артеріального

  • предметів
  • реферат
  • вступ
  • методи
  • Учасники дослідження
  • Тестування м’язової сили та тренування на опір
  • Амбулаторні процедури
  • Амбулаторний візит, 1 день
  • Амбулаторний візит, 2 день
  • Артеріальна тонометрія
  • Аналіз пульсової хвилі
  • Швидкість пульсової хвилі
  • Товщина інтимного сонного середовища
  • Аналізи крові
  • Статистичний аналіз
  • результат
  • Антропометрія, будова тіла та сила
  • Центральний та периферичний артеріальний тиск та показники жорсткості артерій
  • Ліпіди та запальні та атерогенні маркери
  • Співвідношення між cSBP та атеросклеротичними маркерами ризику
  • обговорення
  • Центральний та периферичний артеріальний тиск
  • Артеріальна жорсткість
  • Запалення та атерогенні маркери

предметів

  • Артеріальне підкріплення
  • Ожиріння
  • Терапевтичні засоби

реферат

Фізична бездіяльність та ожиріння є основними факторами ризику серцево-судинних захворювань (ССЗ), включаючи розвиток атеросклерозу. 1 Варіанти здорового способу життя, такі як регулярні фізичні вправи, є першою лінією захисту від захворювання та супутніх захворювань. Впровадження здорового способу життя на початку життя є надзвичайно важливим, особливо для молодих дорослих, для яких участь у фізичній активності передбачає рівень фізичної активності 2 та ризик ССЗ 3 у подальшому житті.

Це дослідження було розроблене для з'ясування взаємозв'язку між РТ, центральним артеріальним тиском та кількома показниками артеріальної функції, а також для вивчення їх зв'язку із системним запаленням. Ми оцінили ефекти високоінтенсивного втручання на РТ (12 тижнів, три рази на тиждень) на центральний та плечовий артеріальний тиск, показники жорсткості артеріальних судин, а також запальні та атерогенні маркери у сидячих молодих людей із зайвою вагою/ожирінням. Ми припустили, що РТ, незалежно від втрати ваги, покращує центральний артеріальний тиск без збільшення жорсткості артерій.

методи

Учасники дослідження

Тестування м’язової сили та тренування на опір

Весь тренінг проходив у Центрі відпочинку Джона Вудена. Тест на максимальну міцність складався з 1-повторного максимального удару (1RM) для жиму штанги, стиснення ноги 45 ° та контрольованих змін сили сили учасників на машині. Учасники спочатку розігрівали кожну групу м’язів, виконуючи 8–10 повторень з вагою, що дорівнює 40–60% від оціночної 1RM. Вага поступово збільшувався, оскільки повторення зменшувались, поки учасники не могли сміливо спробувати оцінити 1RM для кожної вправи. Успішний 1RM відбувся в передостанньому наборі після того, як учасники не вдалися в останньому наборі. Учасники мали 3-4 хвилини відпочинку між усіма групами. Усі учасники провели два тести максимальної сили - один безпосередньо перед першим тренуванням, а інший безпосередньо перед передостаннім тренуванням. Контрольна група проводила максимальні силові випробування в той час, який відповідав груповим тестам РТ, без відповідних навчальних занять.

Амбулаторні процедури

Вимірювання учасників проводились на початковому рівні (до тесту) та на 13 тижні (після тесту), причому кожен пробний період складався з двох амбулаторних візитів. Перший візит відбувся робочим днем ​​в Центрі клінічних та поступальних досліджень UCLA (CTRC), а потім у суботу того ж тижня в Центрі діабету в Гонді (Goldschmied). Для перевірки будь-яких гострих наслідків навчальної програми амбулаторний візит після тесту CTRC та суботній візит відбувся приблизно через 72 години та 96-120 годин після останнього тренувального заняття. Перед кожним відвідуванням учасникам було нагадано уникати будь-яких легких та інтенсивних фізичних навантажень за 24 години до тестування та утримуватися від усякої їжі та напоїв (крім води) протягом 12 годин перед кожним відвідуванням. Безпосередньо перед будь-яким тестуванням було отримано усне підтвердження відповідності вищезазначеним критеріям.

Амбулаторний візит, 1 день

Амбулаторні процедури в CTRC розпочинались о 07:30 та тривали зазвичай 3,5 години. Електрокардіограму з 12 відведеннями вводили як запобіжний захід і перевіряли лікарем перед тим, як дозволити будь-яку участь у стрес-тестах/процедурах. Окружність пояса вимірювали у двох примірниках у всіх учасників. Зразки крові натще брали із середньої ліктьової вени, а сироватку збирали і зберігали при -80 ° C до аналізу.

Амбулаторний візит, 2 день

Після прибуття зріст та вага вимірювали в двох примірниках, а склад тіла визначали за допомогою подвійної рентгенівсько-абсорбційної спектрометрії (рентгенівський денситометр Hologic QDR4500 Fan Beam, Hologic, Waltham, MA, USA). Далі оцінювали артеріальну тонометрію та ультразвукове дослідження сонної артерії.

Артеріальна тонометрія

Оцінку центрального артеріального тиску, відбиття хвиль та жорсткості артерій проводили неінвазивно, використовуючи систему SphygmoCor (AtCor Medical, Сідней, Австралія). 5 Всі вимірювання проводили в положенні лежачи на спині в тихому приміщенні з температурою від 23 до 25 ° C. Протягом 10 хвилин відпочинку два вимірювання артеріального тиску (тобто плечовий систолічний та діастолічний тиск) проводили з правого плеча за допомогою автоматичного осцилометрична манжета (Prevention DS2200 Ultima). Ці два значення були усереднені та використані для подальшого аналізу.

Аналіз пульсової хвилі

Швидкість пульсової хвилі

Швидкість пульсової хвилі сонно-стегнової артерії (cfPWV) визначали у двох примірниках із використанням системи SphygmoCor шляхом послідовного запису кривих сонних та стегнових артерій за допомогою апаратної тонометрії. Відстані від місця збору сонної артерії до розрізу заростання та від розрізу заростання до місця артерії стегнової кістки вимірювали як прямі лінії між відповідними точками на поверхні тіла за допомогою рулетки. Інтервал часу (t, в секундах) між початком стегнових і сонних відростків визначали як середнє значення 10 послідовних серцевих циклів. Високоякісні вимірювання підтверджувались стандартним відхиленням часових інтервалів, що відповідають електрокардіограмі пацієнта та кривим стегнової та сонної артерій. Стандартні відхилення, що перевищують 10% від значення cfPWV, не приймались. CfPWV розраховували, використовуючи відстань між точками вимірювання (D, у метрах) та виміряну затримку часу між піком P-хвилі електрокардіограми та жолобом (t) форми хвилі, як показано нижче: cfPWV = D/t (m s - 1).

Товщина інтимного сонного середовища

Каротидна інтимна середня товщина (cIMT) - це добре встановлений сурогат атеросклерозу правої та лівої сонних артерій. Учасники впиралися в спину шиями в нейтральному положенні і повертали на 45 ° від центральної лінії. Двовимірні (2D) ультразвукові зображення сонної артерії отримували за допомогою 12-МГц лінійного перетворювача, а дані записували цифровим способом на зовнішній комп’ютер для офлайн-аналізу. Автоматизоване програмне забезпечення для виявлення країв (Medical Imaging Applications, Coralville, IA, USA) було використано для вимірювання діаметра сонної артерії (інтими) та cIMT з обох боків на відстані 1 см від сонної банки. Всі вимірювання результатів cIMT визначали шляхом усереднення даних мінімум з 10 серцевих циклів в кінці діастоли. CIMT були отримані та усереднені на проксимальній та дистальній стінках між правою та лівою сонними артеріями. Коефіцієнти мінливості спостерігачів для cIMT на пристінній стінці становили 2, 9 та 1, 8% відповідно.

Аналізи крові

Зразки тестували на вміст загального холестерину, ліпопротеїнів високої щільності та тригліцеридів за допомогою аналізатора хемусу Olympus AU400 (Center Valley, PA, США). Ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ) розраховували за допомогою рівняння Фрідевальда. 22 Концентрації окисленого ЛПНЩ (oxLDL) (Mercodia Laboratories, Упсала, Швеція) та високочутливих СРБ (Alpco, Salem, NH, USA) визначали за допомогою імуноферментного аналізу. Інтерлейкін (IL) -8, судинний ендотеліальний фактор росту (VEGF), матрична металопептидаза-9, мієлопероксидаза, загальний інгібітор активатора плазміногену-1, розчинний Е-селектин (sE-селектин), розчинна молекула міжклітинної адгезії-1, розчинні клітини судинної адгезії молекулу-1 та хемотаксичний білок-1 моноцитів визначали, використовуючи мультиплексний аналіз Millipore (Billerica, MA, США). Всі аналіти вимірювали в двох примірниках.

Статистичний аналіз

Антропометрія, будова тіла та сила

М'ясна маса тіла зросла, а загальний відсоток жиру в організмі зменшився у групі РТ порівняно з контрольною групою (Р = 0,022 та Р = 0,03) (Таблиця 1). ІМТ збільшився у групі RT (P = 0,03). Прес для грудної клітини 1RM, жим для ніг 1RM, задній ряд 1RM та складений показник сили були значно збільшені в групі RT порівняно з контрольною групою (всі P 0, 1).

Центральний та плечовий артеріальний тиск. Гістограми відображають медіану та 95% ДІ. * P 0, 5) (Таблиця 3). Щодо атерогенних та запальних маркерів, VEGF суттєво збільшився після тренувань (Р = 0,03). CRP, металопептидаза-9, розчинна молекула міжклітинної адгезії-1, розчинна молекула адгезії судинних клітин-1, мієлопероксидаза, IL-8, загальний інгібітор активатора плазміногену-1, sE-селектин, моноцитарний хемотаксичний білок-1 та oxLDL не змінилися RT (усі P = 0,1) (таблиця 4). У контрольній групі спостерігалося збільшення oxLDL (Р = 0,03) та зменшення хемотаксичного білка-1 моноцитів (Р = 0,046).

Стіл в натуральну величину

Стіл в натуральну величину

Співвідношення між cSBP та атеросклеротичними маркерами ризику

Оскільки cSBP сильно пов'язаний з атеросклеротичними захворюваннями та серцево-судинними подіями 11 і суттєво зменшився після тренувань, ми корелювали зі змінами cSBP із змінами показників атеросклеротичного ризику (табл. 5). У групі RT cSBP позитивно корелював з oxLDL (r = 0,42, P = 0,03) та sE-селектином (r = 0,41, P = 0,44).

Стіл в натуральну величину

обговорення

Основними висновками цього дослідження є те, що високоінтенсивна РТ, з поступовим збільшенням інтенсивності та обсягу тренувань, покращувала центральний та плечовий артеріальний тиск без втрати ваги та не впливала на показники жорсткості артерій у молодих людей із зайвою вагою/ожирінням. Ці висновки супроводжувались значним збільшенням VEGF, м’язової сили та сухої маси тіла, а також зменшенням відсотка жиру в організмі. Наскільки нам відомо, це перше дослідження, яке визначало наслідки втручання РТ на центральний артеріальний тиск та жорсткість артерій у молодих чоловіків із надмірною вагою/ожирінням, хоча Heffernan et al. 23 включили деяких учасників із зайвою вагою у попереднє дослідження.

Центральний та периферичний артеріальний тиск

Артеріальна жорсткість

Запалення та атерогенні маркери

Запальні цитокіни та інші атерогенні маркери пов’язані з дисфункцією судин та атеросклеротичною хворобою. 13 Відповідно до попередніх висновків, 15, 17, ми не спостерігали значного покращення рівня ліпідів у крові. Крім того, відсутність змін у СРБ також не дивно, оскільки фізичні вправи, здається, знижують СРБ лише у суб'єктів з рівнем СРБ> 3,0 мг л -1. 18, 39 Ми також оцінили молекули адгезії клітин, розчинні молекули міжклітинної адгезії-1, розчинні молекули адгезії судинних клітин-1 та sE-селектин, які, як вважають, експресують на поверхні різних клітин, включаючи ендотеліальні клітини, для опосередкування імунного реакція на запальні та пошкоджені судини. За погодженням з Olson et al. Ми не помітили жодних змін у цих молекулах. 17, єдине подальше втручання RT для вивчення потенційного впливу RT на молекули клітинної адгезії. У ранніх груп ризику РТ, здається, мало впливає на вимірювані маркери запалення.

Крім того, запалення пов’язане з показниками скутості судин. Наприклад, CRP позитивно корелює з cfPWV, 40, 41, 42 AIx 40, 43 та тиском пульсу в плечовій тканині. 44 Далі, Vlachopoulos et al. 45 продемонстрували етіологічний зв’язок між гострим системним запаленням та збільшенням швидкості пульсової хвилі. Дійсно, ми спостерігали незначно позитивні кореляційні зв'язки між змінами cSBP та sE-селектину та oxLDL. Поліпшення рівня cSBP може сприяти зменшенню sE-селектину та oxLDL та пошкодження судин або навпаки.

Обмеженням цього дослідження було те, що воно було розроблено як дослідницьке дослідження для вивчення показників центрального артеріального тиску та артеріальної жорсткості та змогло виявити зміни в межах групи. 8, 23 Ми також виявили, що кілька учасників контрольної групи не дотримувались чітко вказівок, щоб не брати участь у вправі, що може обмежити інтерпретацію порівняння між групами. Однак був використаний надійний статистичний аналіз для мінімізації помилкових висновків. Схема рандомізації 3: 1 була обрана, щоб переконатися, що це дослідження мало достатню потужність для виявлення величини впливу на груповий аналіз на показники центрального артеріального тиску та артеріальної жорсткості на основі подібних досліджень. Іншим обмеженням є вивчена статева популяція.

У сукупності це дослідження показало, що РТ з поступовим збільшенням інтенсивності та обсягу тренувань знижує як центральний, так і плечовий артеріальний тиск без втрати ваги та незалежно від впливу на жорсткість артерій молодих людей із зайвою вагою/ожирінням. Ці висновки свідчать про те, що високоінтенсивна РТ може зменшити ризик ССЗ шляхом поліпшення центрального артеріального тиску без зменшення жорсткості артерій у молодих людей із надмірною вагою/ожирінням. У майбутніх дослідженнях слід вивчити, чи пов'язані ефекти RT з центральним артеріальним тиском із реальними змінами ризику майбутніх ССЗ.

Внески автора

CKR, DMC та RAH сприяли задуму та проектуванню дослідження; DMC керував навчальним втручанням; Експерименти, проведені SLK, CSO, MK та CL; DMC аналізував дані; Результати експериментів інтерпретували DMC та SLK; DMC SLK та CKR склали та відредагували рукопис; Рукопис редагували DMC, CKR, SLK, RAH, CL, MK та CSO; DMC, CKR, SLK, RAH, CL, MK та CSO затвердили остаточну версію рукопису.