Proaritmia érzékenység vizsgálata nyúl sportszív modellben Kui Péter 1, Takács Hedvig 2, Morvay Nikolett 1, Leprán István 1, Tiszlavicz László 3, Nagy Norbert 1, Ördög Balázs 1, Farkas András 2, Forster Tamás 2, Varró András 1, Farkas Attila 2 1 Farmakológiai és Farmakoterápiai Intézet, Szegedi Tudományegyetem 2 II. sz. Belgyógyászati Klinika és Kardiológiai Központ, Szegedi Tudományegyetem 3 Pathológia Intézet, Szegedi Tudományegyetem
Állóképességi edzés hatásai Hosszú távú, tartós mozgás, dinamikus v. aerob mozgás (futás, kerékpár, úszás, sífutás stb.) Paraszimpatikus tónus nyugalmi szívfrekvencia ( HR ) Szívfrekvencia variabilitás Verőtérfogat (SV) és perctérfogat (CO) növekedése Volumenterhelés kamrák dilatációja, excentrikus hipertrófia REMODELING
Strukturális és elektromos remodeling Strukturális Elektromos Szívizom tömege Kontraktilitás erő Bal kamra falvastagság Megváltozott ioncsatorna expresszió ( I Ks - downregulatio ) Bal kamra üregátmérők (LVIDs, LVIDd) Myocardium fibrosis
Hirtelen szívhalál okai sportolókban LVH nem meghatározható; [KATEGÓRIA NEVE]; Mitrális prolapszus sy.; Ion csatorna anomáliák; [KATEGÓRIA NEVE]; CHD; Egyéb veleszületett szívbetegségek; Age 35 : HCM Age 35 : Ischaemia! 85% [KATEGÓRIA NEVE]; Egészséges szív; [KATEGÓRIA NEVE]; IHD; [KATEGÓRIA NEVE]; [KATEGÓRIA NEVE]; Aorta aneurysma ruptura; [KATEGÓRIA NEVE]; Egyéb; Proaritmia? Barry J. Maron. Hypertrophic Cardiomyopathy and Other Causes of Sudden Cardiac Death in Young Competitive Athletes, with Considerations for Preparticipation Screening and Criteria for Disqualification. Cardiol Clin 25 (27) 399 414
Sportolói hirtelen szívhalál 3-6%-ban nem tisztázott (nincs strukturális eltérés) Ioncsatorna downreguláció (I Ks ) Sérült repolarizáció inhomogenitás (aritmia szubsztrát) Extrasystole (aritmia trigger) Kamrai ritmuszavarok ( Torsades de Pointes) kamrafibrilláció (VF) Hirtelen szívhalál (SCD) Befolyásolja-e a repolarizációt és a proaritmia kialakulását a fiziológiás remodeling nyúl sportszív modellben?
Új-Zélandi fehér nyulak (3,7-4,7 kg) Futó és Kontroll csoport, (n=7) Futó csoport: - 2x2 perc/nap - 12 hét - 2,5 km/h sebességgel Kontroll csoport: pihenők Módszer
Elvégzett vizsgálatok Szívultrahang vizsgálat: 4 hetente, ketamin szedáció mellett Morfológia: IVS, LVPW, LVID, Ao Funkcionális: EF, FS, SV, CO EKG analízis in vivo és in vitro EKG szakaszok ütésről-ütésre történő variabilitása Langendorff perfúzió: 15 perc Krebs 3 perc Dofetilid (5 nm) 3 perc washout Molekuláris biológiai vizsgálat: RT-qPCR Statisztika: Kétmintás t-próba és Mann-Whitney teszt, p<,5
Szívfrekvencia (ütés/perc) 3 25 2 15 1 5 Átmérő (mm) Echocardiographia, 12.hét 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Szívfrekvencia LVIDd LVIDs Aorta Ø Kontroll Futó Verőtérfogat (ml) 1..8.6.4.2 Kontroll Futó Verőtérfogat (SV)
In vivo EKG szakaszok 4 EKG szakas szok (ms) 35 3 25 2 15 1 5 Kontroll Futó PQ QT QTc Tp-Te RR QTc szinusz =QT szinusz,3544x(rr-295) p <,5 vs. Kontroll
In vivo RR intervallumok szinusz variabilitása Szinusz variabi ilitás (ms) 6 5 4 3 2 1 Kontroll Futó STV RR LTV RR TI RR p <,5 vs. Kontroll
In vivo T peak T end intervallumok szinusz variabilitása 14 Szinusz variabili itás (ms) 12 1 8 6 4 2 Kontroll Futó rmssd TpTe sdsd TpTe STI TpTe p <,5 vs. Kontroll
Relatív génexpresszió Relatív gé énexpresszió 2.5 2. 1.5 1..5 Kontroll Futó TGFß-1 FN-1 Col1 Col3 MMP-2 TIMP-1 TGFß1: transforming growth factor-ß1 FN-1: fibronectin-1 Col1, Col3: I. és III. típusú kollagén MMP-2: matrix metalloproteinase-2 TIMP-1: tissue inhibitor of metalloproteinase-1 p <,5 vs. Kontroll
In vitro vizsgálatok ( Langendorff ) 35 QTc sza akasz (ms) 33 31 29 27 25 23 21 19 17 Krebs 15 perc Dofetilid (5 nm) 3 perc Kontroll Futó Washout 3 perc 15 14. perc 25. perc Utolsó sinus 74. perc ütés QTc szinusz =QT szinusz,326x(rr-44)
Aritmia előfordulás ( Langendorff ) Kamrai extrasystole Kamrai tachycardia 25 2 Aritmiák sz záma 2 15 1 5 Aritmiák sz záma 15 1 5 Krebs Dofetilid Krebs Dofetilid Kontroll Futó
Sportszív kialakulása: Diszkusszió A megnövekedett végdiasztolés BK-i átmérő (LVIDd) és verőtérfogat (SV) Csökkent nyugalmi szívfrekvencia PQ, RR szakaszok megnyúlása az EKG-n in vivo RR szakaszok variabilitás értékeinek növekedése Fibrotikus biomarkerek expressziójának fokozódása Repolarizációs eltérések: Megnyúlt QT és T peak -T end szakaszok in vivo T peak T end szakaszok variabilitás értékeinek növekedése in vivo Proaritmia incidencia: nincs különbség
Köszönetnyilvánítás Dr. Kui Péter Dr. Takács Hedvig Morvay Nikolett Prof. Dr. Leprán István Dr. Tiszlavicz László Nagy Norbert Ördög Balázs Dr. Farkas András Prof. Dr. Varró András Köszönöm a figyelmet!