Motstandsøvelse ved Barths syndrom

Barth syndrom (BTHS) er en X-koblet lidelse karakterisert av alvorlig mitokondriell dysfunksjon, kardiomyopati, skjelettmuskelsvakhet og treningsintoleranse. Foreløpige bevis fra vår gruppe har vist at en 12-ukers utholdenhet (dvs. aerobic) treningsprogram øker treningstoleransen bare beskjedent (~5%) hos deltakere med BTHS uten effekt på hjerte- eller skjelettmuskelfunksjon. Andre populasjoner, inkludert ikke-BTHS-hjertesvikt, ser ut til å få større utbytte av utholdenhetstrening (f. ~15-25 % økning i treningstoleranse) enn BTHS. Den avstumpede effekten av utholdenhetstrening i BTHS kan skyldes den iboende patogenesen til BTHS: genetisk mitokondriell dysfunksjon i type I (oksidativ>glykolytisk kapasitet) muskelfibre. Utholdenhetstrening resulterer vanligvis i økt mitokondriell tetthet og enzymfunksjon (primært i type I muskelfibre) i andre populasjoner; Men i BTHS, på grunn av mors arvelig mitokondriell dysfunksjon, kan utholdenhetstrening resultere i generering av mer svekkede mitokondrier og dermed begrense enhver gunstig effekt av utholdenhetstrening på treningstoleransen. Dermed kan det være mer fordelaktig å målrette type II (glykolytisk>oksidativ kapasitet) muskelfibre med treningstrening når man forsøker å øke treningstoleransen i BTHS. Faktisk har tidligere bevis fra ikke-BTHS hjertesvikt vist at motstandstrening (RET) øker treningstoleranse, skjelettmuskelstyrke og hjertefunksjon og forbedrer livskvaliteten hos disse individene. Foreløpig er det ukjent om RET er effektiv for å forbedre disse variablene hos de med BTHS og er fokuset i dette forslaget. Etablering av sikkerheten og effekten av RET i BTHS kan føre til kliniske anbefalinger om vanlig RET i stedet for eller i kombinasjon med utholdenhetstrening for standardbehandling av personer med BTHS. Derfor er det overordnede målet med pilot-/gjennomførbarhets-/bevis-of-concept-forslaget å samle inn foreløpige data om følgende hypotese: Overvåket RET (3x/uke, 45min, 12 uker) med diettstandardisering (oppfyller minst minimum RDA-anbefalinger for ungdom/unge voksne- 52-56 g protein/dag) og proteintilskudd (myseproteinisolat, 42 g/dag, Unjury Medical Quality Protein, Reston, VA ) vil forbedre treningstoleransen, venstre ventrikkelfunksjon, muskelstyrke og livskvalitet , og vil bli funnet trygge hos ungdom og unge voksne med BTHS. I tillegg tyder våre foreløpige data på at det er nedsatt proteinmetabolisme og skjelettmuskelatrofi i BTHS. Vanligvis, i andre populasjoner, øker proteinsyntesen i hele kroppen og skjelettmuskelen med RET; dette er imidlertid uklart i BTHS. Som et sekundært mål vil vi derfor undersøke effekten av RET på proteinmetabolismen i hele kroppen i BTHS. Vi tar sikte på å adressere disse hypotesene gjennom venstre ventrikkelfunksjon, skjelettmuskelstyrke, kroppssammensetning, treningstoleranse og helkroppsproteinmetabolismemålinger ved baseline og etter et 3 måneders overvåket RET-program hos 3 deltakere med BTHS (i alderen 15-30 år) . Overvåkede RET-programmer vil være ensartet utformet, men individualisert og utføres ved en fysioterapi eller hjerterehabiliteringsinstitusjon i nærheten av deltakerens hjem. Proteintilskudd (myseproteinisolat, 42 g/dag) vil bli inntatt av deltakerne i forbindelse med RET-programmet. Ernæringsstatus vil bli evaluert ved baseline, midt i treningen (6 uker) og etter trening gjennom plasmanivåer av pre-albumin og aminosyreprofil. Venstre ventrikkelfunksjon vil bli undersøkt ved hjelp av 2-D, Doppler og vevsdoppler ekkokardiografi, skjelettmuskelstyrke vil bli målt ved hjelp av isotonisk og isokinetisk dynamometri, kroppssammensetning ved bruk av dual energy x-ray absorptiometri, treningstoleranse vil bli målt ved hjelp av gradert treningstesting og indirekte kalorimetri, proteinmetabolisme i hele kroppen ved hjelp av stabil-isotopsporingsmetodikk og massespektrometri, og livskvalitet vil bli målt av Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire. Vi forventer å finne at RET er trygt i BTHS, og effektivt forbedrer hjertefunksjon, skjelettmuskelstyrke og masse, proteinsyntese i hele kroppen og livskvalitet. Foreløpige data fra dette forslaget vil bli brukt i større føderale eller foreningssøknader som undersøker de kardiovaskulære, muskuloskeletale og proteinmetabolske effektene av RET i BTHS.