Oftere treningsrespons hos de friskeste med hjertesvikt

Månedens forskningsoppsummering inkluderer nyttig info og spesifikke treningsråd for personer som har hjertesvikt med bevart ejeksjonsfraksjon. Samtidig er oppløftende nye resultater fra den norskledede SMARTEX-HF-studien publisert.

​​​​I denne saken oppsummerer vi ny forskning om trening og treningsbasert rehabilitering for pasienter med hjertesvikt. De omtalte forskningsartiklene ble publisert i november 2019.​​​​

Treningseffekter og -anbefalinger ved diastolisk hjertesvikt

Hjertesvikt med bevart ejeksjonsfraksjon (HFpEF) er en spesielt vanlig form for hjertesvikt hos eldre, kvinner og personer med fedme og høyt blodtrykk. Dårlig kondisjon forbindes med dårlig livskvalitet og er en risikofaktor for tidlig død også ved denne formen for hjertesvikt, og det er derfor viktig for pasientgruppa å få behandling som forbedrer kondisjonen. Per i dag er trening er den eneste effektive medisinen som gjør det. I en fersk artikkel gjør kjente amerikanske eksperter rede for det vi vet om redusert treningstoleranse og treningseffekter ved HFpEF.

Hjerte, blodårer og muskler

Årsaken til at personer med HFpEF har redusert maksimalt oksygenopptak er en kombinasjon av redusert hjertefunksjon og redusert funksjon i blodårene og muskulaturen. Hjertets minuttvolum er 30–40 % lavere enn hos friske i samme alder. Dette skyldes ikke bare redusert slagvolum, men i stor grad såkalt kronotrop inkompetanse, altså redusert evne til å øke pulsen opp til forventet maksnivå. I tillegg påvirkes treningstoleransen av at venstre hjertekammer er stivt og har høyt fylningstrykk.

Stive blodårer er et annet kjennetegn som reduserer maksimalt oksygenopptak hos pasienter med HFpEF. Nyere forskning tyder dessuten på at kroppen ikke sender like mye blod til de aktive musklene under trening som hos friske, muligens på grunn av mikrovaskulær dysfunksjon.

I tillegg ser man flere unormale trekk ved sammensetningen og funksjonen til skjelettmuskulaturen hos pasienter med HFpEF. Transporten av oksygen fra røde blodceller og over til de energiproduserende mitokondriene inne i muskelcellen er redusert. Antallet mitokondrier er lavere enn hos friske, og funksjonen til de mitokondriene som er igjen er svekket. I tillegg har mange pasienter muskelatrofi i beina, med infiltrasjon av fett mellom muskelfibrene. Muskelfibersammensetningen er også endret på en måte som gjør at man i større grad er avhengig av å bruke karbohydrater som brennstoff selv ved lav treningsintensitet. Faktisk er det vist at svekket a-vO2-differanse – et mål på hvor mye av oksygenet musklene tar opp fra blodet – forklarer halvparten av reduksjonen man ser i det maksimale oksygenopptaket hos pasienter med HFpEF.

Slik hjelper trening

Dessverre venter vi fortsatt på store og godt gjennomførte studier av trening som medisin for klinisk stabile HFpEF-pasienter. Meta-analyser av mindre studier viser imidlertid at man kan forvente en økning i maksimalt oksygenopptak på drøyt 2 ml/kg/min, og en forbedret ganglengde på drøyt 30 meter på en seksminutters gangtest. Dette er klinisk viktige endringer for denne pasientgruppa.

Studiene som er gjennomført til nå tyder på at forbedringer i de perifere funksjonene – blodårer og muskler – forklarer mesteparten av framgangen i fysisk form. Det er derimot ikke vist at treningen påvirker hjertefunksjonen i så stor grad. Verken pumpe- eller fyllefunksjonen til hjertet viser større tegn til forbedring som følge av trening.

Flere studier har vist at trening kan forbedre den helserelaterte livskvaliteten for pasienter med HFpEF. Hvis man går nærmere inn i resultatene ser man at det først og fremst er de fysiske komponentene av livskvalitet som forbedres, mens det ikke er vist tilsvarende forbedring i mental og emosjonell livskvalitet.

Hvilke pasienter skal trene?

Overvåket, treningsbasert hjerterehabilitering er anbefalt for alle klinisk stabile pasienter med HFpEF. Dette gjelder pasienter med alt fra mild hjertesvikt i NYHA-klasse I til alvorlig syke pasienter med hjertesvikt grad III. At pasientene er klinisk stabile innebærer at de ikke har endret NYHA-klasse eller vært innlagt for alvorlig hjerte- og karrelaterte hendelser i løpet av de siste seks ukene. Overvåket trening ansees for å være trygt for pasienter med HFpEF, og det har ikke oppstått noen alvorlige hendelser under trening i de studiene som er gjennomført.

Før pasientene klareres for trening bør de gjennom EKG, hjerteultralyd, en klinisk undersøkelse og en maksimal oksygenopptakstest. Pasienter med diastolisk hjertesvikt skal ikke trene dersom kroppsvekta har økt med to kilo eller mer i løpet av de siste få dagene, eller dersom de har blitt gradvis mer tungpustet og fått redusert toleranse for fysisk aktivitet i løpet av de siste fem dagene. Hvilepuls over 100, blodtrykksfall under aktivitet, og rytmeforstyrrelser eller brystsmerter ved lavintensitetstrening er også kontraindikasjoner for trening.

Slik bør pasientene trene

Gjeldende internasjonale anbefalinger tilsier at pasientene skal trene utholdenhetsøvelser som tar i bruk store muskelgrupper, for eksempel gange eller sykling. De bør trene minimum tre dager hver uke, og hver økt bør vare i minimum 45 minutter. Intensiteten bør være moderat eller høy, slik at treningen effektivt forbedrer det maksimale oksygenopptaket. Det anbefales å styre treningsintensiteten ut fra Borgs skala, og ifølge dagens anbefalinger bør man ligge mellom 10 og 14 på denne skalaen. Dette tilsvarer opptil 70 % av hjerterytmereserven (((makspuls – hvilepuls) x 0,7) + hvilepuls).

De amerikanske forskerne mener intervalltrening med høy intensitet trygt kan implementeres ved HFpEF. Så langt har kun to publiserte studier undersøkt effekten av slik trening i denne pasientgruppa. En av dem viser større forbedring i maksimalt oksygenopptak enn med moderat trening, til tross for at intervalltreningen foregikk over en kortere periode. I den andre studien sammenlignet forskerne intervalltrening med ei gruppe som ikke trente, og fant forbedringer i maksimalt oksygenopptak sammen med økt a-vO2-differanse og mer effektiv oksygentransport i lårmuskulaturen.

Hvis man inkluderer intervalltrening i treningsprogrammet bør man etterstrebe 10–20 minutter total treningstid med høy intensitet hver økt, avløst av perioder med aktiv hvile mellom hvert intervalldrag. Tre treningsøkter på ca. en halvtime hver uke er tilstrekkelig. De amerikanske ekspertene foreslår både 4x4-intervaller og kortere sprintintervaller på 15–60 sekunder. Man kan godt starte med kortere intervaller og deretter øke lengden etter hvert som man får bedre toleranse for trening. Her bør man helt opp mot 18 på Borgs skala, og man må passe på å øke treningsbelastningen etter hvert som pasienten blir sprekere.

Styrketrening anbefales for å øke muskelstyrken og forbedre muskelfibersammensetningen hos pasienter med HFpEF. Hvis målet er å få mer utholdende muskler er rådet 10–25 repetisjoner med lette vekter to eller tre dager hver uke. Hvis målet er å bli sterkere, bør man justere vektbelastningen opp og repetisjonsantallet ned til 8–15 pr. sett. Amerikanerne understreker at styrketreningsstudier på eldre og ved hjertesvikt med bevart pumpefunksjon tyder på at man kan være nødt til å trene helt opp til 80 % av 1RM for å få optimale styrkeøkninger. Dersom man ønsker å prøve slik trening for pasienter med hjertesvikt og bevart ejeksjonsfraksjon, bør man øke belastningen gradvis og sikre at pasientene løfter med god teknikk.

REFERANSE:

Tucker, W. J., Angadi, S. S., Haykowsky, M. J., Nelson, M. D., Sarma, S., & Tomczak, C. R. (2019). Pathophysiology of Exercise Intolerance and Its Treatment With Exercise-Based Cardiac Rehabilitation in Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. Journal of cardiopulmonary rehabilitation and prevention.

De friskeste hjertesviktpasientene får oftest treningsrespons

Yngre pasienter med mindre alvorlig hjertesvikt har større sjanse for å respondere på tre måneder kondisjonstrening enn eldre og sykere pasienter. I SMARTEX-HF-studien hadde pasienter i NYHA-klasse III, hvor symptomene oppstår allerede ved lett fysisk aktivitet, sju ganger mindre sannsynlighet for å forbedre kondisen sin enn pasienter i NYHA-klasse II. Også hjertefunksjonen ved treningsoppstart hadde betydning, og jo lavere pumpekraft hjertet hadde jo mindre var sjansen for treningsrespons.

En viktig forutsetning for å få bedre kondisjon i løpet av treningsperioden var at man hadde økt belastningen på treningen i løpet av perioden. SMARTEX-HF er en stor internasjonal treningsstudie som ble ledet fra Trondheim. Selv om hovedresultatene viser små effekter av både intensiv og moderat trening, viser den nye artikkelen at det var signifikant flere som forbedret kondisjonen sin i de to treningsgruppene enn i kontrollgruppa. Resultatene gir oss viktig informasjon om hvilke pasienter med systolisk hjertesvikt som kan forvente best treningsrespons, og tyder på at man må legge opp treningen ut fra hver enkelt pasient sine individuelle forutsetninger.

REFERANSE:

Karlsen, T., Videm, V., Halle, M., Ellingsen, Ø., Støylen, A., Dalen, H., Delagardelle, C., Larsen, A. I., Hole, T:, Mezzani, A., van Craenenbroeck, E., Beckers, P., Pressler, A., Christie, J. W., Winzer, E., Mangne, N., Woitek, F., Höllriegel, R., Snoer, M., Feiereisen, P., Valborgland, T., Linke, A., & Prescott, E. (2019). Baseline and Exercise Predictors of VO2peak in Systolic Heart Failure Patients: Results from SMARTEX-HFMedicine and science in sports and exercise.

Anbefaler trening for pasienter med CRT

En ny metaanalyse tyder på at treningsbasert hjerterehabilitering er trygt og effektivt etter hjerteresynkroniseringsterapi ved hjertesvikt. Hjerteresynkroniseringsterapi innebærer at man får satt inn en automatisk hjertestarter som også skal rette opp skjevheter i sammentrekningen mellom de to hjertehalvdelene.

Kun fire randomiserte kontrollerte forsøk har studert effekten av hjerterehabilitering for hjertesviktpasienter med CRT. I snitt forbedret den treningsbaserte rehabiliteringen det maksimale oksygenopptaket med drøyt 2 ml/kg/min. Dette er en klinisk relevant forbedring.

Tre studier har undersøkt effekten av hjerterehabilitering på hjertets pumpefunksjon for denne pasientgruppa. Også her viste den treningsbaserte oppfølgingen seg å være effektiv, med både klinisk og statistisk signifikant forskjell mellom gruppene.

De fleste studiene har benyttet trening med moderat intensitet, men i én studie trente pasientene helt opp til 90 % av makspulsen sin. Programmene varte mellom to og fire måneder, og hadde 3–5 treningsøkter hver uke. Ingen deltakere rapporterte ubehag eller opplevde alvorlige komplikasjoner på grunn av treningen.

REFERANSE:

Chen, Z. B., Fan, L. B., Liu, Y. J., & Zheng, Y. R. (2019). Meta-Analysis of the Effects of Cardiac Rehabilitation on Exercise Tolerance and Cardiac Function in Heart Failure Patients Undergoing Cardiac Resynchronization Therapy. BioMed Research International, 2019.

Rolig trening forbedret hjernefunksjonen

Tai Chi og strikktrening med lav til moderat intensitet kan være nyttig for den kognitive funksjonen til pasienter med hjertesvikt, ifølge en amerikansk studie. Mange med hjertesvikt ønsker ikke å delta på tradisjonell treningsbasert hjerterehabilitering med moderat eller høy treningsintensitet, og forskerne tror flere kan akseptere et lavterskeltilbud med roligere trening.

Opptil 70 % av alle pasienter med hjertesvikt har også kognitive svekkelser. Den nye studien er en substudie av en større Tai Chi-studie, som har vist at denne treningsformen gjør at pasienter med hjertesvikt opprettholder fysisk funksjon og forbedrer mental - uten at hjertefunksjonen forbedres.

69 pasienter ble tilfeldig fordelt til Tai Chi, trening med strikk, eller vanlig oppfølging uten trening. Deltakerne i treningsgruppene trente én time to dager hver uke i 16 uker, og ble i tillegg oppfordret til daglig hjemmetrening. Intensiteten tilsvarte 11–13 på Borgs skala, altså fra «lett» til «litt anstrengende». Før studien hadde 41 % av deltakerne milde kognitive svekkelser. Både Tai Chi og strikktreningen forbedret resultatene på den kognitive testen sammenlignet med kontrollgruppa.

REFERANSER:

Redwine, L. S., Pung, M. A., Wilson, K., Bangen, K. J., Delano-Wood, L., & Hurwitz, B. (2019). An exploratory randomized sub-study of light-to-moderate intensity exercise on cognitive function, depression symptoms and inflammation in older adults with heart failure. Journal of Psychosomatic Research, 109883.

Redwine, L. S., Wilson, K., Pung, M. A., Chinh, K., Rutledge, T., Mills, P. J., & Smith, B. (2019). A randomized study examining the effects of mild-to-moderate group exercises on cardiovascular, physical, and psychological well-being in patients with heart failurev. Journal of Cardiopulmonary Rehabilitation and Prevention39(6), 403-408.

Kondistrening øker nivåene av muskelbyggende mikromolekyl

Mikro-RNA-1 kan regulere viktige muskeloppbyggende funksjoner i kroppen. Pasienter med hjertesvikt har generelt svekket muskelfunksjon. Nå viser er fersk brasiliansk studie at kondisjonstrening kan øke nivåene av mikro-RNA-1 hos pasienter med hjertesvikt og dermed potensielt motvirke noen av de uheldige effektene sykdommene har på muskelkvaliteten.

Studien inkluderer 44 pasienter med systolisk hjertesvikt, og 33 av dem fullførte. Deltakerne ble fordelt tilfeldig til utholdenhetstrening, pustemuskeltrening eller ei kontrollgruppe som ikke fikk treningsoppfølging. Pustetreningsgruppa trente hovedsakelig hjemme en halv time fem dager i uka med pustetreningsverktøyet POWERbreath-Plus®, mens deltakerne i kondisjonstreningsgruppa syklet 40 minutter under overvåkning med moderat til høy intensitet tre dager hver uke. Studien varte i fire måneder.

Pustetreningen hadde ingen effekt på mikro-RNA-nivåene, men utholdenhetstreningen gav økt genuttrykk for mikro-RNA-1 i lårmuskulaturen. Dette førte med seg reduserte nivåer av PTEN-proteinet og økte nivåer av PI3K-proteinet, samt lavere uttrykk for HDAC4-proteinet og økt genuttrykk for follistatin og MEF2c. Disse endringene skal teoretisk kunne gi økt muskelvekst og økt differensiering av satellittceller i skjelettmuskulaturen, og forskerne viste også at utholdenhetstreningen økte tverrsnittet på lårmuskulaturen til deltakerne.

– Disse treningsresponsene understreker hvordan utholdenhetstrening kan motvirke muskelsvinnet som er vanlig ved systolisk hjertesvikt, skriver forskerne.

I tillegg til effektene på muskulaturen økte utholdenhetstrening blodflyten til beina. Det samme gjorde pustemuskeltreningen. Begge treningsmetodene forbedret også den fysiske kapasiteten og forbedret pasientenes helserelaterte livskvalitet sammenlignet med kontrollgruppa.

REFERANSE:

Antunes‐Correa, L. M., Trevizan, P. F., Bacurau, A. V., Ferreira‐Santos, L., Gomes, J. L., Urias, U., Oliveira, P. A., Alves, M. J. N. N., de Almeida, D. R., Brum, P. C., Oliveira, E. M., Hajjar, L., Filho, R. K., & Nagrão, C. E. (2019). Effects of aerobic and inspiratory training on skeletal muscle microRNA‐1 and downstream‐associated pathways in patients with heart failure. Journal of cachexia, sarcopenia and muscle.

Trening reduserer oksidativt stress

Et lavt slagvolum og lite elastiske blodårer kan øke produksjonen av frie radikaler, og er vanlig ved hjertesvikt med bevart pumpefunksjon. Dette øker det oksidative stresset, noe som kan skade hjertet og blodårene ytterligere.

Sirtuiner er en gruppe molekyler som blant annet stimulerer antioksidanter til forsvar mot oksidativt stress. Tidligere studier har tydet på at trening kan øke nivåene av sirtuin-1, det mest kjente av sirtuinene. Nå viser italienske forskere at dette også gjelder for pasienter med hjertesvikt og bevart ejeksjonsfraksjon. Treningen reduserer samtidig oksidativt stress effektivt.

35 mannlige pasienter trente fem dager i uka i fire uker, og ble sammenlignet med like mange menn som ikke fikk tilbud om trening. Intensiteten økte gradvis fra lav til moderat, og pasientene gjennomførte også lengre og lengre økter utover i perioden. Både sirtuin-1 og den antioksidative kapasiteten økte som følge av treningen, og disse endringene hang tett sammen med hverandre. Treningen reduserte også nivåene av oksidert LDL.

– Trening sin evne til å regulere metabolsk og oksidativ stressrespons kan forklare hvorfor trening kan være et behandlingsverktøy ved hjerte- og karsykdom, konkluderer de italienske forskerne.

REFERANSE:

Corbi, G., Conti, V., Troisi, J., Colucci, A., Manzo, V., Di Pietro, P., Calabrese, M. C., Carrizzo, A., Vecchione, C., Ferrara, N., & Filippelli, A. (2019). Cardiac Rehabilitation Increases SIRT1 Activity and β-Hydroxybutyrate Levels and Decreases Oxidative Stress in Patients with HF with Preserved Ejection Fraction. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2019.