Interindividuális fiziológiai válasz egy edzési és edzési időszakra a kardiometabolikus kockázati tényezőkkel foglalkozó alanyokban (VASCU-HEALTH)

Az endoteliális diszfunkciót (EDys) az artériák endotéliumának fenotípusos elváltozásaként jellemzik, amelyet protrombotikus, gyulladást előidéző, az értágítók és érszűkítők közötti egyensúlyhiány, valamint a kis ellenállású erek jellemeznek. Funkcionálisan az endotélium gyulladást előidéző ​​állapotba kerül, protrombikus tulajdonságokkal, és gyakran társul olyan szív- és érrendszeri betegségekkel, mint az artériás magas vérnyomás (HTN, azaz magasabb SBP, DBP), koszorúér-betegség, krónikus szívelégtelenség, perifériás artéria betegség, érelmeszesedés, 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM) és krónikus veseelégtelenség. Klinikailag az endothel funkció 0,62%-os csökkenése, áramlási közvetített dilatációval (FMD%) mérve, a szisztolés vérnyomás (SBP) +20 Hgmm-es emelkedésével jár. Funkcionálisan az EDys-t az FMD%, a pulzushullám sebessége (PWV) vagy a brachialis artéria aorta augmentációs indexe (AIx), szerkezetileg pedig a carotis-intima media vastagsága (c-IMT) fejezi ki. Módszertanilag mind az FMD%-os, mind a c-IMT-eredmények felmérhetők a) non-invazív ultrahanggal, és b) más invazívabb technikákkal.

Az EDys csökkent értágító kapacitását magyarázó mechanizmus része a csökkent nitrogén-monoxid (NO) termelés, a megnövekedett oxidatív stressz (ROS) és a hiperpolarizáló faktorok termelésének csökkenése. Molekuláris szinten az adhéziós molekulák felszabályozása, a makrofág kemoattraktáns peptid-1 generálása és a plazminogén aktivátor inhibitor-1 termelése is részt vesz az EDys protrombikus állapotához kapcsolódó gyulladásos válaszban. Egyéb molekuláris kapcsolódási mechanizmusok közé tartozik, hogy az angiotenzin II és az endotelin-1, a hiperkoleszterinémia, a megváltozott inzulin jelátvitel és a hiperglikémia hozzájárulhat az EDys-hez. Így az EDys egy előzetes esemény az atherosclerosis előtt, növeli a plakk felhalmozódását, molekuláris patofiziológiai eseményekkel, de „funkcionális” és „strukturális” kimutatható károsodásokkal is, amelyek szorosan összefüggenek a szív- és érrendszeri betegségekkel (CVD).

Ebben az értelemben az „emelkedett” BP, klinikailag prehypertonia (preHTN) néven ismert, és maga a HTN óriási közegészségügyi problémát jelent, tekintve, hogy szoros összefüggésben állnak a stroke-kal, a szívkoszorúér-betegséggel, a szívelégtelenséggel és még Chilével, ahol felgyorsult a népesség öregedése, ahol a HTN gyakoribb az idősebb felnőtteknél. A HTN-ben szenvedő felnőtt lakosságnak számos más társbetegsége is van, mint például a túlsúly/elhízás (~40%), a T2DM és a dyslipidaemia (pl. megnövekedett alacsony sűrűségű lipidek [LDL-c], csökkent nagy sűrűségű lipidek [HDL-c] vagy emelkedett trigliceridek, de transzverzálisan fizikailag inaktívak ~40% (azaz nem tartják be a nemzeti és nemzetközi fizikai aktivitást/edzést hetente legalább 150 perc edzés/edzés/edzés a WHO irányelvei szerint).

Az Exercise Training (ExT), a fizikai aktivitás egy sajátos monitorozott módja, korábbi ismeretek alapján működhet „terápiaként” a BP csökkentésére HTN-ben és EDys-ben szenvedőkben. Az ExT egy tervezett, szabályozott és irányított fizikai aktivitási mód, ahol a résztvevők az alkalmazott dózis (azaz intenzitás, térfogat, heti gyakoriság, sűrűség) és a profil (azaz egészségesek vagy szív-metabolikus betegségekben szenvedő betegek) szerint részesülhetnek előnyökből. A HTN, dyslipidaemia, T2DM vagy mások növelik az erőnléti teljesítményt, ugyanakkor javítják az érrendszeri és egészségügyi markereket, mint például az FMD%, a c-IMT, az SBP/DBP vagy a MAP a HTN-ben. Az ExT magában foglalhatja az állóképességi edzést (ET), amely rendszerint alacsony és közepes intenzitású folyamatos gyakorlatokból áll (séta/futás/biciklizés/evezés stb.), ellenállási edzésből (RT), terhelések és külső súlyok bevonásával (súlyzók, gyakorlatok). terheléses gépek), amelyek nagy hatással vannak az izom- és csonttömegre, de a szív- és érrendszeri előnyökkel is járnak, mint a vérnyomás csökkenése, valamint az utolsó vizsgált nagy intenzitású intervallum edzés (HIIT) modalitása, amely kis mennyiségű rövidnadrág, nagy intenzitású intervallumok (általában kerékpározás, evezés vagy futás) pihenőidőkkel tarkítva, amelyek időhatékony kardiometabolikus egészséget mutatnak. Erről a három ExT módról kimutatták, hogy funkcionálisan és szerkezetileg javítja az EDys-t, csökkenti a vérnyomást, és javít számos antropometriai, testösszetételi, kardiovaszkuláris, metabolikus és fizikai erőnléti paramétert a HTN-ben szenvedő betegeknél, amit a közelmúltban az amerikai kolléga is megerősített. Sport gyógyszer.

Gyakorlatok az endothel diszfunkcióban: Higashi és munkatársai releváns metaanalízise. feltárta, hogy a mérsékelt intenzitású ET növeli a nitrogén-monoxid elérhetőségét, elősegítve az EDys markerek javulását egészséges alanyokban. A hosszú távú ET elősegíti a rendszeres endothel-függő értágulatot is, és ezek a fiziológiai ingerek alacsonyabb vérnyomásszinttel járnak együtt HTN egyénekben. Pedralli és munkatársai egy nemrégiben publikált cikkében, ahol 8 hétig tartó három különböző Ext modalitás (ET, RT és CT) alkalmazása után a szerzők szignifikáns javulást mutattak mind a BP, mind az EDys markerekben a HTN betegekben. Ezeknek az eredményeknek a relevanciája azonban számos tudományos és módszertani aggályt tartalmaz, amelyeket figyelembe kell venni és általánosítani kell, mint például a) nem szerepelt a HIIT időhatékony edzésmódszere, b) a kutatók csak száj- és körömfájásról számoltak be, de semmi mást nem. az endothel funkció c-IMT-ként, c) nem voltak eltérő gyakoriságú ExT/hét csoportok, d) RT csoport ≥60%-os intenzitással dolgozott a maximális erő 80%-áig a betegeknél, az alap PA szintet inkább kérdőívek jelentették mint objektíven mérni a PA-t gyorsulásmérő eszközökkel, e) nem volt étrend-ellenőrző óra a vérnyomás és az EDys mérése előtt, és ami még fontosabb, nem volt kontrollcsoport, és többek között mind a PreHTN-ben, mind a HTN-ben résztvevők voltak (csak az átlagos eredményekről számoltak be). ', de nem interindividuális válasz az ExT módokra ismert válaszadókra (R) és nem válaszolókra (NR-ekre). Ezen túlmenően, és komoly aggodalomra ad okot, bár vannak olyan bizonyítékok, amelyek azt mutatják, hogy jelentős javulást mutatnak az érrendszeri paraméterek a gyakorlati edzés során, mint például az FMD% és a c-IMT a gyakorlati beavatkozási időszakokban, nincs bizonyíték arra vonatkozóan, hogyan lehetne fenntartani ezeket a fiziológiai érrendszeri előnyöket. „kiképzés” során, ahol kevés olyan tanulmány áll rendelkezésre, amely bizonyítékot tartalmazna ezen érrendszeri adaptációk potenciális elvesztésére vonatkozóan, sem egyéb minimális edzésdózisra vonatkozó javaslatok ezeknek a vaszkuláris adaptációknak az edzés abbahagyását követő időszakban történő fenntartására.

Akut és hosszú távú edzési hatások a BP és EDys markerekben: Egyetlen állóképességi edzés (ET) 5-7 Hgmm-rel csökkenti a nyugalmi vérnyomást a HTN-ben szenvedő betegeknél, és ez a hatás akár 24 óráig is fennmarad. Ezt a jelenséget edzés utáni hipotenziós hatásnak nevezik. Ciolac et al. kimutatták, hogy a 40 perc ET a pulzustartalék 60%-a mellett csökkentette az SBP-t és a DBP-t éjjel-nappal, Holter monitorok használatával. Érdekes módon a szerzők kimutatták, hogy nőtt azoknak a HTN-betegeknek a mintája, akik normális nappali vérnyomást (68% vs. 82) és éjszakai diasztolés vérnyomást (56% vs. 72%) mutattak. HTN betegeknél 60 perces ET után (45 perc, 70%-os maximális oxigénfogyasztás mellett [VO2max]) Taylor-Tolbert et al. csökkentette az SBP-t -7,4 és a DBP-t -3,6 Hgmm-t, így akár 24 órán keresztül is megmarad a PEHE. Egy 60 perces ET akut kezelés után más szerzők az SBP -9,9 és a DBP -6,2 Hgmm csökkenéséről számoltak be egészséges chilei felnőtteknél. Cade et al. 1984-ben arról számoltak be, hogy az ET normalizálta a vérnyomást, és csökkentette a gyógyszeradagot a HTN betegeknél 12 hetes edzés után az SBP ~22 és a DBP ~18 Hgmm csökkentésével. Négy évtizednyi tudományos és technológiai fejlődés után azonban széles körű bizonyíték áll rendelkezésre a különböző ExT-módszerekről, például ET, HIIT vagy RT, amelyek a HTN-betegek (funkcionális) BP normalizálása mellett szólnak. Olea és mtsai. a közelmúltban kimutatták, hogy 24 HIT ExT alkalom után 145-ről 118 Hgmm-re csökkent az SBP a HTN csoportban, ahol az egészséges normotenzív csoport nem vált ki változást. Érdekes módon a szerzők -3,9 kg testzsír csökkenésről számoltak be, és a HTN minta 100%-ából (n=22) az ExT program döntőjében a betegek 73%-a normalizálódott (azaz normotenzív állapotban) SBP-jük. Chen et al. beszámoltak arról, hogy a HTN-ben szenvedő betegek SBP-15 és DBP-4 Hgmm-t csökkentek 12 hónapos 4 sportolás után. Korábban, a vérnyomás-változások hosszú távú ExT-jén, csapatunk arról számolt be, hogy a hosszú távú edzés (≥4 hetes rendszeres testmozgás) HTN-betegeknél csökkenti az SBP-t -20 és a DBP -9 Hgmm vérnyomást egyidejű edzés (CT) után. HIT és RT kombinálása), az SBP 143-ról 126 Hgmm-re, a DBP pedig 83-ról 71 Hgmm-re csökken HTN betegekben. Más kutatók kimutatták, hogy a 16 hetes HIIT preHTN betegekben csökkenti az SBP-t -8, a DBP -5,8 Hgmm-t, és az egészséges normotenzív nem vált ki változást. Érdekes ebben a vizsgálatban, hogy a PreHTN betegek súlya -3,3 kg, derékbősége -3 cm, testzsír -5,8%, trigliceridek -13,9 mg/dl, HDL-c szint +5,0 mg/dl, izomerő +3 kg-mal nőtt az alsó végtagokat, és a járási kapacitásukat javították azáltal, hogy csökkentették az időt a 2 km-es gyaloglás tesztben -3,1 perc. 12 hetes ExT után más kutatók szignifikáns csökkenésről számoltak be a PreHTN betegek SBP-jénél az RT -4 és a HIT -6 Hgmm értékről, valamint a DBP -3 HIT-es csökkenésről számoltak be, ahol mindkét ExT mód jelentős javulást jelentett az elhízás és a fizikai erőnlét terén. Azonban 20 hetes ExT CT-vel (ET plusz RT), HTN és PreHTN betegek megváltoztathatják kiindulási diagnózisukat egy másik jobb stádiumra, például HTN-ről PreHTN-re vagy PreHTN-ről normotenzióra. Ezeket a lényeges és jelentős változásokat az elhízás, az anyagcsere és a fizikai erőnléti markerek jelentős csökkenésével érték el. Ugyanakkor arról is beszámoltak, hogy volt egy széles szakmai alapképzés, ahol a CT-gyakorlatok csoportjában a betegek körülbelül 30%-a, 50%-a és 20%-a nem mutatott változást a testösszetétel, a vérnyomás és a lipidprofil javulását illetően. nem válaszolók. Ezért elengedhetetlen az ExT hatások, például a HIIT és ezek fiziológiai adaptációja az EDys markereken való további tanulmányozása, valamint a szív-metabolikus rizikófaktorokkal rendelkező alanyok vérnyomás-válaszának vizsgálata, mint például a preHTN-ben vagy HTN-ben szenvedő felnőtteknél, de ezeknek a paramétereknek a tanulmányozása felett van „edzetlenségi” időszakot, és fedezze fel a lehetséges edzésdózist, hogy fenntartsa a kedvező érrendszeri alkalmazkodást, és ezáltal megóvja az érrendszert és az általános egészséget.

SARS Cov-2, társbetegségek és gyakorlatok képzése: A SARS Cov-2 vírusok (COVID-19) globálisan károsítják a világ népességének általános testi és lelki egészségét. Sajnos, bár vannak tünetmentes alanyok is a vírusok között, a COVID-19 vírusnak betudható halálozás fő része azok, akiknek jelentős kísérőbetegségei vannak, például elhízott népesség, HTN, kardiometabolikus betegségek és egyéb súlyos légúti betegségek. Sajnos a COVID-19 pandémiás állapotok közé tartozik a magas fizikai inaktivitás, amely súlyosbítja az ülő állapotot, és elősegíti a vérnyomás és az érrendszer további károsodását. Az EDys különösen károsodott a COVID-19-ben, ahol az endothel funkció károsodása a felnőttek nagyobb halálozási kockázatával függ össze.

KUTATÁSI PROBLÉMA: Bár vannak releváns információk az ExT-ről és azok hatásairól és mechanizmusairól az EDys markerek fejlesztésére, mint például az FMD% és a c-IMT, kevés információ áll rendelkezésre arról, hogy mennyi ideig tartható az ExT „hangerő” és „intenzitás” tekintetében. képes fenntartani ezeket az ExT-javulásokat az edzés abbahagyása után egy „edzetlenségi” periódusban, „közepes” vagy „alacsony” edzési dózis „magas” és „alacsony” edzésintenzitás tesztelésével. Ezek az információk hasznosak lehetnek a szív- és érrendszeri betegségek kardiometabolikus kockázati tényezőivel küzdő lakosság több ExT népegészségügyi programjának meghozatalához, valamint a jövőbeni összetettebb, a testmozgásra adott válasz előrejelzésére vonatkozó tanulmányok javításához.