Articles

Niestabilność hemodynamiczna podczas dializy: The Potential Role of Intradialytic Exercise

Abstract

Ostra niestabilność hemodynamiczna jest naturalną konsekwencją zaburzonej fizjologii układu sercowo-naczyniowego podczas hemodializy (HD). Częstość występowania hipotensji śróddializacyjnej (IDH) może wynosić nawet 20-30%, przyczyniając się do subklinicznego, przemijającego niedokrwienia mięśnia sercowego. W dłuższej perspektywie prowadzi to do postępującej, nieprawidłowej przebudowy mięśnia sercowego i upośledzenia funkcji lewej komory. Uważa się, że jest to główny czynnik zwiększający śmiertelność z przyczyn sercowo-naczyniowych w schyłkowym stadium choroby nerek (ESRD). Strategie medyczne mające na celu ostre zmniejszenie niestabilności hemodynamicznej podczas HD są nieoptymalne. Podczas gdy program śróddializacyjnego treningu wysiłkowego wydaje się ułatwiać liczne przewlekłe adaptacje, niewiele wiadomo o ostrej fizjologicznej odpowiedzi na ten rodzaj ćwiczeń. W szczególności nie zbadano potencjału ćwiczeń śróddializacyjnych w zakresie ostrej stabilizacji hemodynamiki układu sercowo-naczyniowego, a tym samym zapobiegania IDH i niedokrwieniu mięśnia sercowego. Ten przegląd narracyjny ma na celu podsumowanie charakterystyki i przyczyn ostrej niestabilności hemodynamicznej podczas HD, wraz z przeglądem aktualnych terapii medycznych w leczeniu IDH. Ponadto omawiamy ostrą fizjologiczną odpowiedź na ćwiczenia śróddializacyjne w celu określenia potencjału tej niemedycznej interwencji do stabilizacji hemodynamiki układu sercowo-naczyniowego podczas HD, poprawy perfuzji wieńcowej oraz zmniejszenia chorobowości i śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych w ESRD.

1. Wprowadzenie

Przewlekła choroba nerek (CKD) występuje na całym świecie z częstością 5-10%, co odpowiada ~740 milionom osób. W samej Wielkiej Brytanii około 5,9% populacji ma zaawansowaną CKD w stadiach 3-5 . Choroba ta charakteryzuje się niewydolnością kłębuszków nerkowych w utrzymaniu homeostazy płynów, co prowadzi do kwasicy metabolicznej poprzez akumulację kreatyniny, mocznika i elektrolitów. Prowadzi to do powikłań sercowo-naczyniowych i hematologicznych, takich jak nadciśnienie tętnicze, zmniejszenie podatności tętnic, przyspieszenie rozwoju miażdżycy, kardiomiopatia, zwłóknienie mięśnia sercowego i niedokrwistość. Powszechne jest upośledzenie jakości życia i skrócenie oczekiwanej długości życia .

Współczynnik przesączania kłębuszkowego (GFR) wynoszący <15 ml/min-1 1,73 m2 wskazuje na schyłkową niewydolność nerek (ESRD), w której pacjenci mogą być zmuszeni do poddania się leczeniu nerkozastępczemu, a dokładniej hemodializie (HD), w celu zastąpienia typowych funkcji nerek. Mimo że HD ma kluczowe znaczenie dla przeżycia, wiąże się ona z licznymi działaniami niepożądanymi, takimi jak senność, zmęczenie, drażliwość nóg, skurcze mięśni, nudności, wymioty, zawroty głowy i ciągłe ogólnoustrojowe stany zapalne. Ponadto, szybkie usunięcie nadmiaru płynów w sposób ostry upośledza hemodynamikę układu krążenia, zmniejszając rzut serca i średnie ciśnienie tętnicze (MAP). Skuteczność hemodializy może być zaburzona przez konieczność zmniejszenia szybkości filtracji lub całkowitego zaprzestania HD, pozostawiając pacjentów powyżej docelowej suchej masy ciała. Ponadto, upośledzony rzut serca podczas HD może prowadzić do ogólnoustrojowej hipoperfuzji i subklinicznego niedokrwienia. Niedotlenienie mózgu, śledziony i mięśnia sercowego potęguje ostre i przewlekłe zaburzenia funkcji poznawczych, bariery żołądkowo-jelitowej i serca. Te niekorzystne efekty podkreślają potrzebę opracowania skutecznych strategii łagodzenia zaburzeń hemodynamicznych podczas HD. Rozwiązanie tego problemu miałoby prawdopodobnie pozytywny wpływ na jakość życia, zachorowalność i śmiertelność w ESRD.

Obecnie istnieją ograniczone możliwości terapeutyczne, które pozwalają na zwalczanie niestabilności hemodynamicznej podczas HD. Zaproponowano interwencje farmakologiczne i niefarmakologiczne, takie jak midodryna, wazopresyna argininowa, kompresja pneumatyczna kończyn dolnych, chłodzenie dializatu, hemodiafiltracja, nocna HD, ultrafiltracja i profilowanie sodu. Wobec ograniczonego sukcesu tych metod, niezwykle istotne jest poszukiwanie nowych strategii przeciwdziałania zaburzeniom hemodynamicznym podczas HD, co pozwoli na maksymalizację skuteczności leczenia i zminimalizowanie krótko- i długoterminowego ryzyka dla pacjentów. Podstawowym efektem wysiłku fizycznego jest zwiększenie rzutu serca i MAP w odpowiedzi na zwiększenie częstości akcji serca i objętości wyrzutowej lewej komory (LV). Pomimo zaburzeń sercowo-naczyniowych i metabolicznych w ESRD, ta hemodynamiczna odpowiedź na wysiłek fizyczny może wystąpić również podczas HD. Jeśli tak, to ćwiczenia śróddializacyjne mogą potencjalnie przywrócić perfuzję mózgową, splanchnic i mięśnia sercowego. Jest możliwe, że ćwiczenia śróddializacyjne, które gromadzą solidną bazę dowodów na poparcie ich skuteczności i bezpieczeństwa, mogą stanowić realną alternatywę dla obecnych terapii mających na celu złagodzenie niestabilności hemodynamicznej podczas HD.

Ten przegląd ma na celu scharakteryzowanie ostrego wpływu HD na hemodynamikę układu sercowo-naczyniowego i omówienie obecnych strategii przeciwdziałania tym zaburzeniom. Ponadto, zbadany zostanie potencjał ćwiczeń śróddializacyjnych w rozwiązywaniu ostrych zaburzeń hemodynamicznych. Przeanalizujemy aktualne dowody dotyczące ostrej odpowiedzi fizjologicznej na ćwiczenia śróddializacyjne w celu określenia mechanizmów, dzięki którym można przywrócić „normalną” hemodynamikę układu krążenia.

2. Ryzyko sercowo-naczyniowe w schyłkowej fazie choroby nerek

Choroba sercowo-naczyniowa (CVD) jest najczęstszą przyczyną zgonów w ESRD. Zmniejszona wydolność nerek wiąże się ze stopniowym pogarszaniem się stanu układu sercowo-naczyniowego, co ostatecznie prowadzi do niewydolności serca, zawału serca i udaru mózgu. U pacjentów z ESRD ryzyko sercowo-naczyniowe jest znacznie większe niż to, które można wytłumaczyć jedynie nadciśnieniem tętniczym lub innymi tradycyjnymi czynnikami ryzyka CVD wynikającymi ze stylu życia. Rzeczywiście, niewydolność serca i nagła śmierć sercowa są najczęstszymi przyczynami zgonów u pacjentów z HD, w przeciwieństwie do miażdżycowej choroby wieńcowej. Patologia serca w ESRD jest zatem przypisywana licznym następstwom CKD, w tym przewlekłemu zapaleniu, nadciśnieniu, zwiększonemu stresowi oksydacyjnemu, nieprawidłowej aktywacji układu renina-angiotensyna, produkcji FGF-23 i arytmii. Ten unikalny fenotyp sercowo-naczyniowy jest, częściowo, związany z samym leczeniem HD. Wiadomo, że powtarzające się ataki przejściowego niedokrwienia mięśnia sercowego, w których pośredniczy przeddializacyjny stan zapalny i upośledzona hemodynamika śróddializacyjna, przyczyniają się do nieprawidłowej przebudowy mięśnia sercowego z włóknieniem LV, przerostem i usztywnieniem rozkurczowym. Zapotrzebowanie mięśnia sercowego na tlen jest przewlekle zwiększone, a wydłużenie depolaryzacji LV dodatkowo upośledza funkcję skurczową. Tak więc CKD, w połączeniu z niestabilnością hemodynamiczną podczas leczenia HD, znacząco zwiększa ryzyko sercowo-naczyniowe u pacjentów z ESRD.

3. Niestabilność hemodynamiczna

W przypadku braku funkcjonującej nerki, leczenie HD może być rozpoczęte w celu filtrowania produktów przemiany materii i utrzymania homeostazy płynów. Toksyny takie jak mocznik, kreatynina i azot są usuwane, a przeciążenie płynami jest odwracane. Jednakże, duży spadek objętości osocza może być problematyczny podczas HD. Niestabilność hemodynamiczna może prowadzić do hipotensji śróddializacyjnej (IDH) i zmniejszonej skuteczności HD z powodu niewystarczającego współczynnika filtracji i/lub wczesnego zaprzestania leczenia. Gwałtowny spadek objętości surowicy krwi podczas filtracji ma głęboki wpływ na rzut serca (Rycina 1). Obciążenie wstępne mięśnia sercowego jest upośledzone przez zmniejszony powrót żylny, a siła skurczu jest dodatkowo osłabiona przez niedokrwienie mięśnia sercowego. Podczas HD obserwowano również niekompetencję chronotropową, która może być związana ze zmniejszoną wrażliwością na katecholaminy z powodu upośledzonego klirensu nerkowego krążących hormonów. Połączenie zmniejszonej objętości wyrzutowej i braku kompensacyjnego zwiększenia częstości akcji serca może uniemożliwić utrzymanie odpowiedniego rzutu serca. Ponadto, gdy pobierane są duże objętości płynów, dochodzi do opóźnionego wychwytu zwrotnego wody z przestrzeni śródmiąższowej, co prowadzi do niemożności normalizacji objętości osocza tętniczego. U 20-30% pacjentów z ESRD takie środowisko sercowo-naczyniowe odpowiada ogólnemu spadkowi rzutu serca oraz zmniejszeniu perfuzji mięśnia sercowego i układu krążenia. Ostatecznie hipoperfuzja narządów systemowych przyczynia się do genezy wielu patologii.

(a)
(a)
(b)
(b)

iv id=”8.1.1.

(c)
(c)
(d)
(d)
(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)
Rysunek 1
Ciągła rejestracja a) rzutu serca; (b) częstości akcji serca; (c) objętości wyrzutowej; i (d) zawartości płynu w klatce piersiowej (TFC) podczas dializy. Należy zwrócić uwagę na spadek rzutu serca/objętości wyrzutowej i brak wystarczającej kompensacji częstości akcji serca .

4. Działanie ogólnoustrojowe

Perturbacje hemodynamiczne podczas HD są znane z tego, że zmniejszają perfuzję tkanki mózgowej, splanchnic i mięśnia sercowego. Stwierdzono, że upośledzona hemodynamika śróddializacyjna skutkuje zmniejszonym przepływem krwi w obszarze splanchnic i niedokrwiennym uszkodzeniem jelit. W konsekwencji, zwiększona przepuszczalność jelit pozwala florze jelitowej „wyciekać” do krążenia, wyzwalając translokację endotoksyny i środowisko prozapalne, którego klinicznymi cechami mogą być ogólne złe samopoczucie i zwiększone tempo infekcji. Poziomy krążącej endotoksyny korelują z obniżoną kurczliwością mięśnia sercowego i ogólnoustrojowym stanem zapalnym w CKD. Dlatego niedokrwienie nie jest zlokalizowane podczas HD, a raczej istnieje możliwość hipoperfuzji ogólnoustrojowej. Częstym powikłaniem leczenia HD jest zmęczenie postdializacyjne, które występuje u 60-97% pacjentów. Spekuluje się, że może to być związane z upośledzeniem perfuzji ośrodkowego układu nerwowego jako bezpośredniej konsekwencji zmniejszonego rzutu serca z powodu hipowolemii i dysfunkcji mięśnia sercowego. Pacjenci mogą potrzebować ponad pięciu godzin snu, aby odzyskać siły po zmęczeniu po dializie, co wpływa zarówno na zgodność z HD, jak i na jakość życia. Ostatecznie, zmniejszona perfuzja mózgu może prowadzić do atrofii płata przedczołowego i przewlekłych zaburzeń poznawczych. Pacjenci, u których występuje zmęczenie postdializacyjne, mają również znacznie częstsze występowanie regionalnej dysfunkcji mięśnia sercowego, co wskazuje na hipoperfuzję i niedokrwienie wielonarządowe.

Zaburzenia perfuzji wieńcowej, które mogą prowadzić do ostrego śróddializacyjnego niedokrwienia mięśnia sercowego i ogłuszenia, zostały szeroko udokumentowane podczas HD. Pomiar regionalnych zaburzeń kurczliwości (RWMA) jest powszechnie stosowany do ilościowej oceny tego zjawiska. Ogłuszenie serca odnosi się do segmentów mięśnia sercowego, które prezentują się jako hipokinetyczne (zmniejszone pogrubienie ściany komory/podłużne pogrubienie), akinetyczne (brak odkształcenia) lub dyskinetyczne (nieprawidłowe odkształcenie), przy czym >20% spadek regionalnej funkcji serca od linii podstawowej wskazuje na ogłuszony segment. W kompleksowym badaniu echokardiograficznym, prawie połowa wszystkich ocenianych segmentów mięśnia sercowego rozwinęła niedokrwienne RWMA podczas HD. Ponadto frakcja wyrzutowa i skurczowe ciśnienie tętnicze były gwałtownie obniżone. W ciągu 12 miesięcy jedna trzecia segmentów, które uległy ostremu ogłuszeniu na początku, uległa progresji do utrwalonych defektów funkcji skurczowej >60%. Skumulowany efekt powtarzającego się subklinicznego niedokrwienia mięśnia sercowego prowadzi zatem do nieprawidłowego remodelingu LV i trwałej dysfunkcji skurczowej LV. Wyniki te zostały potwierdzone w badaniu rezonansu magnetycznego (MRI), w którym wykazano, że kurczliwość LV i perfuzja mięśnia sercowego są upośledzone u 78% pacjentów. Dodatni związek między RWMA w osi długiej a objętością ultrafiltracji zaobserwowano zarówno w HD, jak i w hemodiafiltracji (HDF). Objętość wyrzutowa stopniowo zmniejszała się w trakcie HD, korelując z występowaniem RWMA komór (ryc. 2). W tym badaniu uznano, że zmniejszenie perfuzji mięśnia sercowego jest przede wszystkim wynikiem zmniejszenia przepływu krwi w mikrokrążeniu, a nie przepływu w głównych naczyniach nasierdziowych; specyficzne mechanizmy nie zostały jeszcze poznane. Te i inne dane dostarczają mocnych dowodów na ostrą i przewlekłą dysfunkcję serca podczas i po leczeniu HD. Badanie metod przeciwdziałania tym hemodynamicznym perturbacjom wydaje się krytyczne zarówno dla jakości życia pacjentów, jak i ich przeżycia. Skuteczna interwencja prawdopodobnie zwiększyłaby MAP i rzut serca podczas HD, ale jak to się może odnosić do zwiększonej perfuzji i zmniejszenia urazu niedokrwiennego jest obecnie nieznane.

(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)
Rycina 2
Niestabilność hemodynamiczna podczas HD i HDF (a) zmniejszający się wskaźnik objętości wyrzutowej zidentyfikowany na podstawie pomiaru przepływu aortalnego, z nadirem po 230 min i częściowym powrotem do normy w 50 min po dializie; (b) liczba ogłuszonych segmentów serca (oś długa) w czasie (redukcja o 20% w stosunku do wartości wyjściowej); (c) ujemna korelacja między objętością wyrzutową a obecnością RWMA . Istotna różnica między HD i HDF. LA odnosi się do osi długiej.

5. Methods to Manage Intradialytic Hemodynamic Instability

Kluczowa miara niestabilności hemodynamicznej – hipotensja śróddializacyjna – jest definiowana jako spadek skurczowego ciśnienia krwi (BP) o 20 mmHg lub spadek MAP o 10 mmHg podczas HD. Tym obiektywnym pomiarom towarzyszą objawy, takie jak zawroty głowy, senność i nudności. Hipotensja śróddializacyjna występuje w 20-30% zabiegów HD, a powikłania obejmują ostrą hemolizę, zator powietrzny, niedokrwienie wielonarządowe, tamponadę osierdzia, krwawienie i sepsę. Strategie przeciwdziałania IDH obejmują ścisłe monitorowanie przyjmowania płynów/odżywek, farmakoterapię, pneumatyczny ucisk kończyn dolnych i różne metody HD. Interwencje są ukierunkowane na jeden z dwóch mechanizmów w kaskadzie niestabilności hemodynamicznej podczas HD: zwiększenie powrotu żylnego poprzez wazokonstrykcję lub unikanie gwałtownego spadku objętości osocza. Wszystkie te metody przyniosły mieszane rezultaty i wydaje się, że medyczne leczenie powikłań związanych z HD jest wyzwaniem.

5.1. Farmakoterapia

Farmakologiczne strategie osłabiania IDH są ograniczone. Midodryna, α1-agonista, może mieć pewną skuteczność u pacjentów, którzy regularnie występują z IDH. Aktywacja receptorów alfa-adrenergicznych w naczyniach tętniczych i żylnych zwiększa napięcie naczyniowe i MAP. Mechanizm ten może poprawiać skurczowe ciśnienie tętnicze u pacjentów z niedociśnieniem ortostatycznym, jednak w leczeniu IDH zaobserwowano niewielkie korzyści. Mimo to midodryna jest obecnie stosowana w praktyce klinicznej, mimo pewnych wątpliwości co do jej bezpieczeństwa i skuteczności. Wazopresyna argininowa, (lub hormon antydiuretyczny, ADH), polipeptyd podwzgórza, również została zbadana. Chociaż działanie wazopresyny na kanaliki zbiegające może mieć niewielki wpływ na równowagę płynów w chorej nerce, wazopresyna jest dobrze poznanym środkiem zwężającym naczynia krwionośne, gdy wiąże się z receptorami V1α w mięśniach gładkich naczyń. Jej zastosowanie w IDH okazało się w pewnym stopniu skuteczne; jednak większość badań była krótkotrwała, z małymi populacjami badanymi.

5.2. Pneumatyczna kompresja

Przerwowa pneumatyczna kompresja kończyn dolnych ma na celu mechaniczne zwiększenie siły skurczu LV poprzez zwiększenie powrotu żylnego i obciążenia wstępnego LV. W randomizowanym badaniu krzyżowym, wypełniona powietrzem odzież uciskowa, która obwodowo zwężała kończyny dolne, miała niewielki wpływ na hemodynamikę podczas HD. Jednakże nowsze dane przemawiają za stosowaniem tej techniki, zamiast ćwiczeń śróddializacyjnych, w celu utrzymania MAP i redukcji epizodów hipotensyjnych. Żadna z tych interwencji nie była badana w celu określenia ostrego wpływu na ogłuszenie mięśnia sercowego. Obecnie nie ma wystarczających dowodów na poparcie klinicznego zastosowania kompresji pneumatycznej w celu złagodzenia niestabilności hemodynamicznej podczas HD .

5.3. Chłodzenie dializatu

Płyn dializacyjny zwykle zawiera sód, potas, wapń, magnez, wodorowęglan i glukozę, które oddziałują z przepływem krwi przez błonę półprzepuszczalną. Wykazano, że przy kontrolowanym chłodzeniu dializatu, związany z tym wzrost napędu współczulnego wpływa korzystnie na MAP i zmniejsza IDH . Jednak podczas chłodzenia dializatu może dojść do kompartmentalizacji mocznika z powodu zwiększonego zwężenia naczyń krwionośnych. I odwrotnie, to samo zwężenie naczyń systemowych może wspomagać MAP i zapobiegać indukowanej dializą wazodylatacji. Niemniej jednak, istnieje możliwość znacznego dyskomfortu pacjenta, teoretyczne ryzyko hipotermii i zmniejszona adekwatność dializy. Pomimo dowodów sugerujących pozytywny efekt terapeutyczny chłodzenia dializatu, procedura ta nie jest powszechnie stosowana. Jest to prawdopodobnie spowodowane niejednoznacznymi dowodami dotyczącymi długoterminowego wpływu na IDH oraz brakiem konsensusu dotyczącego optymalnych procedur chłodzenia. Uzasadnione są dalsze badania nad stosowaniem schłodzonego dializatu.

5.4. Hemodiafiltracja

Alternatywne metody HD takie jak hemodiafiltracja (HDF) wykorzystują gradienty ciśnienia do usuwania rozpuszczalników w szerszym zakresie masy cząsteczkowej niż standardowa HD. Połączenie dializy dyfuzyjnej i konwekcyjnej może pomóc w zapobieganiu IDH poprzez efekt chłodzenia dużych objętości wymiany konwekcyjnej, które mogą wywołać większe zwężenie naczyń tętniczych i zwiększyć MAP. Wydaje się, że skutkuje to większym usuwaniem rozpuszczalnika, zmniejszeniem IDH oraz zmniejszeniem śmiertelności i liczby hospitalizacji. Jednakże, częstość występowania RWMA jest podobna do standardowej HD, co sugeruje, że utrzymuje się pewien stopień hemodynamicznego upośledzenia. Dowody przemawiające za stosowaniem HDF zamiast standardowej HD w celu zapobiegania IDH są obecnie niejednoznaczne.

5.5. Dializa nocna

Duża redukcja objętości osocza podczas trzy razy w tygodniu (3-4 godz. na sesję) HD przyczynia się do IDH . Alternatywą jest nocna HD wykonywana 3-7 razy w tygodniu, co pozwala uniknąć dużego międzydializacyjnego przyrostu masy ciała i hiperwolemii. Długotrwałe stosowanie HD wiąże się z lepszą kontrolą ciśnienia śróddializacyjnego i usuwaniem rozpuszczalników, a także ze zmniejszeniem przerostu LV. Jednak metaanaliza obejmująca 22 508 pacjentów nie wykazała różnicy w śmiertelności między nocną HD w warunkach domowych a konwencjonalną HD w szpitalu. Ponadto, część pacjentów leczonych nocną HD nie była w stanie kontynuować leczenia z powodu infekcji, dysfunkcji cewnika lub niepowodzenia ultrafiltracji .

5.6. Ultrafiltracja i profilowanie sodu

Niezdolność do ponownego napełniania łożysk naczyniowych podczas HD może również przyczynić się do IDH. Przedłużająca się HD powoduje zmniejszenie objętości osocza krwi z powodu upośledzonego wychwytu płynu z przestrzeni międzypłytkowej. Profilowanie ultrafiltracji próbuje uniknąć dużych spadków objętości osocza poprzez naprzemienne okresy filtracji i odzyskiwania, aby ułatwić ponowne napełnianie naczyń krwionośnych. Teoretycznie, w połączeniu z ultrafiltracją, profilowanie sodu w dializacie może dodatkowo zwiększyć naczyniowe ciśnienie osmotyczne, zapobiegając przemieszczaniu się wody pozakomórkowej z osocza do przestrzeni wewnątrzkomórkowej i korzystnie wpływając na MAP. Jednak dane dotyczące długoterminowego stosowania profilowania sodu są niejednoznaczne. Dodatkowo, techniki profilowania sodu różnią się znacznie pod względem skuteczności i każda z nich wymaga dalszych badań. W ostatniej metaanalizie zalecono stosowanie profilowania sodu w praktyce klinicznej, ale uznano, że potrzeba więcej dowodów, aby określić wpływ na wyniki leczenia pacjentów.

6. Ćwiczenia śróddializacyjne

Zwalczanie niestabilności hemodynamicznej podczas HD jest problematyczne i wydaje się, że obecne interwencje mogą być subterapeutyczne. Dotychczasowe badania nie zbadały w pełni potencjału ćwiczeń śróddializacyjnych do ostrego osłabienia IDH i związanych z tym wyników (Tabela 1). Ostra fizjologiczna odpowiedź na wysiłek fizyczny w zdrowym układzie sercowo-naczyniowym charakteryzuje się zwiększonym rzutem serca osiągniętym przez podwyższoną częstość akcji serca i zwiększoną objętość wyrzutową. Aktywacja układu współczulnego zwiększa częstość akcji serca i kurczliwość mięśnia sercowego, co prowadzi do zwiększenia objętości wyrzutowej serca, rzutu serca i ciśnienia tętniczego. Podczas ćwiczeń submaksymalnych rzut serca może wzrosnąć czterokrotnie, aby sprostać zapotrzebowaniu mięśni szkieletowych na tlen. Aby jeszcze bardziej zwiększyć rzut serca, aktywny mięsień szkieletowy oddziałuje na łożyska naczyniowe, promując powrót żylny, zwiększając w ten sposób objętość końcoworozkurczową i skurcz LV. Rozszerzenie naczyń tętniczych, wspierające dostarczanie tlenu do pracujących mięśni, zbiega się ze skurczem naczyń w nieaktywnych tkankach, co oznacza, że rzut serca może być skutecznie redystrybuowany do mięśnia sercowego i mięśni szkieletowych, aby zaspokoić metaboliczne potrzeby ćwiczeń. Jest prawdopodobne, że ta ostra odpowiedź na wysiłek fizyczny, szczególnie zwiększony rzut serca, MAP i perfuzja wieńcowa, może być realnym środkiem, dzięki któremu można zapobiec niestabilności hemodynamicznej i ogłuszeniu serca podczas HD (Rycina 3). Ze względu na fakt, że wiadomo, iż postępujący spadek rzutu serca koreluje z pogorszeniem perfuzji wieńcowej podczas HD, logiczne wydaje się, że wzrost rzutu serca, osiągnięty przez ćwiczenia śróddializacyjne, poprawi perfuzję i zmniejszy ogłuszenie serca. Jednakże, obecnie istnieje bardzo mało dowodów na poparcie tej hipotezy. Ostra fizjologiczna odpowiedź na submaksymalny wysiłek fizyczny w ESRD jest słabo zdefiniowana, szczególnie podczas HD (Tabela 1), prawdopodobnie z powodu wyzwań związanych z gromadzeniem tych danych.

Badanie (rok) Badani Przedmioty Pomiary wyniku Podstawa miary Ćwiczenia Wyniki Wyniki znaczące Ograniczenia
Banerjee i wsp. (2004) , grupa 1 (4 mężczyzn, 6 kobiet, wiek ), grupa 2: (6 mężczyzn, 4 kobiety, wiek ), % RBV,
CO (echo).
Rowerowanie z prędkością 20% powyżej predializacyjnego HR przez 10 min podczas izowolumetrycznego HD. Spadek RBV na koniec wysiłku ( vs. , ), CO wzrosło po obu okresach wysiłku ( i vs i l/min; ) Spadek RBV wystąpił natychmiast po rozpoczęciu submaksymalnego wysiłku podczas izowolumetrycznego HD CO wzrosło, ale nie spowodowało zwiększenia oporu naczyniowego Relatywnie młode osoby, mała kohorta
Dungey i wsp. (2015) HD (9 mężczyzn, 6 kobiet; wiek: y), HR, BP, RPP. Markery uszkodzenia serca, zapalenie, hematologia, degranulacja neutrofilów 30 min cycling at RPE 13 during HD. Wzrost HR (~15%) i BP (~13%) podczas wysiłku. 1 h po ćwiczeniach SBP spadło poniżej kontrolnego SBP (versus , ). No increase in inflammatory markers after exercise Exercise placed an additional demand on the heart at a time when it is at an increased risk of myocardial stunning Markers of cardiac injury did not differ Exercise stimulus not sufficient ( W), small cohort
Kettner et al. (1984) HD (lata życia). Kontrola: HS (w wieku lat) RER, VO2, HR, BP, adrenalina, noradrenalina, glukoza, insulina, glukagon Kolejka rowerowa przy 50% VO2 max przez 60 min poza HD HR (~10%) i VO2 (~45%) stępione u pacjentów z HD. Obniżony RER w spoczynku u pacjentów z HD w porównaniu z grupą kontrolną (~0,75 vs ~0,85), podwyższony poziom adrenaliny, noradrenaliny, glukozy, insuliny, glukagonu u pacjentów z HD w porównaniu z grupą kontrolną () VO2 niższe u pacjentów z HD. Podwyższony poziom hormonów w osoczu związany ze zmniejszonym klirensem nerkowym aktywnych i nieaktywnych hormonów Mała kohorta
Ookawara i wsp. (2016) HD (lat). Control: (wiek ). HR, BP, ΔBV. Rowering at 10% higher HR then baseline during HD for 25 mins Wzrost HR podczas ćwiczeń ( versus , ). Wzrost BV o ~1% po ćwiczeniach Zmniejszenie ultrafiltracji wywołane zmniejszeniem BV pod koniec HD poprzez zwiększone ponowne napełnianie osocza ze śródmiąższu do naczyń krwionośnych Niska intensywność ćwiczeń, mała kohorta
Uwagi. RBV: względna objętość krwi; BV: objętość krwi; CO: rzut serca; RPP: iloczyn ciśnienia tętniczego; HD: hemodializa; GFR: współczynnik filtracji kłębuszkowej; HS: osoby zdrowe; ESRD: schyłkowa niewydolność nerek; Echo: echokardiogram; HR: częstość akcji serca; BP: ciśnienie tętnicze; SBP: skurczowe ciśnienie tętnicze; RPE: ocena odczuwanego wysiłku; RER: wskaźnik wymiany oddechowej.
Tabela 1
Podsumowanie istotnych wcześniejszych badań badających ostrą fizjologiczną odpowiedź na wysiłek fizyczny u pacjentów ze schyłkową niewydolnością nerek.

Rysunek 3
Wpływ niestabilności hemodynamicznej podczas hemodializy i sposób działania obecnych interwencji terapeutycznych oraz potencjalna rola ćwiczeń śróddializacyjnych. HD: hemodializa, MAP: średnie ciśnienie tętnicze, LV: lewa komora, RWMA: regionalne zaburzenia kurczliwości i CKD: przewlekła choroba nerek.

6.1. Potencjalne efekty terapeutyczne

Na podstawie ograniczonych istniejących danych można uzyskać pewne wskazówki dotyczące ostrej odpowiedzi fizjologicznej na ćwiczenia śróddializacyjne. Pacjenci z ESRD są znani z tego, że mają znacznie upośledzoną maksymalną pojemność funkcjonalną (~75% normy), pośredniczoną przez CKD maladaptacyjny przerost LV, utratę zgodności tętniczej i stępioną odpowiedź chronotropową. Ta zaburzona fizjologia sugeruje, że ostra odpowiedź układu sercowo-naczyniowego na submaksymalny wysiłek fizyczny prawdopodobnie również różni się od odpowiedzi osoby zdrowej. U pacjentów z ESRD badania wykazały zmienioną odpowiedź układu sercowo-naczyniowego na submaksymalny wysiłek fizyczny wykonywany poza HD. Częstość akcji serca i pobór tlenu (VO2) wydają się być stępione (odpowiednio ~10 & ~45%) w porównaniu z osobami zdrowymi, ale zestawy danych są małe i niejednoznaczne. W przypadku ćwiczeń fizycznych podczas HD, zaobserwowano znaczący wzrost HR i BP (~15 & ~13%, odpowiednio) przy 30 minutowej jeździe na rowerze o małej lub umiarkowanej intensywności w porównaniu do standardowej HD bez ćwiczeń fizycznych. Odpowiedź układu sercowo-naczyniowego na ćwiczenia śróddializacyjne jest więc oczywista, a równoczesny wzrost rzutu serca i perfuzji wieńcowej może być założony, ale nie potwierdzony. Jako takie, ćwiczenia śróddializacyjne mogą w sposób ostry pomóc w regulacji niestabilności hemodynamicznej. Ćwiczenia aerobowe podczas HD mogą również prowadzić do większego usuwania rozpuszczalników (np. mocznika, H+ i kreatyniny). Uważa się, że ta zwiększona skuteczność dializy (wskaźnik redukcji mocznika & Kt/V) jest wynikiem zwiększonego przepływu krwi w mięśniach i rozszerzenia łożysk tkanki kapilarnej. Ta ostra odpowiedź fizjologiczna na ćwiczenia śróddializacyjne może również pomóc w zwiększeniu objętości krwi poprzez indukowanie większego wychwytu zwrotnego krwi z tkanek. Jest możliwe, że może to przyczynić się do stabilności hemodynamicznej i zrównoważyć IDH . Na Rycinie 3, proponujemy model, w którym ostra odpowiedź fizjologiczna na ćwiczenia śróddializacyjne może pozytywnie wpływać na wiele mechanizmów w kaskadzie niestabilności hemodynamicznej podczas HD.

6.2. Potencjalne negatywne efekty

Należy również rozważyć ostre negatywne efekty ćwiczeń śróddializacyjnych. Wykazano, że skurczowe ciśnienie krwi było niższe w ciągu godziny po ćwiczeniach śróddializacyjnych w porównaniu z HD bez ćwiczeń. Chociaż pacjenci byli bezobjawowi, a ciśnienie tętnicze unormowało się przed zakończeniem HD, może istnieć ryzyko „odbicia” hipotensji związanej z ćwiczeniami śróddializacyjnymi. Podobnie, spekuluje się, że ćwiczenia śróddializacyjne mogą jeszcze bardziej nasilić niedokrwienie żołądka wywołane HD poprzez przekierowanie przepływu krwi z tkanki splanchnicznej do bardziej aktywnej metabolicznie tkanki. Podobnie jak w przypadku danych wspierających potencjalne ostre efekty ćwiczeń śróddializacyjnych, badania oceniające szkodliwość są nieliczne. Podłużne badania nad treningiem śróddializacyjnym, mimo że nie oceniają ostrej odpowiedzi fizjologicznej, w przeważającej mierze potwierdzają bezpieczeństwo tej interwencji. Różne metody treningu (jazda na rowerze, ćwiczenia oporowe i elektryczna stymulacja mięśni) przyniosły wiele korzyści przy nieznacznym odsetku powikłań. Szczytowy pobór tlenu, siła mięśni, podatność tętnic, stan zapalny i QOL uległy poprawie w wyniku treningu. Podsumowując, wydaje się więc prawdopodobne, że fizjologiczna odpowiedź na ćwiczenia śróddializacyjne może mieć korzystny wpływ na hemodynamikę i perfuzję wieńcową, łagodząc w ten sposób IDH i ogłuszenie serca. Ćwiczenie ma również udowodnioną przewagę nad innymi metodami leczenia, ponieważ korzyści mogą obejmować nie tylko zniesienie niestabilności hemodynamicznej podczas HD, ale również liczne, dobrze zdefiniowane, przewlekłe fizjologiczne i psychospołeczne adaptacje treningu sercowo-naczyniowego i oporowego.

7. Wnioski

Haemodializa, chociaż niezbędna dla przeżycia pacjenta, może predysponować pacjentów do niedokrwienia mózgu, śledziony i naczyń wieńcowych z powodu upośledzonej hemodynamiki układu sercowo-naczyniowego. Pomimo dostępności wielu strategii terapeutycznych mających na celu złagodzenie niestabilności hemodynamicznej podczas HD, powszechne stosowanie tych metod jest utrudnione przez powikłania medyczne, ograniczoną skuteczność i brak dobrej jakości dowodów. Ćwiczenia śróddializacyjne mogą być rozwiązaniem tego problemu i mogą odnieść sukces tam, gdzie terapie medyczne są czasami subterapeutyczne. Poprzez redukcję IDH i zwiększenie perfuzji mięśnia sercowego, ćwiczenia śróddializacyjne mogą łagodzić ostre powikłania związane z HD i mieć znaczący wpływ na długoterminowe ryzyko sercowo-naczyniowe i śmiertelność. Jednak te potencjalne mechanizmy wymagają dalszych badań, aby w pełni scharakteryzować ostrą fizjologiczną odpowiedź na ćwiczenia śróddializacyjne. Jest również możliwe, że ćwiczenia śróddializacyjne mogą nasilać ostrą niestabilność hemodynamiczną związaną z HD. Tak czy inaczej, terapeutyczne lub nieterapeutyczne, eksperymenty w tym obszarze dostarczą wstępnych dowodów, nie tylko w celu kształtowania leczenia, ale ostatecznie w celu poinformowania o rozwoju bezpiecznych i skutecznych wytycznych dla ćwiczeń śróddializacyjnych. Proponujemy, aby zbadać ostrą fizjologiczną odpowiedź na ćwiczenia śróddializacyjne, ze szczególnym zamiarem leczenia niestabilności hemodynamicznej i ogłuszenia serca podczas HD.

Konflikt interesów

Autorzy deklarują, że nie ma konfliktu interesów w związku z publikacją tego artykułu.

.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *