הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר מחקר

תמליל RNA הקשור לשרשרת כבדה של מיוזין לניבוי התאוששות לב-ריאתית באימון הפסקה בעצימות גבוהה עבור מחלה בעורקים הכליליים

46 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/71478

⸱

28 באוגוסט 2026

 ,  ,  , 
1Department of Cardiology, Zhongshan Hospital Xiamen University, 2Department of Rehabilitation Medicine, Wuhan Xinzhou District People's Hospital, 3Department of Emergency, Wuhan Xinzhou District People's Hospital, 4Department of Cardiology, Beijing Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine

במאמר זה

סיכום

רמות התעתק ה-RNA של מיוזין שרשראת כבדה בנסיוב (MHRT) היו גבוהות אצל חולים עם מחלה בעורקים כליליים (CAD), אך ירדו לאחר אימון הפסקות בעצימות גבוהה (HIIT). ה-HIIT שיפר את התפקוד הקרדיו-pulmonary ואת איכות החיים, בעוד ש-MHRT הראה פוטנציאל כסמן ביולוגי לניטור התגובה ל-HIIT ויעילות הטיפול ב-CAD.

תקציר

מחקר זה מדגיש את מאפייני הביטוי של MHRT במחלה עלילית כלילית (CAD) ומנתח את הפוטנציאל החזאי שלו בנוגע להתערבות HIIT על התפקוד הקרדיו-pulmonary ואיכות החיים במטופלים עם CAD. בסך הכל גויסו 88 מטופלים עם CAD, ומתנדבים ללא CAD גויסו באופן אקראי כמדגם המחקר. רמות MHRT בסרום הוערכו באמצעות qRT-PCR. הקשר בין רמות MHRT למדד ג'נסיני (Gensini score) הוערך באמצעות ניתוח מתאם פירסון. הערך החזאי של MHRT ב-CAD הוערך באמצעות עקומות ROC ורגרסיה לוגיסטית. ביטוי MHRT בסרום היה מוגבר ב-CAD והיה במתאם חיובי עם מדד Gensini. קרדיולוגיהריאתי מדדי תפקוד וציוני איכות חיים עלו לאחר התערבות ה-HIIT בקבוצת ה-HIIT. יתרה מכך, רמות ה-MHRT בסרום ירדו לאחר התערבות ה-HIIT, והרמות היו נמוכות יותר בקבוצה עם התגובה הקלינית היעילה מאשר בקבוצה שבה ההתערבות לא הייתה יעילה. HIIT שיפר באופן משמעותי את התפקוד הלב-ריאתי ואת איכות החיים במטופלים עם CAD, תוך הפחתה ניכרת ברמות ה-MHRT בסרום. ממצא זה מרמז כי MHRT עשוי לשמש כסמן ביולוגי פוטנציאלי לניטור יעילות ה-HIIT.

מבוא

מחלת העורקים הכליליים (CAD) היא מונח כללי למחלות קרדיווסקולריות המאופיינות באיסכמיה של השריר הלבבי, היפוקסיה או נמק, הנגרמים כתוצאה מהיצרות או חסימה של העורקים הכליליים1,2. מבחינה קלינית, מחלת לב כלילית היא הצורה הנפוצה ביותר של CAD, והיא כוללת אינטראקציות מורכבות בין רגישות גנטית לבין גורמי סגנון חיים הניתנים לשינוי, שרבים מהם אינם מניעים לחלוטין3. כתוצאה מכך, הגישות הטיפוליות הנוכחיות מתמקדות בעיקר בניהול המחלה ולא בריפוי מלא. ההזדקנות הדמוגרפית המואצת בסין תרמה לעלייה בשכיחות של הפרעות קרדיווסקולריות, ובמיוחד CAD, המהווה איום גובר על תמותת המטופלים ועל ביטחון בריאות הציבור באופן כללי4. שיקום מבוסס פעילות גופנית הוא מרכיב חיוני בניהול לאחר ניתוח עבור חולי CAD, והוא מראה פוטנציאל משמעותי לשיפור ההתאוששות התפקודית הקרדיו-pulmonary5. אימון הפסקה בעצימות גבוהה (HIIT) הוא שיטת אימון המשלבת פעילות גופנית בעצימות גבוהה עם מנוחות קצרות6. בפרקטיקה קלינית בעבר, HIIT נחשב למועיל עבור פעילות גופנית והתאוששות בחולים עם מחלות קרדיווסקולריות7,8. לפיכך, מחקר זה תוכנן להעריך את הפוטנציאל הטיפולי של HIIT לשיפור תוצאות ההתאוששות לאחר ניתוח בחולי CAD.

RNA שאינו מקודד לחלבון וארוך (lncRNAs) יכול לתווך ויסות של ביטוי גנים, למרות שאין לו יכולת קידוד ישירה לחלבון9. השונות המשמעותית ב-lncRNAs במחלות שונות ומבניהם היציבים הופכים אותם לבעלי ערך עבור יישומים מהימנים לניבוי מחלות ולטיפול בהן. בהקשר של CAD, דווח כי lncRNAs מסוג ANRIL, PVT1 ו-UCA1 מעורבים בהתפתחות המחלה10,11,12. LncRNA מסוג MHRT (myosin heavy chain-associated RNA transcript) נמצא בעיקר ברקמת השריר הלבבי13. מחקר הראה כי MHRT מבוטא באופן בולט בלב14. קיימות גם ראיות לכך ש-MHRT יכול לקדם את פעילות התאים השריריים של הלב (cardiomyocytes) ולהפחית אפופטוזיס, וביטוי יתר של MHRT עשוי לשמש כסמן אבחנתי לאוטם שריר לב חריף15. באופן קריטי יותר, MHRT נמצא כמעורב כווסת מרכזי הן בשיוף אבחנתי והן בהערכה פרוגנוסטית של מחלה בעורקי הכלידם (coronary artery disease)16. לפיכך, קיימת השערה כי MHRT מבוטא גם ב-CAD ועשוי לתרום להתקדמות המחלה.

מחקר זה ניתח כמותית את רמות ה-MHRT בסרום של חולי CAD, תוך הערכה ראשונית של ההשפעה הרגולטורית של התערבות HIIT על רמות ה-MHRT והקשר שלה לשיקום פיזי. בנוסף, המחקר הבהיר את ההשפעות של HIIT על התפקוד הקרדיו-פולמונלי ועל איכות החיים של חולי CAD, תוך חקירת הערך הקליני של MHRT כסמן ביולוגי פוטנציאלי להערכת יעילות השיקום באמצעות HIIT.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

סך הכל 88 חולים עם CAD אשר אושפזו בבית החולים הציבורי של מחוז Xinzhou בווהאן′נבחרו מטופלים מבית החולים בין מרס 2023 למאי 2024 (קבוצת ה-CAD), וגויסו כמו כן 88 מתנדבים שעברו צנתור כלי דם לבבי (coronary angiography) ונשפטו כנטולי CAD (קבוצת ה-non-CAD). קריטריונים להכללה: עמידה בקריטריונים המתוארים בהנחיות לאבחון וטיפול ב-CAD17ללא מחלות אחרות של מערכת הדם או מחלות של מערכת החיסון. תפקוד קוגניטיבי תקין ללא היסטוריה של הפרעות פסיכיאטריות. ללא היסטוריה של מחלות קרדיווסקולריות. קריטריוני excluded: תחלואה נלווית של מחלות אונקולוגיות או מחלות כרוניות אחרות. תחלואה נלווית של מחלות זיהומיות חמורות. אי-ספיקת לב חמורה. נסיגה מהמעקב באמצע התהליך. הפרוטוקול הניסויי קיבל אישור אתי מוועדה של בית החולים הציבורי של מחוז Xinzhou בווהאן.′ועדת האתיקה של בית החולים (מספר 2023A03), והסכמה מודעת בכתב התקבלה מכל משתתפי המחקר לפני גיוסם. כל החומרים ששימשו במחקר זה מפורטים ב- טבלת חומרים.

התערבות סיעודית וחלוקה לקבוצות יעילות

גויסו חולים עם CAD שעברו התערבות מסביב לכלי הדם התמכו (PCI), ובעזרת טבלת מספרים אקראיים, חולקו החולים באופן אקראי ביחס של 1:1 לקבוצת HIIT (מספר=44) או לקבוצת הטיפול הרגיל (non-HIIT, מספר=44). כדי להבטיח את הסתרת ההקצאות, רצף הרנדומיזציה הופק על ידי חוקר עצמאי והוצב במעטפות אטומות ומסומנות ברצף מספרי. סימיון של הנבדקים והמבצעים של ההתערבות לא היה אפשרי בשל אופי התערבות הפעילות הגופנית, אך אנשי הערכת התוצאים וניתוח הנתונים היו מסומיינים תמיד. חולים בקבוצת ה-non-HIIT קיבלו אימון גופני בעצימות מתונה במשך שבוע אחד לאחר הניתוח, ב-60% עד 80% מדופק הלב המקסימלי, כפי שנקבע באמצעות ניטור צמיד שורש, למשך 28 דקות למפגש. תדירות האימון הייתה שלוש פעמים בשבוע, והחולים היו חופשיים לבחור את שיטות הפעילות המועדפות עליהם, כגון ריצה קלה ופעילות אירובית. בנוסף, חולים בקבוצת ה-HIIT ביצעו HIIT שבוע אחד לאחר הניתוח תוך קבלת טיפול לאחר ניתוח. בקצרה, אימון ב-85% עד 95% מדופק הלב המקסימלי למשך 4 דקות, ולאחריו 40% מדופק הלב המקסימלי למשך 3 דקות. בוצעו סך הכל 4 סבבים, שארכו 28 דקות בתדירות של 3 פעמים לשבוע18. החולים נבחנו לפני האימון ונוטרו לאורך תקופת האימון בת חודש אחד. נקודת הסיום הוגדרה כחוסר יכולת להשלים את תוכנית האימונים עקב החמרה במחלה או היענות נמוכה. חושב השינוי במרחק ה-6MWT לפני ואחרי ההתערבות בחולי CAD בתוך קבוצת ה-HIIT. תוך שימוש בחציון כנקודת חיתוך, חולים עם ערכים מעל סף זה הוגדרו כקבוצה היעילה, והשאר כקבוצה הבלתי יעילה.

איסוף מדדים קליניים

דם ורידי נדגם מהמשתתפים לפני, במהלך ואחרי התערבות ה-HIIT, צנטריפוג עבור 15 min (2500 × g), והופרד כדי להפיק את שכבת הסרום העליונה, שאוחסנה בטמפרטורה של -80 °C לצורך בדיקה. המדדים הביוכימיים נבדקו באמצעות מנתח דם אוטומטי. חומרת מחלת העורקים הכליליים אצל המטופלים הוערכה באמצעות מדד Gensini, כאשר ציונים גבוהים יותר מעידים על מחלת עורקים כליליים חמורה יותר19. מכשיר לבדיקת תפקודי ריאה ומערכת אולטרסאונד קרדיווסקולרית נבחרו לניטור התפקוד הקרדיופולמונרי. איכות חיי המטופלים נמדדה על פי שאלון איכות החיים של ארגון הבריאות העולמי (WHOQOL-BREF), הכולל מערכות יחסים חברתיות, סביבה, בריאות פיזית ובריאות פסיכולוגית20. הציונים בכל תחום נעים בין 0 ל-30, כאשר ציונים גבוהים יותר מעידים על איכות חיים טובה יותר.

qRT-PCR

בוצעו מיצויים של RNA מדגימות סרום. דגימות ה-cDNA הוכנו באמצעות ערכה להיפוך שעתוק (reverse transcription Kit). תערובות PCR הוכנו באמצעות ערכת SYBR Premix Ex Taq, ותגובות כמותיות בוצעו במערכת Real-Time PCR. ביטוי ה-MHRT נורמל באמצעות GAPDH וחושב לפי שיטת 2-ΔΔCt.

שיטות סטטיסטיות

לניתוח ועיבוד כל הנתונים נעשה שימוש ב-SPSS 26 וב-GraphPad Prism 9. מבחן Shapiro-Wilk  שימש להערכת הנורמליות של התפלגות הנתונים. נתוני מדידה הוצגו כממוצע ± סטיית תקנית, נתוני ספירה הוצגו כ-n/%, והשוואות בין קבוצות בוצעו באמצעות t-test או מבחן חי-ריבוע. עבור השוואות מרובות, השגיאה נשלטה באמצעות תיקון בונפרוני (Bonferroni correction). הערך הניבוי של MHRT הוערך באמצעות שיטת ROC. גורמי סיכון ל-CAD נבחנו באמצעות מתאם פירסון ורגרסיה לוגיסטית. p < 0.05 נחשב למשמעותי מבחינה סטטיסטית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

הערכה של מאפיינים קליניים

המאפיינים הבסיסיים של הנבדקים שהשתתפו במחקר מוצגים בטבלה 1. בקבוצת ה-CAD, רמות ה-hsCRP היו מוגברות (p < 0.001), למעט ירידה ברמות ה-HDL-C (p = 0.003), בהשוואה לקבוצת ה-non-CAD. רמות ה-LDL-C, TC ו-TG, כמו גם מדדים כלליים (p > 0.05), לא היו שונים באופן מובהק סטטיסטית בין שתי הקבוצות.

הביטוי של MHRT היה מוגבר ב-CAD

רמות ה-MHRT בסרום ה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

מחלה עטרים של הלב (CAD), הפרעה קרדיווסקולרית שכיחה המאופיינת בביצועים לקויים של פרפוזיית המיוקרדיום, עומדת על עלייה משמעותית בשכיחותה המיוחסת לשינויים באורח החיים המודרני21. מצב זה קשור לתוצאות קליניות לא רצויות, הפוגעות באופן משמעותי הן באיכות החיים והן בהישרדות לטווח ארוך. אימון שיקום באמצעות פעילות גופנית הוא שיטת שיקום בעלת חשיבות קלינית כיום, ומספר מחקרים טענו כי חולים עם CAD יכולים לשפר ביעילות את התפקוד הקרדיו-pulmonary ולעכב את התפתחות המחלה לאחר אימון גופני מתון22....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין אינטרסים כספיים או לא-כספיים רלוונטיים להצהרה.

תודות

לא רלוונטי.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מערכת ABI 7500 Real-Time PCRApplied Biosystems, USA4368814qRT-PCR
מנתח דם אוטומטיHitachi 7180, Japan7180מדדים ביוכימיים
מערכת אולטרסאונד קרדיווסקולריתPHILIP, NetherlandsCX50 תפקודי לב
צנטריפוגה Thermo Scientific, USA 75002446עיבוד דגימות
GraphPad Prism 9GraphPad software9.0ניתוח נתונים
מכשיר לבדיקת תפקודי ריאהCONTEC, ChinaSP10תפקודי לב וריאות
QuantiTect Reverse Transcription KitQiagen, USA205311סינתזת cDNA
מקררHaier, Qingdao, ChinaDW-86L828Jשימור דגימות
SPSS 26 SPSS software26.0ניתוח נתונים
SYBR Premix Ex Taq KitTakara, ChinaRR420Aתערובת PCR
TRIzol reagentInvitrogen, USA15596026הוצאת RNA

מקורות

  1. Liu C, Liu J, Zhang Y, Wang X, Guan Y. Immune-related potential biomarkers and therapeutic targets in coronary artery disease. Front Cardiovasc Med. 2022;9:1055422.
  2. Huang R, et al. Association of tumor necrosis factor-α gene polymorphisms and coronary artery disease susceptibility: a systematic review and meta-analysis. BMC Med Genet. 2020;21(1):29.
  3. Wu L, et al. Homocysteine and Lp-PLA2 levels: diagnostic value in coronary heart disease. Medicine (Baltimore). 2023;102(46):e35982.
  4. Ma T, Bai YP. The hydromechanics in arteriogenesis. Aging Med (Milton). 2020;3(3):169-177.
  5. López-Hernández A, et al. Differential response to preoperative exercise training in patients candidates to cardiac valve replacement. BMC Anesthesiol. 2024;24(1):280.
  6. Park HY, Jung WS, Kim J, Hwang H, Lim K. Changes in the paradigm of traditional exercise in obesity therapy and application of a new exercise modality: a narrative review. Iran J Public Health. 2019;48(8):1395-1404.
  7. Qin Y, Kumar Bundhun P, Yuan ZL, Chen MH. The effect of high-intensity interval training on exercise capacity in post-myocardial infarction patients: a systematic review and meta-analysis. Eur J Prev Cardiol. 2022;29(3):475-484.
  8. Tan S, Lin C, Li H, Peng F. Bioinformatics analysis of high-intensity intermittent exercise for prevention of myocardial infarction. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). 2024;70(7):92-99.
  9. Chen X, et al. Screening of plasma exosomal lncRNAs to identify potential biomarkers for obstructive sleep apnea. Ann Transl Med. 2022;10(17):936.
  10. Liu ZF, et al. Expression of lncRNA-ANRIL in patients with coronary heart disease before and after treatment and its short-term prognosis predictive value. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2020;24(1):376-384.
  11. Liu H, et al. LncRNA PVT1 inhibits endothelial cells apoptosis in coronary heart disease through regulating MAPK1 expression via miR-532-3p. Acta Cardiol. 2024;79(3):295-303.
  12. Li J, Chen Z, Wang X, Song H. LncRNA UCA1, miR-26a, and miR-195 in coronary heart disease patients: correlation with stenosis degree, cholesterol levels, inflammatory cytokines, and cell adhesion molecules. J Clin Lab Anal. 2022;36(1):e24070.
  13. Guo F, et al. LncRNA H19 drives proliferation of cardiac fibroblasts and collagen production via suppression of the miR-29a-3p/miR-29b-3p-VEGFA/TGF-β axis. Mol Cells. 2022;45(3):122-133.
  14. Ismail N, Abdullah NA, Abdul Murad NA, Jamal R, Sulaiman SA. Long non-coding RNAs (lncRNAs) in cardiovascular disease complications of type 2 diabetes. Diagnostics (Basel). 2021;11(1):145.
  15. Zhang J, Gao C, Meng M, Tang H. Long noncoding RNA MHRT protects cardiomyocytes against H2O2-induced apoptosis. Biomol Ther (Seoul). 2016;24(1):19-24.
  16. Wu X, et al. Role of lncRNAs in the pathogenesis of coronary artery disease. Rev Cardiovasc Med. 2023;24(4):96.
  17. Dietz R, Rauch B. Guidelines for diagnosis and treatment of chronic coronary heart disease. Z Kardiol. 2003;92(6):501-521.
  18. Hajj-Boutros G, et al. Potential mechanisms involved in regulating muscle protein turnover after acute exercise: a brief review. Front Physiol. 2022;13:1106425.
  19. Xue X, et al. Effect of hypercholesterolemia alone or combined with hypertension on the degree of coronary artery stenosis in patients with coronary heart disease angina pectoris: a medical records-based retrospective study protocol. Medicine (Baltimore). 2020;99(38):e22225.
  20. Gumuchian ST, Boyle A, Hazel LH, Ellenbogen MA. Fear of depression recurrence among individuals with remitted depression: a qualitative interview study. BMC Psychiatry. 2024;24(1):152.
  21. Ren L, Li Z, Wu J, Duan L, Gao J. Knowledge, attitudes, and practices among elderly CHD patients towards self-perceived health abilities. J Multidiscip Healthc. 2024;17:1999-2011.
  22. Li ZH, Fu T. Application value of exercise therapy in the prevention and treatment of coronary heart disease. Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao. 2024;46(3):393-401.
  23. Ferrari F, Martins VM. High-intensity interval training versus continuous exercise: is there a difference regarding the magnitude of blood pressure reduction? Arq Bras Cardiol. 2020;115(1):15-16.
  24. Zhang G, Dou L, Chen Y. Association of long-chain non-coding RNA MHRT gene single nucleotide polymorphism with risk and prognosis of chronic heart failure. Medicine (Baltimore). 2020;99(29):e19703.
  25. Kontaraki JE, et al. The long non-coding RNAs MHRT, FENDRR and CARMEN, their expression levels in peripheral blood mononuclear cells in patients with essential hypertension and their relation to heart hypertrophy. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2018;45(11):1213-1217.
  26. Lang M, et al. LncRNA MHRT promotes cardiac fibrosis via miR-3185 pathway following myocardial infarction. Int Heart J. 2021;62(4):891-899.
  27. Huang X, Chu Y, Ren H, Pang X. Antioxidation function of EGCG by activating Nrf2/HO-1 pathway in mice with coronary heart disease. Contrast Media Mol Imaging. 2022;2022:8639139.
  28. Liu H, Liu F, Ji H, Dai Z, Han W. A bibliometric analysis of high-intensity interval training in cardiac rehabilitation. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(21):13745.
  29. Tsuji K, Tsuchiya Y, Ueda H, Ochi E. Home-based high-intensity interval training improves cardiorespiratory fitness: a systematic review and meta-analysis. BMC Sports Sci Med Rehabil. 2023;15(1):166.
  30. Jiang L, et al. Effect of high-intensity intermittent rehabilitation training on physical function, gut microbiome, and metabolite after percutaneous coronary intervention in patients with coronary heart disease. Front Cardiovasc Med. 2024;11:1508456.
  31. Chen S, et al. Effects of exercise training in hypoxia versus normoxia on fat reduction in overweight and/or obese adults: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. Front Physiol. 2022;13:940749.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

ביטוי MHRTתפקוד קרדיו-pulmonaryאיכות חייםMHRT בנסיובqRT-PCRמדד ג'נסיני (Gensini Score)חיזוי באמצעות סמן ביולוגי
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.