Влияние низкоинтенсивных аэробных упражнений на функцию эндотелия микрососудов у пациентов с сахарным диабетом 1 типа

Субъекты Настоящее исследование проводилось в соответствии с Хельсинкской декларацией 1975 г., пересмотренной в 2000 г., и Институциональный наблюдательный совет университетской больницы государственного университета Рио-де-Жанейро, Бразилия, одобрил это исследование. После того, как все субъекты были признаны подходящими, они прочитали и подписали документ об информированном согласии, который был одобрен IRB.

Субъекты исследования были набраны среди пациентов, которые находились под наблюдением в государственной больнице. В исследование были включены 22 человека с СД1, диагностированным более 6 лет, в возрасте от 25 до 50 лет (в среднем 34 ± 7 лет).

Первоначальная клиническая оценка включала сбор анамнеза и физикальное обследование пациента, а также запись следующих антропометрических данных: вес, рост, окружность талии и индекс массы тела (ИМТ). Измерения артериального давления проводились у пациентов в положении лежа на спине через 5 минут в тихой обстановке; их повторяли дважды с двухминутными интервалами между измерениями. Все измерения проводились до и после двенадцати недель физической подготовки.

Забор крови и лабораторные исследования Утром, назначенным для оценки кожной микроциркуляции, пациенты поступали в 12-часовое голодание для забора крови. Курильщики не должны курить или употреблять кофеин накануне вечером до завершения тестов. Были измерены следующие переменные: глюкоза плазмы натощак и после приема пищи, общий холестерин, холестерин ЛПНП и ЛПВП, триглицериды, трансаминазы, высокочувствительный С-реактивный белок, гамма-глутамилтрансфераза, креатинкиназа, мочевина, креатинин, альбумин и мочевая кислота колориметрически. реакции с использованием аппарата Cobas Mira-machine (Roche). Образцы крови собирали до и после периода физической подготовки. Холестерин ЛПНП рассчитывали по формуле Фридевальда. Образцы сыворотки хранили замороженными при -80°C до измерения уровней IL-6 с помощью коммерческого набора ELISA (Cayman Chemical Company, Анн-Арбор, Мичиган, США) в соответствии с инструкциями производителя.

Физическая подготовка Участники исследования следовали протоколу аэробных тренировок, направленному на низкую интенсивность и соответствующему 45% резерва частоты сердечных сокращений (ЧСС) [(ЧССмакс - ЧСС в покое) x 45% + ЧСС в покое]. Занятия физическими упражнениями проводились 4 раза в неделю в течение 12 недель и включали чередование ходьбы и бега в соответствии с уровнем физической подготовки пациента, так чтобы резерв частоты сердечных сокращений составлял 40-50%. Частоту сердечных сокращений контролировали с помощью мониторов сердечного ритма (Polar Electro Oy, Kempele, Финляндия). В первые четыре недели тренировок каждую неделю добавлялись дополнительные 10 минут, чтобы способствовать постепенному увеличению объема от 30 до 60 минут в течение оставшихся восьми недель.

Капилляроскопия с помощью прижизненной видеомикроскопии Плотность капилляров, определяемая как количество перфузируемых капилляров на мм2 площади кожи, оценивалась с помощью прижизненной цветной микроскопии высокого разрешения (Moritex, Кембридж, Великобритания) с использованием системы видеомикроскопии с эпи- волоконно-оптический микроскоп с подсветкой, содержащий источник света на парах ртути мощностью 100 Вт и объектив М200 с окончательным увеличением в 200 раз. Тыльная сторона недоминантной средней фаланги использовалась для получения изображения, которое происходило, когда пациент удобно сидел в окружающей среде с постоянной температурой (23±1°C). Изображения были получены и сохранены для последующего автономного анализа с использованием полуавтоматической интегрированной системы (Microvision Instruments, Evry, France). Среднюю плотность капилляров рассчитывали как среднее арифметическое числа видимых (т.е. спонтанно перфузируемых) капилляров в трех смежных микроскопических полях площадью 1 мм2 каждое. Затем на руку пациента накладывали манжету для измерения артериального давления и надували ее до супрасистолического давления (на 50 мм рт. ст. выше систолического артериального давления), чтобы полностью прервать кровоток на три минуты (тест с постокклюзионной реактивной гиперемией, тест PORH). После снятия манжеты изображения снова получали и регистрировали в течение следующих 60-90 секунд, в течение которых ожидалось появление максимальной гиперемической реакции.

Реактивность микрососудов на фармакологическую стимуляцию Реактивность микрососудов кожи изучали с помощью лазерного допплеровского мониторинга перфузии (ЛДПМ) — ранее стандартизированного и валидированного метода. Изменения кожного микроциркуляторного потока в реальном времени оценивались с помощью системы LDPM (длина волны 780 нм; Periflux 5001, Perimed AB, Järfälla, Швеция), подключенной к системе фармакологического микроионтофореза (PeriIont, Perimed AB). Микроэлектроды для ионофореза (ПФ 383, Перимед) встраивали в головку лазерного зонда (ПФ 481-1, Перимед), а температуру зонда стандартизировали до 32°С, чтобы избежать колебаний температуры кожи и, следовательно, температуры тела. измерения кровотока в микрососудах. Электроды для доставки лекарств заполняли 200 мкл 1% раствора АХ (Sigma Chemical Co., США) и располагали на вентральной поверхности предплечья, вдали от видимых подкожных вен и участков кожной пигментации. Нейтральные электроды для рассеивания тока были размещены на 15 см выше инфузионных электродов, а контрольные точки были отмечены и аннотированы для обеспечения воспроизводимости во время второго исследования, которое проводилось в конце периода вмешательства. После измерения базового потока в течение 5 минут применяли четыре равные кумулятивные дозы АЧ (анодальный ток) постоянной силы 0,1 мА в течение 10, 20, 40 и 80 секунд с суммарными зарядами 1, 2, 4 и 8 мкКл. , соответственно, с учетом 120-секундного интервала между дозами. Регистрацию микрососудистого кровотока, индуцированного АХ, проводили в течение 10 минут следующим образом: 2 минуты для каждой дозы и 2 минуты, чтобы поток достиг плато после последней дозы. С помощью нового доставляющего электрода, приложенного к другому месту на том же предплечье, четыре дозы раствора 1% нитропруссида натрия (SNP; Sigma Chemical CO, США), растворенного в дистиллированной воде, подавались катодным током (те же заряды и интервалы, что и для АЧ).

Выход лазерного допплера, который является полуколичественным, выражается в произвольных единицах перфузии (ПЕ) выходного напряжения (1 ПЕ = 10 мВ) в соответствии с общим консенсусом (Европейские группы пользователей лазерного допплера, Лондон, 1992). Площадь под реакцией потока на кривую ACh можно определить с помощью программного обеспечения PeriSoft для Windows 2.5 (Perimed, Järfälla, Швеция); эта площадь была количественно измерена и выражена в PU/s.

Реакция микрососудов на физиологическую стимуляцию После измерения капиллярного кровотока в состоянии покоя в течение 5 минут с помощью другого лазерного зонда (PF 457, Perimed), который был установлен в начале сеанса записи, был проведен тест PORH. После сброса давления измеряли максимальный поток и площадь под кривой POH. Среднее значение кровотока в состоянии покоя считалось базальным значением кровотока. При возвращении микрососудистого кровотока к исходному значению после теста PORH (обычно через 5-10 минут) исследовали максимальную кожную микроваскулярную вазодилатация при длительном (20 минут) локальном нагреве лазерного зонда до 42°С. Базовое значение кровотока в микрососудах рассчитывали, как описано выше.

Статистический анализ. Значения выражали как среднее значение ± стандартная ошибка среднего для переменных с нормальным распределением и как медиану (процентили 25-75) для переменных с непараметрическим распределением по результатам критерия нормальности Шапиро-Уилка. . Данные анализировали с помощью двустороннего парного t-критерия или двустороннего критерия знакового ранга Вилкоксона, в зависимости от ситуации. Нулевая гипотеза была отклонена при P<0,05.