Påverkan av det autonoma nervsystemet som svar på träning hos hypertensiva individer

INTRODUKTION

Endoteldysfunktion föregår ateroskleros. Endotelceller spelar en viktig roll i moduleringen av vaskulär angiogenes, inflammatoriska svar, homeostas, såväl som vaskulär tonus och permeabilitet. Denna vaskulära skyddsfunktion tillskrivs till stor del kväveoxidsyntasendotelial, ett enzym som ansvarar för produktionen av kväveoxid (NO).

Minskningen av lokal NO-biotillgänglighet och/eller otillräckligt vasomotoriskt svar karakteriserar endotelial dysfunktion; ett faktum som bevisas i situationer som SAH, diabetes mellitus, fetma, dyslipidemi, klimakteriet och stillasittande livsstil. Utvärderingen av flödesmedierad dilatation (FMD) av brachialisartären, även om det är en indirekt metod för att bedöma endotelfunktionen, är inte invasiv och en stor del av resultatet beror på NO. Resultaten från den akuta stimulansen av fysisk träning kan också förutsäga långsiktiga anpassningar, därför har det använts flitigt.

Inom detta scenario är förändringen i livsstil, inklusive regelbunden fysisk träning, en del av rekommendationerna för antihypertensiv terapi. De mest citerade faktorerna, ansvariga för den potentiella blodtryckssänkande effekten och bättre endotelsvar på långvarig träning inkluderar minskad sympatisk aktivitet, balans mellan vasodilator- och vasokonstriktorfaktorer och minskade nivåer av vasokonstriktorendotelin-1.

Analyser av ett motståndsträningspass vid mul- och klövsjuka visade att knäförlängningsträningen utförd med måttlig intensitet, såväl som med lätt intensitet, kan minska mul- och klövsjukan 10-30-60 minuter efter passet hos friska individer. Intressant nog kunde samma session, när den utfördes med hög intensitet, inte ge förändringar i mul- och klövsjuka, vilket ledde till idén om ett omvänt förhållande mellan intensiteten av motståndsträning och MKS-respons. Nyligen visade forskarna att ett aerobt träningspass, motstånd och kombinerat (motstånd och aerobt) utfört i måttlig intensitet i 40 minuter och uteslutande med nedre extremiteter, inte kunde förändra MKS i brachialisartären hos individer med SAH när de analyserades 10 -40-70 minuter efter passen. Dessa resultat åtföljdes av upprätthållande av endotelmikrovesikelnivåer och faktorer involverade i oxidativ stress. Tillsammans kan utredarna lyfta hypotesen att andra faktorer, såsom exacerbation av sympatisk aktivitet hos otränade medlemmar, kan orsaka vasokonstriktion och omdirigera blodflödet till tränade medlemmar, och följaktligen konkurrera med endotelberoende vasodilaterande aktivitet.

Forskare har visat att α1-adrenerg blockad med fentolamin mildrade minskningen av blodflödet i underarmen, visat i placebotillstånd, under ett manuellt tryckträningspass hos individer med hjärtsvikt. Ändå, med tanke på att den förvärrade aktiveringen av det sympatiska nervsystemet har föreslagits som en viktig faktor i utvecklingen och underhållet av SAH, kan utredarna anta att det efter en session med akut fysisk träning finns en konkurrens mellan den sympatiska aktiviteten ( potentierande vasokonstriktion) och endotelberoende vasodilationskapacitet, hos individer med SAH.

Medan den akuta effekten av olika modaliteter av fysisk träning på mul- och klövsjuka har motstridiga resultat hos friska och hypertensiva individer, såväl som brist på information i den hypertensiva befolkningen om inverkan av SNA-aktivitet på kärlreaktivitet som svar på fysisk träning, utvecklade utredarna en randomiserad klinisk prövning med det primära syftet att analysera påverkan av det autonoma nervsystemets aktivitet på mul- och klövsjuka i brachialisartären hos individer med SAH efter akut aerob, motstånd och kombinerad (motstånd och aerob) träning utförd uteslutande med nedre extremiteter.

METODER

Studiemiljö.

Studien kommer att genomföras vid Institutet för kardiologi i Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia under godkännande av denna institutions etiska kommitté (UP 5678/19).

Urvalskriterier.

Män och kvinnor med SAH, mellan 35-55 år gamla som deltar i tjänsterna vid Institute of Cardiology i Rio Grande do Sul och inte utför regelbunden fysisk träning (≥2 sessioner per vecka) kommer att väljas ut. Provet kommer att utesluta individer med diabetes mellitus, kronisk njursvikt, kroppsmassaindex (BMI) ≥35 kg/m2, kranskärlssjukdom, hjärtsvikt, att inte ta blodtryckssänkande medicin, använda betablockerare och/eller alfablockerare , presenterar lesioner i de nedre extremiteterna som förhindrar protokollet, rökning och klimakteriet (kvinna).

Provstorlek.

Forskare har jämfört mul- och klövsjuka hos friska individer efter en session av aerob träning utförd med placebo (SD 1,13%) och α1-adrenergt block (SD 1,91%) (skillnad i medelvärde: 3,1%). För att hitta en liknande skillnad i mul- och klövsjuka mellan tillstånden (placebo och α1-adrenergt block) efter vårt träningspass, beräknade forskarna ett totalt urval av 15 individer (α=0,05 och 80 % effekt). För jämförelsen i mul- och klövsjuka mellan träningstyperna, före träning (SD 1,18%) och efter träning (SD 1,91%) av gruppen α1-adrenerga block. För att hitta en skillnad i mul- och klövsjuka på 1,62 % (α=0,05, effekt 80 %), var det beräknade totala urvalet 30 individer. Om man antar en förlust på 30 % under protokollen var det totala provet 39 individer.

Utvärdering och insatser.

Volontärerna kommer att väljas ut från den information som beskrivs i journalerna för IC/FUC-kardiologitjänsten. Den första kontakten med volontären kommer att tas via telefon i ett försök att på förhand kontrollera uteslutningskriterierna.

Steg 1. Individens första besök på IC/FUC kommer att äga rum på Clinical Research Laboratory (LIC) och alla inklusions-/exkluderingskriterier kommer att återupptas. Efter respektive underskrift av formuläret för informerat samtycke kommer individerna att besvara ett kliniskt frågeformulär och det internationella frågeformuläret för fysisk aktivitet. Individens kliniska blodtryck kommer att kontrolleras (3 blodtryckskontroller på armen med det högsta värdet).

Antropometri kommer att utföras på LIC och delas in i bedömning av total kroppsmassa, längd och midjemått.

Träningstestet kommer att utföras på ett löpband, med Bruce-protokollet, enligt riktlinjerna från Brazilian Society of Cardiology. Testet kommer att utföras i ett specialiserat ICF/FUC-rum av en kvalificerad specialist i närvaro av en kardiolog. Därefter prisas den maximala syreförbrukningen, andningsmotsvarigheterna och maxpulsen (recept av aeroba övningar).

Steg 2. Det andra besöket kommer att hållas på LIC, där individen fastar i 12 timmar för blodinsamling och biokemisk analys. Efter blodinsamling kommer ett standardiserat mellanmål att erbjudas och volontärer hänvisas till ett kontrollerat rum där de kommer att ligga i 10 minuter. Utvärderingen av arteriell stelhet kommer att ske genom carotis-femoral pulse wave velocity (PWV), med Complior Analyze equipment®. Avståndet mellan de två punkterna mäts med en infantometer och data om blodtryck, höjd, total kroppsmassa och avstånd mellan punkterna i halspulsådern och lårbensartärerna läggs in i Complior Analyze programvara för att beräkna PWV.

Efter att ha analyserat PWV kommer de frivilliga att testas för maximal styrka i de nedre extremiteterna genom att testa en maximal upprepning (1-RM). Testet kommer att utföras på LIC i en specifik miljö för fysisk träning (knäextension, knäflexion, bentryck och plantarflexionsövningar). En lokal uppvärmning kommer att utföras med 10-12 repetitioner och en belastning i förhållande till 30 % av den uppskattade vikten för 1-RM-testet och 2:2 kadens (koncentrisk:excentrisk), styrd av en metronom. Efter vila i 3-5 minuter börjar 1-RM-testet. Testet kommer att avbrytas för att justera belastningen när individen utför mer än 1 repetition eller när han inte kunde övervinna den föreslagna belastningen. När ytterligare försök krävs tillåts en 5 minuters viloperiod. Vikten vid vilken individen endast utför en repetition kommer att bestämmas som 1-RM.

Steg 3-4. För att analysera påverkan av SNS på mul- och klövsjuka som svar på träningspass kommer den α1-adrenerga blockeringen som beskrivs i litteraturen att användas. Med tanke på avbrottet i kommersialiseringen av läkemedlet prazosin i Brasilien kommer det att ersättas av dess analoga doxazosin. Kortfattat, 90 minuter innan träningsprotokollet påbörjas kommer individer att erbjudas en kapsel som innehåller placebo (mikrokristallin cellulosa) eller α1-adrenoreceptorblockerare (Doxazosin 0,05 mg.kg-1 kroppsvikt) och kommer att instrueras att ligga ner. En forskare som samarbetar i gruppen och som är blind för typen av fysisk träning, kommer att ansvara för att göra kapslarna tillgängliga för individen på dagen för sessionen, enligt tidigare randomisering.

Utvärdering av endotelfunktionen: utvärderingen av endotelfunktionen kommer att utföras med ultraljud med användning av MKS-tekniken, som tidigare beskrivits. Inledningsvis kommer blodflödets hastighet och diametern på brachialisartären att utvärderas, samtidigt, i volontärens högra arm, i ett tyst, mörkt rum med kontrollerad temperatur (23-24°C) av LIC, av en enda kvalificerad utredare och förblindad för tillståndet. Det initiala blodtrycket (vänster arm), vilopuls, blodflödeshastighet och diametern på armartären kommer att utvärderas efter vila i 10-15 minuter i ryggläge, med patientens arm utsträckt och placerad i en vinkel på ~ 40° av stammen. Utvärderingen kommer att ske 10 minuter före träningspasset, samt 10-40-70 minuter efter träningspasset.

För att analysera mul- och klövsjuka i artären brachialis bör individer vara fastande i ≥6 timmar, medicineras för SAH. En snabb deflationsmanschett kommer att placeras runt underarmen 5 cm distalt från antecubital fossa och bilden av brachialisartären kommer att erhållas i den distala tredjedelen av armen i B-läge med hjälp av en linjär multifrekvensgivare (12MHz) ansluten till ett högupplöst Doppler-ultraljudssystem. Provvolymen kommer att justeras för att täcka kärlets bredd och en insonationsvinkel på 60° kommer att användas. Baslinjediametrar kommer att registreras i 1 minut, innan underarmsmanschetten blåses upp vid 50 mmHg över SBP, i 5 minuter. Inspelningen av bilderna kommer att återupptas 30 sekunder före tömningen av manschetten och bibehålls i 3 minuter efter tömningen. Videosignalen från Doppler-ultraljudet kommer att spelas in i realtid av ett USB-videokort och sparas för offlineanalys. Analysen av blodflödeshastighet och brachialis artärdiameter kommer att utföras med hjälp av kantdetektering och väggspårningsprogram (CardiovasculareSuit™; Pisa, Italien). Från synkroniserade blodflödeshastighetsdata och brachialisartärens diameter kommer blodflödet att beräknas vid 30 Hz. MKS kommer att beräknas som den procentuella förändringen i toppdiametern efter att manschetten tömts från referensdiametern (baslinjen).

Nervsystemet: bedömningen av ANS kommer att utföras genom variationen av hjärtfrekvens och blodtryck, som redan beskrivits i litteraturen. Data kommer att samlas in genom tryckvågsinsamlingssystemet på ett kontinuerligt och icke-invasivt sätt av Finometer®-systemet. För detta kommer en manschett att installeras på långfingret (höger hand) kopplat till en analog-till-digital signalomvandlare. Frekvensen för sampling av signalerna kommer att inhämtas kontinuerligt vid 1000 Hz, efter att individen vilat (liggande i 10 minuter) och före MKS-analysen.

De insamlade data kommer att sparas i BeatsScope® och LabChart® programvara för analys av blodtrycksvariabilitet (BPV) histogram och pulsintervallserier (RR-intervall) för spektral effektanalys (hjärtfrekvensvariabilitet, HRV). Pulsintervallet (PI) kommer att beräknas som skillnaden mellan start- och slutpunkten för cykeln. Analysen av HRV och BPV i tidsdomänen, såsom den spektrala sammansättningen (snabb Fourier-transform) kommer att utföras med hjälp av CardioSeries®-mjukvaran (efter att ha tagit bort transienta och avvikande element). Spektralbanden för utvärdering: mycket låg frekvens (VLF, 0,007-0,04Hz), låg frekvens (LF, 0,04-0,15 Hz), hög frekvens (HF, 0,15-0,4Hz) och total effekt (TP, VLF+LF+HF). Spontan baroreflexkänslighet (SBE) kommer att härledas av kvadratroten av (LF/HRV m2)/(LF/BPV m2).

De fysiska träningspassen kommer att genomföras i två besök, alltid på eftermiddagen (13:00) och i slumpmässig ordning för placebo eller α1-adrenergt block. Måttlig fasta (6 timmar) kommer att krävas och pass bör ha intervaller på minst 5-7 dagar. Träningspassen kommer att vara: aerobic, motstånd och kombinerad, tidigare publicerad av vår grupp.

Det aerobiska träningspasset kommer att utföras på en horisontell cykelergometer. En uppvärmning kommer att utföras (5 minuter), följt av 40 minuter med måttlig intensitet (60 % HRreserve) och kontrolleras av en pulsmätare, samt den subjektiva ansträngningsskalan (Borg 6 till 20 poäng). Blodtryck, hjärtfrekvens och Borg-skalan kommer att bedömas i början av aerob träning och var 5:e minut fram till slutet.

Motståndsövningspasset kommer att struktureras med knäextension, knäflexion, bentryck och plantarflexion, i en station med guidade vikter, med 4x12 repetitioner och 60% intensitet av 1-RM; kadensen kommer att justeras till 2:2 (koncentrisk: excentrisk) och styrs av en metronom. Resten mellan set och övningar kommer att vara 90 sekunder (total längd: 40 minuter). Blodtryck, hjärtfrekvens och Borg-skala kommer att registreras i början och i slutet av den 4:e serien av varje övning.

Det kombinerade träningspasset kommer att struktureras med 20 minuters motståndsträning + 20 minuters aerob träning, som redan beskrivits, förutom att motståndsövningarna kommer att ha 2 set av varje övning. Som med andra pass kommer blodtryck, hjärtfrekvens och Borg-skalan att bedömas i början och slutet av den andra serien av motståndsträning, såväl som i början och var 5:e minut av aerob träning upp till 15 minuter efter avslutad träning. övningar.

Statistisk analys.

Normaliteten av uppgifterna kommer att bedömas av Shapiro-Wilk. Värden kommer att presenteras som medel ± standardavvikelse eller medierad och 95 % KI, enligt fördelningen av variabler. Envägs ANOVA kommer att användas för tidigare jämförelser av baslinjedata mellan grupper. Den multivariata analysen av data kommer att utföras med hjälp av GEE för upprepade mätningar med Bonferronis post-hoc. Utvärderingen av möjliga korrelationer mellan variabler kommer att utföras med hjälp av Pearson- eller Spearman-tester. Statistisk analys: SPSS 24,0, p-värde <0,05.