Invloed van het autonome zenuwstelsel als reactie op inspanning bij hypertensieve personen

INVOERING

Endotheliale disfunctie gaat vooraf aan atherosclerose. Endotheelcellen spelen een belangrijke rol bij de modulatie van vasculaire angiogenese, ontstekingsreacties, homeostase, evenals vasculaire tonus en permeabiliteit. Deze vasculaire beschermingsfunctie wordt grotendeels toegeschreven aan stikstofmonoxidesynthase-endotheliaal, een enzym dat verantwoordelijk is voor de productie van stikstofmonoxide (NO).

De afname van de lokale biologische beschikbaarheid van NO en/of onvoldoende vasomotorische respons kenmerkt endotheliale disfunctie; een feit dat blijkt uit situaties zoals SAH, diabetes mellitus, obesitas, dyslipidemie, menopauze en sedentaire levensstijl. Hoewel het een indirecte methode is om de endotheliale functie te beoordelen, is de evaluatie van flow-gemedieerde dilatatie (FMD) van de arteria brachialis niet invasief en hangt een groot deel van het resultaat af van NO. De bevindingen die het gevolg zijn van de acute stimulans van lichaamsbeweging kunnen ook langetermijnaanpassingen voorspellen, daarom wordt het op grote schaal gebruikt.

Binnen dit scenario maakt de verandering van levensstijl, inclusief regelmatige lichaamsbeweging, deel uit van de aanbevelingen van antihypertensieve therapie. De meest genoemde factoren die verantwoordelijk zijn voor het potentiële antihypertensieve effect en de betere endotheliale respons op langdurige inspanning zijn verminderde sympathische activiteit, balans tussen vasodilatator- en vasoconstrictorfactoren en verlaagde niveaus van vasoconstrictor endotheline-1.

Analyses van een weerstandstrainingssessie bij de FMD toonden aan dat de knie-extensieoefening uitgevoerd met matige intensiteit, evenals met lichte intensiteit, de FMD 10-30-60 minuten na de sessie bij gezonde personen kan verminderen. Interessant is dat dezelfde sessie, wanneer uitgevoerd met hoge intensiteit, geen veranderingen in de FMD kon veroorzaken, wat leidde tot het idee van een omgekeerde relatie tussen intensiteit van weerstandsoefening en FMD-respons. Onlangs hebben de onderzoekers aangetoond dat een aërobe trainingssessie, weerstand en gecombineerd (weerstand en aëroob), uitgevoerd met matige intensiteit gedurende 40 minuten en uitsluitend met de onderste ledematen, niet in staat was om de MKZ van de armslagader van personen met SAB te veranderen bij analyse. -40-70 minuten na de sessies. Deze resultaten gingen gepaard met handhaving van endotheliale microvesikelniveaus en factoren die betrokken zijn bij oxidatieve stress. Gezamenlijk kunnen de onderzoekers de hypothese opwerpen dat andere factoren, zoals exacerbatie van sympathische activiteit bij ongetrainde leden, vasoconstrictie kunnen veroorzaken en de bloedtoevoer naar getrainde leden kunnen omleiden, waardoor ze concurreren met endotheelafhankelijke vaatverwijdende activiteit.

Onderzoekers hebben aangetoond dat α1-adrenerge blokkade met fentolamine de vermindering van de bloedstroom in de onderarm verzachtte, aangetoond in een placebo-conditie, tijdens een handmatige drukoefening bij personen met hartfalen. Maar aangezien de verergerde activering van het sympathische zenuwstelsel is voorgesteld als een belangrijke factor in de ontwikkeling en instandhouding van SAB, kunnen de onderzoekers veronderstellen dat er na een sessie van acute lichamelijke inspanning een competitie is tussen de sympathische activiteit ( potentiërende vasoconstrictie) en endotheelafhankelijke vasodilatatiecapaciteit bij personen met SAB.

Terwijl het acute effect van verschillende vormen van lichaamsbeweging op FMD tegenstrijdige resultaten heeft bij gezonde en hypertensieve personen, evenals een gebrek aan informatie in de hypertensieve populatie over de invloed van SNA-activiteit op de vaatreactiviteit als reactie op lichaamsbeweging, ontwikkelden de onderzoekers een gerandomiseerde klinische studie met als hoofddoel het analyseren van de invloed van de activiteit van het autonome zenuwstelsel op de FMD van de arteria brachialis van personen met SAB na acute aerobe, weerstands- en gecombineerde (weerstands- en aerobe) oefeningen uitsluitend uitgevoerd met de onderste ledematen.

METHODEN

Studie instelling.

De studie zal worden uitgevoerd aan het Instituut voor Cardiologie van Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia onder goedkeuring van de ethische commissie van deze instelling (UP 5678/19).

Geschiktheidscriteria.

Mannen en vrouwen met SAH, tussen 35-55 jaar oud die de diensten van het Instituut voor Cardiologie van Rio Grande do Sul bijwonen en niet regelmatig aan lichaamsbeweging doen (≥2 sessies per week), worden geselecteerd. Personen met diabetes mellitus, chronisch nierfalen, body mass index (BMI) ≥ 35 kg/m2, coronaire hartziekte, hartfalen, die geen antihypertensiva nemen, bètablokkers en/of alfablokkers gebruiken, worden uitgesloten van de steekproef. , huidige laesies in de onderste ledematen die het protocol, roken en menopauze voorkomen (vrouw).

Steekproefgrootte.

Onderzoekers hebben de FMD vergeleken bij gezonde individuen na een sessie van aerobe training uitgevoerd met de conditie van placebo (SD 1,13%) en α1-adrenerge blokkade (SD 1,91%) (verschil van gemiddelden: 3,1%). Om na onze trainingssessie een vergelijkbaar verschil in FMD tussen aandoeningen (placebo en α1-adrenerge blok) te vinden, berekenden de onderzoekers een totale steekproef van 15 personen (α = 0,05 en 80% power). Voor de vergelijking bij FMD tussen de soorten oefeningen, de pre-oefening (SD 1,18%) en post-oefening (SD 1,91%) van de α1-adrenerge blokgroep. Om een ​​verschil in de MKZ te vinden van 1,62% (α=0,05, power 80%), de berekende totale steekproef was 30 personen. Uitgaande van een verlies van 30% tijdens de protocollen, bestond de totale steekproef uit 39 personen.

Evaluatie en interventies.

De vrijwilligers worden geselecteerd uit de informatie beschreven in de medische dossiers van de IC/FUC-cardiologiedienst. Het eerste contact met de vrijwilliger zal via de telefoon plaatsvinden om a priori de uitsluitingscriteria te controleren.

Stap 1. Het eerste bezoek van de persoon aan de IC/FUC vindt plaats in het Clinical Research Laboratory (LIC) en alle in- en uitsluitingscriteria worden hervat. Na de respectieve ondertekening van het Informed Consent-formulier, zullen de personen een klinische vragenlijst en de International Physical Activity Questionnaire beantwoorden. De klinische bloeddruk van de persoon wordt gecontroleerd (3 bloeddrukcontroles op de arm met de hoogste waarde).

Antropometrie wordt uitgevoerd op het LIC en onderverdeeld in beoordeling van de totale lichaamsmassa, lengte en middelomtrek.

De inspanningstest wordt uitgevoerd op een loopband, met het Bruce-protocol, volgens de richtlijnen van de Brazilian Society of Cardiology. De test wordt uitgevoerd in een gespecialiseerde ICF/FUC-ruimte door een gekwalificeerde professional in aanwezigheid van een cardioloog. Daarna worden het maximale zuurstofverbruik, de respiratoire equivalenten en de maximale hartslag geprezen (voorschrift van aerobe oefeningen).

Stap 2. Het tweede bezoek vindt plaats op het LIC, waarbij de individuele persoon 12 uur nuchter blijft voor bloedafname en biochemische analyse. Na bloedafname wordt een gestandaardiseerde snack aangeboden en worden vrijwilligers naar een gecontroleerde kamer geleid waar ze 10 minuten zullen liggen. De evaluatie van arteriële stijfheid zal plaatsvinden door middel van de halsslagader-femorale pulsgolfsnelheid (PWV), met Complior Analyse-apparatuur®. De afstand tussen de twee punten wordt gemeten met een infantometer en de gegevens over bloeddruk, lengte, totale lichaamsmassa en afstand tussen de punten van de halsslagader en de dijbeenslagader worden ingevoerd in de Complior Analyse-software om de PWV te berekenen.

Na analyse van de PWV worden de vrijwilligers getest op maximale kracht van de onderste ledematen door een maximale herhaling (1-RM) te testen. De test wordt uitgevoerd op het LIC in een specifieke omgeving voor lichamelijke inspanning (knie-extensie, knieflexie, beendruk en plantairflexie-oefeningen). Er wordt een lokale warming-up uitgevoerd met 10-12 herhalingen en een belasting ten opzichte van 30% van het geschatte gewicht voor de 1-RM test en 2:2 cadans (concentrisch:excentrisch), gecontroleerd door een metronoom. Na 3-5 minuten rust begint de 1-RM-test. De test wordt onderbroken om de belasting aan te passen wanneer de persoon meer dan 1 herhaling uitvoert of wanneer hij de voorgestelde belasting niet kon overwinnen. Als er nog meer pogingen nodig zijn, is een rustperiode van 5 minuten toegestaan. Het gewicht waarmee het individu slechts één herhaling uitvoert, wordt bepaald als 1-RM.

Stap 3-4. Om de invloed van de SNS op de FMD als reactie op fysieke inspanningssessies te analyseren, zal de in de literatuur beschreven α1-adrenerge blokkering worden gebruikt. Gezien de onderbreking van de commercialisering van het geneesmiddel prazosine in Brazilië, zal het worden vervangen door zijn analoog doxazosine. In het kort, 90 minuten voordat het trainingsprotocol begint, krijgen individuen een capsule met placebo (microkristallijne cellulose) of α1-adrenoreceptorblokker (Doxazosin 0,05 mg.kg-1 lichaamsgewicht) aangeboden en krijgen ze de instructie om te gaan liggen. Een onderzoeker die in de groep samenwerkt en blind is voor het soort lichaamsbeweging, zal verantwoordelijk zijn voor het ter beschikking stellen van de capsules aan het individu op de dag van de sessie, volgens eerdere randomisatie.

Evaluatie van de endotheliale functie: de evaluatie van de endotheliale functie zal worden uitgevoerd door middel van echografie met behulp van de FMD-techniek, zoals eerder beschreven. Aanvankelijk zullen de snelheid van de bloedstroom en de diameter van de arteria brachialis gelijktijdig worden geëvalueerd in de rechterarm van de vrijwilliger, in een stille, verduisterde kamer met gecontroleerde temperatuur (23-24°C) van de LIC, door een enkele gekwalificeerde onderzoeker en blind voor de aandoening. De initiële bloeddruk (linkerarm), rusthartslag, bloedstroomsnelheid en de diameter van de arteria brachialis worden geëvalueerd na 10-15 minuten rust in rugligging, met de arm van de proefpersoon gestrekt en gepositioneerd in een hoek van ~ 40° van de romp. De evaluatie vindt plaats 10 minuten voor de oefensessie en 10-40-70 minuten na de oefensessie.

Om de FMD van de arteria brachialis te analyseren, moeten individuen ≥6 uur nuchter zijn en medicijnen krijgen voor SAH. Er wordt een snel leeglopende manchet rond de onderarm geplaatst, 5 cm distaal van de antecubitale fossa, en het beeld van de arteria brachialis wordt verkregen in het distale derde deel van de arm in B-modus met behulp van een lineaire multifrequentietransducer (12 MHz) die is aangesloten op een Doppler-echografiesysteem met hoge resolutie. Het monstervolume wordt aangepast om de breedte van het vat te dekken en er wordt een insonatiehoek van 60° gebruikt. Basislijndiameters worden gedurende 1 minuut geregistreerd, voordat de onderarmmanchet gedurende 5 minuten wordt opgeblazen tot 50 mmHg boven de SBP. De opname van de beelden wordt 30 seconden voor het leeglopen van de manchet hervat en gedurende 3 minuten na het leeglopen voortgezet. Het videosignaal van de Doppler Ultrasound wordt in realtime opgenomen door een USB-videokaart en opgeslagen voor offline analyse. De analyse van de bloedstroomsnelheid en de diameter van de arteria brachialis zal worden uitgevoerd met software voor randdetectie en wall tracking (CardiovasculareSuit™; Pisa, Italië). Uit de gesynchroniseerde gegevens over de bloedstroomsnelheid en de diameter van de arteria brachialis wordt de bloedstroom berekend bij 30 Hz. De FMD wordt berekend als de procentuele verandering in de piekdiameter na het leeglopen van de manchet vanaf de referentiediameter (basislijn).

Zenuwstelsel: de beoordeling van het AZS zal worden uitgevoerd aan de hand van de variabiliteit van hartslag en bloeddruk, zoals reeds beschreven in de literatuur. De gegevens worden continu en niet-invasief verzameld via het drukgolf-acquisitiesysteem door het Finometer®-systeem. Hiervoor wordt aan de middelvinger (rechterhand) een manchet geplaatst gekoppeld aan een analoog-naar-digitaal signaalomvormer. De frequentie van het bemonsteren van de signalen zal continu worden verkregen bij 1000 Hz, na rust van het individu (liggen gedurende 10 minuten) en vóór de FMD-analyse.

De verzamelde gegevens worden opgeslagen in de BeatsScope®- en LabChart®-software voor analyse van bloeddrukvariabiliteit (BPV)-histogrammen en pulsintervalreeksen (RR-interval) voor spectrale vermogensanalyse (hartslagvariabiliteit, HRV). Het pulsinterval (PI) wordt berekend als het verschil tussen het begin- en eindpunt van de cyclus. De analyse van HRV en BPV in het tijdsdomein, zoals de spectrale samenstelling (snelle Fourier-transformatie) zal worden uitgevoerd met behulp van de CardioSeries®-software (na verwijdering van voorbijgaande en discrepante elementen). De spectrale banden voor evaluatie: zeer lage frequentie (VLF, 0.007-0.04Hz), lage frequentie (LF, 0.04-0.15Hz), hoge frequentie (HF, 0,15-0,4 Hz) en totaal vermogen (TP, VLF+LF+HF). Spontane baroreflexgevoeligheid (SBE) wordt afgeleid door de vierkantswortel van (LF/HRV m2)/(LF/BPV m2).

De lichaamsbewegingssessies worden uitgevoerd in twee bezoeken, altijd 's middags (13.00 uur) en in willekeurige volgorde voor placebo of α1-adrenerge blokkade. Matig vasten (6 uur) is vereist en sessies moeten tussenpozen van minimaal 5-7 dagen hebben. De trainingssessies zijn: aerobic, weerstand en gecombineerd, eerder gepubliceerd door onze groep.

De aerobicssessie wordt uitgevoerd op een horizontale fietsergometer. Er wordt een warming-up uitgevoerd (5 minuten), gevolgd door 40 minuten met matige intensiteit (60% HRreserve) en gecontroleerd door een hartslagmeter, evenals de subjectieve inspanningsschaal (Borg 6 tot 20 punten). Bloeddruk, hartslag en de Borg-schaal worden beoordeeld aan het begin van aerobe training en elke 5 minuten tot het einde.

De weerstandsoefening zal gestructureerd zijn met knie-extensie, knieflexie, beendruk en plantairflexie, in een station met geleide gewichten, met 4x12 herhalingen en 60% intensiteit van 1-RM; de cadans wordt aangepast naar 2:2 (concentrisch: excentrisch) en gecontroleerd door een metronoom. De rust tussen sets en oefeningen is 90 seconden (totale duur: 40 minuten). Aan het begin en aan het einde van de 4e reeks van elke oefening worden bloeddruk, hartslag en Borgschaal geregistreerd.

De gecombineerde trainingssessie zal gestructureerd zijn met 20 minuten weerstandsoefening + 20 minuten aerobe oefening, zoals reeds beschreven, behalve dat de weerstandsoefeningen 2 sets van elke oefening zullen hebben. Net als bij andere sessies worden bloeddruk, hartslag en de Borg-schaal beoordeeld aan het begin en einde van de tweede reeks weerstandsoefeningen, evenals aan het begin en elke 5 minuten van aerobe oefeningen tot 15 minuten na het einde van de training. opdrachten.

Statistische analyse.

De normaliteit van de gegevens zal worden beoordeeld door Shapiro-Wilk. Waarden worden gepresenteerd als gemiddelde ± standaarddeviatie of gemedieerd en 95% BI, volgens de verdeling van variabelen. One-way ANOVA zal worden gebruikt voor eerdere vergelijkingen van basislijngegevens tussen groepen. De multivariate analyse van de gegevens zal worden uitgevoerd met behulp van de GEE voor herhaalde metingen met Bonferroni's post-hoc. De evaluatie van mogelijke correlaties tussen variabelen zal worden uitgevoerd met behulp van Pearson- of Spearman-tests. Statistische analyse: SPSS 24,0, p-waarde <0,05.