Respuestas al ejercicio físico mediadas por HIF-1 en pacientes con EPOC residentes a 2600 m.s.n.m

Abstract

Antecedentes: A pesar del conocimiento sobre la Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC) y los mecanismos celulares de reacción a la hipoxia, se desconocen cuáles los niveles de referencia del HIF-1 en EPOC a gran altitud y su relación con el Factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y de la Eritropoyetina (EPO) antes y después del ejercicio físico. Objetivo: Determinar los efectos del ejercicio sobre la vía de señalización de HIF-1α, la función cardiopulmonar y la calidad de vida en pacientes con EPOC residentes a gran altitud. Métodos: Pacientes con EPOC físicamente inactivas residentes en gran altitud, comparados con sujetos control sanos. Intervención: programa de ejercicio físico domiciliar multimodal de 8 semanas (8-WVP) compuesto por ejercicio respiratorios, resistencia cardiopulmonar, fuerza resistencia, flexibilidad y sesiones de educación en salud. Variables primarias: concentración plasmática de HIF-1α, EPO y VEGF en reposo, 30 minutos y 24 horas después de ergoespirometría. Variables secundarias: espirometría, hemograma, rendimiento físico, test funcionales de aptitud física y calidad de vida asociada a la salud. Resultados: Los niveles de HIF-1α fueron más altos en los pacientes EPOC que en los controles. El ejercicio disminuyó los niveles de HIF-1α en 25 %, aumentó el nivel de VEGF en 34 % y la EPO en 23 % en pacientes con EPOC. Existe una correlación negativa entre HIF-1α y el V̇O2pico, VE, CVF, FEF 25-75%, MCV y MCH. El rendimiento físico de los EPOC aumentó en todas las pruebas de aptitud física. Conclusión: Los niveles de HIF-1α en los EPOC fueron significativamente más altos que en personas sanas antes del ejercicio. Los niveles de VEGF y EPO aumentaron a pesar de la disminución de HIF-1 posterior al ejercicio. Registro del ensayo: NCT04955977 [ClinicalTrials.gov, WHOICRTP] (Texto tomado de la fuente)

Background: Despite the knowledge about Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) and the cellular mechanisms of reaction to hypoxia, the levels of HIF-1 in COPD at high altitudes and its relationship with the Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), and Erythropoietin (EPO) before and after physical exercise. Objective: To determine the effects of exercise on the HIF-1α signaling pathway, cardiopulmonary function, and quality of life in high-altitude residents with COPD. Methods: Physically inactive COPD patients residing at high altitude, compared with healthy control subjects. Intervention: 8-week multimodal home physical exercise program (8-WVP) composed of respiratory exercise, cardiopulmonary resistance, strength resistance, flexibility and health education sessions. Primary variables: plasma concentration of HIF-1α, EPO and VEGF at rest, 30 minutes and 24 hours after ergospirometry. Secondary variables: spirometry, blood count, physical performance, functional physical fitness tests, and quality of life associated with health. Results: HIF-1α levels were higher in COPD than in controls. Exercise will increase HIF-1α levels by 25%, increase VEGF level by 34%, and EPO by 23% in COPD patients. There is a negative connection between HIF-1α and V̇O2peak, VE, FVC, FEF 25-75%, MCV and MCH. EPOCs' physical performance increased in all physical fitness tests. Conclusion: HIF-1α levels in COPDs were significantly higher than in healthy people before exercise. VEGF and EPO levels increased despite the post-exercise HIF-1 decrease. Trial Registry: NCT04955977 [ClinicalTrials.gov, WHOICRTP]