Mekanismer som producerar bendysfunktion vid Claudication (bensmärta och haltande under promenader) och behandlingsstrategier för vård av patienter med Claudication

Claudication, definierad som gång-inducerat obehag i benen och gångdysfunktion som lindras av vila, drabbar 5% av amerikaner över 55 år. Claudicating patienter anammar stillasittande livsstilar och hamnar i den extremt låga delen av det fysiska aktivitetsspektrumet, vilket ökar risken för negativa hälsoeffekter. De primära terapeutiska målen för claudicating patienter är återställande av benfunktion och förebyggande av sjukdomsprogression. Nuvarande rehabiliterande insatser fokuserar på otillräckligt blodflöde som den enda orsaken till claudicatio. Operativ revaskularisering och/eller träningsterapi är de huvudsakliga konventionella terapeutiska modaliteterna, som endast ger blygsamma rehabiliterande fördelar. Genom att tillämpa biomekanisk analys på gång hos claudicatiopatienter har forskarteamet utvecklat preliminära data som indikerar att blodflödet inte är den enda mekanismen som orsakar extremitetsdysfunktionen av claudicatio. Flera laboratorier, inklusive utredarnas egna, har påvisat en myopati, kännetecknad av mitokondriell dysfunktion, oxidativ skada och inflammation, i benskelettmuskulaturen hos claudicatingpatienter. Dessa tillstånd har inte kvantifierats, heltäckande, i relation till claudicatio, och deras samband med claudicatioens svårighetsgrad är inte känt. Utredarnas hypotes är att blodflödesbegränsning inte är en bra prediktor för extremitetsdysfunktion i claudicatio, medan muskelmitokondriell dysfunktion, oxidativ skada och inflammation är starka prediktorer för extremitetsdysfunktion både vid baslinjen och efter konventionell terapi med revaskularisering eller övervakad träning. Under mål #1 kommer utredarna att skaffa exakta mätningar av gastrocnemius mitokondriell funktion, oxidativ skada och inflammation hos claudicating-patienter, vid tidpunkten för deras initiala presentation, och utvärdera dessa mätningar som prediktorer för objektiva mått på extremitetsfunktion och subjektiva mått på kvaliteten av liv. Under mål #2 och #3 kommer utredarna att utvärdera effekterna av revaskularisering (Aim #2) och övervakad träningsterapi (Aim #3) på mitokondriell dysfunktion, oxidativ skada och inflammation i claudicating gastrocnemius och på objektiva mått på extremitetsfunktion och subjektiv mått på livskvalitet. Om utredarnas hypotes är korrekt kommer arbetet i mål #2 för första gången definitivt att visa att blodflödesbegränsning på grund av blockeringar i artärträdet inte är den enda orsaken till claudicatio. Arbetet under mål #2 och #3 kommer att avgöra om revaskularisering eller träningsterapi har en gynnsam effekt på myopati hos claudicating muskel med tillhörande förbättring av extremiteternas funktion och livskvalitet. Slutligen kommer de föreslagna studierna under mål #1, #2 och #3 att tillhandahålla kvantitativ modellering av en panel av mekanistiska (bioenergetiska, oxidativ stress och inflammation) parametrar som prediktorer för objektiva mätningar av claudicating extremitetsfunktion och subjektiva mått på livskvalitet vanligtvis används för klinisk bedömning. Mätningar av gastrocnemius mitokondriell funktion, oxidativ skada och inflammation kan vara användbara verktyg som tillåter stadieindelning av sjukdom för optimal intervention och utvärdering av terapeutiska insatser som specifikt riktar sig mot dessa tillstånd, vilket förbättrar rehabiliteringsresultat.