Esercizio fisico nella sindrome di Barth

La sindrome di Barth (BTHS) è una malattia legata all'X caratterizzata da grave disfunzione mitocondriale, cardiomiopatia scheletrica e cardiomiopatia e ritardo della crescita. I ricercatori hanno recentemente riscontrato una grave intolleranza all'esercizio negli adolescenti con BTHS che era mediata da un'alterata estrazione e utilizzazione dell'ossigeno nei muscoli scheletrici. Prove precedenti di altre patologie mitocondriali hanno dimostrato che l'allenamento aerobico cronico ha migliorato la biogenesi mitocondriale, migliorato l'estrazione/utilizzo dell'ossigeno del muscolo scheletrico, la tolleranza all'esercizio e la qualità della vita in questi individui. L'allenamento aerobico cronico ha anche migliorato la funzione ventricolare sinistra e cardio-autonomica e ridotto l'insorgenza di aritmie nei modelli umani e animali di insufficienza cardiaca non-Barth e aritmia. Attualmente non è noto se l'allenamento aerobico cronico sia efficace nel migliorare la funzione ventricolare sinistra, la biogenesi mitocondriale del muscolo scheletrico e l'estrazione/utilizzo dell'ossigeno, la tolleranza all'esercizio, la funzione cardio-autonomica e la qualità della vita in quelli con BTHS; una condizione contenente caratteristiche coerenti sia con la miopatia mitocondriale che con l'insufficienza cardiaca. Stabilire la sicurezza e l'efficacia dell'allenamento aerobico in BTHS potrebbe portare a raccomandazioni cliniche di un regolare allenamento fisico per il trattamento standard delle persone con BTHS. Può anche fornire nuove informazioni meccanicistiche sull'adattabilità dei mitocondri muscolari in BTHS. Pertanto, l'obiettivo generale della proposta pilota/fattibilità/prova di concetto è raccogliere dati preliminari sulla seguente ipotesi: l'allenamento aerobico supervisionato (3x/settimana, 20-45 min, 12 settimane) migliorerà l'estrazione di ossigeno del muscolo scheletrico /utilizzo, funzione ventricolare sinistra, massima tolleranza all'esercizio, funzione cardio-autonomica e qualità della vita, e saranno considerati sicuri negli adolescenti e nei giovani adulti con BTHS. Gli investigatori mirano ad affrontare queste ipotesi attraverso la funzione ventricolare sinistra, l'estrazione/utilizzo dell'ossigeno del muscolo scheletrico e le misurazioni del consumo di ossigeno dell'intero corpo durante un test da sforzo graduato al basale e dopo un programma di allenamento aerobico supervisionato di 3 mesi in 5 pazienti BTHS (età 15- 30 anni). La funzione cardio-autonomica sarà esaminata utilizzando le misurazioni del recupero della frequenza cardiaca post-esercizio ottenute al basale e dopo l'intervento di 12 settimane. I programmi di allenamento fisico supervisionato saranno progettati in modo uniforme, ma individualizzati ed eseguiti presso una terapia fisica ospedaliera o una struttura di riabilitazione cardiaca vicino alla casa del partecipante. La funzione ventricolare sinistra sarà esaminata utilizzando l'ecocardiografia 2-D, Doppler e Tissue Doppler, l'estrazione/utilizzo di ossigeno del muscolo scheletrico sarà misurato utilizzando la spettroscopia nel vicino infrarosso, il consumo di ossigeno dell'intero corpo sarà misurato utilizzando la calorimetria indiretta, la funzione cardio-autonomica sarà misurata utilizzando l'elettrocardiografia e la qualità della vita saranno misurate dal Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire (MLWHFQ). I ricercatori si aspettano di scoprire che l'esercizio fisico è sicuro nel BTHS e migliora efficacemente la funzione dei muscoli cardiaci e scheletrici e la qualità della vita. I dati preliminari di questa proposta saranno utilizzati in più ampie domande di sovvenzione federale o di associazione che esaminano gli effetti cardiovascolari, muscolo-scheletrici e autonomici dell'allenamento aerobico cronico in BTHS.