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.
מאמר מחקר
תמליל RNA הקשור לשרשרת כבדה של מיוזין לניבוי התאוששות לב-ריאתית באימון הפסקה בעצימות גבוהה עבור מחלה בעורקים הכליליים
במאמר זה
סיכום
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.
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.
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 היו גבוהות באופן משמעותי בחולי CAD בהשוואה לאנשים בריאים (p < 0.001; איור 1A). נתון זה מרמז כי עלייה ברמות ה-MHRT עשויה לבשר על הופעתו של CAD. יתרה מכך, הקורלציה החיובית בין מדד Gensini לבין ביטוי MHRT בחולי CAD נבחנה באמצעות מתאם פירסון (r = 0.735, p < 0.001; איור 1B), מה שמאשר כי ביטוי יתר של MHRT היה קשור לנגעי CAD. בהתאם לביצוע HIIT, חולי ה-CAD שגויסו חולקו באופן אקראי לקבוצת HIIT (n = 44) ולקבוצת ביקורת ללא HIIT (n = 44). לאחר התערבות ה-HIIT, נרשמה עלייה משמעותית ב-6MWT בקבוצת ה-HIIT, וכן עלייה בציונים עבור קשרים חברתיים, סביבה, בריאות פיזית ובריאות נפשית (p < 0.01; טבלה 2). תוצאות אלו מצביעות על היעילות הקלינית של התערבות ה-HIIT. לאור השיפור המשמעותי בקבוצת ה-HIIT, בוצעה מדידה כמותית נוספת של רמות ה-MHRT.
MHRT היה קשור לתפקוד קרדיו-פולמונרי
לפני ההתערבות ב-HIIT, לא היה הבדל מובהק סטטיסטית בביטוי MHRT בסרום בין קבוצת ה-non-HIIT לקבוצת ה-HIIT (p = 0.070, איור 2A). לאחר שבועיים וחודש של התערבות, רמת ה-MHRT של קבוצת ה-HIIT הייתה נמוכה באופן מובהק מזו של קבוצת ה-non-HIIT (p = 0.040, p = 0.036, איור 2B–C). יתרה מכך, רמות ה-MHRT נמצאו במתאם שלילי עם ה-SV (r = -0.647, p < 0.001; איור 3A), LVEF (r = -0.631, p < 0.001; איור 3B), ומבחן הליכה של 6 דקות (6MWT) (r = -0.741, p < 0.001; איור 3Cרמות בקרב חולי CAD לאחר התערבות של HIIT. תוצאה זו מעידה על כך ששיפורים בתפקוד הלב-ריאה ובאיכות החיים של חולי CAD קשורים באופן הדוק לירידה ברמות MHRT בסרום.
הערך הניבוי של MHRT עבור CAD ויעילות HIIT
תוצאות ROC מעידות כי MHRT הפגין רגישות של 84.09% וסגוליות של 92.05% בהבחנה בין קבוצות CAD ללא-CAD (AUC = 0.914, p < 0.001, איור 4A). בקבוצות היעילה והבלתי יעילה, רמות ה-MHRT ירדו במהלך ההחלמה (p < 0.001; איור 4B). בנוסף, ה-AUC של MHRT בהבחנה בין הקבוצה היעילה לקבוצה הבלתי יעילה היה 0.813 (רגישות = 66.67%, סגוליות = 86.96%, p < 0.001; איור 4C), מה שתומך ביעילותו של MHRT כמדד. ניתוחי רגרסיה לוגיסטית בינארית בוצעו כדי להראות כי שינויים ברמות ה-MHRT (טבלה 3, OR = 0.070, 95% CI 0.014–0.347, p = 0.001), מערכות יחסים חברתיות (OR = 0.145, 95% CI 0.032–0.659, p = 0.012), סביבה (OR = 0.177, 95% CI 0.040–0.775, p = 0.022), בריאות פיזית (OR = 0.147, 95% CI 0.039–0.558, p = 0.005), ובריאות פסיכולוגית (OR = 0.204, 95% CI 0.046–0.902, p = 0.036) היו כולם קשורים באופן חזק להתערבות ה-HIIT, ועשויים להעניק השפעות מגנות מפני CAD.
זמינות נתונים:
הנתונים התומכים בממצאי מחקר זה זמינים ב-Supplementary Table 1 של מאמר זה.
איור 1: זיהוי כמותי של MHRT בסרום ב-CAD. (A) ביטוי MHRT מוגבר בחולי CAD בהשוואה לנבדקים ללא CAD (p < 0.001). (B) ביטוי MHRT היה תואם למגמה של מדד Gensini (r = 0.735, p < 0.001). אנא לחצו כאן להצגת גרסה מוגדלת של איור זה.
איור 2: שינויים ברמות MHRT בסרום לפני ואחרי התערבות HIIT. (A) לפני ה-HIIT, רמות MHRT בסרום לא נבדלו באופן מובהק בין שתי הקבוצות (p = 0.070). (B) רמות MHRT בסרום ירדו לאחר שבועיים של HIIT (p = 0.040). (C) חודש לאחר ה-HIIT, ביטויו של MHRT היה נמוך באופן מובהק בקבוצת ה-HIIT (p = 0.036). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: מתאם בין MHRT לבין תפקוד קרדיו-pulמונרי בחולים עם CAD. לאחר התערבות HIIT, נמצא מתאם שלילי בין MHRT לבין (A) SV (r = -0.647, p < 0.001), (B) LVEF (r = -0.631, p < 0.001), ו-(C) 6MWT (r = -0.741, p < 0.001). אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: הפוטנציאל הביולוגי של MHRT ב-CAD. (A) הפוטנציאל הניבוי של MHRT באבחון חולי CAD. (B) רמת MHRT בקבוצה היעילה הייתה נמוכה מזו של הקבוצה הבלתי יעילה לאחר התערבות HIIT (p < 0.001). (C) הפוטנציאל של MHRT לניטור יעילות HIIT. אנא לחץ כאן להצגת גרסה גדולה יותר של איור זה.
| פרמטרים | ללא CAD (n = 88) | CAD (n = 88) | ערך p |
| גיל, שנה | 56.22 ± 6.30 | 57.41 ± 5.47 | 0.191 |
| BMI, kg/m2 | 23.27 ± 1.36 | 23.35 ± 2.00 | 0.759 |
| מגדר (n, %) | 0.65 | ||
| נקבה | 49 (55.68) | 52 (59.09) | |
| זכר | 39 (44.32) | 36 (40.91) | |
| משך המחלה, שנה | / | 3.98 ± 1.21 | / |
| HDL-C, mmol/L | 1.32 ± 0.41 | 1.16 ± 0.29 | 0.003 |
| LDL-C, mmol/L | 2.61 ± 1.07 | 2.88 ± 0.98 | 0.082 |
| TC, mmol/L | 4.16 ± 0.86 | 4.41 ± 1.31 | 0.148 |
| TG, mmol/L | 1.30 ± 0.52 | 1.42 ± 0.34 | 0.077 |
| hsCRP, mmol/L | 0.81 ± 0.29 | 1.84 ± 0.31 | <0.001 |
| מדד Gensini | / | 32.94 ± 3.40 | / |
| FVC, L | / | 3.17 ± 0.49 | / |
| PEF, L/S | / | 5.45 ± 1.19 | / |
| SV, mL | / | 63.58 ± 7.25 | / |
| LVEF, % | / | 61.91 ± 4.94 | / |
| VO2max, mL/kg·min | / | 14.38 ± 2.53 | / |
| 6MWT, m | / | 365.75 ± 10.95 | / |
| מערכות יחסים חברתיות | / | 8.32 ± 2.35 | / |
| סביבה | / | 18.47 ± 3.24 | / |
| בריאות פיזית | / | 18.07 ± 1.84 | / |
| בריאות פסיכולוגית | / | 15.11 ± 1.16 | / |
טבלה 1: מאפייני בסיס של הנבדקים שגויסו למחקר. מאפיינים דמוגרפיים, קליניים ומעבדתיים בסיסיים של המשתתפים שגויסו מוצגים ומושווים בין קבוצות המחקר. קיצורים: CAD = מחלת עורקים כליליים; BMI = מדד מסת הגוף; HDL-C = כולסטרול של ליפופרוטאין בצפיפות גבוהה; LDL-C = כולסטרול של ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה; TC = כולסטרול כולל; TG = טריגליצרידים; hsCRP = חלבון C-ריאקטיבי ברגישות גבוהה; FVC = קיבולת חיונית מאולצת; PEF = שיא זרימת נשיפה; SV = נפח סיסטולי; LVEF = שבר פליטה של החדר השמאלי; VO2max = צריכת חמצן מרבית; 6MWT = מבחן הליכה של 6 דקות.
| פרמטרים | קבוצת ביקורת ללא HIIT (n = 44) | HIIT (n = 44) | p ערך |
| תפקוד קרדיו-פולמונרי | |||
| FVC, ליטר | 3.45 ± 0.42 | 3.63 ± 0.54 | 0.073 |
| PEF, ל'/ש' | 6.12 ± 0.99 | 6.22 ± 0.88 | 0.624 |
| SV, מ"ל | 66.76 ± 4.79 | 68.76 ± 3.90 | 0.034 |
| LVEF, % | 63.69 ± 4.41 | 65.64 ± 4.64 | 0.047 |
| קריינות2מקסימלי, mL/kg·min | 15.54 ± 2.70 | 16.19 ± 2.41 | 0.232 |
| מבחן הליכה של 6 דקות, מטרים | 408.72 ± 8.60 | 451.93 ± 7.86 | <0.001 |
| איכות חיים | |||
| מערכות יחסים חברתיות | 11.34 ± 1.42 | 14.19 ± 1.50 | <0.001 |
| סביבה | 21.62 ± 2.55 | 25.35 ± 2.81 | <0.001 |
| בריאות פיזית | 22.24 ± 2.01 | 26.11 ± 1.96 | <0.001 |
| בריאות נפשית | 21.90 ± 1.87 | 23.04 ± 1.58 | 0.004 |
טבלה 2: השוואה של תפקודי לב-ריאה ואיכות חיים בחולי CAD לאחר HIIT.
השוואה של פרמטרי תפקודי לב-ריאה ומדדי איכות חיים בין חולים עם מחלת עורקים כליליים (CAD) שעברו אימון הפסקה בעצימות גבוהה (HIIT) לבין קבוצת הביקורת לאחר ההתערבות. קיצורים: CAD = מחלת עורקים כליליים; HIIT = אימון הפסקה בעצימות גבוהה; FVC = קיבולת חיונית מאולצת; PEF = שיא זרימת נשיפה; SV = נפח סיסטולי; LVEF = שבר פליטה של החדר השמאלי; VO2max = צריכת חמצן מרבית; 6MWT = מבחן הליכה של 6 דקות.
| פרמטרים | ערך OR | רווח בר-סמך של 95% | p ערך |
| LncRNA MHRT | 0.07 | (0.014, 0.347) | 0.001 |
| FVC | 0.41 | (0.106, 1.585) | 0.196 |
| PEF | 2.347 | (0.519, 10.607) | 0.268 |
| SV | 1.873 | (0.470, 7.463) | 0.374 |
| LVEF (סינון דם של חדר שמאל) | 1.808 | (0.404, 8.092) | 0.439 |
| קריינות2מקסימום | 0.649 | (0.162, 2.604) | 0.542 |
| מבחן הליכה של 6 דקות (6MWT) | 0.334 | (0.066, 1.705) | 0.188 |
| מערכות יחסים חברתיות | 0.145 | (0.032, 0.659) | 0.012 |
| סביבה | 0.177 | (0.040, 0.775) | 0.022 |
| בריאות פיזית | 0.147 | (0.039, 0.558) | 0.005 |
| בריאות נפשית | 0.204 | (0.046, 0.902) | 0.036 |
טבלה 3: ניתוח רגרסיה לוגיסטית של גורמים הקשורים ליעילות HIIT בחולים עם מחלה בעורקים הכליליים (CAD). ניתוח רגרסיה לוגיסטית בינארית בוצע כדי להעריך את הקשר בין שינויים ברמות MHRT בסרום, פרמטרים של תפקוד קרדיו-פולמונלי, תחומי איכות חיים והיעילות הקלינית של אימון הפסקה בעצימות גבוהה (HIIT) בחולים עם מחלה בעורקים הכליליים (CAD). התוצאות מוצגות כיחסי סיכויים (ORs) עם רווחי סמך (CIs) של 95%. קיצורים: CAD = מחלה בעורקים הכליליים; FVC = קיבולת חיונית מאולצת; PEF = שיא זרימת נשיפה; SV = נפח סיסטולי; LVEF = שבר פליטה של החדר השמאלי; VO2max = צריכת חמצן מרבית; 6MWT = מבחן הליכה של 6 דקות.
טבלה נלווית 1: נתונים גולמיים. כל הנתונים הגולמיים ששימשו במחקר זה מופיעים בטבלה זו.אנא לחצו כאן להורדת קובץ 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. HIIT משמש בהדרגה בשיקום של חולים עם CAD בשל השפעתו היעילה בשיפור התפקוד הקרדיו-pulmonary ושיפור המטבוליזם23. מחקר זה בחן את הוויסות של רמת MHRT ואת השפעת השיקום בחולי CAD לאחר יישום HIIT.
תפקודי הבקרה של lncRNAs בפתולוגיות אנושיות נחקרו רבות. לדוגמה, MHRT, שהוא lncRNA מאופיין היטב, הוכח כבעל תפקידים משמעותיים במגוון מחלות לב באמצעות העלאת הביטוי שלו24,25. רמות MHRT נמדדו כדי לאשר את ביטויו החזק בסרום של חולי CAD. בהקשר זה, MHRT נמצא בביטוי מוגבר באוטם שריר לב חריף ועשוי לשמש כסמן אבחנתי עבור חולים15. Lang ואח' הדגימו גם הם רמות MHRT מוגברות במודלים של עכברים עם MI26. במקביל, רמות MHRT נמצאו במתאם חזק עם ההידרדרות של חולי CAD. הירידה ברמות MHRT שנצפתה לאחר התערבות HIIT מרמזת כי HIIT עשוי לווסת את רמות MHRT וכי MHRT עשוי להוות ביומרקר פוטנציאלי לניטור שינויים במחלה.
השינוי הפתולוגי העיקרי של CAD הוא חסימה או היצרות של העורקים הכליליים, המובילה לדרגות שונות של איסכמיה והיפוקסיה של השריר הלבבי בחולים ומשפיעה על תפקודי רזרבה של הלב27. הממצאים מצביעים על כך שגם טיפול שגרתי וגם התערבויות HIIT משפיעים על ההחלמה של התפקוד הקרדיו-פולמונלי, כאשר התערבויות HIIT מגדילות באופן משמעותי יותר את קיבולת הריאות, משפרות את יכולת השאיבה של הלב ומשפרות את יכולת ההפעלה של המטופלים. הדבר עשוי לנבוע מכך ש התערבות HIIT העלתה את מקדם הפליטה של הלב, שיפרה את התפקוד הסיסטולי והדיאסטולי של הלב ותיקנה את התיאום הקרדיו-פולמונלי28. קאטסונורי ועמיתיו ציינו באופן דומה את יכולתו של HIIT לשפר את הבריאות הקרדיו-פולמונלית , בדומה לממצאים הנוכחיים29. על בסיס השיקום של הגוף, השתפרה גם איכות החיים של חולי CAD. במחקר זה, לקבוצת ה-HIIT היו מערכות יחסים חברתיות, סביבה, בריאות פיזית ובריאות נפשית טובות יותר במהלך תקופת ההחלמה מאשר לקבוצה שאינה מבצעת HIIT, מה שמעיד על כך שהתערבות HIIT עשויה להפחית חרדה, להגביר פעילות חברתית ולשפר את הבריאות הכללית של המטופלים, דבר התואם לדיווח של קבוצה אחרת30. הוצע כי HIIT מסייע בחיזוק תפקוד האנדותל של כלי הדם והתפקוד המבני של העורקים הכליליים, דבר בעל השפעה חיובית על הפרוגנוזה וההחלמה של המטופלים31. יתרה מכך, עקומות ROC ואנליזות רגרסיה לוגיסטית חשפו את ערך הניבוי העצמאי של MHRT להערכת יעילות ה-HIIT, מה שמרמז כי MHRT עשוי להיות סמן ביולוגי פוטנציאלי לשיקום קרדיו-פולמונלי בחולי CAD.
עם זאת, מחקר זה, שנערך במרכז יחיד עם גודל מדגם מוגבל ותקופת התערבות קצרה, מגביל את היכולת להכליל את הממצאים. יתרה מכך, היעדר ניסויי in vitro ו-in vivo מונע את חקירת מנגנוני הבקרה של MHRT והביטוי הספציפי לרקמות. נדרשים מחקרים עתידיים לא רק כדי לבחון את ההשפעות ארוכות הטווח של התערבויות HIIT, אלא גם כדי לאשש את המנגנון הפתולוגי של MHRT ב-CAD, תוך שימוש במדגמים גדולים יותר ובמערכי ניסוי שיטתיים יותר. לסיכום, HIIT מהווה התערבות טיפולית מבטיחה עבור חולי CAD, המשפרת את התפקוד הקרדיו-פולמונלי ואת איכות החיים. שיפורים קליניים אלו היו קשורים באופן מובהק לרמות מופחתות של MHRT בנסיבים, מה שמרמז על הפוטנציאל של MHRT כסמן ביולוגי ל-CAD וכמדד לניבוי יעילות ה-HIIT, ובכך הוא מקל על ניטור דינמי של יעילות השיקום ועל מרשמי פעילות גופנית מותאמים אישית בפרקטיקה הקלינית.
גילויים
למחברים אין אינטרסים כספיים או לא-כספיים רלוונטיים להצהרה.
תודות
לא רלוונטי.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מערכת ABI 7500 Real-Time PCR | Applied Biosystems, USA | 4368814 | qRT-PCR |
| מנתח דם אוטומטי | Hitachi 7180, Japan | 7180 | מדדים ביוכימיים |
| מערכת אולטרסאונד קרדיווסקולרית | PHILIP, Netherlands | CX50 | תפקודי לב |
| צנטריפוגה | Thermo Scientific, USA | 75002446 | עיבוד דגימות |
| GraphPad Prism 9 | GraphPad software | 9.0 | ניתוח נתונים |
| מכשיר לבדיקת תפקודי ריאה | CONTEC, China | SP10 | תפקודי לב וריאות |
| QuantiTect Reverse Transcription Kit | Qiagen, USA | 205311 | סינתזת cDNA |
| מקרר | Haier, Qingdao, China | DW-86L828J | שימור דגימות |
| SPSS 26 | SPSS software | 26.0 | ניתוח נתונים |
| SYBR Premix Ex Taq Kit | Takara, China | RR420A | תערובת PCR |
| TRIzol reagent | Invitrogen, USA | 15596026 | הוצאת RNA |
מקורות
- 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.
- 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.
- Wu L, et al. Homocysteine and Lp-PLA2 levels: diagnostic value in coronary heart disease. Medicine (Baltimore). 2023;102(46):e35982.
- Ma T, Bai YP. The hydromechanics in arteriogenesis. Aging Med (Milton). 2020;3(3):169-177.
- López-Hernández A, et al. Differential response to preoperative exercise training in patients candidates to cardiac valve replacement. BMC Anesthesiol. 2024;24(1):280.
- 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.
- 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.
- 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.
- Chen X, et al. Screening of plasma exosomal lncRNAs to identify potential biomarkers for obstructive sleep apnea. Ann Transl Med. 2022;10(17):936.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Wu X, et al. Role of lncRNAs in the pathogenesis of coronary artery disease. Rev Cardiovasc Med. 2023;24(4):96.
- Dietz R, Rauch B. Guidelines for diagnosis and treatment of chronic coronary heart disease. Z Kardiol. 2003;92(6):501-521.
- Hajj-Boutros G, et al. Potential mechanisms involved in regulating muscle protein turnover after acute exercise: a brief review. Front Physiol. 2022;13:1106425.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Lang M, et al. LncRNA MHRT promotes cardiac fibrosis via miR-3185 pathway following myocardial infarction. Int Heart J. 2021;62(4):891-899.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.