Het risico op hartfalen op latere leeftijd verminderen met lichamelijke activiteit

Levensstijlaanpassing met fysieke activiteit (PA) lijkt op een dosisafhankelijke manier bescherming te bieden tegen verschillende leeftijdsgebonden cardiovasculaire (CV) uitkomsten, waaronder hartfalen (HF). Hoewel veel onderzoeken met oefentraining een verbetering van de kwaliteit van leven en de cardiorespiratoire fitheid hebben aangetoond, zijn de bevindingen niet consistent met betrekking tot het potentieel van inspanning om de hartfunctie te behouden of zelfs te verbeteren bij volwassenen met HF. Er blijft een onvolledig begrip van de moleculaire routes waarmee PA het HF-risico beperkt. Bovendien sluiten inspanningsstudies vaak oudere volwassenen uit, die onevenredig zwaar getroffen worden door HF, hoewel onze voorlopige gegevens suggereren dat de beschermende effecten van PA zich uitstrekken tot op latere leeftijd. Oudere volwassenen lopen een bijzonder verhoogd risico op HF met een behouden ejectiefractie (HFpEF), die wordt gekenmerkt door een verminderde diastolische functie van de linkerventrikel (LV) en een verminderde systolische vervorming ondanks een behouden LV-ejectiefractie (LVEF). Anders dan bij HF met verminderde ejectiefractie (HFrEF), zijn effectieve farmacologische therapieën of interventies om de hartfunctie te verbeteren bij individuen met behouden LVEF beperkt. Er is dus een cruciale behoefte aan het definiëren van de cardiovasculaire mechanismen waarmee PA het HF-risico bij oudere volwassenen beïnvloedt, wat de identificatie van nieuwe therapeutische doelen mogelijk zou kunnen maken om HF en HFpEF in het bijzonder te voorkomen.

Omdat eiwitten cellulaire functies in de gezondheid en bij ziekten orkestreren en uitvoeren, is een methode om veranderingen in de CV-functie te karakteriseren het onderzoeken van celsignalering door het circulerende proteoom te bestuderen. Proteomische benaderingen zijn eerder gebruikt om routes te identificeren die relevant zijn voor een hartinfarct en zijn ook gebruikt om moleculaire routes te onderzoeken die PA- en CV-ziekten karakteriseren. Een recente studie toonde een verhoogde regulatie aan van ontstekingsgerelateerde eiwitten bij HFpEF-patiënten (n=228) vergeleken met controles, en hun associatie met slechtere indices van de hartfunctie. Specifieke proteomische patronen zijn ook in verband gebracht met aerobe oefeningen, met twee proteomische modules die specifiek behouden bleven bij het ouder worden bij gewone sporters. Gegevens uit Zweedse cohorten hebben ook een verband aangetoond tussen PA in de vrije tijd en 28 CV-specifieke eiwitten die betrokken zijn bij atherosclerotische processen. Seriële multi-omische metingen (waaronder proteomics) zijn gebruikt om duidelijke intra-individuele veranderingen in circulerende eiwitten bij acute inspanning aan te tonen. Meer recentelijk is proteomische profilering met hoge doorvoer met succes toegepast bij jongere volwassenen om baseline-eiwitniveaus te identificeren die verband houden met verandering in de cardiorespiratoire conditie na een inspanningsinterventie. Tot op heden bestaan ​​er echter beperkte gegevens over interventiegerelateerde veranderingen in het proteoom bij oudere volwassenen met een risico op HF en de mate waarin deze veranderingen correleren met veranderingen in de cardiorespiratoire fitheid.

Gesuperviseerde oefentraining met hartrevalidatie (CR) is algemeen erkend als een effectieve methode om het maximale zuurstofverbruik (VO2 max), een maatstaf voor de cardiorespiratoire conditie, te verbeteren. Verbetering van de VO2 max is ook aangetoond bij bewegingstraining bij sedentaire oudere volwassenen ouder dan 65 jaar.

Het doel van dit voorstel is om eiwitsignaturen te identificeren die de bekende voordelen van een gestructureerd CR-programma op VO2 max karakteriseren. Onze werkhypothese is dat proteomische benaderingen nieuwe biomarkers zullen identificeren die op unieke wijze moleculaire routes karakteriseren die geassocieerd zijn met inspanningstraining, en dat CR-gerelateerde veranderingen in eiwitten zullen correleren met veranderingen in VO2 max. Succesvolle voltooiing van dit doel zal mogelijke nieuwe eiwitsignaturen identificeren die ten grondslag liggen aan de beschermende biologische routes die worden gemedieerd door een gestructureerd CR-programma dat kan worden gebruikt als voorlopige gegevens voor toekomstige subsidievoorstellen.

Doel: Identificeren van moleculaire routes die ten grondslag liggen aan het gunstige effect van een gestructureerde PA-interventie op functionele capaciteit met behulp van plasmaproteomics bij oudere sedentaire volwassenen met een hoog risico op HF. (BWH-gebaseerd cohort). Hypotheses: (1) Randomisatie naar deelname aan een hartrevalidatieprogramma (CR) zal resulteren in verbetering van de circulerende niveaus van 4 plasma-eiwitten geassocieerd met verandering in VO2max, een maatstaf voor cardiorespiratoire fitheid, en met genetisch bewijs dat een causaal effect op HF en hartrevalidatie ondersteunt. hartstructuur (ATF6, STC1, JAG1, PTK7). De onderzoekers zullen 42 sedentaire volwassenen met een hoog risico op HF (stadium B HF) randomiseren voor deelname aan een CR-programma en proteomische analyses, cardiopulmonale inspanningstesten en echocardiografie uitvoeren bij aanvang en 12 weken.