Motståndsövning vid Barths syndrom

Barths syndrom (BTHS) är en X-kopplad störning som kännetecknas av allvarlig mitokondriell dysfunktion, kardiomyopati, svaghet i skelettmuskulaturen och träningsintolerans. Preliminära bevis från vår grupp har visat att en 12-veckors uthållighet (dvs. aerobic) träningsprogram ökar träningstoleransen endast måttligt (~5%) hos deltagare med BTHS utan effekt på hjärt- eller skelettmuskelfunktionen. Andra populationer, inklusive icke-BTHS-hjärtsvikt, verkar få större nytta av uthållighetsträning (t.ex. ~15-25% ökning av träningstolerans) än vad BTHS gör. Den trubbiga effekten av uthållighetsträning i BTHS kan bero på den inneboende patogenesen av BTHS: genetisk mitokondriell dysfunktion i typ I (oxidativ>glykolytisk kapacitet) muskelfibrer. Uthållighetsträning resulterar vanligtvis i ökad mitokondriell täthet och enzymfunktion (främst i typ I muskelfibrer) i andra populationer; Men i BTHS, på grund av maternellt ärftlig mitokondriell dysfunktion, kan uthållighetsträning resultera i generering av mer försämrade mitokondrier och därmed begränsa alla fördelaktiga effekter av uthållighetsträning på träningstolerans. Således kan det vara mer fördelaktigt att rikta in muskelfibrer av typ II (glykolytisk>oxidativ kapacitet) med träningsträning när man försöker öka träningstoleransen vid BTHS. Faktiskt har tidigare bevis från icke-BTHS hjärtsvikt visat att motståndsträning (RET) ökar träningstoleransen, skelettmuskelstyrkan och hjärtfunktionen och förbättrar livskvaliteten hos dessa individer. För närvarande är det okänt om RET är effektivt för att förbättra dessa variabler hos de med BTHS och är i fokus för detta förslag. Att fastställa säkerheten och effekten av RET i BTHS kan leda till kliniska rekommendationer om regelbunden RET istället för eller i kombination med uthållighetsträning för standardbehandling av individer med BTHS. Därför är det övergripande syftet med förslaget om pilot-/genomförbarhet/bevis-of-concept att samla in preliminära data om följande hypotes: Övervakad RET (3x/wk, 45min, 12 wks) med dietstandardisering (uppfyller åtminstone lägsta RDA-rekommendationer för tonåringar/unga vuxna- 52-56 g protein/dag) och proteintillskott (vassleproteinisolat, 42 g/dag, Unjury Medical Quality Protein, Reston, VA) kommer att förbättra träningstolerans, vänsterkammarfunktion, muskelstyrka och livskvalitet , och kommer att finnas säkert hos tonåringar och unga vuxna med BTHS. Dessutom tyder våra preliminära data på att det finns nedsatt proteinmetabolism och skelettmuskelatrofi i BTHS. Typiskt, i andra populationer, ökar proteinsyntesen i hela kroppen och skelettmuskeln med RET; detta är dock oklart i BTHS. Som ett sekundärt syfte kommer vi alltså att undersöka effekten av RET på hela kroppens proteinmetabolism i BTHS. Vi strävar efter att ta itu med dessa hypoteser genom vänsterkammarfunktion, skelettmuskelstyrka, kroppssammansättning, träningstolerans och helkroppsproteinmetabolismmätningar vid baslinjen och efter ett 3 månaders övervakat RET-program hos 3 deltagare med BTHS (åldrar 15-30 år) . Övervakade RET-program kommer att utformas enhetligt, men individualiseras och utföras på en sjukgymnastik eller hjärtrehabiliteringsinrättning nära deltagarens hem. Proteintillskott (vassleproteinisolat, 42 g/dag) kommer att intas av deltagarna i samband med RET-programmet. Näringsstatus kommer att utvärderas vid baslinjen, mitt i träningen (6 veckor) och efter träning genom plasmanivåer av pre-albumin och aminosyraprofil. Vänsterkammarfunktion kommer att undersökas med 2-D, Doppler och vävnadsdopplerekokardiografi, skelettmuskelstyrka kommer att mätas med isotonisk och isokinetisk dynamometri, kroppssammansättning med hjälp av dubbelenergiröntgenabsorptiometri, träningstolerans kommer att mätas med hjälp av graderad träningstestning och indirekt kalorimetri, proteinmetabolism i hela kroppen genom metodik för spårning av stabila isotoper och masspektrometri, och livskvalitet kommer att mätas av Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire. Vi förväntar oss att upptäcka att RET är säkert vid BTHS och effektivt förbättrar hjärtfunktion, skelettmuskelstyrka och massa, helkroppsproteinsyntes och livskvalitet. Preliminära data från detta förslag kommer att användas i större federala eller föreningsbidragsansökningar som undersöker de kardiovaskulära, muskuloskeletala och proteinmetaboliska effekterna av RET i BTHS.