Azotany w diecie na niewydolność serca (HF)

W przypadku wszystkich badań i badań cząstkowych:

A) Wszyscy Podmioty otrzymają zgodę. B) Wszyscy Badani udzielą badaczom pozwolenia na przejrzenie ich dokumentacji medycznej.

W badaniu głównym BRJ (interwencja BRJ z ostrą dawką):

1. Po wyrażeniu zgody na udział, uczestnicy zostaną poinstruowani, aby podczas badania powstrzymać się od plucia lub używania antybakteryjnego płynu do płukania ust, środków zobojętniających sok żołądkowy, inhibitorów pompy protonowej lub gumy do żucia.
2. Pacjenci zostaną poproszeni o udzielenie odpowiedzi na kwestionariusze dotyczące ich stanu zdrowia (podstawowy kwestionariusz zdrowotny, kwestionariusz życia z niewydolnością serca w Minnesocie, bezpieczeństwo rezonansu magnetycznego - tj. pytania dotyczące wszczepionych rozruszników serca itp.) 2a) Pacjenci zostaną poddani badaniu fizykalnemu o godzinie czas podczas nauki.
3. Uczestnicy zostaną przesłuchani przez dietetyka w odniesieniu do ich typowego spożycia i poinstruowani na temat diety o niskiej zawartości azotanów.
4. Podczas wizyty badawczej nr 1 uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do grupy otrzymującej „zastrzyk” BRJ (James White Drinks) lub placebo (BRJ bez azotanów).
5. Przed i w 3 punktach czasowych (~co godzinę) po otrzymaniu BRJ lub placebo, pacjenci zostaną poddani flebotomii w celu określenia poziomu składników odżywczych/hormonów w osoczu i zostaną sprawdzone ciśnienie krwi. Zostaną również poproszeni o świst (5 minut) i wyplucie rozcieńczonego ~ 4 łyżek stołowych roztworu azotanów, abyśmy mogli ilościowo określić konwersję azotanów do azotynów ~ 1 1/4 godziny po spożyciu 5A) Badani zostaną poddani badaniu echokardiograficznemu tuż po świst i pluć.
6. ~ 1 3/4 godziny po spożyciu, badani przejdą 6 minutowy spacer.
7. ~ 2 godziny po spożyciu badani będą pedałować na ergometrze przez 6 minut przy 15, 30 i 45 W (wymagając ~50, ~60 i ~70% szczytowego zużycia tlenu (VO2), tj. szczytowego zużycia tlenu), podczas gdy VO2 jest mierzona za pomocą wózka metabolicznego ParvoMedics TrueOne (jest to marka). Pomiędzy etapami będzie dozwolony pięciominutowy odpoczynek. Średnie VO2 podczas ostatnich 2 minut każdego etapu zostanie użyte do obliczenia wydajności brutto i delta przy użyciu równań stechiometrycznych, jak opisano wcześniej. Po 10-minutowym okresie odpoczynku moc szczytowa i VO2 szczytowe zostaną określone podczas ciągłego testu wysiłkowego przeprowadzonego przy użyciu protokołu rampy 10 W/min.

8. Następnie (bezpośrednio potem) badani zostaną poddani badaniu rezonansu magnetycznego (MR) mięśni szkieletowych (oraz, jeśli występuje czas wydolności serca) z łagodnymi ćwiczeniami (naciskanie jedną stopą na pedał przez 6 minut submaksymalnego ćwiczenia izometrycznego (skurcz 1 s przy 50 % wcześniej określonego maksymalnego dobrowolnego skurczu – zgodnie z ich szczytowymi poziomami VO2 w ich kartach medycznych – co 9 s) z widmami uzyskanymi przed, w trakcie i po wysiłku.

   Podczas ćwiczeń badani będą mieli monitorowane tętno, ciśnienie krwi i rytm.

9. Osoby badane zostaną poproszone o pobranie wymazu z ust w celu analizy bakteryjnego DNA (po płukaniu i wypluciu) 9A) Osoby badane zostaną poddane skanowi absorpcjometrii rentgenowskiej o podwójnej energii (DXA) w celu analizy składu ciała (przed lub po spożyciu BRJ — jest to miara fenotypowania - nie punkt końcowy)
10. Osobnicy przejdą 7-dniowy okres wypłukiwania
11. Uczestnicy przyjdą na drugi dzień badania, w którym otrzymają leczenie (BRJ lub placebo), którego nie otrzymali na początku, a następnie powtórzą badania wymienione powyżej 5)-9).

(Całkowity czas badania szacowany jest na 5 godzin)

W przypadku dłuższego, 2 (lub 4) tygodniowego badania podrzędnego BRJ: (pacjenci obejmują pacjentów z HF (niewydolność serca) i grupę kontrolną bez niewydolności serca, tj. osoby bez niewydolności serca)

1. Osoby badane zostaną poproszone o wykonanie kroków 1-9 powyżej, spożycie BRJ przez 1 tydzień (1 „zastrzyk”/dzień), a następnie poddanie się badaniom wymienionym w punktach 5)-9).
2. Osoby badane zostaną poproszone o przyjęcie BRJ jeszcze przez 1 tydzień (1 „zastrzyk” dziennie przez łącznie 2 tygodnie), a następnie powtórzenie badań wymienionych w punktach 5)-9)

W przypadku częściowego badania oceniającego czynność nerwowo-mięśniową BRJ:

1. Pacjenci zostaną poproszeni o wykonanie kroków 1-6 powyżej
2. Pacjenci zostaną poproszeni o poddanie się wymazowi z ust w celu analizy bakteryjnego DNA.
3. Badani zostaną poddani testowi funkcji nerwowo-mięśniowej za pomocą dynamometru izokinetycznego (urządzenia, które mierzy dobrowolną produkcję siły mięśniowej podczas kontrolowania prędkości ruchu) bezpośrednio po echokardiogramie ~ 2 godziny po BRJ (lub spożyciu placebo).

3A) Pacjenci zostaną poproszeni o poddanie się opcjonalnej biopsji mięśnia szkieletowego natychmiast po badaniu Biodex.

3B) Uczestnicy zostaną poddani badaniu dynamometrii izokinetycznej o podwójnej energii w celu analizy składu ciała (w dowolnym momencie w ciągu dnia badania).

4) Badani przejdą 7-dniowy okres wypłukiwania.

5) Uczestnicy przyjdą na drugi dzień badania, w którym otrzymają leczenie (BRJ lub placebo), którego nie otrzymali na początku, a następnie powtórzą badania wymienione powyżej 1-3.

W przypadku badania podrzędnego dotyczącego ciśnienia w tętnicy płucnej (PA):

UWAGA: To badanie zostanie przeprowadzone tylko u pacjentów, którzy i tak są poddawani zakładaniu cewnika PA w celach klinicznych (wysokie ciśnienie PA).

1. Po wyrażeniu zgody na udział, uczestnicy zostaną poinstruowani, aby podczas badania powstrzymać się od plucia lub używania antybakteryjnego płynu do płukania ust, środków zobojętniających sok żołądkowy, inhibitorów pompy protonowej lub gumy do żucia.
2. Osoby badane zostaną poproszone o wypełnienie kwestionariuszy dotyczących ich stanu zdrowia (kwestionariusz dotyczący podstawowego stanu zdrowia, kwestionariusz życia w stanie Minnesota z niewydolnością serca itp.) 2a) Osoby badane zostaną poproszone o poddanie się badaniu fizykalnemu.
3. Przed i w 3 (co godzinę) punktach czasowych po otrzymaniu „zastrzyku” BRJ, badani zostaną poddani flebotomii w celu określenia poziomu składników odżywczych/hormonów w osoczu oraz zostaną sprawdzone ciśnienie krwi i dmuchną w rurkę podłączoną do małej maszyny, która zmierzy ilość tlenku azotu w oddechu. Osobnicy będą mieli również pomiary układu sercowo-naczyniowego (np. pojemność minutową serca, ciśnienie PA, itp.) wykonane przed i w 3-godzinnych punktach czasowych po otrzymaniu BRJ. Pomiary te zostaną wykonane przy użyciu cewnika PA, który jest umieszczany w celach klinicznych.
4. Jeśli pacjent ma zostać poddany zabiegowi LVAD, zostanie losowo przydzielony do grupy otrzymującej BRJ lub placebo wieczorem przed operacją (przewidywana średnia około 8-12 godzin przed), a następnie rdzeń LV zostanie pobrany i natychmiast zamrożony do późniejszej analizy.
5. Osoby, które będą poddawane badaniom perfuzji mięśnia sercowego, zostaną poddane tym samym podstawowym badaniom (oznaczanie NOx w wydychanym powietrzu, oznaczanie azotanów/azotynów w osoczu, jak wspomniano w celowaniu nerwowo-mięśniowym, ale osoby zostaną również poddane badaniu pozytronowej tomografii emisyjnej (PET), w którym otrzymają O -15 wody do ilościowego określenia przepływu krwi przez mięsień sercowy ~ 2 godziny po spożyciu BRJ lub placebo. Następnie przejdą fazę wymywania trwającą 7 dni, a następnie powtórzą badanie PET po drugim leczeniu (BRJ lub placebo).