Новая высокоэффективная тренировка силы мышц вдоха для снижения систолического артериального давления

Систолическое артериальное давление (САД) выше нормы, определяемое как САД >/= 120 мм рт.ст., является основным модифицируемым фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, инсульта, снижения когнитивных функций/деменции и других хронических проблем со здоровьем. Несмотря на доступность методов лечения для снижения САД, более 75 процентов взрослых с САД выше нормы не могут контролировать АД, что привело к почти 50-процентному увеличению числа смертей, связанных с АД, за последнее десятилетие. Таким образом, САД выше нормы является серьезным бременем для общественного здравоохранения.

• Более 65 процентов взрослых в возрасте 50 лет и старше имеют САД выше нормы. Число взрослых в возрасте 50 лет и старше быстро увеличивается, что позволяет прогнозировать продолжающийся рост заболеваемости и смертности, вызванных повышенным САД, при отсутствии эффективных стратегий лечения. Это делает разработку новых методов лечения, снижающих САД, неотложным приоритетом биомедицинских исследований.
• Повышение САД тесно связано с сосудистой дисфункцией, наблюдаемой как нарушение функции эндотелия, повышение жесткости крупных эластических артерий и нарушение цереброваскулярной функции. Снижение этих функций играет большую роль в повышенном риске хронических заболеваний, связанных с САД выше нормы. Считается, что основным механизмом, ответственным за вызванную САД дисфункцию сосудов, является связанное с окислительным стрессом ингибирование биодоступности оксида азота. Следовательно, чтобы иметь наибольшее биомедицинское воздействие, новые методы лечения, снижающие САД, должны также улучшать функцию сосудов за счет уменьшения окислительного стресса.
• Практики здорового образа жизни, такие как обычные аэробные упражнения, поддержание здорового питания или снижение потребления натрия, являются стратегиями первой линии для снижения САД. Важно отметить, что эти методы образа жизни также улучшают функцию сосудов, в значительной степени за счет снижения окислительного стресса. Тем не менее, приверженность принципам здорового образа жизни оставляет желать лучшего: обычно соблюдают рекомендации от 20 до 40 процентов взрослых американцев. Сообщается, что самым большим препятствием для соблюдения рекомендаций по здоровому образу жизни является нехватка времени. Таким образом, оперативные вмешательства имеют большие перспективы для повышения приверженности, снижения САД и улучшения других физиологических функций.
• Силовая тренировка мышц вдоха с высоким сопротивлением (IMST) — это эффективное по времени (5 минут на занятие) вмешательство в образ жизни, состоящее из 30 дыхательных маневров, выполняемых с высоким сопротивлением. Предварительные данные свидетельствуют о том, что 6-недельная IMST, проводимая 6 дней в неделю, снижает САД на 9 мм рт. ст. у взрослых с исходным уровнем САД выше нормы (т. Важно отметить, что это снижение САД равно или больше, чем снижение артериального давления, обычно достигаемое с помощью стратегий здорового образа жизни, требующих больших затрат времени и усилий, таких как обычные аэробные упражнения. Тем не менее, эти результаты должны быть подтверждены в клинических испытаниях с соответствующей мощностью и более длительной продолжительностью лечения, основанной на рекомендациях. Кроме того, необходимо определить влияние IMST на функции, нарушенные при САД выше нормы (эндотелиальную, цереброваскулярную, когнитивную), а также механизмы, посредством которых IMST оказывает благотворное влияние.
• Соответственно, мы проведем рандомизированное слепое плацебо-контролируемое клиническое исследование с параллельным дизайном для оценки эффективности 3-месячной IMST (максимальное давление на вдохе 75%) по сравнению с быстрой ходьбой (40-60% резерв частоты сердечных сокращений; установленная стратегия здорового образа жизни) для снижения САД и улучшения эндотелиальной, цереброваскулярной и когнитивной функции у взрослых в возрасте 50 лет и старше с САД выше нормы. Я предполагаю, что IMST снизит САД и улучшит функцию эндотелия за счет уменьшения окислительного стресса и увеличения биодоступности оксида азота. Я также предполагаю, что IMST улучшит цереброваскулярную и когнитивную функцию, и что эти улучшения будут связаны со снижением САД и улучшением эндотелиальной функции. Я также ожидаю, что приверженность к вмешательству будет превосходной (более 80 процентов всех тренировок с соответствующей интенсивностью).
• Чтобы проверить мою гипотезу, я наберу 102 взрослых в возрасте 50 лет и старше, у которых САД >/= 120 мм рт.ст. Субъекты будут проходить базовое тестирование на случайное (в покое) САД, 24-часовое амбулаторное САД, функцию эндотелия, жесткость артерий, когнитивную функцию и цереброваскулярную функцию. Для оценки окислительного стресса и биодоступности оксида азота на исходном уровне будут проводиться инновационные механистические исследования, в том числе фармакодиссекция с витамином С, анализ биопсии эндотелиальных клеток и высокопроизводительная метаболомика.
• После базового тестирования субъекты будут рандомизированы для выполнения либо 3-месячной IMST с высоким сопротивлением, либо быстрой ходьбы. Субъекты будут тренироваться 6 дней в неделю, при этом одна тренировочная сессия будет проходить под наблюдением в лаборатории, а остальные 5 — дома без присмотра. После 3 месяцев обучения испытуемые повторно выполнят все тесты, которые были выполнены во время базового тестирования, чтобы оценить вызванные тренировкой изменения САД, физиологических функций и лежащих в их основе механизмов.