Desfechos cerebrovasculares na doença isquêmica do coração (IHD)

Este é um estudo de controle randomizado, com randomização aninhada em grupos formados racionalmente. Três grupos principais serão avaliados: 1) pacientes com doença arterial coronariana (DAC), 2) participantes com síndrome metabólica (MetS) e 3) participantes saudáveis ​​do grupo controle (CTL). A alocação nos grupos CTL saudável versus MeTS será confirmada na visita de triagem pré-estudo com base em questionários médicos, resultados de amostras de sangue e imagens de ultrassom (veja abaixo). Todos os participantes CTL e MeTS serão alocados aleatoriamente para um grupo de treinamento de exercícios de seis meses ou um grupo de treinamento de "lista de espera" de 6 meses seguido de um período de treinamento de exercícios de 6 meses. O treinamento de exercícios estará de acordo com as diretrizes do American College of Sports Medicine e da Canadian Society for Exercise Physiology, apoiando 3 dias/semana no laboratório com atividade aeróbica baseada na frequência cardíaca (~30 minutos/dia) e dois dias em casa atividade. Com base na frequência cardíaca alvo, os níveis de intensidade e/ou duração do exercício serão ajustados a cada duas semanas para sustentar o estímulo do treinamento. Pacientes com DAC são definidos aqui como aqueles com diagnóstico de doença arterial coronariana que foram hospitalizados por um evento cardíaco. Entre os participantes CAD recrutados, o Grupo 1 (CADcr) será voluntário para receber um programa estruturado de reabilitação cardíaca (RC). O Grupo 2 (CADuc) receberá a recomendação para reabilitação cardíaca e optará por não participar (devido a vários motivos, incluindo distância do local de reabilitação cardíaca), mas será voluntário para os procedimentos de teste na linha de base e após um período de seis meses. Embora a atribuição aleatória seja preferida, não é viável em pacientes com DAC porque, em nossa experiência, restrições geográficas ou outras barreiras pessoais restringem o acesso à RC e porque a RC é frequentemente considerada o padrão normal de atendimento (eles não se voluntariam para evitar a RC se eles querem CR). Em vez disso, será usada uma abordagem de controle naturalista em que os pacientes que não participam do CR ainda podem participar passando pelo teste antes e depois de um período de seis meses. O uso de pesquisas de recordação estabelecerá padrões de atividade nos grupos de treinamento sem exercício ou nos períodos de espera. Ambos os grupos receberão a mesma educação hospitalar, encaminhamento para um programa de RC, prescrição pessoal (encaminhamento), incentivo e acompanhamento. Todos os indivíduos completarão uma série de testes antes e após o intervalo de seis meses de exercício ou controle de tempo. O treinamento físico e a maioria dos testes ocorrerão no Laboratório de Saúde do Cérebro e do Coração (Labatt Health Sciences Building, Rm 402). Protocolos: Aptidão Cardiorrespiratória: A aptidão será determinada usando um teste de caminhada de seis minutos (6MWT) auto-ritmado que será administrado de acordo com as diretrizes da American Thoracic Society (ATS), segundo as quais a presença de um médico não é necessária. Amostra de sangue: Após repouso tranquilo por até 30 minutos, uma amostra de sangue venoso em jejum (>3 horas) será coletada da veia antecubital para análise de glicose no sangue, lipídios e insulina (LifeLabs), marcadores de astrócitos e danos vasculares ( D. Fraser), função endotelial (p. endotelina, P-selectina) e inflamação (p. hsCRP, TNFa, IL-1, IL-6, IL-10), marcadores de função neural (por exemplo epinefrina, norepinefrina) e fatores proliferativos (p. NFK-B, fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF), VEGF) (K. verões). Amostras adicionais de 10 mL de sangue total serão levadas ao Robarts Research Institute para análise de marcadores genéticos de risco vascular (por exemplo, Apolipoproteína E (APOE) ou polimorfismos de BDNF (R. Hegele)) e para perfis inflamatórios de monócitos usando citometria de fluxo (G. Decaban). Até 5 amostras de plasma (~1 mL) serão enviadas ao Victoria Hospital para análise de fluxo de fluido de cultura celular de ligação de células polimorfonucleares (G. Cepinskás). O volume total da amostra de sangue não excederá 60 mL. Ultrassom vascular: O ultrassom será usado para medir os diâmetros das artérias e o fluxo sanguíneo na artéria carótida, seio carotídeo, artéria braquial e artéria femoral. A dilatação da artéria braquial também será medida após cinco minutos de isquemia do antebraço (dilatação mediada por fluxo) e por quatro minutos após uma dose única sublingual (0,4 mg) de nitroglicerina sódica (autotratamento padrão de venda livre para angina) . Atividade do nervo simpático: A atividade do nervo simpático periférico será obtida do nervo peroneal usando microneurografia. Um microeletrodo de tungstênio de 200 µm de diâmetro e 35 mm de comprimento afilado a uma ponta não isolada de 1 a 5 µm é inserido transcutaneamente no nervo peroneal imediatamente posterior à cabeça da fíbula. Um eletrodo de referência é posicionado por via subcutânea 1-3 cm do local de gravação. Um local de nervo simpático é confirmado pelo padrão característico de explosão síncrona de pulso que não produz parestesias cutâneas e que aumenta em frequência durante uma apnéia voluntária e/ou uma manobra de Valsalva, mas não durante o despertar para um ruído alto. Ultrassom transcraniano: Uma pequena sonda mantida contra cada uma das janelas temporais (logo atrás dos olhos) com uma faixa de cabeça medirá a velocidade do fluxo dentro das artérias cerebrais médias e/ou posteriores. Reatividade cerebrovascular (hipercapnia): Os indivíduos respirarão uma mistura de gás hipercápnica de 5% CO2/21% O2/Balance N2 através de uma válvula de não reinalação de 2 vias. Este gás será inspirado por até 5 minutos em cada uma das duas tentativas repetidas separadas por pelo menos 5 minutos de recuperação. Teste de sentar para levantar: Para testar a taxa dinâmica de recuperação no fluxo sanguíneo cerebral durante alterações transitórias na pressão arterial, o fluxo sanguíneo cerebral por ultrassom Doppler transcraniano, pressão arterial, frequência cardíaca e CO2 expirado final (com uma máscara) serão medidos durante ~3 min de repouso sentado, dois minutos em pé e depois um período de repouso sentado. Este protocolo pode ser repetido até três vezes. Um analisador de gás e um mecanismo de máscara facial permitirão a medição do oxigênio expirado e do dióxido de carbono em cada um dos testes de hipercapnia e sentar-levantar. Eletrocardiograma: Um eletrocardiograma padrão será coletado por meio de pequenos eletrodos de superfície no peito para determinar a frequência cardíaca. Padrões de ventilação: Um medidor de tensão respiratória será colocado ao redor do tórax para registrar os padrões respiratórios. A pressão arterial será medida usando um pequeno manguito colocado em um dedo (Finômetro) e confirmada com esfigmomanometria do braço. A saturação de hemoglobina será medida por um oxímetro de pulso em um dos dígitos. 1. Teste de caminhada de 6 minutos: Usando um formato individualizado, os participantes caminharão para frente e para trás ao longo de um longo corredor por seis minutos, enquanto a distância percorrida será registrada. Os participantes podem descansar conforme necessário durante o teste. 2. Força muscular de pernas e braços (isométrica). Os participantes irão empurrar um único braço ou perna contra uma máquina de resistência enquanto a força é medida. Três repetições de esforço máximo de 3 segundos serão repetidas separadas por um minuto ou dois de descanso. Testes de neuropsicologia: Esses testes estudarão os principais resultados funcionais no comprometimento cognitivo vascular e incluirão medidas relacionadas ao humor, memória e cognição. Os testes são escritos em papel, serão administrados por pessoal treinado e, com base nos padrões publicados (Hachinski et al., 2006), incluirão o seguinte: Função Cognitiva Geral: Avaliação Cognitiva de Montreal (MOCA), teste de trilha, e The Stroop Word-Color Test. A última tarefa tira proveito de nossa capacidade de ler palavras de forma mais rápida e automática do que podemos nomear cores. Função Executiva (Nomeação de Animais, Palavra Oral Controlada), Associação (Teste de Trilhas); Idioma (Boston Naming Test 2nd Edition, forma abreviada); Visuoespacial (Complexo de Rey-Osterrieth, Cópia de Figuras, Memória de Figuras Complexas); Codificação de Digit Span e Digit Symbol da Wechsler Adult Intelligence Scale IV (WAIS-III; com normas canadenses) Memory (Rey Auditory Verbal Learning Test; http://www.wpspublish.com/store/Search?Q=Rey%20Auditory% 20Verbal%20Learning%20Test%E2%84%A2%20(RAVLT%E2%84%A2); NOTA: Em uma tentativa de resolver o problema do efeito prático relacionado a tentativas repetidas do mesmo teste, formas alternativas de algumas escalas podem ser administrados de forma contrabalançada, quando apropriado. (Referência: V. Hachinski et al. National Institute of Neurological Disorders and Stroke - Canadian Stroke Network Vascular Cognitive Impairment Harmonization Standards, Stroke, 2006, 37:2220-2241) Ressonância Magnética (MRI): Dois protocolos separados de MRI serão realizados por cada participante. Estes serão concluídos nos sistemas de imagem 3 Tesla ou 7 Tesla na Robarts. A série de imagens adquiridas incluirá: 1) T1 MPRAGE anatômica, 2) FLAIR para hiperintensidades da substância branca, 3) angiografia por RM para arquitetura vascular, 4) angiografia com sangue negro da artéria cerebral média na linha de base e novamente após até cinco minutos de hipercapnia. Exemplo de Cronograma de Testes: Estes serão realizados em cada um dos períodos pré e pós-treinamento. Visita 1 - Teste de laboratório 1 (3 horas) Consentimento: 15 min Descanso supino: 30 min Amostras de sangue: 10 min (usado parcialmente para alocação de grupo no pré-teste) Lanche: 10 min Instrumentação (incluindo Doppler transcraniano e ultrassonografia vascular da artéria carótida ): 60 min Reatividade cerebrovascular à hipercapnia e tarefas de sentar e levantar: 45 min Visita 2 - Testes laboratoriais 2 (2h) Testes cognitivos: 45 min Imagens vasculares: 30 min Caminhada de seis minutos: 10 min Força muscular nas pernas: 10 min Visita 3 - Teste de ressonância magnética (<1,5 horas de tempo total) Pressão arterial basal: 10 min Preparação para ressonância magnética: 10 min Anatômica: 10 min Hiperintensidades da substância branca: 10 min Angiografia: 20 min Angiografia por RM da artéria cerebral média com hipercapnia: 20 min As intervenções : Exercício de Reabilitação: Os programas de reabilitação cardíaca (RC) fornecerão a intervenção de exercício inicial para pacientes com DAC referidos (Dr. Suskin). O programa de RC usa práticas padronizadas, prescritivas e progressivas (principalmente exercícios aeróbicos) para melhorar a capacidade funcional dos pacientes após uma intervenção cardíaca clínica. O programa CR em Londres dura 6 meses.Em geral, o treinamento de exercícios aeróbicos é feito em uma intensidade de 40% a 70% da reserva de frequência cardíaca ou, uma taxa de pontuação percebida do exercício de 11 a 14 (na escala de Borg de 6 a 20), 3 a 7 dias por semana, a 20 -60 min/sessão (ou várias sessões de 10 min).