Studio: un anno di allenamento HIIT migliora i muscoli cardiaci nelle persone in sovrappeso

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Il presente studio indaga gli effetti di un anno di allenamento ad intervalli ad alta intensità (HIIT) e di integrazione di acidi grassi omega-3 su forma fisica, funzione cardiovascolare, composizione corporea e struttura cardiaca in adulti obesi di mezza età ad alto rischio di insufficienza cardiaca di stadio A. 80 soggetti (di età compresa tra 40 e 55 anni) sono stati divisi in un gruppo di controllo e un gruppo di allenamento HIIT. I risultati mostrano che l’allenamento HIIT può produrre cambiamenti positivi nei biomarcatori della salute del cuore nei partecipanti con danni cardiaci precoci. L'integrazione con acidi grassi omega-3 non ha avuto alcun effetto sui parametri esaminati. Sono necessari ulteriori studi per confermare i risultati e...

Die vorliegende Studie untersucht die Auswirkungen eines einjährigen hochintensiven Intervalltrainings (HIIT) und der Ergänzung mit Omega-3-Fettsäuren auf die Fitness, die Herz-Kreislauf-Funktion, die Körperzusammensetzung und die Herzstruktur bei adipösen Erwachsenen mittleren Alters mit einem hohen Risiko für Herzinsuffizienz im Stadium A. Es wurden 80 Probanden (im Alter von 40–55 Jahren) in eine Kontrollgruppe und eine HIIT-Trainingsgruppe aufgeteilt. Die Ergebnisse zeigen, dass das HIIT-Training positive Veränderungen bei den Biomarkern der Herzgesundheit bei den Teilnehmern mit einer frühen Herzschädigung bewirken kann. Die Ergänzung mit Omega-3-Fettsäuren hatte keinen Einfluss auf die untersuchten Parameter. Weitere Studien sind erforderlich, um die Ergebnisse zu bestätigen und den …
Il presente studio indaga gli effetti di un anno di allenamento ad intervalli ad alta intensità (HIIT) e di integrazione di acidi grassi omega-3 su forma fisica, funzione cardiovascolare, composizione corporea e struttura cardiaca in adulti obesi di mezza età ad alto rischio di insufficienza cardiaca di stadio A. 80 soggetti (di età compresa tra 40 e 55 anni) sono stati divisi in un gruppo di controllo e un gruppo di allenamento HIIT. I risultati mostrano che l’allenamento HIIT può produrre cambiamenti positivi nei biomarcatori della salute del cuore nei partecipanti con danni cardiaci precoci. L'integrazione con acidi grassi omega-3 non ha avuto alcun effetto sui parametri esaminati. Sono necessari ulteriori studi per confermare i risultati e...

Studio: un anno di allenamento HIIT migliora i muscoli cardiaci nelle persone in sovrappeso

Il presente studio indaga gli effetti di un anno di allenamento ad intervalli ad alta intensità (HIIT) e di integrazione di acidi grassi omega-3 su forma fisica, funzione cardiovascolare, composizione corporea e struttura cardiaca in adulti obesi di mezza età ad alto rischio di insufficienza cardiaca di stadio A. 80 soggetti (di età compresa tra 40 e 55 anni) sono stati divisi in un gruppo di controllo e un gruppo di allenamento HIIT. I risultati mostrano che l’allenamento HIIT può produrre cambiamenti positivi nei biomarcatori della salute del cuore nei partecipanti con danni cardiaci precoci. L'integrazione con acidi grassi omega-3 non ha avuto alcun effetto sui parametri esaminati. Sono necessari ulteriori studi per confermare i risultati e per determinare con maggiore precisione l’influenza dell’allenamento HIIT sui livelli di trigliceridi del muscolo cardiaco.

Dettagli dello studio:

riferimento

Hearon CM Jr, Dias KA, MacNamara JP, et al. 1 anno di HIIT e acidi grassi Omega-3 per migliorare il rischio cardiometabolico nell'insufficienza cardiaca di stadio A.Insufficienza cardiaca JACC. 2022;10(4):238-249.

Obiettivo dello studio

Determinare se un anno di allenamento a intervalli ad alta intensità (HIIT) e integrazione di acidi grassi omega-3 migliorerebbe la forma fisica, la funzione e/o la struttura cardiovascolare e la composizione corporea negli adulti obesi di mezza età ad alto rischio di insufficienza cardiaca (Livello A).

Chiave da portare via

Un anno di allenamento HIIT può produrre cambiamenti benefici nei biomarcatori della salute cardiaca in una popolazione di individui obesi di mezza età con biomarcatori di danno cardiaco precoce.

progetto

Studio clinico prospettico, randomizzato, controllato con attenzione e controllato con placebo a gruppi paralleli

Partecipante

I ricercatori hanno assegnato 80 soggetti (di età compresa tra 40 e 55 anni) a un gruppo di allenamento HIIT o a nessun programma di allenamento come controlli. Degli 80 partecipanti originali, 56 hanno completato l'esperimento.

Nel gruppo di controllo con 34 soggetti, 7 hanno interrotto la partecipazione a causa di limiti di tempo o mancanza di esami di follow-up. Nel gruppo HIIT, 17 persone hanno abbandonato lo studio a causa di limiti di tempo, mancanza di follow-up o avversione all’esercizio fisico.

Al gruppo di controllo dell'attenzione è stato permesso di fare yoga, stretching e allenamento per la forza. Nessuno dei due gruppi ha ricevuto interventi dietetici o linee guida.

Criteri di inclusione: tutti i soggetti avevano un'età compresa tra 40 e 55 anni. Erano a rischio di insufficienza cardiaca (HF) di stadio A come definito dall'American College of Cardiology Foundation (ACCF) e dall'American Heart Association (AHA). Si tratta di persone ad alto rischio di insufficienza cardiaca dovuta a obesità (definita da un indice di massa corporea (BMI) pari o superiore a 30), obesità viscerale (grasso viscerale > 2 kg) e aumento di alcuni biomarcatori cardiaci: peptide natriuretico di tipo pro-B N-terminale (NT-proBNP > 40 pg/ml) o troponina cardiaca ad alta sensibilità (cTnT, > 0,6 pg/ml).

Erano presenti ampi criteri di esclusione, alcuni dei quali sembravano limitare la capacità dei partecipanti di partecipare a un programma HIIT, mentre altri suggerivano uno stadio di insufficienza cardiaca oltre lo stadio “A” dell'ACCF/AHA o suggerivano la possibilità di un evento cardiaco durante il programma. Questi includevano: ipertensione, insufficienza cardiaca congestizia (non specificata ma molto probabilmente significa oltre lo stadio A), malattia polmonare ostruttiva cronica da moderata a grave, malattia polmonare restrittiva - asma come elencato nella sezione Popolazione di pazienti, angina esterna o precedente infarto miocardico, malattia cardiaca valvolare, storia di fibrillazione atriale, precedente attacco ischemico transitorio/ictus e trattamento per apnea ostruttiva notturna. I partecipanti potevano assumere farmaci antipertensivi come gli inibitori dell'enzima di conversione dell'angiotensina (ACE) o i diuretici, ma non potevano utilizzare beta-bloccanti durante il test da sforzo massimale.

Interventi

Nel gruppo di intervento, a ciascun soggetto è stato prescritto un allenamento fisico basato sulla frequenza cardiaca (HR). L’obiettivo era aumentare la durata e l’intensità dell’allenamento durante tutto l’anno. Le sessioni di allenamento, eseguite su una cyclette, variavano in durata (da 30 a 60 minuti) e intensità (ritmo continuo, intervalli aerobici, sessioni di recupero). La frequenza era di 3-4 volte a settimana. La frequenza cardiaca è stata registrata.

Il gruppo di controllo è stato definito come coloro che non hanno partecipato all’attività HIIT rispetto a coloro che lo hanno fatto per un anno. Erano consentite altre forme di attività fisica.

EntroEntrambiNel gruppo di controllo (nessun HIIT) e nel gruppo di attività/intervento (HIIT), c'era un sottogruppo che ha ricevuto 1,6 g/giorno di acidi grassi omega-3 e un gruppo placebo che ha ricevuto 1,6 g/giorno di olio d'oliva (incapsulamento). Quindi c'erano 4 gruppi diversi.

Parametri di studio valutati

I ricercatori hanno esaminato i fattori cardiometabolici e i risultati dell’esercizio fisico, nonché i cambiamenti nella struttura del ventricolo sinistro. Nello specifico, hanno esaminato le dimensioni del ventricolo sinistro per determinare se si fosse verificato un compenso cardiodilatatorio, che può portare ad un aumento della gittata cardiacaa breve termine.

Inoltre, i ricercatori hanno utilizzato come variabili di risultato dell’esercizio le seguenti variabili: frequenza cardiaca, pressione arteriosa media durante l’esercizio, gittata cardiaca, volume sistolico, rapporto di scambio respiratorio, consumo di ossigeno (VO).2). Miglior doppiaggio2è stato definito come il massimo consumo di ossigeno misurato durante una raccolta nella sacca Douglas (contenente l'aria espirata) per almeno 30 secondi.

Strutturalmente, hanno misurato quanto segue: massa del ventricolo sinistro (LV), volume del LV (risonanza magnetica (MRI), ecocardiografo transtoracico); contenuto di trigliceridi del miocardio (spettroscopia di risonanza magnetica); rigidità/funzione arteriosa (velocità dell'onda pulsata centrale; indice di aumento) e composizione corporea (scansione assorbimetrica a raggi X doppia). Questo test utilizzava la tonometria per vedere il riflesso dell'energia delle onde, una misurazione indiretta della rigidità delle arterie. È stata inoltre esaminata la rigidità delle arterie carotidi utilizzando l'ecografia Doppler.

Risultati primari

  • Körperzusammensetzung
  • Myokardtriglyceridkonzentration
  • Maximale Trainingskapazität
  • Herzumbau sowie Gefäßsteifheit und -funktion

Risultati chiave

Non è stato riscontrato alcun effetto indipendente o di interazione dell'integrazione di acidi grassi omega-3 su alcuna variabile di risultato primario in entrambi i gruppi.

Confrontando i gruppi HIIT con i gruppi non HIIT per la composizione corporea e la concentrazione di trigliceridi nel miocardio: si è verificata una moderata diminuzione della massa grassa nel gruppo di esercizio (una perdita di 2,63 kg;P=0,018). La perdita di adiposità viscerale è variata, con una perdita di 0,13 kg (IC al 95%,P=0,149).

Per quanto riguarda la riduzione dei trigliceridi miocardici (TG), non ce n’è stata alcuna. I ricercatori notano che questo risultato manca di potenza statistica perché solo 39 pazienti avevano misurazioni spettroscopiche pre e post-MRI interpretabili per i TG miocardici. Questi 39 pazienti sono stati divisi in 4 sottogruppi (HIIT più omega-3; HIIT con placebo; controllo più omega-3; controllo con placebo). Sono necessari ulteriori studi per determinare questo parametro.

Risultati della capacità di esercizio massima: HIIT per 1 anno ha aumentato il picco VO assoluto2(massimo consumo di ossigeno). Questo è stato significativo (IC al 95%,P<0,001). I ricercatori hanno attribuito questo ad un aumento della gittata cardiaca di picco e del volume sistolico. Risultati sul rimodellamento cardiaco e sulla rigidità e funzione vascolare: l'intervento ha prodotto un rimodellamento cardiaco (fisiologico) indotto dall'HIIT per un anno, che ha comportato un aumento della massa ventricolare sinistra in media di 9,40 g (IC al 95%,P<0,001); e aumento del volume telediastolico del ventricolo sinistro (migliore riempimento del ventricolo) in media di 12,33 ml (IC al 95%,P<0,001). Non vi è stato alcun effetto né sulla rigidità arteriosa né sulla rigidità carotidea. È stata osservata una riduzione dell’indice di aumento dell’onda del polso (riduzione del 4,81%; IC al 95%,P=0,009).

trasparenza

La rete di ricerca strategicamente focalizzata dell'American Heart Association ha sostenuto lo studio. Gli autori affermano che non ci sono relazioni rilevanti con il contenuto dell'opera che debbano essere divulgate.

Implicazioni e limitazioni per la pratica

Questo studio mostra in modo molto preciso i benefici dell'esercizio fisico nelle persone ad alto rischio di insufficienza cardiaca/insufficienza cardiaca precoce. È importante considerare la popolazione effettiva dello studio. Si trattava di persone di età compresa tra 40 e 55 anni che erano obese. Sono stati inclusi in questo studio perché presentavano aumenti di NT-proBNP e/o troponina cardiaca ad alta sensibilità. NT-proBNP è considerato un valido indicatore di malattie cardiache e le persone con livelli normali possono essere considerate non affette da insufficienza cardiaca.1

Il peptide natriuretico cerebrale (BNP) è una sostanza cardioprotettiva che contrasta gli effetti neuro-ormonali della renina (che includono l'iperattivazione del sistema nervoso simpatico, l'aumento del tono vascolare e l'aumento del rischio di eventi elettrici cardiaci destabilizzanti).2La troponina (TnT) è un biomarker del danno cardiaco precoce.3Il danno precoce può verificarsi in vari processi degenerativi e progredire lentamente, determinando livelli di TnT significativamente più bassi rispetto all'infarto miocardico. Forme disconnesse e dannose di stress ossidativo, fissione mitocondriale e attrito mitocondriale sono tutti segni sicuri di un cuore che invecchia rapidamente ed esempi di un processo lento e degenerativo.5

Questo studio evidenzia un punto importante: anche nei pazienti con segni di danno cardiaco precoce, rimane la capacità di ricondizionare il cuore, migliorare l’utilizzo dell’ossigeno, rimodellare fisiologicamente il cuore per renderlo più forte e persino perdere parte del tessuto adiposo complessivo.

Ciò che lascia perplessi è che il programma HIIT non ha avuto alcun impatto reale sul grasso viscerale. Ciò significa che rimane un fattore di rischio significativo per la morte cardiaca. L’obesità e l’accumulo di grasso viscerale significherebbero che la sindrome metabolica e la resistenza all’insulina sono problemi per molti dei partecipanti allo studio.

Inoltre, il regime HIIT non ha ridotto la rigidità arteriosa. Contrariamente a quanto ci si potrebbe aspettare, l’integrazione di acidi grassi omega-3 non ha causato differenze nella rigidità arteriosa né nel gruppo HIIT né nel gruppo di controllo. La dose di 1,6 g al giorno è inferiore alla quantità che potrebbe essere utilizzata in un protocollo più aggressivo e la qualità di questo integratore è difficile da determinare, ma l'effetto zero è notevole.

Questo studio evidenzia un punto importante: anche nei pazienti con segni di danno cardiaco precoce, rimane la capacità di ricondizionare il cuore, migliorare l’utilizzo dell’ossigeno, rimodellare fisiologicamente il cuore per renderlo più forte e persino perdere parte del tessuto adiposo complessivo.

Questo studio suggerisce che non è troppo tardi perché i pazienti di mezza età possano aumentare la forza della pompa cardiaca attraverso un adeguato esercizio fisico. In definitiva, dimostra che non hanno perso la plasticità e il potenziale di rimodellamento adattivo del cuore.

Il grasso viscerale contribuisce al rischio cardiovascolare, inclusa l’insufficienza cardiaca. La mancata riduzione del grasso viscerale con l’HIIT significa che non dovremmo aspettarci che alcuni processi come l’infiammazione, la perossidazione lipidica e possibilmente la disglicemia cambino con l’HIIT, almeno non nella misura in cui sono correlati al grasso viscerale di un dato paziente.

Tuttavia, l’attività fisica può avere anche altri benefici. L’esercizio rilascia molecole protettive chiamate sestrine,dal cuore. Lo stress fisico leggero ha un effetto precondizionante e adattativo.5.6Sarebbe interessante osservare i cambiamenti adattativi dovuti al rilascio di sestrina che si verificano insieme ad altri effetti, possibilmente ermetici, durante la terapia HIIT.7

Questo studio dovrebbe aumentare la nostra fiducia nell’integrazione di acidi grassi omega-3 come trattamento autonomo. Oltre all’esercizio fisico, la dieta può aiutare a controllare i parametri del sangue associati a un rischio più elevato di insufficienza cardiaca. È chiaro che la dieta - sia l'eliminazione di alimenti che aumentano i lipidi, pro-ossidanti e regolatori glicemici, sia l'aggiunta di alimenti protettivi, antiossidanti e antinfiammatori - è un elemento essenziale di un piano di trattamento. La dieta combinata con l’allenamento HIIT potrebbe creare un grande cambiamento dall’insufficienza cardiaca alla salute del cuore.

  1. Ontario Health (Qualität). Verwendung von natriuretischem Peptid vom B-Typ (BNP) und N-terminalem proBNP (NT-proBNP) als diagnostische Tests bei Erwachsenen mit Verdacht auf Herzinsuffizienz: eine Bewertung der Gesundheitstechnologie. Ont Health Technol Assess Ser. 2021;21(2):1-125.
  2. Kuwahara K. Das natriuretische Peptidsystem bei Herzinsuffizienz: diagnostische und therapeutische Implikationen. Pharmacol Ther. 2021;227:107863.
  3. Shah KS, Maisel AS, Fonarow GC. Troponin bei Herzinsuffizienz. Klinik für Herzinsuffizienz. 2018;14(1):57-64.
  4. Martín-Fernández B, Gredilla R. Mitochondrien und oxidativer Stress bei der Herzalterung. Alter (Dordr). 2016;38(4):225–238.
  5. Liu Y, Li M, Du X, Huang Z, Quan N. Sestrin 2, ein potenzieller Star des antioxidativen Stresses bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Free Radic Biol Med. 2021;163:56-68.
  6. Liu Y, Du X, Huang Z, Zheng Y, Quan N. Sestrin 2 steuert den kardiovaskulären Alterungsprozess über ein integriertes Netzwerk von Signalwegen. Aging Res Rev. 2020;62:101096.
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