Réduire le risque d'insuffisance cardiaque en fin de vie grâce à l'activité physique

La modification du mode de vie associée à l'activité physique (AP) semble protéger de plusieurs effets cardiovasculaires (CV) liés à l'âge, y compris l'insuffisance cardiaque (IC), de manière dose-dépendante. Bien que de nombreuses études sur l'entraînement physique aient démontré une amélioration de la qualité de vie et de la condition cardiorespiratoire, les résultats ne sont pas cohérents en ce qui concerne le potentiel de l'exercice à préserver ou même à améliorer la fonction cardiaque chez les adultes atteints d'IC. Il reste une compréhension incomplète des voies moléculaires par lesquelles l'AP atténue le risque d'IC. De plus, les études sur l'exercice excluent souvent les personnes âgées, qui sont affectées de manière disproportionnée par l'IC, bien que nos données préliminaires suggèrent que les effets protecteurs de l'AP s'étendent jusqu'à la fin de la vie. Les personnes âgées courent un risque particulièrement accru d'IC ​​avec fraction d'éjection préservée (HFpEF), qui se caractérise par une altération de la fonction diastolique du ventricule gauche (VG) et une altération de la déformation systolique malgré une fraction d'éjection du VG préservée (FEVG). Contrairement à l'IC avec fraction d'éjection réduite (HFrEF), les thérapies pharmacologiques efficaces ou les interventions visant à améliorer la fonction cardiaque chez les individus dont la FEVG est préservée sont limitées. Il existe donc un besoin crucial de définir les mécanismes cardiovasculaires par lesquels l’AP a un impact sur le risque d’IC chez les personnes âgées, ce qui pourrait permettre d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour prévenir l’IC et l’HFpEF en particulier.

Alors que les protéines orchestrent et exécutent des fonctions cellulaires en matière de santé et de maladie, une méthode pour caractériser les changements dans la fonction CV consiste à étudier la signalisation cellulaire en étudiant le protéome circulant. Des approches protéomiques ont déjà été utilisées pour identifier les voies pertinentes à l'infarctus du myocarde et ont également été utilisées pour étudier les voies moléculaires caractérisant les maladies PA et CV. Une étude récente a démontré une régulation positive des protéines liées à l'inflammation chez les patients HFpEF (n = 228) par rapport aux témoins, ainsi que leur association avec de moins bons indices de la fonction cardiaque. Des modèles protéomiques spécifiques ont également été associés à l'exercice aérobie, avec 2 modules protéomiques spécifiquement préservés avec le vieillissement chez les sportifs habituels. Les données de cohortes suédoises ont également montré une association entre l'AP des loisirs et 28 protéines spécifiques du CV impliquées dans les processus athéroscléreux. Des mesures multi-omiques en série (y compris la protéomique) ont été utilisées pour démontrer des changements intra-individuels marqués dans les protéines circulantes lors d'un exercice aigu. Plus récemment, le profilage protéomique à haut débit a été utilisé avec succès chez de jeunes adultes pour identifier les niveaux de protéines de base associés au changement de la condition cardiorespiratoire après une intervention physique. Cependant, à ce jour, il existe des données limitées concernant les modifications du protéome liées à l'intervention chez les personnes âgées à risque d'IC ​​et la mesure dans laquelle ces modifications sont en corrélation avec les modifications de la condition cardiorespiratoire.

L'entraînement physique supervisé avec rééducation cardiaque (RC) est bien établi comme méthode efficace pour améliorer la consommation maximale d'oxygène (VO2 max), une mesure de la condition cardiorespiratoire. L'amélioration du VO2 max a également été démontrée grâce à l'entraînement physique chez les personnes âgées sédentaires de plus de 65 ans.

L'objectif de cette proposition est d'identifier les signatures protéiques caractérisant les bénéfices connus d'un programme CR structuré sur VO2 max. Nos hypothèses de travail sont que les approches protéomiques identifieront de nouveaux biomarqueurs qui caractérisent de manière unique les voies moléculaires associées à l'entraînement physique et les changements dans les protéines liés à la CR seront en corrélation avec les changements de VO2 max. La réussite de cet objectif permettra d'identifier d'éventuelles nouvelles signatures protéiques sous-jacentes aux voies biologiques protectrices médiées par un programme CR structuré qui pourraient être utilisées comme données préliminaires pour de futures propositions de subvention.

Objectif : Identifier les voies moléculaires sous-jacentes à l'effet bénéfique d'une intervention structurée d'AP sur la capacité fonctionnelle avec l'utilisation de la protéomique plasmatique chez les personnes âgées sédentaires à haut risque d'IC. (Cohorte basée sur BWH). Hypothèses : (1) La randomisation vers la participation à un programme de réadaptation cardiaque (RC) entraînera une amélioration des taux circulants de 4 protéines plasmatiques associées à un changement de VO2max, une mesure de la condition cardiorespiratoire, et à des preuves génétiques soutenant un effet causal sur l'IC et structure cardiaque (ATF6, STC1, JAG1, PTK7). Les enquêteurs randomiseront 42 adultes sédentaires à haut risque d'IC ​​(stade B HF) pour participer à un programme de RC et effectueront une analyse protéomique, des tests d'effort cardio-pulmonaire et une échocardiographie au départ et à 12 semaines.