Função vascular, metabólica e neural anormal durante o exercício na insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada

Protocolo 1.1: Para testar a hipótese 1.1, os investigadores medirão a vasodilatação de início rápido em resposta a uma única contração de KE como um marcador de resposta vascular à contração muscular, bem como o início dinâmico e as respostas vasodilatadoras de estado estacionário ao exercício contínuo de KE. A resposta vasodilatadora (ROV) de início rápido a uma breve (1 segundo) única contração isométrica de extensão do joelho será medida conforme descrito por nossos colaboradores50. Os indivíduos realizarão contrações únicas em 5, 10 ou 20% de sua contração voluntária máxima (MVC). Respostas vasculares locais batimento a batimento (i.e. fluxo sanguíneo femoral; FBF e condutância vascular; FVC) será registrado continuamente por 30 segundos com a resposta inicial (primeiro ciclo cardíaco ininterrupto pós-contração), resposta de pico (aumento máximo), latência (tempo para resposta de pico) e área sob a curva (resposta vasodilatadora total em 30 segundos) analisados ​​para caracterizar completamente ROV em HFpEF. Além disso, a resposta vascular e hemodinâmica ao exercício KE dinâmico (início batimento a batimento e FBF e CVF em estado estacionário) será medida a partir do início do exercício por seis minutos em taxas de trabalho submáximas (10, 15 W e 60% máximo ritmo de trabalho). Esses testes serão realizados individualmente e com 20 minutos de descanso entre as condições para garantir que os pacientes sejam capazes de concluir cada um desses testes. Além da hemodinâmica vascular local, a hemodinâmica sistêmica (FC, MAP, CO, SV) será monitorada para confirmar que quaisquer alterações no fluxo sanguíneo local são independentes dos ajustes cardiovasculares centrais (ver Fig. 2, Dia 2)

Hipótese 1.2: A cinética do V̇O2 do músculo esquelético será retardada na ICFEP.

Protocolo 1.2: A cinética pulmonar V̇O2 respiração a respiração será medida durante o exercício de ciclo a uma taxa de trabalho relativamente leve de 20 W (~30% V̇O2 pico) para caracterizar a cinética V̇O2 onde não há limitação cardíaca, permitindo uma avaliação submáxima de eficiência oxidativa "periférica" ​​durante o exercício de grande massa muscular. Durante o exercício de ciclismo, a cinética do V̇O2 será medida em conjunto com a espectroscopia de infravermelho próximo como um marcador do acoplamento entre a oferta e a demanda de oxigênio (ver Fig. 2, Dia 3).

Hipótese 1.3: Pacientes com ICFEP irão demonstrar ANSM elevada em repouso e sensibilidade metaborreflexa exagerada durante o exercício.

Protocolo 1.3: A microneurografia será usada para medir a descarga nervosa simpática muscular multiunitária em indivíduos em repouso, durante o exercício dinâmico de extensão do joelho (30, 40% MVC) e durante 2 minutos e 15 segundos de isquemia pós-exercício (PEI) alcançada através da insuflação de um manguito de pressão arterial até a pressão supra-sistólica. Essa abordagem permite o isolamento experimental da contribuição do metaborreflexo para alterações na ANSM e na hemodinâmica, evitando a eliminação de metabólitos produzidos pela contração muscular durante o exercício. É importante ressaltar que a resposta simpática é independente da ativação confusa do mecanorreflexo ou do comando central, pois as contrações musculares não estão mais sendo realizadas. Um teste pressor frio será utilizado para confirmar sensibilidade específica ao metaborreflexo e não sensibilidade generalizada a estímulos simpatoexcitatórios. A MSNA pós-ganglionar multiunidade será registrada a partir do nervo fibular usando técnicas microneurográficas padrão e quantificada como frequência de explosão (rajadas/min), incidência de explosão (explosão/100 ciclos cardíacos) e atividade total (frequência de explosão x amplitude média de explosão).

Série Experimental 2 - Hipótese Global 2: isolar as adaptações periféricas ao treinamento de exercício usando o treinamento de exercício de KE único melhorará a função vascular, metabólica e neural periférica e resultará em maior capacidade funcional na ICFEP.

Abordagem: Hipótese 2.1: O treinamento de exercícios isolados de KE melhorará a resposta vasodilatadora ao exercício, acelerará a cinética do V̇O2 e reduzirá a ANSM em repouso ICFEP.

Protocolo 2.1: 1) Resposta vascular: O ROV será avaliado conforme descrito no protocolo 1. Os indivíduos realizarão contrações únicas em 5, 10 ou 20% de sua contração voluntária máxima (MVC) pré e pós-teste. A resposta hemodinâmica periférica ao exercício dinâmico de KE (início batimento a batimento e estado estacionário) será medida continuamente desde o início do exercício por seis minutos no mesmo absoluto (10 e 15 W) e relativo (60% do pós-exercício). taxa máxima de trabalho de intervenção) intensidades de exercício. A hemodinâmica vascular local (FBF, FVC) e sistêmica (HR, MAP, CO, SV) será monitorada ao longo desses ensaios para confirmar que quaisquer alterações no fluxo sanguíneo local são independentes das adaptações cardiovasculares centrais (ver Fig. 2, Dia 2). 2) Cinética do V̇O2: A cinética pulmonar do V̇O2 respiração a respiração será medida durante o exercício isolado de KE e durante o exercício de bicicleta ereta. O exercício KE dinâmico será realizado por seis minutos nas mesmas taxas de trabalho submáximo absoluto (10 e 15 W), bem como o mesmo relativo (60% da taxa de trabalho máxima pós-intervenção; consulte a Fig. 2, Dia 2) em conjunto com medidas de fluxo sanguíneo by-beat. Além disso, a cinética do V̇O2 será avaliada durante o exercício de ciclo de intensidade leve a 20 W e utilizada como um marcador da eficácia da intervenção, conforme discutido acima (ver Fig. 2, Dia 3). 3) MSNA: A microneurografia será usada para medir a descarga nervosa simpática muscular multiunitária em indivíduos em repouso, durante o exercício de extensão do joelho e PEI (Ver Fig. 2, Dia 3).

Hipótese 2.2: O treinamento de exercícios de KE único melhorará a tolerância ao exercício de corpo inteiro, pico de V̇O2 e capacidade funcional na ICFEP.

Protocolo 2.2: Além da cinética submáxima do V̇O2: taxa máxima de trabalho de KE, pico do V̇O2 durante o exercício de bicicleta e o desempenho no teste de caminhada de 6 minutos serão reavaliados após o treinamento de exercício de quadríceps isolado da mesma maneira que antes da intervenção ( consulte o protocolo de treinamento de exercícios específico abaixo).