Philip A Ades

1 Divizii de Cardiologie, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

Patrick D Savage

1 Divizii de Cardiologie, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

Michael J Toth

1 Divizii de Cardiologie, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

Jean Harvey-Berino

2 Nutriție și Științe alimentare, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

David J Schneider

1 Divizii de Cardiologie, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

Janice Y Bunn

3 Biometrie, Universitatea din Vermont College of Medicine, Burlington VT

Marie C Audelin

1 Divizii de Cardiologie, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

Maryann Ludlow

1 Divizii de Cardiologie, Universitatea din Vermont Colegiul de Medicină, Burlington VT

Abstract

fundal

Peste 80% dintre pacienții care intră în reabilitare cardiacă (CR) sunt supraponderali și> 50% au sindrom metabolic. Protocoalele actuale de exercițiu CR au ca rezultat o scădere mică în greutate și modificări minime ale factorilor de risc cardiac. Am căutat să concepem un protocol de exerciții fizice care să ducă la o scădere mai mare în greutate și la schimbarea factorilor de risc.

Metode și rezultate

Am efectuat un studiu clinic controlat randomizat pentru a evalua efectul exercițiului cu cheltuieli calorice ridicate (3000-3500 kcal/săptămână cheltuieli energetice legate de exercițiu) comparativ cu exercițiul CR standard (7-800 kcal/săptămână) asupra pierderii în greutate și a factorilor de risc la 74 de pacienți supraponderali cu boli coronariene (CHD). Ambele grupuri au fost sfătuiți pentru pierderea în greutate și luarea de medicamente preventive bazate pe dovezi. Exercițiile cu conținut caloric ridicat au dus la pierderea în greutate dublă (8,2 ± 4 față de 3,7 ± 5 kg, P Cuvinte cheie: Boala arterială coronariană, obezitatea, exercițiile fizice, sindromul metabolic, pierderea în greutate

Introducere

În timp ce s-a demonstrat că reabilitarea cardiacă (CR) reduce mortalitatea cardiacă și totală la pacienți după un eveniment coronarian (1,2), protocoalele actuale de exerciții CR au fost dezvoltate în anii 1970, când decondiționarea profundă după spitalizări îndelungate a fost frecventă (3,4). Profilele pacienților contemporani cu CR s-au schimbat pe măsură ce prevalența obezității a crescut (5,6) și spitalizările cardiace s-au scurtat (7). Din 1996 până în 2006, indicele mediu de masă corporală (IMC) pentru pacienții care au intrat în CR a crescut de la 28,5 la 30,1 kg/m 2 (5). În prezent,> 80% dintre pacienții cu CR sunt supraponderali (IMC> 25), prevalența obezității (IMC> 30) este> 40% și> 50% au rezistență la insulină manifestată ca sindrom metabolic (5,8-10). În plus, a apărut un accent pe prevenirea secundară și reducerea riscului în RC (11,12). Cu toate acestea, protocoalele de exerciții CR au rămas în mare parte neschimbate.

Metode

Selectarea subiectului

calorii

Diagrama de flux a procesului de recrutare.

Compoziția corpului și activitatea fizică

Măsurile compoziției corpului au inclus greutatea corporală, IMC, circumferința taliei, masa grasă și masa fără grăsime prin absorptiometrie cu raze X cu energie dublă (General Electric Lunar Prodigy, Madison, WI). Zona de grăsime viscerală și subcutanată abdominală a fost măsurată prin scanare CT (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI, Philips Electronics NV, Eindhoven, Olanda) (30). Cheltuielile energetice pentru activitatea fizică au fost măsurate pe parcursul a 7 zile folosind tehnica de apă dublu etichetată, oferind o evaluare neinvazivă a cheltuielilor energetice cu activitate liberă, după scăderea ratei metabolice de repaus și a efectului termic al alimentelor.

Evaluările factorului de risc coronar au inclus eliminarea glucozei stimulată de insulină, insulină, glucoză, profiluri lipidice, tensiune arterială de repaus (TA), proteină C reactivă cu sensibilitate ridicată și inhibitor al activatorului plasminogen-1 (PAI-1). Medicamentele au fost reținute în dimineața testării. TA a fost măsurată după 5 minute în poziția așezat, utilizând o manșetă automată Dynamap BP. O medie de 3 măsurători a constituit TA în repaus. Componentele sindromului metabolic au fost evaluate inclusiv; circumferința taliei> 102 cm (bărbați),> 88 cm (femei), tensiunea arterială sistolică ≥ 135 mm Hg sau tensiunea arterială diastolică ≥ 85 mm Hg, trigliceride în repaus alimentar> 150 mg/dL, colesterol HDL 100 mg/dL (32). Prezența a ≥ 3 componente a definit sindromul metabolic.

Eliminarea glucozei stimulată de insulină a fost determinată după un post peste noapte folosind tehnica de clamp hiperinsulinemic euglicemiant (30,33). Testarea a fost precedată de 3 zile de mese standardizate constând din 200-250 grame de carbohidrați și 12 grame de fibre la 1000 kcalorii/zi. Absorbția glucozei stimulată de insulină, un indice de sensibilitate la insulină, a fost rata medie de perfuzie cu dextroză în ultimele 30 de minute ale clemei de 3 ore plus producția de glucoză endogenă reziduală (30) exprimată în raport cu masa fără grăsimi.

Concentrația PAI-1 a fost determinată de ELISA (Tintelize, Biopool, Umea, Suedia) (34). Proteina C reactivă cu sensibilitate ridicată a fost măsurată folosind un ELISA colorimetric (35). Valorile izolate de ≥ 10 mg/dL (3/74 la momentul inițial) au fost eliminate din analiză, cu excepția cazului în care a fost crescută atât înainte, cât și după intervenția de 5 luni (1/71).

Capacitatea aerobă maximă (vârf VO2) a fost măsurată în timpul unui test de bandă de alergare limitat de simptome utilizând un protocol Balke modificat gradat până la oboseală volitivă, simptome cardiovasculare sau depresie electrocardiografică de segment ST ≥ 2 mm. Gazul expirat a fost analizat folosind un SensorMedics Vmax 29c (Yorba Linda, CA), cu măsurarea vârfului VO2 în mlO2 × kg -1 × min -1. Aportul alimentar de macronutrienți a fost estimat la momentul inițial, săptămâna 15 și săptămâna 51, utilizând jurnale dietetice de 3 zile (Food Intake Analysis System, Houston, TX).

Cadrul de studiu

Subiecții au fost randomizați la exerciții cu conținut caloric ridicat sau CR standard utilizând o metodă funcțională la distanță în seturi de patru, echilibrând sexul și IMC. După intervenția de 4 luni, subiecții au intrat într-o fază de stabilizare a greutății de o lună, continuând să facă exerciții fizice, dar menținând greutatea la Tabelul 1). Grupurile au prezentat o distribuție similară a măsurilor factorului de risc cardiac, incluzând TA, eliminarea glucozei, glucoză, insulină și fitness cardiorespirator, totuși, colesterolul total, trigliceridele și raporturile colesterol total/colesterol HDL au fost mai mari în grupul cu exerciții cu conținut ridicat de calorii (Tabelul 2). Toți subiecții luau medicamente cardiovasculare preventive în conformitate cu liniile directoare bazate pe dovezi (27). Acestea includ aspirină (99%), statine (84%), blocante B (72%), inhibitori/blocanți ai angiotensinei (36%) și clopidogrel (28%), fără diferențe de utilizare între grupurile de studiu. Subiecții studiați au avut un nivel scăzut de fitness aerob comparabil cu pacienții care au intrat în programe clinice de CR (Tabelul 2) (9), astfel încât nu au fost un subgrup de elită fizic al pacienților cu CHD. Un total de 3 subiecți au renunțat la studiu, toți în prima lună, 1 în grupul cu conținut caloric ridicat și 2 în grupul CR standard, fără abandon în luna 5 până în luna 12.

tabelul 1

Compoziția corpului și răspunsul la distribuția grăsimii pe grup

Populație totală Exercițiu caloric ridicat Reabilitare cardiacă standard Linia de bază5-LuniP- Valoarea în cadrul grupuluiLinea de bază5-LuniP- Valoarea în cadrul grupuluiBaza de referință5-LuniP- Valoarea în cadrul grupuluiP Valoarea între grupVârstă (ani) 64 ± 9 64 ± 9 63 ± 9
Bărbați
Femele		 60
14		 58
13		 30
8		 29
8		 30
6		 29
5
Greutate corporală (kg)94,7 ± 14,988,5 ± 14,7 2)32,2 ± 4,130,1 ± 4,2 2)579 ± 133493 ± 138 2)238 ± 82196 ± 75 Bărbați
Femele 60
14 58
13 30
8 29
8 30
6 29
5
Tensiunea arterială sistolică [TA] (mm Hg)133 ± 18125 ± 210,0001133 ± 18125 ± 23 -1)3,2 ± 3,62,7 ± 3,10,043,3 ± 4,13,1 ± 4,70,143,2 ± 3,02,8 ± 2,30,110,43
Glucoza (mg/dL)96 ± 1292 ± 120,00796 ± 1489 ± 90,00396 ± 10,095 ± 140,340,14
Insulină (μIU ml -1)19 ± 714 ± 60,00119 ± 713 ± 5 -1 * minut -1)7,1 ± 2,78,5 ± 3,20,00016,9 ± 3,18,7 ± 3,50,00017,2 ± 2,38,2 ± 2,40,0010,008
Inhibitor al activatorului de plasminogen [PAI-1] (ng ml -1)22 ± 919 ± 160,0624 ± 1119 ± 210,0520 ± 819 ± 110,490,37
Vârf de absorbție a oxigenului (mLO2 * kg -1 * minut -1)22 ± 524 ± 70,000222 ± 624 ± 80,00422 ± 524 ± 60,010,85

Rezultatele prezentate ca medie ± deviație standard

Pentru fiecare componentă asociată a sindromului metabolic, bara stângă reprezintă prevalența componentei la momentul inițial, bara dreaptă este prevalența la 5 luni. * = P 25 a realizat o pierdere semnificativă în greutate (> 10% greutate corporală) pe o perioadă de 6 luni (16). O a doua limitare a prezentului studiu a fost că nu am inclus pacienții cu diabet zaharat. Această limitare a fost impusă datorită obiectivului nostru de a măsura rezistența la insulină ca rezultat primar. Măsurarea rezistenței la insulină ar fi inexactă la pacienții care iau medicamente hipoglicemiante, mai ales dacă, așa cum era de așteptat, doza de medicament ar trebui ajustată după exerciții și pierderea în greutate. O a treia limitare este că urmărirea recâștigării greutății a fost limitată la doar un an. De asemenea, observăm că beneficiile exercițiului fizic și ale pierderii în greutate asupra factorilor de risc ar fi putut fi amplificate dacă subiecții nu luau medicamente care influențează nivelul lipidelor, tensiunea arterială și proteina C-reactivă. Totuși, acest lucru ar fi făcut rezultatele inaplicabile pentru îngrijirea clinică a pacienților contemporani cu CHD și nu ar fi recunoscut beneficiile clare ale acestor medicamente. În cele din urmă, populația studiată (n = 74) nu a avut o dimensiune care a fost alimentată statistic pentru a studia ratele evenimentelor coronariene.

Mulțumiri

Susținut de granturile NIH RO1-HL72851 (P. Ades P.I.) și Centrul general de cercetare clinică, Universitatea din Vermont (UVM) Colegiul de Medicină (RR-109).

Note de subsol

Divulgări: nu există conflicte de interese de dezvăluit.