Интервальная тренировка и гормоны при хронической сердечной недостаточности

По данным Европейского общества кардиологов, распространенность сердечной недостаточности (СН) составляет от 2 до 3% в общей популяции и увеличивается с возрастом, поэтому распространенность среди людей в возрасте от 70 до 80 лет составляет от 10 до 20%. СН является причиной 5% неотложных госпитализаций, присутствует у 10% пациентов на больничных койках и является причиной высоких национальных расходов на здравоохранение, в основном из-за стоимости госпитализаций. Несмотря на то, что некоторые пациенты могут жить в течение многих лет и благодаря значительному улучшению медикаментозной терапии за последние десятилетия, в целом 50% пациентов умирают в течение 4 лет.

Несмотря на то, что с течением времени были предложены различные гипотезы, объясняющие лежащую в основе физиопатологию сердечной недостаточности, ни одна единая парадигма сердечной недостаточности не была окончательно установлена. Одним из логических объяснений невозможности определить синдром сердечной недостаточности в точной механистической модели является то, что клинический синдром сердечной недостаточности почти наверняка представляет собой суммирование множества анатомических, функциональных и биологических изменений, которые сложным образом взаимодействуют друг с другом. Таким образом, неудивительно, что исследователи использовали различные сложные модели в попытке описать синдром сердечной недостаточности. В настоящее время наиболее распространенной гипотезой, объясняющей физиопатологию приливов и ее прогрессирование, является «нейрогормональная модель». Согласно этой парадигме, сердечная недостаточность прогрессирует в результате гиперэкспрессии биологически активных молекул, оказывающих токсическое действие на сердце и кровообращение. Различные молекулы, включая норэпинефрин, ангиотензин II, эндотелин, альдостерон и фактор некроза опухоли, были вовлечены в качестве некоторых факторов, которые способствуют прогрессированию заболевания при сердечной недостаточности.

Несмотря на эффективность нейрогормональной модели для объяснения прогрессирования заболевания и множество идей, которые она предоставила для разработки новых методов лечения, появляется все больше клинических данных, свидетельствующих о том, что наши нынешние модели не могут полностью объяснить прогрессирование заболевания. Таким образом, нейрогормональные модели могут быть необходимы, но недостаточны для объяснения всех аспектов прогрессирования заболевания при сердечной недостаточности.

Поскольку прогноз пациентов с СН, несмотря на оптимальную терапию, по-прежнему неудовлетворителен, необходимо выяснить другие механизмы, способствующие прогрессированию СН. Все больше данных свидетельствуют о том, что при сердечной недостаточности возникает метаболический дисбаланс, характеризующийся преобладанием катаболического статуса над анаболическим. Наиболее впечатляющий пример наблюдается в терминальной стадии СН, известной как «сердечная кахексия», характеризующейся сильной потерей веса, особенно мышечной массы, и быстрым ухудшением клинического состояния, что связано с преобладанием катаболических путей. Вопрос о том, является ли гормональный дисбаланс эпифеноменом или важным патофизиологическим механизмом прогрессирования СН, до сих пор остается предметом дискуссий.

В частности, дефицит каждой анаболической оси (надпочечниковой, гонадной и соматотропной) является независимым маркером неблагоприятного прогноза у пациентов с СН, а сосуществование более чем одного дефицита определяет подгруппу пациентов с более высокой смертностью.

Наиболее вовлеченные гормональные оси включают гормон роста (GH), его тканевой эффектор, инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1), гормон щитовидной железы и анаболические стероиды. В совокупности эти изменения могут быть расценены как синдром множественной гормональной и метаболической недостаточности (МГД) у пациентов с СН. МГД оказывает значительное влияние на работу сердца и прогрессирование СН.

Наиболее вовлеченные гормональные оси включают гормон роста (GH), его тканевой эффектор, инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1), гормон щитовидной железы и анаболические стероиды. В совокупности эти изменения могут быть расценены как синдром множественной гормональной и метаболической недостаточности (МГД) у пациентов с СН. МГД оказывает значительное влияние на работу сердца и прогрессирование СН.

Более того, модель инсулинорезистентности (ИР) довольно распространена как у пациентов с диабетом, так и у пациентов с ХСН без диабета. ИР была обнаружена примерно у 30% пациентов с ХСН без диабета и была связана с тяжестью основного заболевания. В нескольких исследованиях снижение ИР рассматривалось как новая терапевтическая цель.

Короче говоря, можно утверждать, что у пациентов с ЗСН наблюдается анаболический/катаболический дисбаланс из-за множественного нарушения равновесия нейрогормональной оси. Анаболический гормональный дефицит обычно описывается у мужчин с хронической сердечной недостаточностью (ХСН), что способствует анаболическому/катаболическому дисбалансу, что в конечном итоге приводит к уменьшению скелетных мышц и сердечной кахексии. Противодействие анаболическому дефициту, по-видимому, оказывает благотворное клиническое воздействие на пациентов с сердечной недостаточностью. Фактически, повышение сывороточных уровней оси тестостерона и гормона роста (GH)/инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF-1), достигаемое введением гексогена, улучшает ключевые симптомы ЗСН, такие как непереносимость физической нагрузки и мышечная усталость, и положительно влияет на качество жизни. Помимо введения гексогена, повышение уровня анаболических гормонов можно получить с помощью физических упражнений. У здоровых людей уровень тестостерона может заметно повышаться в результате острой реакции как на выносливость, так и на тяжелые упражнения с отягощениями. Точно так же концентрации GH обычно увеличиваются в ответ на силовые упражнения и упражнения на выносливость, тем самым стимулируя выработку IGF-1. Хотя эта гормональная модуляция может быть одним из механизмов, с помощью которых физические упражнения оказывают благотворное влияние на пациентов с сердечной недостаточностью, данных об эндогенном повышении уровня анаболических гормонов у таких пациентов, вызванном физической нагрузкой, немного.

Помимо характера тренировочной деятельности, эффекты тренировки могут варьироваться в зависимости от различных параметров дозы, в частности продолжительности программы, продолжительности и частоты занятий, а также рабочей нагрузки или интенсивности. У наиболее тяжелых больных с исходной непереносимостью физической нагрузки продолжительность сеансов может быть первоначально ограничена 3-5 минутами с проведением 3-4 сеансов в течение дня; тем не менее, недавняя работа показала, что если общие затраты энергии при выполнении упражнений стандартизированы, то программы тренировок с прерывистыми упражнениями могут принести большую пользу пациентам с сердечной недостаточностью по сравнению с непрерывными тренировками.

Было показано, что высокая интенсивность, повторяющиеся прерывистые периоды работы, разделенные периодами восстановления, эффективны у пациентов с сердечной недостаточностью, а интервальный стресс оказался столь же эффективным, как и непрерывная рабочая нагрузка, у пожилых, здоровых людей и людей после операции аортокоронарного шунтирования. В систематическом обзоре 81 исследования сердечной недостаточности ExT только в двух из них сообщалось о пиковых изменениях VO2 на 10% и 20% соответственно по сравнению с общим изменением на 16,5% при непрерывных тренировках и аналогичными улучшениями при силовых тренировках. Лежащая в основе теория заключается в том, что более интенсивный прерывистый стресс с большей вероятностью будет способствовать периферической адаптации и одновременному улучшению функциональных возможностей. Недавняя работа показала, что снижение мозгового натрийуретического пептида, маркера растяжения миокарда, может быть больше при высокой интенсивности (90% пикового VO2), чем при умеренной интенсивности (70% пикового VO2) при физической нагрузке у пациентов с тяжелой дисфункцией левого желудочка. Недавний метаанализ показал, что прерывистые упражнения вызывают более выраженные улучшения пикового VO2 и наклона VE/VCO2 по сравнению с непрерывными тренировками у пациентов с сердечной недостаточностью.

В нескольких исследованиях оценивали гормональный ответ на интервальные тренировки при ХСН. Однако относительно небольшой размер выборки, отсутствие контрольной группы или относительно короткое время проведения упражнений ограничивают выводы.

Настоящее исследование направлено на изучение того, могут ли 24-недельные высокоинтенсивные интервальные тренировки оказывать благотворное влияние, модулируя нейрогормональную ось у пациентов с сердечной недостаточностью. Кроме того, будет оцениваться влияние детренировки на нейрогормональную ось у пациентов с ХСН.