainsi que des réponses hémodynamiques anormales à l'exercice. L'hypotension orthostatique est une baisse soudaine de la pression artérielle (TA) résultant de l'adoption d'une posture plus droite, comme se tenir debout, et peut se présenter sous la forme d'une faiblesse généralisée, d'étourdissements, d'un "obscurcissement" mental pouvant aller jusqu'à la syncope. De plus, le stress de l'exercice peut aggraver la manifestation d'un dysfonctionnement autonome cardiovasculaire asymptomatique, entraînant une diminution du contrôle de l'équilibre qui peut rendre le patient incapable de faire de l'exercice et/ou prédisposer le patient à un risque plus élevé de chutes, une capacité réduite dans les activités de la vie quotidienne (AVQ) et confusion. Les chutes chez les patients âgés, qui constituent la majorité des patients atteints de MP, sont potentiellement dangereuses et invalidantes. Cependant, la réponse du système cardiovasculaire aux exercices physiothérapeutiques systématiquement prescrits ni aux activités physiques de routine des patients atteints de MP n'est connue. Ainsi, en raison du manque de données de recherche sur les effets de ces exercices/activités, il est impossible de déterminer si certains composants du traitement de physiothérapie de routine sont appropriés et sûrs pour le patient en ce qui concerne le développement ou l'aggravation du dysfonctionnement autonome cardiovasculaire. Il en va de même pour certaines des AVQ du patient qui peuvent déclencher des signes et des symptômes de dysfonctionnement autonome cardiovasculaire. Les chercheurs ont donc l'intention d'enquêter sur la même chose.

Cette recherche comporte deux parties - l'étape 1 et l'étape 2. Seule la phase 2 est un essai contrôlé randomisé. Les objectifs spécifiques relatifs à chaque étape sont :

Étape 1 - Analyser le spectre de la dysfonction cardiovasculaire chez les patients atteints de MP -

• Tel que déterminé par le dépistage réflexe autonome ; et
• En réponse aux différentes postures/activités/exercices et au port d'un bandeau abdominal.

Étape 2 - Étudier si le renforcement des muscles abdominaux peut être une stratégie efficace pour améliorer la capacité du système cardiovasculaire à contrer le développement de l'OH.

Étape 1:

Lors de l'inclusion dans l'étude, un dépistage réflexe autonome de base doit être entrepris. Ce dépistage comporte les éléments suivants :

1. Quantitative Sudomotor Axon Reflex Test (QSART): Le QSART évalue l'axone sudomoteur sympathique postganglionnaire, c'est-à-dire qu'il évalue la réponse des cellules sudoripares contrôlées par le SNA à l'acétylcholine (ACh). Pour cela, la peau des participants est nettoyée et préparée sur quatre sites. Ensuite, l'ACh est appliqué sur ces sites. Le mouvement de l'ACh à travers la peau est facilité par l'iontophorèse (utilisant un courant électrique de faible intensité de 2 mA).

   Les enregistrements sont effectués pendant 5 minutes avec l'application du stimulus suivi de 5 minutes supplémentaires après la fin du stimulus.

   Pour les 3 tests suivants du test de réflexe autonome, les participants sont équipés d'un tensiomètre battement à battement et d'un électrocardiogramme (ECG) à trois dérivations.

2. Réponse de la fréquence cardiaque à la respiration profonde (HRDB) avec le participant en décubitus dorsal : une ligne de base d'une minute est enregistrée. Immédiatement après, huit cycles respiratoires consécutifs auront lieu. Chaque cycle respiratoire se compose de phases inspiratoires et expiratoires maximales de 5 secondes chacune. Un retour visuel est fourni pour assurer la cohérence de la respiration. La procédure est répétée après une période de repos de 2 minutes.
3. Réponse battement par battement de la pression artérielle à la manœuvre de Valsalva : le participant, en position couchée, est invité à expirer après une profonde inspiration tout en maintenant une colonne de mercure à 40 mm pendant 15 secondes tout en soufflant l'air via un tube avec une fuite d'air . La manœuvre est répétée jusqu'à ce que deux TA et FC battement par battement similaires soient atteintes. Chaque manœuvre est séparée par 3 minutes de repos.
4. Inclinaison tête haute : le participant est fixé à une table basculante automatisée. Un enregistrement de 5 minutes de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle est obtenu pendant que le patient est en décubitus dorsal. La table est inclinée lentement à 70 degrés au cours de 10 secondes (c'est comme se tenir debout). Les sujets restent inclinés pendant 5 minutes ou jusqu'à ce que l'un des critères d'arrêt soit atteint. La PA manuelle en plus de la PA automatisée peut être prise 1 minute avant l'inclinaison, à 1, 3 et 5 minutes pendant l'inclinaison de la tête et 1 minute après l'inclinaison de la tête. Tous les paramètres automatisés sont affichés sur une console informatique. Les règles d'arrêt spécifiques sont 1) la demande du patient, 2) la présyncope et 3) la baisse rapide de la pression artérielle systolique en réponse à l'inclinaison. Si l'une de ces conditions est remplie, le patient sera replacé en décubitus dorsal.

Les cinq principaux critères d'évaluation des tests de réflexe autonome sont :

1. volume total de sueur sur QSART ;
2. Variation HR sur HRDB ;
3. rapport de Valsalva pendant la manœuvre de Valsalva ;
4. Changement de fréquence cardiaque en réponse à l'inclinaison tête haute ; et
5. Modification de la PA en réponse à l'inclinaison tête haute. La gravité et la distribution du dysfonctionnement autonome seront quantifiées à l'aide du score composite de gravité autonome (CASS).

La vitesse du flux sanguin dans l'artère cérébrale moyenne (MCA) et la perfusion corticale frontale/préfrontale seront mesurées à l'aide du Doppler transcrânien (TCD) et de la spectroscopie fonctionnelle dans le proche infrarouge (fNIRS). Pour le TCD, un bandeau Velcro avec une sonde plate sera placé sur la tête du sujet avant tout test autonome et les vitesses du flux sanguin seront enregistrées avant tout test autonome pendant 5 minutes. Une fois le TCD finalisé, le fNIRS sera acquis pendant que le patient effectue chaque manœuvre dans le reste du protocole. Le participant sera allongé avec les sondes fNIRS (deux d'émission et quatre de détection) positionnées sur le front. Les sondes sont maintenues solidement en place par un support qui comprend une bande Velcro enroulée autour de la tête. Cet emplacement de sonde fournira une sensibilité au cortex préfrontal, qui est connu pour être activé par des tâches de traitement de l'information. Pour les manœuvres suivantes dans le reste du protocole, les sondes fNIRS seront placées à l'emplacement C3 (c'est-à-dire au-dessus du cortex moteur primaire) selon le système international 10-20 pour le placement des électrodes EEG. fNIRS est une méthode optique non invasive qui peut être utilisée pour détecter l'activité corticale au chevet du patient. Les systèmes fNIRS utilisent la propriété d'absorption dépendant de la longueur d'onde de l'hémoglobine pour surveiller les changements dans la concentration cérébrale d'oxy- et de désoxyhémoglobine au cours d'une tâche fonctionnelle [analogue à l'IRM fonctionnelle (fMRI)]. Le rapport entre l'oxy- et la désoxyhémoglobine permet d'estimer la perfusion corticale. Les données fNIRS viendront compléter les informations TCD. Le TCD fournit des informations sur la vitesse d'écoulement du MCA, ce qui nous permet d'estimer les vitesses d'écoulement des artères piales, tandis que le fNIRS fournit des informations sur les modifications de la perfusion corticale et, par conséquent, sur la vasoconstriction des artères intraparenchymateuses.

Après cela, nous enregistrerons une histoire rétrospective des chutes sur six mois. Le Dizziness Handicap Inventory (DHI), le Autonomic Symptom Profile (ASP), le Dizziness Questionnaire de l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA-DQ), le Orthostatic Hypotension Questionnaire (OHQ) et l'Orthostatic Discriminant and Severity Scale (ODSS) doivent être utilisés pour évaluer et quantifier l'influence du dysfonctionnement autonome, de l'hypotension orthostatique et des étourdissements sur la vie du participant.

Une fois l'évaluation de base mentionnée ci-dessus du participant terminée, le participant sera testé pour ses réponses cardiovasculaires à différentes postures/activités/exercices et à l'utilisation d'un bandage abdominal. Pour cela, les participants devront subir un enregistrement de la pression artérielle, de la fréquence cardiaque (à l'aide d'un ECG), une analyse de la vitesse du flux sanguin dans le MCA et une perfusion corticale frontale/préfrontale (comme décrit ci-dessus) tout en effectuant l'un ou certains des exercices suivants dans toute séquence ou combinaison :

• Exercice de respiration profonde en position assise sur une chaise ou en position debout, avec ou sans apnée ;
• Asseyez-vous debout à partir d'une chaise et revenez debout à assis dans la même chaise ;
• Exercice d'élévation d'épaule et/ou de flexion-extension du coude en tenant une bouteille d'eau de 500 ml (remplie) dans chaque main (en position debout);
• la marche en tandem (marcher en ligne droite où les orteils du pied arrière touchent le talon du pied avant à chaque pas) ;
• Une jambe debout (pour chaque jambe);
• Debout les jambes croisées ;
• Exercice de cyclisme en position couchée ;
• exercice de vélo stationnaire ;
• Exercice de contraction des muscles abdominaux ; et
• Compression de l'abdomen à l'aide d'une ceinture abdominale. Une ceinture abdominale est un vêtement élastique ajusté qui est utilisé pour la compression de la paroi abdominale. Il est disponible en différentes tailles. Il peut être utilisé pour soutenir les muscles de la paroi abdominale.

Les participants subiront un exercice de vélo couché/stationnaire pendant un maximum de 12 minutes afin de produire une activation sympathique du SNA. Le vélo stationnaire sera adapté en fonction des limitations de l'individu à une charge de travail régulière. La charge de travail maximale en toute sécurité sera calculée à l'aide de la formule Karvonen/Heart Rate Reserve, conformément aux directives en vigueur. Après une période d'échauffement de 1 min à une charge de travail de 0 Watt, une charge d'exercice de 10 Watts/min sera ajoutée et maintenue pendant les 12 minutes complètes, à moins qu'un aspect des critères d'arrêt ne soit rempli. Les règles d'arrêt spécifiques sont 1) la demande du patient, 2) la baisse rapide de la pression artérielle systolique et 3) la décision du chercheur/membre du personnel de mettre fin à l'exercice pour la sécurité du participant.

Tous les participants sont tenus de terminer l'étape 1. Cependant, seuls les participants qui ont un dysfonctionnement autonome important passeront à l'étape 2 de l'étude.

Étape 2 :

Les patients identifiés avec un dysfonctionnement autonome à l'aide du dépistage réflexe autonome (au stade 1) seront répartis au hasard dans l'un des deux groupes. Les groupes doivent être étiquetés comme groupe "Exercices de renforcement abdominal" (expérimental) et groupe "Soins de routine" (contrôle). Les patients du groupe expérimental doivent, en plus des soins de routine, effectuer des exercices de renforcement abdominal pendant trois mois à leur domicile et tenir un journal d'exercices, tandis que les patients du groupe témoin doivent poursuivre les soins de routine pendant les trois mois suivants. Au cours du suivi à trois mois, les patients des deux groupes subiront à nouveau les mêmes tests que ceux mentionnés à l'étape 1.

Les exercices de renforcement abdominal impliquent les muscles de l'abdomen. Les muscles abdominaux sont contractés après que le participant adopte différentes postures pendant une durée prédéterminée et pour un nombre prédéterminé de fois par jour. Les deux groupes doivent être comparés pour l'efficacité des exercices de renforcement abdominal dans la prévention de l'hypotension orthostatique lors d'un test de réflexe autonome après 3 mois. Les deux groupes doivent en outre être comparés tout en portant une ceinture abdominale lors d'un deuxième test d'inclinaison. Un historique des chutes sur trois mois sera enregistré et tous les participants seront invités à répondre aux quatre questionnaires, c.-à-d. DHI, ASP, OHQ et ODSS à nouveau.