Regulação do Fluxo Sanguíneo e Função Neuromuscular Pós-AVC

Este estudo examinará a regulação do fluxo sanguíneo periférico no músculo em exercício de sobreviventes de acidente vascular cerebral e determinará as relações entre o fluxo sanguíneo hiperêmico e a magnitude da simpatólise funcional com medidas de fadiga muscular. No Objetivo 3, os investigadores conduzirão um ensaio clínico de grupo paralelo, randomizado, controlado e duplo-cego que examinará os efeitos do condicionamento isquêmico na resposta de simpatólise funcional, resistência à fadiga muscular e métricas de fatigabilidade muscular. No total, os investigadores pretendem recrutar 60 sobreviventes de AVC crônico e 20 controles pareados por idade e sexo. Os sobreviventes de AVC serão recrutados em bancos de dados compatíveis com HIPAA e nas clínicas ambulatoriais de AVC do Departamento de Medicina Física e Reabilitação da Faculdade de Medicina de Wisconsin.

No Objetivo 1, os investigadores propõem recrutar 20 sobreviventes de AVC crônico e 20 participantes de controle pareados por idade e sexo. Os sobreviventes de AVC serão solicitados a fazer seis visitas aos laboratórios da Marquette University e do Medical College of Wisconsin, e os investigadores realizarão medições nas pernas paréticas e não paréticas (três sessões de teste em cada perna). Os participantes do controle serão solicitados a fazer três visitas aos laboratórios, e os investigadores testarão a perna dominante. Em uma visita, a resposta de simpatólise funcional será avaliada fazendo com que os participantes realizem contrações extensoras de joelho isométricas unipodais repetidas a 40% do torque máximo de contração isométrica voluntária (CIVM) em um dinamômetro Biodex por um total de sete minutos. Durante os dois minutos finais do protocolo de exercícios, o pé da perna que não pratica exercício será colocado em um banho de gelo para aumentar a atividade do sistema nervoso simpático. A pressão arterial e o fluxo sanguíneo através da artéria femoral superficial serão monitorados continuamente e a magnitude da resposta de simpatólise funcional será calculada como uma mudança na condutância vascular da perna desde a condição de controle de exercício até a condição de exercício + gelo. Em uma visita separada, a perna de teste realizará uma contração muscular única, isométrica, sustentada e fatigante com os músculos extensores do joelho igual a 30% da CIVM. As taxas de disparo da unidade motora serão medidas continuamente durante a contração muscular usando eletromiógrafo de superfície (EMG). Finalmente, na terceira sessão de teste, o acúmulo de metabólitos musculares será medido durante contrações isométricas dos extensores do joelho usando espectroscopia de ressonância magnética (MRS) 31P. Após a conclusão de todas as sessões de teste, os investigadores compararão a magnitude da simpatólise funcional entre os três grupos de teste (perna parética, perna não parética, perna de controle) e examinarão se há uma relação entre a magnitude da simpatólise funcional e 1) o tempo à fadiga muscular, 2) a mudança nas taxas de disparo da unidade motora durante uma contração muscular fatigante e 3) acúmulo de metabólitos no músculo (pico de concentração de H2PO4) durante contrações fatigantes.

No Objetivo 2, os investigadores também recrutarão 20 sobreviventes de AVC crônico e 20 participantes de controle pareados por idade e sexo. Os participantes que completaram o Objetivo 1 também serão solicitados a completar o Objetivo 2. Os sobreviventes de AVC serão solicitados a fazer duas visitas à Unidade de Pesquisa Translacional da Faculdade de Medicina de Wisconsin, enquanto os participantes de controle serão solicitados a fazer uma visita. Durante essas visitas, os investigadores examinarão separadamente os efeitos vasoativos da norepinefrina e acetilcolina +/- o inibidor endotelial do óxido nítrico L-NAME na microvasculatura cutânea das pernas usando fluxometria Doppler a laser com microdiálise dérmica. Os investigadores calcularão a mudança na condutância vascular cutânea para cada composto que é infundido, e os investigadores irão comparar a mudança máxima entre os três grupos (perna parética, perna não parética e perna controle). Os investigadores também examinarão a relação entre a mudança máxima na condutância vascular cutânea durante a infusão de acetilcolina (ou seja, a vasodilatação máxima) e 1) a magnitude da simpatólise funcional, 2) o tempo até a fadiga muscular, 3) a mudança nas taxas de disparo da unidade motora durante uma contração muscular fatigante e 4) acúmulo de metabólitos no músculo (pico de concentração de H2PO4) durante contrações fatigantes.

No Objetivo 3, os investigadores conduzirão um ensaio clínico de grupo paralelo, randomizado, controlado e duplo-cego que inscreverá os participantes do estudo em um grupo de intervenção de condicionamento isquêmico (IC) ou um grupo de controle IC-Sham. Os investigadores inscreverão um total de 40 sobreviventes de AVC crônico (20 indivíduos divididos entre dois grupos) e os investigadores realizarão testes apenas na perna parética. Os participantes do estudo serão convidados a fazer um total de dez visitas aos laboratórios da Marquette University e da Medical College of Wisconsin ao longo de seis semanas. Os participantes de ambos os grupos receberão esfigmomanômetro portátil e manguito de pressão arterial e a intervenção será realizada em casa em dias alternados (seis sessões no total). Para o grupo IC, o manguito deve ser colocado ao redor da coxa parética proximal e inflado a 225 mmHg por 5 minutos com os participantes em posição supina ou semi-reclinada, e então liberado para um período de recuperação de 5 minutos. Serão realizados cinco ciclos de inflação/recuperação. IC Sham consistirá na mesma configuração física acima, mas o manguito só será inflado até 10 mmHg. O mesmo complemento de testes descritos no Objetivo 1 será realizado no início do estudo, imediatamente após a intervenção de duas semanas e duas semanas após o final do período de intervenção. Os investigadores irão determinar se a resposta de simpatólise funcional melhorou no grupo IC vs. o grupo IC-Sham e examinar as relações entre a mudança na simpatólise funcional e 1) o tempo para fadiga muscular, 2) a mudança nas taxas de disparo da unidade motora durante um contração muscular fatigante e 3) acúmulo de metabólitos no músculo (especificamente o pico de concentração de H2PO4) durante contrações fatigantes.