Cerebrovasculaire uitkomsten bij ischemische hartziekte (IHD)

Dit is een gerandomiseerde controleproef, met randomisatie binnen rationeel gevormde groepen. Er zullen drie hoofdgroepen worden beoordeeld: 1) Patiënten met coronaire hartziekte (CAD), 2) Metabool syndroom (MetS) en 3) gezonde controledeelnemers (CTL). Toewijzing aan de groepen Gezonde CTL versus MeTS zal worden bevestigd tijdens het screeningbezoek voorafgaand aan de studie op basis van medische vragenlijsten, resultaten van bloedmonsters en echografie (zie hieronder). Alle CTL- en MeTS-deelnemers worden willekeurig toegewezen aan een trainingsgroep van zes maanden, of een trainingsgroep van zes maanden op de "wachtlijst", gevolgd door een trainingsperiode van zes maanden. De trainingstraining is in overeenstemming met de richtlijnen van het American College of Sports Medicine en de Canadian Society for Exercise Physiology en ondersteunt 3 dagen/week in het laboratorium met op hartslag gebaseerde aërobe activiteit (~30 minuten/dag) en twee dagen thuis activiteit. Op basis van de doelhartslag worden de niveaus van trainingsintensiteit en/of -duur elke twee weken aangepast om de trainingsprikkel te behouden. CAD-patiënten worden hier gedefinieerd als patiënten met een diagnose van coronaire hartziekte die in het ziekenhuis zijn opgenomen voor een hartgebeurtenis. Binnen de gerekruteerde CAD-deelnemers zal Groep 1 (CADcr) zich vrijwillig aanmelden voor een gestructureerd hartrevalidatieprogramma (CR). Groep 2 (CADuc) krijgt de aanbeveling voor hartrevalidatie en kiest ervoor om niet deel te nemen (om verschillende redenen, waaronder de afstand tot de hartrevalidatieplaats), maar meldt zich vrijwillig aan voor de testprocedures bij baseline en na een periode van zes maanden. Hoewel willekeurige toewijzing de voorkeur heeft, is het niet haalbaar bij CAD-patiënten omdat, in onze ervaring, geografische beperkingen of andere persoonlijke barrières de toegang tot CR beperken en omdat CR vaak wordt beschouwd als de normale zorgstandaard (ze zullen niet vrijwillig CR vermijden als ze willen CR). In plaats daarvan zal een naturalistische controlebenadering worden gebruikt waarbij patiënten die niet deelnemen aan CR toch kunnen deelnemen door het testen te ondergaan voor en na een periode van zes maanden. Het gebruik van terugroeponderzoeken zal activiteitenpatronen in de niet-oefeningstrainingsgroepen of wachttijden vaststellen. Beide groepen krijgen hetzelfde ziekenhuisonderwijs, verwijzing naar een CR-programma, persoonlijk voorschrift (verwijzing), aanmoediging en follow-up. Alle proefpersonen zullen een reeks tests afleggen voor en na het interval van zes maanden van oefening of tijdcontrole. Oefentraining en de meeste tests zullen plaatsvinden in het Laboratorium voor Hersen- en Hartgezondheid (Labatt Health Sciences Building, Rm 402). Protocollen: Cardio-respiratoire conditie: Fitness wordt bepaald met behulp van een zes minuten durende looptest (6MWT) in eigen tempo die wordt afgenomen volgens de richtlijnen van de American Thoracic Society (ATS), waarbij de aanwezigheid van een arts niet vereist is. Bloedmonster: Na een rustige rustperiode van maximaal 30 minuten wordt een nuchter (>3 uur) veneus bloedmonster genomen uit de antecubitale ader voor analyse van bloedglucose, lipiden en insuline (LifeLabs), markers van astrocyten en vasculaire schade ( D. Fraser), endotheliale functie (bijv. endotheline, P-selectine) en ontsteking (bijv. hsCRP, TNFa, IL-1, IL-6, IL-10), neurale functiemarkers (bijv. epinefrine, noradrenaline) en proliferatieve factoren (bijv. NFK-B, van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF), VEGF) (K. zomers). Aanvullende monsters van 10 ml volbloed zullen naar het Robarts Research Institute worden gebracht voor analyse van genetische markers van vasculair risico (bijv. Apolipoproteïne E (APOE) of BDNF-polymorfismen (R. Hegele)) en voor monocyt-ontstekingsprofielen met behulp van flow-cytometrie (G. Dekaban). Er worden maximaal 5 plasmamonsters (~ 1 ml) naar het Victoria Hospital gestuurd voor celcultuurvloeistofstroomanalyse van polymorfonucleaire celbinding (G. Cepinska's). Het totale volume van het bloedmonster zal niet groter zijn dan 60 ml. Vasculaire echografie: echografie zal worden gebruikt om de slagaderdiameters en de bloedstroom in de halsslagader, halsslagader, halsslagader en dijbeenslagader te meten. Dilatatie van de arteria brachialis zal ook worden gemeten na vijf minuten ischemie van de onderarm (flow-gemedieerde dilatatie) en gedurende vier minuten na een enkele sublinguale dosis (0,4 mg) natriumnitroglycerine (standaard vrij verkrijgbare zelfbehandeling voor angina). . Sympathische zenuwactiviteit: perifere sympathische zenuwactiviteit zal worden verkregen uit de peroneuszenuw met behulp van microneurografie. Een micro-elektrode van wolfraam met een diameter van 200 µm en een lengte van 35 mm, die taps toeloopt naar een niet-geïsoleerde punt van 1 tot 5 µm, wordt transcutaan ingebracht in de peroneuszenuw net achter de fibulaire kop. Een referentie-elektrode wordt subcutaan op 1-3 cm van de opnameplaats geplaatst. Een sympathische zenuwplaats wordt bevestigd door het karakteristieke pulssynchrone burst-patroon dat geen huidparesthesieën veroorzaakt en dat in frequentie toeneemt tijdens een vrijwillige apneu en/of een Valsalva-manoeuvre, maar niet tijdens opwinding voor een hard geluid. Transcraniële echografie: een kleine sonde die met een hoofdband tegen elk van de slaapvensters (net achter de ogen) wordt gehouden, meet de stroomsnelheid in de middelste en/of achterste hersenslagaders. Cerebrovasculaire reactiviteit (hypercapnie): proefpersonen ademen een hypercapnisch gasmengsel van 5% CO2/21% O2/Balance N2 in via een 2-weg non-rebreathing klep. Dit gas wordt maximaal 5 minuten ingeademd in elk van de twee herhaalde pogingen, gescheiden door ten minste 5 minuten herstel. Sit-to-stand-test: om de dynamische snelheid van herstel in de cerebrale bloedstroom te testen tijdens voorbijgaande veranderingen in de bloeddruk, worden de hersenbloedstroom door transcraniële Doppler-echografie, bloeddruk, hartslag en CO2 aan het einde van de teugen (met een masker) gemeten gedurende ~ 3 minuten zittende rust, twee minuten staan ​​en daarna een periode van zittende rust. Dit protocol kan maximaal drie keer worden herhaald. Een gasanalysator en een gezichtsmaskermechanisme maken het mogelijk de uitgeademde zuurstof en kooldioxide te meten in elk van de hypercapnie- en sit-to-stand-tests. Elektrocardiogram: een standaard elektrocardiogram wordt verzameld via kleine oppervlakte-elektroden op de borst om de hartslag te bepalen. Ventilatiepatronen: er wordt een respitrace-spanningsmeter rond de borst geplaatst om ademhalingspatronen vast te leggen. De bloeddruk wordt gemeten met behulp van een kleine manchet op een vinger (Finometer) en bevestigd met sfygmomanometrie van de bovenarm. De hemoglobineverzadiging wordt gemeten met een pulsoximeter op een van de cijfers. 1. Looptest van 6 minuten: deelnemers lopen in hun eigen tempo zes minuten lang heen en weer door een lange gang, terwijl de afgelegde afstand wordt geregistreerd. Deelnemers kunnen tijdens de test naar behoefte rusten. 2. Been- en armspierkracht (isometrisch). Deelnemers duwen een enkele arm of been tegen een weerstandsmachine terwijl de kracht wordt gemeten. Drie herhalingen van 3 seconden met maximale inspanning worden herhaald, gescheiden door een minuut of twee rust. Neuropsychologietests: deze tests bestuderen de belangrijkste functionele resultaten bij vasculaire cognitieve stoornissen en omvatten maatregelen met betrekking tot stemming, geheugen en cognitie. De tests zijn pen-en-papier, worden afgenomen door getraind personeel en omvatten, gebaseerd op gepubliceerde standaarden (Hachinski et al., 2006), het volgende: Algemene cognitieve functie: Montreal Cognitive Assessment (MOCA), Trail making test, en The Stroop Word-Color Test. De laatste taak maakt gebruik van ons vermogen om woorden sneller en automatisch te lezen dan dat we kleuren kunnen benoemen. Uitvoerende functie (naamgeving van dieren, gecontroleerd mondeling woord), associatie (test voor het maken van sporen); Taal (Boston Naming Test 2nd Edition, korte vorm); Visuospatiaal (Rey-Osterrieth-complex, figuurkopie, complex figuurgeheugen); Cijferreeks en cijfersymboolcodering van de Wechsler Adult Intelligence Scale IV (WAIS-III; met Canadese normen) Geheugen (Rey Auditieve verbale leertest; http://www.wpspublish.com/store/Search?Q=Rey%20Auditory% 20Verbaal%20Leren%20Test%E2%84%A2%20(RAVLT%E2%84%A2); OPMERKING: in een poging om het probleem van het oefeneffect met betrekking tot herhaalde pogingen van dezelfde test aan te pakken, kunnen alternatieve vormen van sommige schalen worden indien nodig op een evenwichtige manier toegediend. (Referentie: V. Hachinski et al. National Institute of Neurological Disorders and Stroke - Canadian Stroke Network Vascular Cognitive Impairment Harmonization Standards, Stroke, 2006, 37:2220-2241) Magnetic Resonance Imaging (MRI): Twee afzonderlijke MRI-protocollen zullen door elke deelnemer worden uitgevoerd. Deze zullen worden voltooid op de beeldvormingssystemen van 3 Tesla of 7 Tesla bij Robarts. De verkregen reeks beelden omvat: 1) T1 MPRAGE anatomisch, 2) FLAIR voor hyperintensiteiten van de witte stof, 3) MR-angiografie voor vasculaire architectuur, 4) zwartbloedangiografie van de middelste cerebrale arterie bij baseline en opnieuw na maximaal vijf minuten hypercapnie. Voorbeeld van een testschema: deze worden uitgevoerd tijdens elk van de pre- en post-trainingsperioden. Bezoek 1 - Laboratoriumtest 1 (3 uur) Toestemming: 15 min Liggende rust: 30 min Bloedmonsters: 10 min (deels gebruikt voor groepstoewijzing in de pre-test) Tussendoortje: 10 min Instrumentatie (inclusief transcraniële Doppler en vasculaire echografie van de halsslagader ): 60 min Cerebrovasculaire reactiviteit op hypercapnie en zit-naar-stand taken: 45 min Bezoek 2 - Laboratoriumtest 2 (2 uur) Cognitieve tests: 45 min Vasculaire beeldvorming: 30 min Zes minuten lopen: 10 min Beenspierkracht: 10 min Bezoek 3 - MRI-testen (<1,5 uur totale tijd) Baseline bloeddruk: 10 min. MRI-voorbereiding: 10 min. Anatomisch: 10 min. Hyperintensiteiten van witte stof: 10 min. Angiografie: 20 min. MR-angiografie van arteria cerebri media met hypercapnie: 20 min. De interventies : Revalidatieoefening: De hartrevalidatieprogramma's (CR) zullen de initiële oefeninterventie bieden voor doorverwezen CAD-patiënten (Dr. Suskin). Het CR-programma maakt gebruik van gestandaardiseerde, prescriptieve en progressieve oefeningen (voornamelijk aerobe oefeningen) om de functionele capaciteit van patiënten na een klinische hartinterventie te verbeteren. Het CR-programma in Londen duurt 6 maanden.Over het algemeen is aerobe training met een intensiteit van 40%-70% hartslagreserve of een snelheid van waargenomen inspanningsscore van 11-14 (op de 6-20 Borg-schaal), 3-7 d/wk, op 20 -60 min/sessie (of meerdere sessies van 10 minuten).