运动和代数对心脏舒张功能的影响 (AGE)

目标：慢性身体活动不足导致近十分之一的美国人死亡。 在老年人中，最常见的危及生命的疾病是充血性心力衰竭，对于这些患者，舒张功能异常在其疾病的病理生理学中起着关键作用。 赞助商的研究表明，健康但久坐不动的衰老会导致心脏萎缩和僵硬，同时降低心肌和心室顺应性。 相比之下，竞争激烈的老年跑步者的心脏顺应性与健康的年轻人没有区别，这表明终身运动训练可以防止这种僵硬。 然而，尽管有其他健康益处，但长时间和高强度的运动训练（4-6 小时/周，持续 1 年）未能恢复健康老年人的心脏顺应性。

为什么今年的训练未能恢复心脏顺应性？ 新证据表明，老年人心肌细胞的结构可塑性可能在功能上受到称为晚期糖基化终产物 (AGEs) 的有毒代谢物积累的限制。 AGEs 是由糖非酶促交联的蛋白质阵列；这些阵列增加了动脉壁和心肌的硬度。 研究人员最近开发了一种能够切割 AGE 交联的药物。 这种药物被称为 ALT-711，已被证明在人体研究中是安全的，对血压和舒张功能的非侵入性指标等终点具有不同程度的疗效。 基于动物研究，我们假设必须先打破 AGE 交联，然后才能通过久坐不动的老年人的运动训练显着改善心脏顺应性。

假设：我们假设 AGE 交联必须先被打破，然后运动训练才能显着改善以前久坐不动的老年人的心脏顺应性； AGE 交联破坏剂 ALT-711 与运动训练的结合在改善这些受试者的心脏顺应性方面将优于任何一种单独干预。

具体目标：为了检验这一假设，我们将研究四组以前久坐不动的老年受试者一年，并采取以下干预措施：A）久坐不动的对照组服用安慰剂； B) 久坐不动的受试者服用 ALT-711； C) 在服用安慰剂的同时接受中等强度运动训练的受试者和 D) 在服用 ALT-711 的同时接受中等强度运动训练的受试者。

将进行一套全面的“基线测试”（一年干预之前）和“后续测试”（一年干预之后）以评估干预的效果。 该测试将包括次最大和最大运动测试以及全面的侵入性（右心导管插入术）和非侵入性（超声、MRI）心脏力学、松弛和形态测量。 根据这些数据，将生成以下舒张和收缩功能指标： Starling 和压力/容积曲线；低压壁应力和应变的计算；以及流动传播速度、射血分数和弛豫速度的测量。

在评估我们研究的风险收益比时，主要好处包括：1) 为社会获得关于 ALT-711 和中等强度运动训练对左心室顺应性的影响的有意义的信息； 2) 获取受试者关于动态血压、运动表现、心脏形态和心脏功能的重要信息； 3) 为受试者提供为期一年的受监督的中等强度运动训练或瑜伽训练，每项训练都具有相关的健康益处。 该研究的风险主要由我们的研究药物的剂量决定，它具有良好的副作用特征，以及外周插入的右心导管的放置，当由经验丰富的心血管专家在导管插入实验室放置时，风险最小. 因此，归根结底，我们认为参加活动对个人和社会的好处远远大于参与的风险。