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Articolo di ricerca

Trascritto di RNA associato alla catena pesante della miosina per la previsione del recupero cardiopolmonare nell'allenamento a intervalli ad alta intensità per la malattia coronarica

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DOI:

10.3791/71478

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28 agosto 2026

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In questo articolo

Sommario

Trascritto di RNA associato alla catena pesante della miosina sierica I livelli di MHRT erano elevati nei pazienti con malattia coronarica (CAD), ma sono diminuiti dopo l'allenamento intervallato ad alta intensità (HIIT). L'HIIT ha migliorato la funzione cardiopolmonare e la qualità della vita, mentre l'MHRT ha mostrato un potenziale come biomarcatore per il monitoraggio della risposta all'HIIT e dell'efficacia del trattamento nella CAD.

Abstract

Questo studio evidenzia le caratteristiche di espressione di MHRT nella malattia coronarica (CAD) e ne analizza il potenziale predittivo riguardo all'intervento di allenamento intervallato ad alta intensità (HIIT) sulla funzione cardiopolmonare e sulla qualità della vita nei pazienti con CAD. Sono stati arruolati complessivamente 88 pazienti con CAD, mentre volontari senza CAD sono stati reclutati casualmente come campione di studio. I livelli sierici di MHRT sono stati valutati mediante qRT-PCR. L'associazione tra i livelli di MHRT e il punteggio di Gensini è stata analizzata mediante correlazione di Pearson. Il valore predittivo di MHRT nella CAD è stato valutato utilizzando curve ROC e regressione logistica. L'espressione sierica di MHRT era elevata nella malattia coronarica (CAD) e correlava positivamente con il punteggio di Gensini. Cardiopolmonare Gli indicatori di funzionalità e i punteggi relativi alla qualità della vita sono aumentati dopo l'intervento di HIIT nel gruppo HIIT. Inoltre, i livelli sierici di MHRT sono diminuiti dopo l'intervento di HIIT ed erano più bassi nel gruppo clinicamente efficace rispetto al gruppo inefficace. L'HIIT ha migliorato in modo significativo la funzione cardiopolmonare e la qualità della vita nei pazienti con malattia coronarica (CAD), accompagnato da una marcata riduzione dei livelli sierici di MHRT. Questo suggerisce che MHRT potrebbe rappresentare un possibile biomarcatore per il monitoraggio dell'efficacia dell'HIIT.

Introduzione

La malattia coronarica (CAD) è un termine generale per indicare le malattie cardiovascolari caratterizzate da ischemia, ipossia o necrosi miocardica causate dal restringimento o dall'occlusione delle arterie coronarie1,2. Clinicamente, la cardiopatia ischemica è la forma più comune di CAD, che coinvolge interazioni complesse tra predisposizione genetica e fattori di stile di vita modificabili, molti dei quali non sono completamente prevenibili3. Di conseguenza, gli attuali approcci terapeutici si concentrano principalmente sulla gestione della malattia piuttosto che sulla sua completa guarigione. L'accelerazione del processo di invecchiamento demografico in Cina ha contribuito a un aumento della prevalenza di disturbi cardiovascolari, in particolare della CAD, rappresentando una minaccia crescente per la mortalità dei pazienti e per la sicurezza sanitaria pubblica complessiva4. La riabilitazione basata sull'esercizio fisico è un componente fondamentale della gestione post-operatoria nei pazienti con CAD, dimostrando un potenziale significativo nel migliorare il recupero della funzione cardiorespiratoria5. L'allenamento intervallato ad alta intensità (HIIT) è un metodo di allenamento che combina esercizio ad alta intensità e brevi periodi di riposo6. Nella pratica clinica passata, l'HIIT è stato considerato utile per l'esercizio fisico e il recupero nei pazienti con malattie cardiovascolari7,8. Di conseguenza, questo studio è stato progettato per valutare il potenziale terapeutico dell'HIIT nel migliorare gli esiti del recupero post-operatorio nei pazienti con CAD.

Gli RNA non codificanti lunghi (lncRNA) possono mediare la regolazione dell'espressione genica, sebbene non abbiano capacità di codifica diretta di proteine9. Le significative variazioni degli lncRNA in diverse malattie e le loro strutture stabili li rendono preziosi per applicazioni affidabili nella predizione e nel trattamento delle malattie. Nel contesto della malattia coronarica (CAD), si è riportato che gli lncRNA ANRIL, PVT1 e UCA1 intervengono nello sviluppo della patologia10,11,12. L'lncRNA MHRT (trascritto associato alla catena pesante della miosina) è principalmente presente nel tessuto miocardico13. Uno studio ha mostrato che MHRT è espressa in modo prominente nel cuore14. Esistono inoltre evidenze che MHRT possa promuovere l'attività dei cardiomiociti e ridurre l'apoptosi, e la sua sovraespressione potrebbe rappresentare un marcatore diagnostico per l'infarto miocardico acuto15. In modo ancora più critico, MHRT è stato implicato come modulatore fondamentale sia nella stratificazione diagnostica sia nella valutazione prognostica della malattia coronarica16. Pertanto, si ipotizza che MHRT sia espressa anche nella CAD e possa contribuire alla progressione della malattia.

Questo studio ha analizzato quantitativamente i livelli sierici di MHRT nei pazienti con CAD, valutando principalmente l'effetto regolatorio dell'intervento di HIIT sui livelli di MHRT e la sua associazione con la riabilitazione fisica. Inoltre, ha chiarito gli effetti dell'HIIT sulla funzione cardiopolmonare e sulla qualità della vita nei pazienti con CAD, indagando contemporaneamente il valore clinico di MHRT come biomarcatore potenziale per valutare l'efficacia della riabilitazione tramite HIIT.

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Protocollo

Un totale di 88 pazienti con CAD ricoverati presso il Reparto di Cardiologia del Distretto di Xinzhou di Wuhan′s Hospital da marzo 2023 a maggio 2024 sono stati selezionati (gruppo CAD), e sono stati reclutati anche 88 volontari sottoposti ad angiografia coronarica e giudicati privi di CAD (gruppo non-CAD). Criteri di inclusione: adesione ai criteri descritti nelle Linee guida per la diagnosi e il trattamento della CAD17. Nessuna altra malattia del sistema ematico o del sistema immunitario. Funzione cognitiva normale senza anamnesi di disturbi psichiatrici. Nessuna anamnesi di malattie cardiovascolari. Criteri di esclusione: comorbilità con malattie oncologiche o altre malattie croniche. Comorbilità con malattie infettive gravi. Insufficienza cardiaca grave. Ritiro dal follow-up a metà percorso. Il protocollo sperimentale ha ricevuto l'approvazione etica da parte del Comitato Etico del Distretto di Xinzhou, Wuhan′s Comitato Etico Istituzionale dell'Ospedale (n. 2023A03), e il consenso informato scritto è stato ottenuto da tutti i partecipanti allo studio prima dell'arruolamento. Tutti i materiali utilizzati in questo studio sono elencati nel Tabella dei materiali.

Intervento infermieristico e raggruppamento per efficacia

Sono stati reclutati pazienti con CAD sottoposti a intervento coronarico percutaneo (PCI) e, mediante una tabella di numeri casuali, i pazienti sono stati assegnati in modo casuale in rapporto 1:1 al gruppo HIIT (n = 44) o al gruppo di cure standard (non-HIIT, n = 44). Per garantire la protezione delle assegnazioni, la sequenza di randomizzazione è stata generata da un ricercatore indipendente e inserita in buste opache numerate in ordine sequenziale. A causa della natura dell'intervento di esercizio fisico, non è stato possibile procedere all'accecamento dei soggetti e degli operatori che hanno attuato l'intervento, ma il personale addetto alla valutazione degli esiti e all'analisi dei dati è stato sempre accecato. I pazienti del gruppo non-HIIT hanno ricevuto un allenamento di intensità moderata per 1 settimana dopo l'intervento chirurgico, al 60%-80% della frequenza cardiaca massima, determinata mediante monitoraggio con braccialetto, per 28 minuti per sessione. La frequenza dell'allenamento era di tre volte alla settimana e i pazienti potevano scegliere liberamente il tipo di esercizio preferito, come jogging o attività aerobica. Inoltre, i pazienti del gruppo HIIT hanno svolto l'HIIT una settimana dopo l'intervento chirurgico, durante l'assistenza postoperatoria. In breve, allenarsi all'85%-95% della frequenza cardiaca massima per 4 minuti, seguiti dal 40% della frequenza cardiaca massima per 3 minuti. Sono stati eseguiti complessivamente 4 cicli, per una durata totale di 28 minuti con una frequenza di 3 volte/settimana18. I pazienti sono stati esaminati prima dell'inizio dell'allenamento e monitorati per tutto il periodo di allenamento di un mese. L'endpoint è stato definito come l'incapacità di completare il programma di allenamento a causa del peggioramento della malattia o di una scarsa aderenza. È stata calcolata la variazione della distanza percorsa nel test del cammino dei 6 minuti (6MWT) prima e dopo l'intervento nei pazienti con CAD appartenenti al gruppo HIIT. Utilizzando la mediana come valore di soglia, i pazienti con valori superiori a tale limite sono stati definiti come gruppo efficace, mentre i restanti come gruppo inefficace.

Raccolta di indicatori clinici

Il sangue venoso è stato prelevato dai partecipanti prima, durante e dopo l'intervento di HIIT, centrifugato per 15 min (2500 × g) e separato per ottenere lo strato sierico superiore, che è stato conservato a -80 °C per l'analisi. Gli indici biochimici sono stati valutati mediante un analizzatore del sangue automatico. Il grado di malattia coronarica nei pazienti è stato valutato utilizzando il punteggio di Gensini, in cui punteggi più elevati indicano una malattia coronarica più grave19. Per il monitoraggio della funzione cardiopolmonare sono stati utilizzati uno strumento per la funzionalità polmonare e un sistema di ecografia cardiovascolare. La qualità della vita dei pazienti è misurata in base allo strumento dell'Organizzazione Mondiale della Sanità per la Qualità della Vita-BREF (WHOQOL-BREF), che comprende relazioni sociali, ambiente, salute fisica e salute psicologica20. I punteggi in ciascun dominio variano da 0 a 30, con punteggi più elevati che indicano una migliore qualità della vita.

qRT-PCR

L'RNA in campioni di siero è stato estratto. I campioni di cDNA sono stati preparati utilizzando il Kit di trascrizione inversa. Le miscele di PCR sono state preparate utilizzando il Kit SYBR Premix Ex Taq e le reazioni quantitative sono state eseguite su un sistema di PCR in tempo reale. L'espressione di MHRT è stata normalizzata rispetto a GAPDH e calcolata con il metodo 2-ΔΔCt.

Metodi statistici

SPSS 26 e GraphPad Prism 9 sono stati utilizzati per analizzare ed elaborare tutti i dati. Il test di Shapiro-Wilk è stato utilizzato per valutare la normalità della distribuzione dei dati. Le informazioni delle misurazioni sono state espresse come media ± deviazione standard, le informazioni sul conteggio sono state espresse come n/%, e i confronti tra i gruppi sono stati effettuati mediante ttest t o test del chi-quadro. Per i confronti multipli, l'errore è stato controllato mediante l'uso della correzione di Bonferroni. Il valore predittivo della MHRT è stato valutato utilizzando il metodo ROC. I fattori di rischio per la malattia coronarica (CAD) sono stati valutati mediante correlazione di Pearson e regressione logistica. p < 0,05 è stato considerato statisticamente significativo.

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Risultati

Valutazione delle caratteristiche cliniche

Le caratteristiche di base dei soggetti arruolati sono mostrate nella Tabella 1. Nel gruppo CAD, la PCR-us era elevata (p < 0,001), fatta eccezione per una riduzione dei livelli di HDL-C (p = 0,003), rispetto al gruppo senza CAD. I livelli di LDL-C, TC e TG, così come gli indicatori generali (p > 0,05), non presentavano differenze statisticamente significative tra i due gruppi.

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Discussione

La malattia coronarica (CAD), un disturbo cardiovascolare diffuso caratterizzato da un'alterata perfusione miocardica, ha registrato un notevole aumento di prevalenza attribuibile ai cambiamenti dello stile di vita moderno21. Questa condizione è associata a esiti clinici sfavorevoli, compromettendo in modo significativo sia la qualità della vita che la sopravvivenza a lungo termine. L'allenamento riabilitativo tramite esercizio fisico rappresenta attualmente un metodo riabilitativo di rilevanza cl...

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno interessi finanziari o non finanziari rilevanti da dichiarare.

Ringraziamenti

Non applicabile.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Sistema ABI 7500 di PCR in tempo realeApplied Biosystems, USA4368814qRT-PCR
Analizzatore automatico del sangueHitachi 7180, Giappone7180Indici biochimici
Sistema ecografico cardiovascolarePHILIP, Paesi BassiCX50 Funzione cardiaca
Centrifuga Thermo Scientific, USA 75002446Elaborazione del campione
GraphPad Prism 9GraphPad software9.0Analisi dei dati
Strumento per la funzionalità polmonareCONTEC, CinaSP10Funzione cardiopolmonare
Kit QuantiTect Reverse TranscriptionQiagen, USA205311Sintesi di cDNA
FrigoriferoHaier, Qingdao, CinaDW-86L828JConservazione del campione
SPSS 26 SPSS software26.0Analisi dei dati
Kit SYBR Premix Ex TaqTakara, CinaRR420AMiscela per PCR
Reagente TRIzolInvitrogen, USA15596026Estrazione dell'RNA

Riferimenti

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