Forbedrer Patent Foramen Ovale-lukking treningskapasiteten og forhindrer blodstrøm gjennom intrapulmonal shunt (PFO CLOSE)

En patent foramen ovale (PFO) er til stede i ~30% av den generelle befolkningen. PFO har historisk sett blitt ansett for å være triviell. Nylig arbeid fra etterforskergruppen og andre har imidlertid identifisert at sammenlignet med individer uten en PFO, har de med en PFO en høyere kjernekroppstemperatur, betydelig dårligere lungegassutvekslingseffektivitet, stumpe ventilasjonsresponser på kronisk hypoksi og akutt karbondioksid og økt mottakelighet for høydesykdommer som akutt fjellsyke og lungeødem i høye høyder. Spesifikt for denne applikasjonen, kan personer med en PFO kanskje dårligere lungegassutvekslingseffektivitet fordi en PFO er en potensiell kilde til høyre-til-venstre-shunt som vil gjøre lungegassutvekslingseffektiviteten dårligere. Hvis dette er sant, kan dette påvirke treningskapasiteten og/eller treningstoleransen negativt.

Etterforskerens laboratoriegruppe har vist at hypoksemi øker blodstrømmen gjennom intrapulmonale arteriovenøse anastomoser (IPAVA) hos friske og personer med KOLS. Når disse forsøkspersonene puster 100 % O2, forhindrer eller reduserer det blodstrømmen gjennom IPAVA. Dette antyder at hypoksemi per se induserer blodstrøm gjennom IPAVA. Blodstrømmen gjennom IPAVA og tilstedeværelsen av en PFO er også assosiert med økt risiko for hjerneslag og/eller forbigående iskemisk angrep (TIA). I tillegg er en atrieseptumdefekt (ASD) et hull i interatrial septum, og regnes som en medfødt hjertefeil. En ASD er vanligvis større enn en PFO, og dermed kan symptomene være verre hos de med en ASD, sammenlignet med de med en PFO. Noen hypoksemiske pasienter som har hatt hjerneslag eller forbigående iskemisk anfall, som også har en PFO/ASD, kan derfor gjennomgå kirurgisk lukking av PFO/ASD for å forhindre påfølgende nevrologiske følgetilstander. Denne kirurgiske lukkingen kan også forhindre hypoksemi og dermed redusere eller forhindre blodstrøm gjennom IPAVA. Merk at blodstrøm gjennom IPAVA har vist seg å være sterkt korrelert med TIA og/eller hjerneslag og har ikke tidligere blitt tatt i betraktning i randomiserte kliniske studier nevnt nedenfor.

Tre randomiserte kliniske studier har fastslått at PFO-lukking ikke er bedre enn vanlig medisinsk behandling, for forebygging av påfølgende hjerneslag og/eller TIA. Likevel anbefaler American Heart Association fortsatt at "hos pasienter med kryptogene [uforklarlige] TIA eller hjerneslag, en PFO og dyp venetrombose (DVT), anbefaler retningslinjer fra American College of Chest Physicians for tiden vitamin K-antagonistbehandling i 3 måneder og vurdering av PFO-lukking i stedet for ingen vitamin K-antagonistbehandling eller aspirinbehandling." I tillegg, i den største enkeltsenter retrospektive studien utført til dags dato, ble PFO-lukking med det formål å forhindre hypoksemi funnet å resultere i "forbedring i ekkokardiografisk bevis på høyre til venstre shunt, New York Heart Association funksjonsklasse og oksygenbehov." Dermed forblir PFO/ASD-lukking et potensielt gunstig alternativ for både hypoksemiske og slag/TIA-pasienter.

Til slutt antyder foreløpige data også høyere nivåer av plasmainflammatoriske mediatorer hos personer med en PFO, og systemisk betennelse er assosiert med økt risiko for kardiovaskulære sykdommer. Viktigere, trening er kjent for å redusere slike av disse systemiske inflammatoriske mediatornivåene. Dermed kan PFO/ASD-lukking gi større treningskapasitet og en påfølgende reduksjon i betennelse.

Selv om en PFO tradisjonelt har blitt ansett for å ha en minimal innvirkning av fysiologi og patofysiologi, tyder nye bevis på at dette kanskje ikke er tilfelle. Utforskerens lab er fokusert på å forstå hvordan og hvorfor et relativt lite hull i hjertet (PFO/ASD) kan ha en relativt stor innvirkning på hjerte-lunge- og respiratorisk fysiologi.