Studie: Ett år med HIIT -trening forbedrer hjertemusklene hos overvektige mennesker

referanse

Hearon CM JR, Dias KA, MacNamara JP, et al. 1 års HIIT og omega-3 fettsyrer for å forbedre kardiometabolsk risiko i stadiet en hjertesvikt.JACC hjertesvikt. 2022; 10 (4): 238-249.

Studere mål

For å avgjøre om ett års høyintensiv intervalltrening (HIIT) og omega-3 fettsyretilskudd ville forbedre kondisjonen, kardiovaskulær funksjon og/eller struktur, og kroppssammensetning hos overvektige middelaldrende voksne med høy risiko for hjertesvikt (nivå A)

Nøkkelen til å ta bort

Ett års HIIT-trening kan gi gunstige endringer i biomarkører for hjertehelse i en befolkning av overvektige middelaldrende personer med biomarkører av tidlig hjertesskade.

design

Prospektiv, randomisert, oppmerksomhetskontrollert og placebokontrollert parallell gruppe klinisk studie

Deltager

Forskerne tildelte 80 fag (i alderen 40-55 år) til enten en HIIT-treningsgruppe eller ingen treningsprogram som kontroller. Av de opprinnelige 80 deltakerne fullførte 56 eksperimentet.

I kontrollgruppen med 34 forsøkspersoner avsluttet 7 deltakelse på grunn av tidsbegrensninger eller manglende oppfølgingsundersøkelse. I HIIT-gruppen droppet 17 personer ut på grunn av tidsbegrensninger, manglende oppfølging eller aversjon mot trening.

Oppmerksomhetskontrollgruppen fikk lov til å gjøre yoga, tøyning og styrketrening. Ingen av gruppene fikk kostholdsinngrep eller retningslinjer.

Inkluderingskriterier: Alle forsøkspersoner var mellom 40 og 55 år gamle. Som definert av American College of Cardiology Foundation (ACCF) og American Heart Association (AHA), var de i fare for stadium en hjertesvikt (HF). These are people at high risk of heart failure due to obesity (defined by a body mass index (BMI) of 30 or more), visceral obesity (visceral fat content >2 kg) and the increase in certain cardiac biomarkers: N-terminal pro-B-type natriuretic peptide (NT-proBNP >40 pg/ml) or high-sensitivity cardiac troponin (cTnT, > 0,6 pg/ml).

Det var omfattende eksklusjonskriterier, hvorav noen så ut til å begrense deltakernes evne til å delta i et HIIT -program, mens andre antydet et stadium av hjertesvikt utover ACCF/AHA -trinnet “A” eller antydet muligheten for en hjertebegivenhet under programmet. Disse inkluderte: hypertensjon, kongestiv hjertesvikt (ikke spesifisert, men mest sannsynlig betyr utover stadium A), moderat til alvorlig kronisk obstruktiv lungesykdom, restriktiv lungesykdom - astma som listet i pasientpopulasjonsseksjonen, ekstern angina eller tidligere myokardinfarkt er valvulær hjertesykdom, atrial fibrillasjon i historien. Deltakerne kan ta medisiner mot antihypertensjon som angiotensin-konverterende enzym (ACE) hemmere eller diuretika, men kunne ikke bruke betablokkere under den maksimale treningstesten.

Inngrep

I intervensjonsgruppen ble hvert fag foreskrevet fysisk trening basert på hjertefrekvens (HR). Målet var å øke varigheten og intensiteten av trening gjennom året. Treningsøktene, utført på en stasjonær sykkel, varierte i varighet (30 til 60 minutter) og intensitet (kontinuerlig tempo, aerobe intervaller, utvinningsøkter). Frekvensen var 3 til 4 ganger per uke. HR ble registrert.

Kontrollgruppen ble definert som de som ikke deltok i HIIT -aktiviteten sammenlignet med de som gjorde det i et år. Andre former for fysisk aktivitet var tillatt.

InnenforbådeI kontrollgruppen (NO HIIT) og aktivitets-/intervensjonsgruppen (HIIT) var det en undergruppe som fikk 1,6 g/dag omega-3 fettsyrer og en placebogruppe som fikk 1,6 g/dag olivenolje (innkapsling). Så det var 4 forskjellige grupper.

Evaluerte studieparametere

Forskerne undersøkte kardiometabolske faktorer og treningsresultater samt endringer i venstre ventrikulær struktur. Spesielt undersøkte de størrelsen på venstre ventrikkel for å bestemme om kardiodilatorisk kompensasjon skjedde, noe som kan føre til en økning i hjerteutgangenkort sikt.

I tillegg brukte forskere følgende som treningsutfallsvariabler: hjertefrekvens, gjennomsnittlig arterielt blodtrykk under trening, hjerteutgang, slagvolum, respirasjonsutvekslingsforhold, oksygenopptak (VO).₂). TOPP VO₂ble definert som det høyeste oksygenopptaket målt under en samling i Douglas -posen (som holder utpustet luft) i minst 30 sekunder.

Strukturelt målte de følgende: venstre ventrikkel (LV) masse, LV -volum (magnetisk resonansavbildning (MRI), transthoracic ekkokardiograf); myokardiell triglyseridinnhold (magnetisk resonansspektroskopi); Arteriell stivhet/funksjon (sentral pulserende bølgehastighet; Augmentation Index) og kroppssammensetning (dobbelt røntgenabsorptiometri-skanning). Denne testen brukte tonometri for å se refleksjon av bølgeenergi - en indirekte måling av arterie -stivhet. Karotisarteriene ble også undersøkt for stivhet ved bruk av Doppler -ultralyd.

Primære resultater

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

Sentrale funn

Det var ingen uavhengig eller interaksjonseffekt av omega-3 fettsyretilskudd på noen primær utfallsvariabel i begge gruppene.

Ved sammenligning av HIIT-grupper med ikke-HIIT-grupper for kroppssammensetning og myokardiell triglyseridkonsentrasjon: Det var en moderat reduksjon i fettmasse i treningsgruppen (et tap på 2,63 kg;P= 0,018). Tap av visceral adipositet varierte, med et tap på 0,13 kg (95% KI,P= 0.149).

Når det gjelder myokardial triglyserid (TG) reduksjon, var det ingen. Forskerne bemerker at dette resultatet mangler statistisk kraft fordi bare 39 pasienter hadde tolkbare målinger før og etter MRI-spektroskopi for myokardiell TG. Disse 39 pasientene ble delt inn i 4 undergrupper (HIIT pluss omega-3; HIIT med placebo; kontroll pluss omega-3; kontroll med placebo). Ytterligere studier er nødvendige for å bestemme denne parameteren.

Maksimal treningskapasitetsresultater: HIIT i 1 år økt absolutt topp VO₂(Høyeste oksygenopptak). Dette var betydelig (95% KI,P<0,001). Forskerne tilskrev dette til en økning i topphjerteproduksjonen og slagvolumet. Funn på hjertemodellering og vaskulær stivhet og funksjon: intervensjonen resulterte i HIIT-indusert hjerteombygging (fysiologisk) i ett år, noe som resulterte i en økning i venstre ventrikulær masse med et gjennomsnitt på 9,40 g (95% CI,P<0,001); og økt venstre ventrikulær sluttdiastolisk volum (bedre fylling av ventrikkelen) med et gjennomsnitt på 12,33 ml (95% KI,P<0,001). Det var ingen innvirkning på verken arteriell stivhet eller halspulsid. Det var en reduksjon i pulsbølgeforstørrelsesindeksen (4,81% reduksjon; 95% KI,P= 0,009).

åpenhet

American Heart Associations strategisk fokuserte forskningsnettverk støttet studien. Forfatterne oppgir at det ikke er noen relasjoner som er relevante for innholdet i arbeidet som må avsløres.

Implikasjoner og begrensninger for praksis

Denne studien viser veldig nettopp fordelene ved trening hos mennesker med meget høy risiko for hjertesvikt/tidlig hjertesvikt. Det er viktig å vurdere den faktiske studiepopulasjonen. Dette var mennesker i alderen 40 til 55 år som var overvektige. De ble inkludert i denne studien fordi de hadde NT-proBNP-forhøyninger og/eller høysensitivitets-troponin. NT-ProBNP anses som en gyldig markør for hjertesykdom, og personer med normale nivåer kan anses å ikke ha hjertesvikt.¹

Hjerne natriuretisk peptid (BNP) er et hjertebeskyttende stoff som motvirker de nevrale hormonelle effektene av renin (som inkluderer overaktivering av det sympatiske nervesystemet, økt vaskulær tone og økt risiko for destabiliserende hjertelektriske hendelser).²Troponin (TNT) er en biomarkør av tidlig hjertesskade.³Tidlig skade kan oppstå i forskjellige degenerative prosesser og fremgang sakte, noe som resulterer i betydelig lavere TNT -nivåer enn i hjerteinfarkt. Koble fra, skadelige former for oksidativt stress, mitokondriell fisjon og mitokondriell utmattelse er alle sikre tegn på et raskt aldrende hjerte og eksempler på en langsom, degenerativ prosess.⁵

Denne studien fremhever et viktig poeng: selv hos pasienter med tegn på tidlig hjertesskade, er det fortsatt evnen til å gjenopprette hjertet, forbedre oksygenutnyttelsen, fysiologisk ombygge hjertet for å gjøre det sterkere og til og med miste noe samlet fettvev.

Det som er noe forvirrende er at HIIT -programmet ikke hadde noen reell innvirkning på visceralt fett. Dette betyr at en betydelig risikofaktor for hjertedød gjenstår. Overvekt og visceralt fettakkumulering vil bety at metabolsk syndrom og insulinresistens er problemer for mange av studiedeltakerne.

HIIT -regimet reduserte heller ikke arteriell stivhet. I motsetning til hva man kan forvente, forårsaket ikke omega-3 fettsyretilskudd ingen forskjell i arteriell stivhet i verken HIIT-gruppen eller kontrollgruppen. 1,6 g per dag er lavere enn beløpet som kan brukes i en mer aggressiv protokoll, og kvaliteten på dette tilskuddet er vanskelig å bestemme, men null effekten er bemerkelsesverdig.

Denne studien fremhever et viktig poeng: selv hos pasienter med tegn på tidlig hjertesskade, er det fortsatt evnen til å gjenopprette hjertet, forbedre oksygenutnyttelsen, fysiologisk ombygge hjertet for å gjøre det sterkere og til og med miste noe samlet fettvev.

Denne studien antyder at det ikke er for sent for middelaldrende pasienter å øke styrken i hjertepumpen gjennom riktig trening. Til syvende og sist viser det at de ikke har mistet plastisiteten og potensialet for tilpasningsdyktig ombygging av hjertet.

Visceralt fett bidrar til kardiovaskulær risiko, inkludert hjertesvikt. Mangelen på reduksjon i visceralt fett med HIIT betyr at vi ikke bør forvente at noen prosesser som betennelse, lipidperoksydasjon og muligens dysglykemi endres med HIIT, i det minste ikke i den grad de er relatert til en gitt pasients viscerale fett.

Imidlertid kan trening også ha andre fordeler. Trening frigjør beskyttelsesmolekyler kalt sestriner,fra hjertet. Lys fysisk stress har en forkondisjonering og adaptiv effekt.^5.6Det ville være interessant å observere de adaptive endringene på grunn av sestrinfrigjøring som oppstår sammen med andre, muligens hermetiske effekter under HIIT -terapi.⁷

Denne studien bør øke vår tillit til omega-3 fettsyretilskudd som en frittstående behandling. I tillegg til trening, kan kosthold bidra til å kontrollere blodparametere assosiert med en høyere risiko for hjertesvikt. Det er tydelig at kosthold-både eliminering av lipidboosting, pro-oksidant og glykemisk regulering av matvarer og tilsetning av beskyttende, antioksidant og antiinflammatorisk mat-er et essensielt element i en behandlingsplan. Kosthold kombinert med HIIT -trening kan skape et stort skifte bort fra hjertesvikt og mot hjertehelse.