Neuromusculaire vermoeidheid en inspanningscapaciteit bij patiënten met diabetes mellitus type 2 en HFpEF

De voortschrijdende vergrijzing van de bevolking van de geïndustrialiseerde landen gaat gepaard met een dramatische toename van het aantal chronische ziekten. Hartfalen (HF) is een van de grootste problemen voor de volksgezondheid, met hoge zorgkosten. In de algemene bevolking heeft HF een prevalentie van ongeveer 1-2% van de volwassenen en stijgt tot 10% in de bevolking ouder dan 70 jaar.

Hartfalen wordt gedefinieerd als ‘het onvermogen van het hart om voldoende bloed te leveren om aan de behoeften van het lichaam te voldoen, of het vermogen om dit alleen te doen ten koste van een verhoogde ventriculaire druk’. Hartfalen met behouden ejectiefractie (HFpEF) is de meest voorkomende vorm van hartfalen. Een veel voorkomende aandoening bij oudere volwassenen en de prevalentie ervan neemt toe naarmate de bevolking ouder wordt.

Een belangrijk kenmerk van patiënten met HFpEF is een verminderde inspanningstolerantie, resulterend in een verslechtering en verminderde kwaliteit van leven. Hoewel de aandacht van de onderzoekers zich vooral heeft gericht op de definitie van centrale pathofysiologische en hemodynamische mechanismen, is gezien hoe fysieke training de functionele capaciteit kan verbeteren via perifere adaptieve mechanismen die nog niet zijn opgehelderd. Literatuuronderzoek bij dit type patiënt suggereert dat het beperkte transport van zuurstof naar de spieren één van de factoren is die kan leiden tot de vroege ontwikkeling van vermoeidheid tijdens lichamelijke activiteit en een verminderde inspanningstolerantie. Een recente studie toont ook aan dat patiënten met HFpEF een verhoogde gevoeligheid hebben voor zowel centrale als perifere vermoeidheid, wat suggereert dat neuromusculaire vermoeidheid een van de belangrijkste mechanismen kan zijn die inspanning in deze populatie beperken.

Diabetes mellitus type 2 (T2DM), waar 90-95% van de diabetespatiënten last van heeft, is een bijkomende aandoening die van bijzonder belang is bij hartfalen, gezien de grote en aanhoudende toename van het risico dat gepaard gaat met hartfalen bij patiënten met T2DM. Bij T2DM wordt, net als bij HF, een veranderd energiemetabolisme van de spier en een verschuiving in het type spiervezels waargenomen. Bovendien beïnvloedt hyperglykemie de neuromusculaire functie en lijkt het een van de belangrijkste oorzaken van oxidatieve stress te zijn door de intrinsieke eigenschappen van de spier (mitochondriale activiteit en functie, myofilamenten) te beïnvloeden die verband houden met de expressie van kracht. De impact van diabetes op de neuromusculaire functie houdt ook verband met complicaties op de lange termijn, zoals diabetische perifere neuropathie, waarbij de motorische zenuwgeleiding wordt aangetast en vasculaire complicaties. Dit opent een nogal complex beeld dat suggereert dat T2DM bij patiënten met HF zou kunnen bijdragen aan een verdere afname van de spierkracht door de aerobe capaciteit van deze patiënten verder te verminderen.

Doel van de studie

Het primaire doel van deze studie zal zijn om de verschillen in centrale en perifere neuromusculaire vermoeidheid te evalueren - bepaald door een submaximaal inspanningsprotocol met intermitterende isometrische contracties - bij twee groepen patiënten met hartfalen met behouden ejectiefractie, met of zonder diabetes mellitus type 2.

Secundaire uitkomsten: het onderzoeken van de verschillen in NO-gemedieerde vasculaire functie geïnduceerd door een enkele passieve beweging van het been, in de energiekosten van lopen, en in spieroxygenatie. Deze beoordelingen hebben tot doel de beoordeling van vermoeidheid te integreren en de onderliggende oorzaken te identificeren.

Maatregelen

De cardioloog zal beoordelen of patiënten die deelnemen aan het cardiologische divisiebezoek aan Istituti Clinici Scientifici Maugeri (Instituut van Lumezzane, Italië) in aanmerking komen voor de inclusie-/uitsluitingscriteria en zal de patiënt verzoeken om aan het onderzoek deel te nemen, waarna hij de geïnformeerde toestemming en de toestemming zal verzamelen. volgende klinische en functionele metingen aanwezig in de klinische documentatie van de patiënt: omtrek, gewicht, lengte, bloedtesten, 6 minuten looptest, echocardiografie. Deze tests zijn doorgaans in het bezit van de patiënt (ter voorbereiding op het cardiologisch onderzoek). Als er geen bloedonderzoek plaatsvindt, worden tests vóór aanvang van het onderzoeksprotocol voorgeschreven en gepland. In ieder geval zal geglyceerd hemoglobine worden voorgeschreven aan niet-diabetespatiënten.

Wat betreft de therapie en in het bijzonder het medicijn dapagliflozine, dat onlangs is geïntroduceerd in de klinische praktijk van patiënten met HFrEF met effecten op de vermindering van cardiovasculaire voorvallen, zijn er momenteel geen indicaties voor het gebruik ervan bij HFpEF.

Ingeschreven patiënten zullen ook worden voorzien van een draagbare metabolietmeter (Dynaport MM, McRoberts), die zij gedurende ten minste vier opeenvolgende dagen moeten dragen voordat ze het laboratorium binnengaan voor testen, om hun fysieke activiteitsprofiel thuis te monitoren (belangrijkste uitkomstmaat). : dagelijkse stappen).

Binnen een maand na het bezoek wordt de patiënt door een toegewijde onderzoeker uitgenodigd om naar de sportschool te komen voor het onderzoeksprotocol van het Instituut van Lumezzane (BS). Daar zal de patiënt een reeks tests uitvoeren.

Steekproefgrootte

De steekproefomvang werd berekend met neuromusculaire vermoeidheid als primaire uitkomst, door rekening te houden met het percentage verandering in quadriceps MVC na de vermoeidheidstaak (percentage verandering in maximale isometrische kracht uitgedrukt in Newton). Met behulp van gegevens van Weavil et al. (2021) die een pre-post vermoeidheid MVC-reductie van 29 ± 12% vonden in de HFpEF (referentiegroep) en in overeenstemming met Senefeld et al. (2020) die een reductie in MVC bij T2DM van 46,1 ± 11,3% evalueerden. Uitgaande van een alfa-significantieniveau van 0,05 (2-zijdig), een bètafout van 80% en een studie-tot-controleverhouding van 1:1, is een minimale totale steekproefomvang van 20 deelnemers (10 per groep) voldoende om significante verschillen.

statistische analyse

Gegevens worden geanalyseerd met behulp van STATA.12 software. De normaliteit van de verdeling voor continue fysiologische variabelen zal worden geëvalueerd met de Shapiro-Wilk-test. Gegevens worden uitgedrukt als gemiddelde ± standaarddeviatie voor normaal verdeelde metingen of als mediaan (interkwartielbereik) voor niet-normaal verdeelde metingen. Voor normaal verdeelde gegevens wordt de ongepaarde of gepaarde t-test toegepast voor respectievelijk vergelijkingen tussen groepen en binnen groepen. Voor gegevens die geen normale verdeling zullen volgen, zal de Mann-Whitney U-test of de Wilcoxon-test met ondertekende rang worden gebruikt voor respectievelijk vergelijkingen tussen groepen en binnen groepen. De χ2-test zal ook worden toegepast om verschillen tussen groepen in categorische en binaire variabelen te vergelijken. Een P-waarde <0,05 wordt als significant beschouwd.