Комплексные тренировки дыхательной и скелетной мускулатуры у пациентов с хронической сердечной недостаточностью III–V функционального класса и низкой и промежуточной фракцией выброса левого желудочка. Дизайн и обоснование

Введение. Ремоделирование дыхательной системы играет важную роль в прогрессировании хронической сердечной недостаточности (ХСН). Снижение оксигенации дыхательных мышц во время интенсивных физических нагрузок (ФН) у пациентов с ХСН может усиливать дыхательную недостаточность и провоцировать гиперактивацию дыхательного метаборефлекса, что усугубляет плохую переносимость нагрузок вследствие снижения перфузии скелетной мускулатуры. Тренировка дыхательных мышц может уменьшать гиперактивацию дыхательного метаборефлекса и улучшать переносимость и эффективность аэробных тренировок (АТ) умеренной интенсивности.

Дизайн исследования: проспективное рандомизированное исследование с маскировкой вмешательства. В исследование будут включены 40 взрослых пациентов обоего пола с ХСН II–III функционального класса (ФК) и фракцией выброса (ФВ) ≤49%. Пациенты будут рандомизированы в соотношении 1 : 1 в активную или контрольную группу. Пациенты из группы активного ведения в течение 4 нед. участвуют в тренировках дыхательной мускулатуры (ДМ) с последующим 12-недельным циклом АТ умеренной интенсивности (ходьба по беговой дорожке). Контрольная группа будет в течение 4 нед. получать имитацию дыхательных тренировок – ДТ (дыхательный тренажер THRESHOLD® IMT с уровнем сопротивления чуть выше 0), также с последующим 12-недельным циклом АТ умеренной интенсивности (ходьба по беговой дорожке).

Основная цель исследования: сравнить влияние различных методов тренировок на функциональные возможности (пик VO2). Вторичные показатели включают изменения силы дыхательных мышц, сывороточные биомаркеры (NT-proBNP и ST2) и ангиотензин II. Также будут оцениваться качество жизни, связанное со здоровьем (MLwHFQ.23), и психоэмоциональное состояние пациентов. В исследовании запланирован дополнительный анализ с подходящей по характеристикам группой пациентов, которые прошли скрининг, но отказались от участия в исследовании.

Заключение. Пациенты с сердечной недостаточностью (СН) часто отказываются от тренировок из-за симптомов одышки и мышечной слабости. Мы предполагаем, что методика тренировок, основанная на включении тренировок ДМ в качестве первого этапа кардиореабилитации, будет положительно влиять на эффективность последующих АТ у пациентов с ХСН путем уменьшения активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС) и симпатоадреналовой системы (САС) и повышения дыхательной эффективности. 

1. Barreiro E. Role of protein carbonylation in skeletal muscle mass loss associated with chronic conditions. Proteomes. 2016;4(2):18. DOI: 10.3390/proteomes4020018.

2. Lenk K., Schuler G., Adams V. Skeletal muscle wasting in cachexia and sarcopenia: molecular pathophysiology and impact of exercise training. J. Cachexia Sarcopenia Muscle. 2010;1(1):9–21. DOI: 10.1007/s13539-010-0007-1.

3. Stasko S.A., Hardin B.J., Smith J.D., Moylan J.S., Reid M.B. TNF signals via neuronal-type nitric oxide synthase and reactive oxygen species to depress specific force of skeletal muscle. J. Appl. Physiol. 2013;114(11):1629–1636. DOI: 10.1152/japplphysiol.00871.2012.

4. Rosca M.G., Hoppel C.L. New aspects of impaired mitochondrial function in heart failure. J. Bioenerg. Biomembr. 2009;41(2):107–112. DOI: 10.1007/s10863-009-9215-9.

5. Беграмбекова Ю.Л., Каранадзе Н.А., Орлова Я.А. Нарушения системы дыхания при хронической сердечной недостаточности. Кардиология. 2019;59(2S):15–24. DOI: 10.18087/cardio.2626.

6. Meyer F.J., Borst M.M., Zugck C., Kirschke A., Schellberg D., Kübler W. et al. Respiratory muscle dysfunction in congestive heart failure: Clinical correlation and prognostic significance. Circulation. 2001;103(17):2153– 2158. DOI: 10.1161/01.CIR.103.17.2153.

7. Harms C.A., Babcock M.A., McClaran S.R., Pegelow D.F., Nickele G.A., Nelson W.B. et al. Respiratory muscle work compromises leg blood fl ow during maximal exercise. J. Appl. Physiol. 1997;82(5):1573–1583. DOI: 10.1152/jappl.1997.82.5.1573.

8. Harms C.A., Wetter T.J., McClaran S.R., Pegelow D.F., Nickele G.A., Nelson W.B. et al. Effects of respiratory muscle work on cardiac output and its distribution during maximal exercise. J. Appl. Physiol. 1998;85(2):609– 618. DOI: 10.1152/jappl.1998.85.2.609.

9. Beniaminovitz A., Lang C.C., LaManca J., Mancini D.M. Selective low-level leg muscle training alleviates dyspnea in patients with heart failure. J. Am. Coll. Cardiol. 2002;40(9):1602–1608. DOI: 10.1016/s0735-1097(02)02342-2.

10. Mancini D.M., Henson D., La Manca J., Donchez L., Levine S. Benefi t of selective respiratory muscle training on exercise capacity in patients with chronic congestive heart failure. Circulation. 1995;91(2):320–329. DOI: 10.1161/01.cir.91.2.320.

11. Joseph C.N., Porta C., Casucci G., Casiraghi N., Maff eis M., Rossi M. et al. Slow breathing improves arterial baroreflex sensitivity and decreases blood pressure in essential hypertension. Hypertension. 2005;46(4):714– 718. DOI: 10.1161/01.HYP.0000179581.68566.7d.

12. Bernardi L., Gabutti A., Porta C., Spicuzza L. Slow breathing reduces chemoreflex response to hypoxia and hypercapnia, and increases barorefl ex sensitivity. J. Hypertens. 2001;19(12):2221–2229. DOI: 10.1097/00004872-200112000-00016.

13. Мареев В.Ю., Фомин И.В., Агеев Ф.Т., Беграмбекова Ю.Л., Васюк Ю.А., Гарганеева А.А. идр. Клинические рекомендации ОССН – РКО – РНМОТ. Сердечная недостаточность: хроническая (ХСН) и острая декомпенсированная (ОДСН). Диагностика, профилактика и лечение. Кардиология. 2018;58(6S):8–164. DOI: 10.18087/cardio.2475.

14. Feola M., Garnero S., Vallauri P., Salvatico L., Vado A., Leto L. et al. Relationship between cognitive function, depression/anxiety and functional parameters in patients admitted for congestive heart failure. Open Cardiovasc. Med. J. 2013;7:54–60. DOI: 10.2174/18741924013070 10054.

15. Арутюнов Г.П., Колесникова Е.А., Беграмбекова Ю.Л., Орлова Я.А., Рылова А.К., Аронов Д.М. и др. Рекомендации по назначению физических тренировок пациентам с хронической сердечной недостаточностью. Журнал Сердечная Недостаточность. 2017; 18(1):41–66. DOI: 10.18087/rhfj.2017.1.2339.

16. Whellan D.J., O’Connor C.M., Lee K.L., Keteyian S.J., Cooper L.S., Ellis S.J. et al. Heart failure and a controlled trial investigating outcomes of exercise training (HF-ACTION): Design and rationale. Am. Heart J. 2007;153(2):201–211. DOI: 10.1016/j.ahj.2006.11.007.

17. Мареев В.Ю., Беграмбекова Ю.Л., Даниелян М.О., Агеев Ф.Т., Гиляревский С.Р., Беленков Ю.Н. и др. Какие вопросы задаются, и на какие вопросы способны ответить исследования по немедикаментозному лечению пациентов с сердечной недостаточностью. Уроки исследования ШАНС. Журнал Сердечная Недостаточность. 2014;15(6):383–396.

18. Evangelista L.S., Kagawa-Singer M., Dracup K. Gender differences in health perceptions and meaning in persons living with heart failure. Heart & Lung. 2001;30(3):167–176. DOI: 10.1067/mhl.2001.114893.

19. Costello J.-A., Boblin S. What is the experience of men and women with congestive heart failure? Can. J. Cardiovasc. Nurs. 2004;14(3): 9–20.

20. Zambroski C.H. Qualitative analysis of living with heart failure. Heart & Lung. 2003;32(1):32–40. DOI: 10.1067/mhl.2003.10.