通年健康増進運動と冠動脈疾患

序章

研究の国内的および国際的意義

世界的な推定によると、冠動脈疾患 (CAD) 患者の 42% が身体的に不活発です。 フィンランドには約 200,000 人が CAD を患っており、さらに多くの人が他の関連する健康問題 (高コレステロールまたは血圧、糖尿病) を抱えており、心機能と身体能力がさらに低下し、死亡の原因となっています。 このように高齢化が進む人口は、活動的ではないことが多いですが、機能的能力と自立した生活を維持するために、年間を通じて定期的に身体活動を行うことで大きなメリットが得られます。

現在のところ、CAD 患者への運動の推奨が、冬に胸痛や不整脈の症状を定期的に報告しているため、寒さにさらされている間の健康リスクを伴うかどうかはわかっていません。 運動と寒冷暴露の両方が心機能と循環機能を刺激するため、正確な身体活動には、心筋の酸素供給と機能が弱まっている CAD 患者間の相互作用を定義する必要があります。

この研究は、国内的および国際的に、北半球に住む大規模で特別な人口グループに対処しています。このグループの症状、健康上の問題、および死亡率は一般的であり、寒い季節に引き起こされます。 この人口の受動的なライフスタイルは、部分的には不適切な指示とガイダンスによるものです。 高齢化の結果、CAD 患者の割合が増加し、医療費の削減における予防の役割が強調されます。 提案された研究機関は、地球変動、環境、公衆衛生において新たに設立された WHO コラボレーション センターで、温度が人間の健康に及ぼす直接的な影響を調査する研究プログラムの重要な部分を形成します。

目的と仮説 目的は次のとおりです: 1) 上半身または下半身の運動とウォームアップが心血管反応 (急性、回復) に及ぼす個別および複合効果を研究すること、および 2) 研究情報を年間を通しての身体活動に合わせた指示に変換すること.

仮説は次のとおりです。1) 適度なレベルの持久力運動は、暖かい環境と比較して寒冷地での CAD 患者の心臓血管への負担を増加させる、2) 寒冷地では上半身の運動は下半身の運動よりも激しい、3) ウォームアップ運動は寒さを軽減する運動による血圧上昇

参加者 参加者は 35 ～ 75 歳の男性 (非喫煙者) の CAD (NYHA CCS I ～ II) で、3 か月以上前に心筋梗塞を経験したことがあり、高血圧がありますが、他の代謝性疾患、心血管疾患、呼吸器疾患はありません。 参加者は、経験豊富な心臓専門医によってオウル大学病院から募集されます。 除外基準は次のとおりです。喫煙、喘息、CCS クラス III ～ IV、糖尿病、3 か月以内の以前の心筋梗塞、慢性心房細動、跛行、不安定狭心症、重篤な複雑性不整脈、安静時の ECG 異常。

ランダム化比較研究 (n=160) ランダム化比較研究により、CAD 患者の心血管機能に対する運動と寒冷の個別および複合効果の因果関係と生理学的メカニズムを理解することができます。 フェーズ I (2015-16): 心血管機能に対する風邪と運動の個別および複合効果。 各参加者 (n=20) は 4 つの条件に無作為にさらされ、休息と運動中に中性 (+22°C) と寒冷 (-15°C) 環境に別々にさらされます。 フェーズ II (2016-17): 運動の種類と寒冷地での運動中の心血管機能のウォーミングアップ。 各参加者 (n=20) は、+22°C での準備運動の有無にかかわらず、寒冷地 (-15°C) での下半身 (早歩き) または上半身 (腕エルゴメトリー) の運動を含む 4 つの条件に無作為にさらされます。 各実験セッションは 105 分間続きます (15 分のベースライン + 30 分の露出 + 60 分の回復)。

周囲条件 参加者は +22°C と -15°C (風 1.4. m/s) カステリ研究センターの風洞での実験セッションごとに 30 分間。 使用される寒冷暴露は、寒い気候の冬に頻繁に発生する条件をシミュレートします。 実験中、参加者は防寒着を着用します。 寒さへの露出は主に顔に限定されており、血圧が約 1.5 上昇することが知られています。 健常者で 20 mmHg。

研究プロトコル

実験セッションは、参加者ごとに 1 日の同じ時間に実行されます。 実験の 48 時間前に激しい運動やアルコール、または実験の 3 時間前にコーヒー/カフェイン関連の飲み物を避けるように指示されます。 参加者は研究について知らされ、研究に参加するための書面による同意を提供し、実験条件に精通する可能性があります。 参加者の健康や生活習慣を問うアンケートに記入。 これに続いて、被験者の体組成がバイオインピーダンスによって評価されます。 ベースラインの血液サンプルが採取されます。 この後、被験者は皮膚温度サーミスターと腕カフ (BP) を装着します。 ECG 電極は、心機能のオンライン (12 リード) および長期 (24 時間) モニタリング用に取り付けられています。 被験者は中立状態で 15 分間追跡されます (ベースライン)。 中立/低温および休息/運動にさらされる前に、連続的な拍動血圧、中心大動脈血圧、および血流媒介拡張が記録されます。 寒さの中での運動のために、被験者は防寒着を着用し、実験条件（風洞）に入ります。 運動中の心血管機能は、リアルタイムの心電図を通じて継続的に追跡されます。 血圧は、安静時と運動中に 3 分ごとに測定されます。 肉体的緊張は 1 分間隔で評価され、熱感覚は 5 分間隔で評価されます。 終了基準には、2mmを超えるST低下、狭心症の症状、およびBPの急激な大幅な変化が含まれます。 実験の終了は、救急看護師の監視と実験セッションを監督する医師によって決定されます。 運動終了後、心血管機能を 22℃で 30 分間追跡します。 運動直後に採血を行います。 連続および中心血圧は、運動後 3 ～ 8 分 (早期回復) および 15 ～ 20 分後 (遅延回復) に測定されます。 被験者は、血液学的パラメータ（血液凝固因子、炎症マーカー、エンドセリン）に対する即時効果と遅延効果の両方を調べることができる血液サンプルを提供するために、実験の48時間後に戻ってきます。

研究環境と研究者

この研究は、オウル大学の環境および呼吸器の健康研究センター (CERH) によって調整され、内科研究ユニット、マシン ビジョンおよび信号分析センター、フィンランド産業衛生研究所およびフィンランドの協力を得ています。防衛軍。 国際協力には、テキサス大学サウスウェスタン医療センターとマーストリヒト大学が含まれます。 実験は、循環器、呼吸器、自律神経系の機能と熱バランスを評価するための包括的で新しい機器を備えた、オウルのカステリ研究センターのユニークな熱研究所で行われます。 研究チームは学際的であり、スポーツ科学、生理学、医学、リハビリテーション、ウェルネス技術の専門家で構成されています。

非常勤教授 Tiina Ikäheimo (元 Mäkinen)、Ph.D.、CERH 講師 (オウル大学)。研究のPIであり、生理学と人間の健康とパフォーマンスに対する温度の影響に関する特別な専門知識を備えています。 PI は、いくつかのオリジナルの出版物とレビューを作成し、風邪に関連する健康リスクとその予防のための推奨事項について、国内および国際的な専門書 (WHO など) へのテキストを作成しました。

研究グループ:

Heikki Huikuri 教授、MD、Ph.D.、オウル大学およびオウル大学病院、内科研究ユニット、医学研究センターのリーダー、心臓病学の専門家。非常勤教授のAntti Kiviniemi博士、運動および医学生理学の上級科学者。心臓病専門医、Juha Perkiömäki、MD、Ph.D.;非常勤教授Mikko Tulppo博士。非常勤教授 Arto Hautala, Ph.D.オウル大学のマシン ビジョンおよび信号解析センター。 Markku Alén教授、MD、Ph.D.、オウル大学、ライフコース疫学センター（CLCE）。 Hannu Rintamaki 教授、Ph.D.フィンランド産業衛生研究所; Matti Mäntysaari 教授*、MD、Ph.D.、フィンランド国防軍航空医療センター所長。 Jouni J.K. 教授Jaakkola, MD, Ph.D.、ディレクター、CERH、オウル大学。大学院生の Heidi Hintsala は、健康科学の修士号 (MHSc) です。 CERH、オウル大学。名誉教授 Juhani Hassi, Ph.D. CERH、オウル大学。 CERHオウル大学博士課程学生ラスムス・ヴァルトネン。救急看護師 Miia Länsititie、CERH、オウル大学、プロジェクト秘書 Riitta Aittamaa、CERH、オウル大学。 国際: Craig Crandall 教授、Ph.D.、心臓病科、内科、テキサス大学サウスウェスタン医療センター、米国。 Wouter van Marken Lichtenbelt 教授、Ph.D.健康、医学、生命科学、人間生物学、マーストリヒト大学、オランダ。

倫理的な質問

この研究は、ヘルシンキの宣言と、フィンランドにおける人間の医学研究に関する法律、命令、および倫理原則に従っています。 この研究は、北オストロボスニア病院地区倫理委員会によって承認されています。 実験的テストは、救急看護師の監視と医師の監督の下で行われます。