Effecten van ketose van 2 weken op de consumptie, het gebruik en de energetische efficiëntie van het hart van het ketonlichaam bij patiënten met chronisch hartfalen (KETO-CHF PET)

Hartfalen (HF) is een aanzienlijk gezondheidsprobleem en treft ongeveer 1-2% van de mensen in westerse landen. Het risico om gedurende het hele leven HF te ontwikkelen bedraagt ​​ongeveer 20%. Ondanks de vooruitgang in de HF-zorg blijft het éénjaarssterftecijfer voor HF-patiënten hoog. HF-patiënten ervaren ook verminderde fysieke capaciteit en kwaliteit van leven. Het hart is sterk afhankelijk van een proces dat oxidatief metabolisme voor energie wordt genoemd, en dit proces vereist een continue toevoer van energiebronnen zoals vetzuren, glucose en ketonlichamen. Bij HF is er een verschuiving in de manier waarop het hart deze energiebronnen gebruikt, wat de efficiëntie ervan beïnvloedt.

Ketonlichamen zoals 3-OHB zijn moleculen die het hart kunnen voorzien van een efficiëntere energiebron vergeleken met traditionele bronnen zoals vetzuren of glucose. Ze worden geproduceerd in de lever en zijn belangrijk voor het leveren van energie tijdens vasten, lichaamsbeweging en ziekte. Recent onderzoek suggereert dat 3-OHB voordelen zou kunnen hebben voor HF-patiënten die verder gaan dan alleen het leveren van energie. Het lijkt ontstekingen en oxidatieve stress in het hart te verminderen. Sommige onderzoeken bij gezonde personen hebben aangetoond dat infusie van 3-OHB de bloedtoevoer naar het hart verhoogt.

Bij HF-patiënten willen de onderzoekers de cardiale effecten onderzoeken van een supplement van twee weken met 3-OHB. Het doel is om te onderzoeken of dit supplement de consumptie en het gebruik van 3-OHB door het hart kan verhogen. Bij de studie zijn 12 patiënten met HF en een verminderde ejectiefractie (HFrEF) betrokken. De patiënten krijgen gedurende twee weken vier keer per dag een ketonestersupplement en daarna nog twee weken een isocalorisch placebosupplement.

De onderzoekers zullen positronemissietomografie (PET) gebruiken om het zuurstofverbruik in het hart en de opname van 3-OHB te bestuderen. Dit gebeurt door injectie van tracers (11-C-3-OHB en 11-C-acetaat).

In de studie zal ook worden gekeken naar de externe efficiëntie van het myocard (MEE) en de myocardiale bloedstroom (MBF). Voor een deel van de deelnemers zullen de onderzoekers ook myocardbiopten nemen en meer gedetailleerde analyses uitvoeren, b.v. respirometrie en elektronenmicroscopie of mRNA-sequencing met enkele kern, proteomics en metabolieten, om de impact van het supplement op de cellulaire structuren en functies van het hart, transcriptoom, proteoom en metaboloom, te begrijpen.

Uiteindelijk heeft deze studie tot doel vast te stellen of het aanvullen van HF-patiënten met 3-OHB het energieverbruik van het hart kan verbeteren en mogelijk andere gunstige effecten kan opleveren. Dit onderzoek zou de weg kunnen vrijmaken voor nieuwe behandelingen die de hartfunctie en de levenskwaliteit van HF-patiënten verbeteren.