Modellsystem for forbigående blodkardysfunksjon i underarmen

Endotelial dysfunksjon betegner unormal kontraktil funksjon av den indre slimhinnen i blodårene. Endotelial dysfunksjon er assosiert med hypertensjon, hyperkolesterolemi, aterosklerose og diabetes og er en uavhengig risikofaktor for hjerte- og karsykdommer. I normal fysiologi syntetiserer og frigjør endotelceller faktorer som modulerer blodkarvekst, betennelse, homeostase og vaskulær tonus. Nylig har endoteldysfunksjon blitt anerkjent som en tidlig hendelse ved iskemi-reperfusjon (IR) skade. IR-skade forårsaker skade på vev og er viktig i mange sammenhenger, inkludert akutte koronararterieokklusjoner og cerebral iskemi. En modell for å undersøke fysiologien til IR-indusert endoteldysfunksjon og for å teste farmakologiske midler for å forhindre IR-indusert endoteldysfunksjon er av største betydning gitt økningen i kardiovaskulær og cerebrovaskulær sykdom. Nylig i protokoll 06-H-0024 fant vår gruppe at 20 minutter med iskemisk stress ikke forårsaker absolutt endoteldysfunksjon til underarmen ved å bruke venøs pletysmografi for å måle blodstrømmen, til tross for mange publikasjoner som støtter denne modellen. Vi mener at de tidligere publiserte dataene er basert på en beregningsfeil som resulterer i en feilaktig datatolkning (diskutert i den innledende delen av dette forslaget). Ved å bruke NMR-spektroskopi i protokoll 06-H-0024 har vi funnet at ved å legge trening til utmattelse (vanligvis 1 til 2 minutter med konsentrisk trening) til en 15-minutters periode med iskemi i underarmen resulterer i et betydelig mer robust metabolsk stress på underarmen, enn 20 minutter med iskemi alene. Gitt den potensielle utnyttelsen av gjenoppretting av endotelfunksjon som en terapeutisk strategi, foreslår vi denne pilotstudien for å undersøke om 15 minutter med iskemi med trening til utmattelse (vanligvis 1-2 minutter med konsentrisk trening) vil forårsake forbigående IR-avhengig sløving av endotelvasodilatasjon målt ved venøs pletysmografi. I denne studien, en utvidelse av protokoll 06-H-0024, antar vi at hos mennesker vil tillegg av konsentrisk trening til utmattelse, som et middel for å tømme høyenergifosfatlagre, bidra til utvikling av forbigående endoteldysfunksjon når det utføres i parallelt med et 15-minutters iskemisk stress på underarmen. Etableringen av et menneskelig system for å muliggjøre studiet av forbigående endotelial dysfunksjon i underarmen vil gjøre oss i stand til å utforske terapeutiske intervensjoner for å beskytte mot endoteldysfunksjon.