慢性腎臓病を患うヒトにおける運動中の神経血管調節：CKDにおける交感神経障害

慢性腎不全の患者は、運動不耐症と身体能力の低下に苦しんでいます。 まだ透析を受けていない末期腎疾患（ESRD）患者と慢性腎臓病（CKD）患者はどちらも、ピーク仕事量（PWC）やピーク酸素摂取量（VO2ピーク）などの運動能力の測定に重大な障害を抱えています。 CKDにおける運動不耐症の根底にあるメカニズムは多因性で完全には理解されておらず、運動中の異常な神経循環および血管反応のメカニズムの役割も完全には解明されていません。 このような異常は、他の慢性疾患の運動機能障害の根底にある重要な発症メカニズムであることがわかっていますが、CKD ではまだほとんど解明されていません。 この橋渡し研究プログラムは、CKDにおける運動機能障害の病因における異常な神経および血管反応の役割を調べることにより、このギャップを埋めることになる。

運動に対する正常な生理学的反応には、骨格筋の代謝需要の増加に応えるために役立つ心拍出量と血圧 (BP) の増加が含まれます。 血圧反応は、運動中に誘発される血管収縮力と血管拡張力のバランスによって媒介されます。 主な血管収縮力は交感神経系 (SNS) の反射活性化であり、血液を作動中の骨格筋に分流するのに役立ちます。 同時に、一酸化窒素 (NO) とアデノシン三リン酸 (ATP) によって主に媒介される局所的な血管拡張が、機能的交感神経融解 (FS) と呼ばれる、血流と代謝活動の活発な組織への伝導を維持するために、運動中の骨格筋内の交感神経支配に対抗します。 おそらく、血管収縮（神経SNS流出の過剰活性化による）と血管拡張（FSの障害による）との間のバランスの乱れにより、運動中に血圧反応が過剰になり、運動耐容能の低下の一因となる可能性がある。

以前の研究では、ESRDとCKDの両方を患う患者は、等尺性運動やリズミカルな運動中に血圧が過度に上昇することが実証されています。 運動中に血圧が上昇すると、末梢抵抗の増加に対して心臓の仕事量が増加し、運動中の筋肉の血流が損なわれるため、運動障害に寄与する可能性があります。 さらに、運動中の過剰な昇圧反応は、心血管（CV）疾患のリスク増加と相関することが示されています。 したがって、CKDにおけるこの血圧反応の亢進の病因を理解することは非常に重要です。 この研究では、運動中に誘発される血管収縮力と血管拡張力のバランスを評価することにより、CKD患者における過剰な血圧反応の根底にある潜在的なメカニズムを検討します。 研究者らは、CKD患者は運動中にFSに障害があり、筋間質pHの大幅な低下に応じた交感神経活性化の亢進による血管収縮の亢進、および血管反応性の亢進があると仮説を立てている。 最終的な目標は、NO の生物学的利用能を改善し (有酸素運動トレーニング)、筋間質の pH を改善する (重炭酸ナトリウムの補給) 介入が、過剰な運動昇圧反応を改善し、CKD の運動中の FS と交感神経の活性化を改善するかどうかを判断することです。

最初の研究の目的は、慢性腎臓病（CKD）患者120名とCKDを持たない対照参加者36名を登録し、慢性腎臓病（CKD）患者における運動昇圧反射の増強に対する筋間質性アシドーシスの役割を明らかにすることである。 この研究の 2 番目の目的では、CKD 患者の参加者は、重炭酸ナトリウムが CKD 患者の身体機能に対する運動トレーニングの有益な効果を高めるかどうかを判断するために、無作為化二重盲検並行群間プラセボ対照試験に参加します。 CKD患者は、運動トレーニングとともに重炭酸ナトリウムを摂取する群と、運動トレーニングとともにプラセボを摂取する群に12週間無作為に割り付けられる。