Terapia ruchowa w celu zmniejszenia objawów niewydolności serca; Sortowanie mechanizmów korzyści (EXT-HF)

Pomimo dziesięcioleci badań, niewydolność serca (HF) pozostaje powszechną chorobą, której rozpowszechnienie stale rośnie, szczególnie wśród rosnącej populacji seniorów. Ze względu na wiek starsi dorośli są narażeni na większą częstość występowania HF i gorsze konsekwencje kliniczne. Nietolerancja wysiłkowa i duszność są częstymi objawami, które zwiastują złe rokowanie, a także podstępnie pogarszają funkcjonalną niezależność i jakość życia. Śmiertelność i zachorowalność również znacznie wzrastają wraz ze spadkiem wydolności funkcjonalnej.

Coraz więcej dowodów sugeruje, że patofizjologia centralnej dysfunkcji serca jest związana z patofizjologią obwodową (zwłaszcza mięśni szkieletowych i zaburzeniami perfuzji naczyń), tak że objawy, nietolerancja wysiłku i złe wyniki kliniczne odpowiadają złożonemu procesowi patofizjologicznemu. Podczas gdy wytyczne dotyczące leczenia HF kładą nacisk przede wszystkim na kroki, które poprawiają parametry serca i/lub stan objętości, cele modyfikacji tego, co niektórzy określają jako „miopatię mięśni szkieletowych HF”, mogą stanowić ważny cel leczenia uzupełniającego.

Bieżące analizy z naszego pilotażowego dochodzenia VA Merit dostarczają istotnych spostrzeżeń i uzasadnienia. Badacze wykazali zmniejszoną wydolność funkcjonalną (zarówno aerobową, jak i siłową) u 31 pacjentów z HF (średnia wieku 66 lat) w porównaniu z 39 osobami z grupy kontrolnej w tym samym wieku (średnia wieku 67 lat). Badacze wykazali również zwiększoną ekspresję genów sygnalizujących proteolizę za pośrednictwem ubikwityny w mięśniach szkieletowych w związku ze spadkiem wydolności aerobowej i siłowej. Konsekwentnie, zmniejszona beztłuszczowa masa mięśniowa, mierzona za pomocą skanowania absorpcjometrii rentgenowskiej podwójnej energii (DXA), korelowała ze zmniejszonymi wskaźnikami siły.

Ta propozycja stanowi logiczny postęp tej analizy pilotażowej i podąża ścieżką analityczną, którą badacze przewidzieli 3 lata temu. Badanie pilotażowe (przekrojowe) umożliwiło nam scharakteryzowanie kluczowych wzorców ekspresji genów mięśni szkieletowych w związku z chorobą, zdolnością wysiłkową i składem ciała. Badacze proponują teraz próbę interwencji wysiłkowej, aby porównać efekty 3 schematów (tj. aerobowy vs. aerobowy i siłowy vs. wdechowy), każdy z unikalnym uzasadnieniem fizjologicznym. Badacze zbadają różnice w sposobie, w jaki każdy z nich modyfikuje cechy kliniczne (funkcja/objawy), a także obwodowe mechanizmy choroby, które prawdopodobnie leżą u podstaw tych różnic, tj. Biologia mięśni szkieletowych (histologia, ekspresja genów) i wpływ składu ciała. Te spostrzeżenia pomogą zidentyfikować strategie terapeutyczne, które lepiej tłumią szkodliwe mechanizmy chorobowe, a tym samym ułatwiają poprawę wyników klinicznych i jakości życia.

Badacze proponują zbadanie łącznie 100 mężczyzn i kobiet z HF w wieku 50 lat. Na początku zostanie oceniony kompleksowy zestaw funkcji i objawów (aerobowy, siłowy i zintegrowane wskaźniki/kwestionariusze wydolności), jak również istotne komponenty obwodowe, które obejmują mięśnie szkieletowe (histologia, ekspresja genów); i skład ciała (DXA); pomiary stanu zapalnego w surowicy, cytokin i adipokin. Następnie badani zostaną losowo przydzieleni do jednego z 3 schematów treningowych. Po 12 tygodniach 60-minutowych sesji trzy razy w tygodniu wszyscy uczestnicy zostaną ponownie ocenieni przy użyciu tych samych ocen klinicznych i mechanistycznych w celu ustalenia różnic. Oceniane i kontrolowane będą również zakłócające skutki nawyków ciała, wieku, leków, snu i odżywiania.

Cele szczegółowe:

1. Ocena różnic w wynikach funkcjonalnych (szczytowe VO2, 1RM) w stosunku do terapii treningowej. A. Schematy aerobowe i aerobowo-siłowe zostaną porównane ze sobą. Badacze stawiają hipotezę, że siła aerobowa będzie lepsza niż sama aerobik.
2. Trening wdechowy będzie porównywany z treningiem aerobowym. Badacze postawili hipotezę, że trening wdechowy dorówna efektom tradycyjnego treningu aerobowo-siłowego, ponieważ nadaje podobną fizjologię aerobową i wzmacniającą w orientacji na przeponę.

Wtórne analizy będą obejmować ocenę różnic treningowych w odniesieniu do szerszych parametrów funkcjonalnych (aerobik, siła, wdech), objawów i jakości życia.

2. Ocena ekspresji genów w odniesieniu do różnych schematów treningowych. Badacze stawiają hipotezę, że geny proteolityczne (w tym Foxo i ubikwityna) będą nadekspresjonowane w stosunku do zmniejszonej funkcji, a geny przeciwdziałające proteolizie mięśni szkieletowych (IGF-1, PGC-1) będą wzrastać w stosunku do przyrostów funkcjonalnych.

Badacze postawili hipotezę, że tryby ćwiczeń z bezpośrednim bodźcem mięśni szkieletowych (trening siłowy) wywołają większe zmiany w ekspresji genów (zmniejszone geny proteolityczne i zwiększone geny anaboliczne).

Badacze postawili hipotezę, że tryby ćwiczeń, które stymulują centralną czynność serca i rozluźnienie naczyń (trening aerobowy i wdechowy), wywołają większe zmiany w perfuzji mięśni szkieletowych.

Wtórne analizy będą obejmować ocenę względnego wpływu ekspresji genów szkieletowych w porównaniu z dynamiką perfuzji na czynność, objawy i jakość życia. Konsekwencje zapalenia surowicy, cytokin, adipokin i skutków histologii mięśni zostaną uwzględnione w tych analizach.