収縮期血圧を下げるための新しい時間効率の良い吸気筋力トレーニング

SBP >/= 120 mmHg として定義される正常以上の収縮期血圧 (SBP) は、心血管疾患、脳卒中、認知機能低下/認知症、およびその他の慢性的な健康問題の主要な修正可能な危険因子です。 SBP を低下させる治療法が利用可能であるにもかかわらず、SBP が正常値を超える成人の 75% 以上が血圧をコントロールできず、過去 10 年間で血圧に起因する死亡者数が 50% 近く増加しました。 したがって、SBP が正常値を超えることは、公衆衛生上の大きな負担となります。

• 50 歳以上の成人の 65% 以上が、正常以上の SBP を持っています。 50 歳以上の成人の数は急速に増加しており、有効な治療戦略がない場合、SBP による罹患率と死亡率が正常値を超えて増加し続けることが予測されています。 これにより、新しい SBP 低下療法の開発が緊急の生物医学研究の優先事項になります。
• SBP の増加は、血管機能障害と密接に関連しており、内皮機能の障害、大弾性動脈の硬化の増加、および脳血管機能の障害として観察できます。 これらの機能の低下は、正常以上の SBP に関連する慢性疾患のリスク増加に大きな役割を果たします。 SBP 誘発性血管機能障害の主な原因は、酸化ストレスに関連した一酸化窒素のバイオアベイラビリティーの阻害であると考えられています。 したがって、最大の生物医学的影響を与えるために、新しい SBP 低下療法は、酸化ストレスを減少させることによって血管機能も改善する必要があります。
• 従来の有酸素運動、健康的な食事の維持、ナトリウム摂取量の削減などの健康的なライフスタイルの実践はすべて、SBPを下げるための第一選択戦略です. 重要なことに、これらのライフスタイルの実践は、主に酸化ストレスを軽減することにより、血管機能も改善します. しかし、健康的なライフスタイルの実践への順守は貧弱であり、ガイドラインへの順守は一般に成人のアメリカ人の20から40パーセントの間です. 健康的なライフスタイルのガイドラインを満たすための最大の障壁は、時間の不足です。 したがって、時間効率の良い介入は、アドヒアランスの促進、SBP の減少、およびその他の生理機能の改善に大きな可能性を秘めています。
• 高抵抗吸気筋力トレーニング (IMST) は、高抵抗に対して実行される 30 回の吸気操作からなる、時間効率の良い (セッションあたり 5 分間) ライフスタイル介入です。 予備データは、ベースラインで正常以上の SBP (すなわち、120 mmHg を超える) の成人で、6 週間の IMST を週 6 日実施すると、SBP が 9 mmHg 低下することを示唆しています。 重要なことに、この SBP の低下は、従来の有酸素運動のような時間と労力のかかる健康的なライフスタイル戦略で通常達成される血圧の低下と同等かそれ以上です。 ただし、これらの結果は、ガイドラインに基づくより長い治療期間を備えた、適切に検出された臨床試験で確認する必要があります。 さらに、IMST が有益な効果を発揮するメカニズムと同様に、正常以上の SBP (内皮、脳血管、認知) によって損なわれる機能に対する IMST の影響を決定する必要があります。
• したがって、無作為化、盲検、偽対照、並行群間デザインの臨床試験を実施して、3 か月間の IMST (最大吸気圧 75%) と早歩き (40 ～ 60% の予備心拍数、正常以上の SBP を有する 50 歳以上の成人の SBP を低下させ、内皮、脳血管、および認知機能を改善するための確立された健康的なライフスタイル戦略)。 私は、IMST が SBP を低下させ、酸化ストレスを減少させ、一酸化窒素のバイオアベイラビリティを増加させることにより、内皮機能を改善すると仮定しています。 また、IMST が脳血管機能と認知機能を改善し、これらの改善が SBP の減少と内皮機能の改善に関連するという仮説も立てています。 また、介入への順守が優れていることも期待しています (すべてのトレーニング セッションの 80% 以上が適切な強度で完了しました)。
• 私の仮説を検証するために、SBP >/= 120 mmHg の 50 歳以上の成人 102 人を募集します。 被験者は、カジュアル（安静時）SBP、24時間歩行SBP、内皮機能、動脈硬化、認知機能、および脳血管機能のベースラインテストを受けます。 ベースラインでの酸化ストレスと一酸化窒素のバイオアベイラビリティを評価するために、ビタミン C を使用した薬理学的解剖、生検内皮細胞の分析、ハイスループット メタボロミクスなどの革新的な機構プローブが実施されます。
• ベースラインテストの後、被験者は3か月間の高抵抗IMSTまたは早歩きのいずれかを実行するように無作為化されます。 被験者は、実験室で監督された1つのトレーニングセッションと、自宅で監督されていない他の5つのトレーニングセッションで週6日トレーニングされます。 3 か月間のトレーニングに続いて、被験者はベースライン テスト中に行われたすべてのテストをやり直して、SBP、生理学的機能、および基礎となるメカニズムのトレーニングによる変化を評価します。