Toppbanner CERG

Matematiske modeller kan gi mer persontilpasset blodtrykksoppfølging

Matematiske modeller kan gi mer persontilpasset blodtrykksoppfølging

Digital tvilling: Visjonen

Blodårenes respons etter ei intensiv treningsøkt ligner på de kroniske tilpasningene man ser etter 12 uker trening. Vi har undersøkt om vi kan bruke avanserte matematiske modeller til å finne ut hvordan blodstrøm og blodtrykk responderer på trening hos personer med forhøyet blodtrykk. På sikt håper vi resultatene kan bidra i en medisinsk digital tvilling, slik at det blir lettere å overvåke og behandle ulike typer hjerte- og karsykdom.

Basert på blodtrykksmålinger i halskar, fingre og overarm har vi tidligere utviklet personlige matematiske modeller for total perifer motstand, altså den motstanden hjertet må overvinne for å pumpe blod gjennom kroppen. Vi har gjort det samme for blodårenes og hjertets evne til å utvide seg. Deltakerne vi undersøkte, trente i 12 uker og ble målt på tre tidspunkter, slik at vi kunne vurdere endringer i blodgjennomstrømningen både akutt etter en VO2 maks-test og kronisk etter treningsperioden.

De kroniske treningstilpasningene som skjedde over 12 uker, var på mange områder omtrent like store som de kortvarige, akutte effektene av den utmattende kondisjonstesten. Det viste seg også at endringer i hjertets slagvolum var viktigere enn endringer i VO2 maks for å forklare det som skjedde med total perifer motstand, blodårefunksjon og utvidelsesevnen til venstre hjertekammer etter treningsperioden.

De matematiske modellene gav noenlunde samsvarende resultater med de vi fikk ved å bruke mer konvensjonelle målemetoder for blodtrykk, blodårestivhet og hjertefunksjon. Likevel trengs mer forskning før metodene blir gode nok til å kunne avdekke nøyaktige og individspesifikke treningstilpasninger i ulike deler av sirkulasjonssystemet hos pasienter med lett forhøyet eller høyt blodtrykk.

Les hele forskningsartikkelen:
Examining temporal changes in model-optimized parameters using longitudinal hemodynamic measurements

Tidsskrift: BioMedical Engineering OnLine
Publisert 10. juli 2024

Tilbake til toppen

Fire av ti friske har fettprosent som tilsvarer fedme

Fire av ti friske har fettprosent som tilsvarer fedme

Langt flere nordmenn har fedme dersom man bruker fettprosent som måleenhet istedenfor BMI. Dermed er ugunstig kroppskomposisjon langt mer vanlig blant friske nordmenn enn det som blir avdekket med BMI-skalaen. Personer som er regelmessig fysisk aktive, har sunnere fettprosentnivåer enn inaktive.

Studien inkluderer over 22 000 voksne som fikk målt kroppssammensetningen sin da de deltok i den fjerde runden av Helseundersøkelen i Nord-Trøndelag. Personer med hjerte- og karsykdom, høyt blodtrykk, metabolsk syndrom, kreft, muskel- og skjelettplager og en rekke andre sykdomstilstander var ikke med i analysene. Selv i denne friske delen av befolkningen hadde hele 41,2 % av deltakerne en fettprosent som tilsvarer fedme. Til sammenligning hadde 17,3 % fedme ifølge BMI-skalaen, altså en BMI på minst 30 kg/m2.

Videre viser resultatene at det er langt mer vanlig å være normalvektig med usunn fettprosent enn å være overvektig med sunn fettprosent:

  • En av tre personer med normal BMI hadde en fettprosent som tilsvarer overvekt eller fedme.
  • Av de med overvekt ifølge BMI-skalaen (BMI mellom 25 og 30) hadde over halvparten en fettprosent som tilsier fedme.
  • Ca. 96 % av de som hadde en BMI på 30 eller høyere, hadde også fedme målt som fettprosent.
  • Kun 0,1 % av de med BMI tilsvarende fedme hadde normal fettprosent.

En fjerdedel av deltakerne oppgav å være minst like fysisk aktive som helsemyndighetene anbefaler. Disse deltakerne hadde signifikant lavere BMI og fettprosent enn deltakere som var mindre fysisk aktive eller inaktive. På gruppenivå var det kun deltakere som oppfylte aktivitetsanbefalingene, som ikke hadde usunt høye fettprosentmålinger.

Målet med prosjektet var i første omgang å lage kjønns- og aldersspesifikke referanseverdier for BMI for friske nordmenn. Både gjennomsnittlig BMI og fettprosent var signifikant lavere blant menn og kvinner mellom 20 og 40 år enn i de eldre alderskategoriene, men i alle aldersgruppene var gjennomsnittspersonen overvektig.

Les hele forskningsartikkelen:
Normative values for body composition in 22,191 healthy Norwegian adults 20–99 years: The HUNT4 study

Tidsskrift: Progress in Cardiovascular Diseases
På trykk i juli 2024 (publisert på nett 24. juni 2024)

Tilbake til toppen

Skiller idrettshjerter enklere fra syke hjerter med alternativt ultralydmål

Skiller idrettshjerter enklere fra syke hjerter med alternativt ultralydmål

Hos både godt utholdenhetstrente og personer med hjertesvikt er hjertets venstre forkammer større enn normalt. Ved trening vokser imidlertid venstre forkammer balansert sammen med de tre andre kamrene i hjertet. Vi fant ut at et ultralydmål som vurderer forkammerstørrelsen i forhold volumet av venstre hjertekammer, trolig er bedre enn dagens metode når målet er å skille sykelige tilpasninger i venstre forkammer fra treningstilpasninger.

Studien inkluderer ultralydbilder fra 1348 friske voksne som deltok i kondisprosjektet i både den tredje og fjerde utgaven av Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag. I HUNT 4 undersøkte vi også hjertet til alle sammen med ultralyd. Hos deltakerne med forstørret venstre forkammer, ble variasjonen i kondisjonsnivå i stor grad forklart av vårt alternative ultralydmål. Det tyder på at målingen kan være nyttig for å vurdere om det forstørrede hjertekammeret skyldes sykdom eller sunne treningstilpasninger. I dag er den vanlige framgangsmåten for å vurdere forkammerstørrelse å justere ultralydresultatene ut fra arealet av kroppsoverflaten til personen.

I tillegg viste vi at jo større venstre forkammer var i forhold til venstre hjertekammer, jo flere risikofaktorer for hjerte- og karsykdom hadde deltakerne, og jo dårligere fyltes hjertet med blod mellom to slag. Sammenhengen var sterkere enn for ultralydmål som kun så på størrelsen og funksjonen til venstre forkammer.

Les hele forskningsartikkelen:
Left atrial to ventricular volume ratio and relation to fitness, cardiovascular risk factors, and diastolic function in healthy individuals: the HUNT Study

Tidsskrift: European Heart Journal: Imaging Methods and Practice
Publisert 17. april 2014

Tilbake til toppen

Regelmessig trening kan senke inflammasjon ved metabolsk syndrom

Regelmessig trening kan senke inflammasjon ved metabolsk syndrom

Etter fire måneder med trening sank nivåene av hvite blodceller hos personer med metabolsk syndrom. Kronisk høye nivåer av hvite blodceller tyder på økt betennelse og økt risiko for blant annet hjerte- og karsykdom. Av andre treningseffekter så vi at de deltakerne som trente mest, senket blodtrykket mer enn de som trente mindre, mens nivåene av fett i blodet sank hos de deltakerne som i utgangspunktet hadde høytblodfett.

Metabolsk syndrom innebærer at man har magefedme og minst tre andre risikofaktorer for hjerte- og karsykdom. Studien inkluderer 24 deltakere fra EX-MET-studien og 34 OptimEx-deltakere som hadde metabolsk syndrom i tillegg til hjertesvikt. I begge disse studiene trente en del av deltakerne intervaller med høy intensitet, mens andre trente med moderat intensitet.

For øvrig viste denne delstudien små endringer etter treningsperioden. Kondisjonen ble bedre og nivåene av enkelte betennelsesmarkører sank, men verken midjemål, kolesterolprofil eller blodtrykk endre seg etter fire måneder med trening i EX-MET. Hos deltakerne i OptimEx endret verken kondisjon eller risikofaktorer seg etter trening i tre måneder. Endring i kondisjon gav ikke en god pekepinn op forbedring av risikofaktorer i noen av studiene.

Les hele forskningsartikkelen:
Cardiometabolic and immune response to exercise training in patients with metabolic syndrome: retrospective analysis of two randomized clinical trials

Tidsskrift: Frontiers in Cardiovascular Medicine
Publisert 3. april 2024

Tilbake til toppen

Fant hjertesvekkelser hos unge rotter født med dårlig kondis

Fant hjertesvekkelser hos unge rotter født med dårlig kondis

Allerede som unge har rotter med arvelig dårlig kondis svekkelser i hjertet sammenlignet med rotter som har blitt avlet fram til å få god kondis. Og forskjellen øker betraktelig fra ungdom til voksen alder.

Vi har gjennom flere generasjoner avlet fram rotter som får dårlig kondisjon fra naturens side, og sammenlignet dem med rotter som er født til å få god kondis. Tidligere studier har vist oss at rottene som arver dårlig kondis, også er utsatt for en rekke andre helseproblemer som voksne, for eksempel magefedme, diabetes, usunn kolesterolprofil, høyt blodtrykk og svekket hjertefunksjon. Nå viser det seg at flere av svekkelsene i hjertet er i gang allerede når rottene er svært unge.

Studien inkluderer rotter som hadde blitt avlet fram til å få god eller dårlig kondis gjennom 16 generasjoner. Vi undersøkte dem etter én og fire måneder, noe som tilsvarer henholdsvis ungdom og tidlig voksenalder.

Én måned gamle rotter med nedarvet god kondis hadde 23 % høyere maksimalt oksygenopptak en rottene som hadde arvet dårlig kondis. Kondisjonen holdt seg stabil hos de spreke rottene fram til de var voksne, mens den nesten ble halvert hos de med dårlig kondis. Hos voksne rotter var dermed forskjellen mellom gruppene hele 72 %.

Sammentrekningsevnen til hjertemuskelcellene var innenfor normalområdet i begge de unge rottegruppene, men likevel vesentlig bedre hos de som var født med god kondis. Hjertemuskelcellene til de spreke rottene vokste seg sterkere gjennom ungdomstida, mens sammentrekningsevnen stod på stedet hvil hos med dårlig kondis. Det samme gjaldt rottenes evne til å håndtere kalsium inne i hjertemuskelcellene. Kalsium regulerer blant annet sammentrekningen av cellene.

Funnene viser at medfødt dårlig kondisjon kan kobles til hjertesvekkelser allerede tidlig i livet. Det kan igjen fortelle oss hvor viktig det er å introdusere fysisk aktivitet fra barndommen av for å øke sjansen for å bevare god helse gjennom livet.

Les hele forskningsartikkelen:
Inherited physical capacity: Widening divergence from young to adult to old

Tidsskrift: Annals of The New York Academy of Science
På trykk i aril 2024 (Publisert på nett 23. mars 2024)

Tilbake til toppen

Hvilepulsgener kobles til hjerte- og karrisiko

Hvilepulsgener kobles til hjerte- og karrisiko

En genkombinasjon som gir høy hvilepuls, kan knyttes til risikoen for høyt blodtrykk, hjerteflimmer og hjertemuskelsykdommen dilatert kardiomyopati. Studien viser at jo høyere genetisk hvilepuls man har, jo høyere er risikoen for høyt blodtrykk, spesielt fra ung alder av. Risikoen for atrieflimmer ser derimot ut til å være lavere hvis man har høy hvilepuls fra naturens side.

Ved å undersøke genene til nesten en halv million briter og 69 000 nordmenn bekreftet vi funn fra tidligere studier om hvor i DNA-et vårt vi finner de viktigste områdene for hvilepulsgener. Vi identifiserte også ett nytt slikt område og fant flere forskjeller mellom kvinner og menn. Blant annet ser det ut som om genene har størst betydning for hvilepulsen til kvinner.

Vi kombinerte deretter genene inn i modell som gir en poengsum ut fra hvor mange og hvor kraftige genvarianter en person har av typen som øker hvilepulsen. Denne poengsummen brukte vi til å studere sammenhengen mellom genetisk høy hvilepuls og 13 ulike sykdomsutfall hos 87 000 deltakere fra alle de fire utgavene av Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag. Studien ingen sammenheng mellom genetisk høy hvilepuls og økt risiko for hjerteinfarkt, hjertesvikt, hjerneslag eller tidlig død, men koblet altså høy hvilepuls til høyt blodtrykk og redusert risiko for atrieflimmer.

Les hele forskningartikkelen:
Sex-specific and polygenic effects underlying resting heart rate and associated risk of cardiovascular disease

Tidsskrift: European Journal of Preventive Cardiology
Publisert 4. mars 2024

Tilbake til toppen

Trening reduserte markør for hjerteskade hos pasienter med hjertesvikt

Trening reduserte markør for hjerteskade hos pasienter med hjertesvikt

Pasienter med kronisk hjertesvikt hadde lavere nivåer av troponin I i blodet etter å ha trent i 12 uker. Troponin I er en markør for hjerteskade, og nivåene sier en god del om prognosen for pasienter med hjertesvikt. Resultatene fra studien, som inkluderer 196 pasienter fra SMARTEX-HF-prosjektet, tyder likevel på at det først og fremst er pasienter uten tilleggssykdommer som kan forvente at trening senker troponin-nivåene.

De to treningsgruppene i SMARTEX-HF hadde tilbud om organisert trening i 12 uker. Etter treningsperioden var troponin I-nivåene lavere enn før de begynte å trene, mens det ikke var noen endring hos kontrollgruppa som ikke fikk tilbud om strukturert trening. Forskjellen var likevel ikke stor nok til at den var statistisk signifikant mellom de to gruppene. Derimot fant vi en tydelig treningseffekt på troponinnivåene til pasienter som ikke hadde tilleggsykdommer som atrieflimmer, høyt blodtrykk, diabetes og/eller kols.

I tillegg så vi en klar link mellom reduserte nivåer av troponin I og andre markører for hjertehelse. De deltakerne som reduserte nivåene mest, var nemlig de samme som forbedret kondisjonen sin mest i løpet av de 12 treningsukene, og som også hadde størst reduksjon av skadelig remodellering av venstre hjertekammer.

Les hele forskningsartikkelen:
Exercise training and high-sensitivity cardiac troponin-I in patients with heart failure with reduced ejection fraction

Tidsskrift: ESC Heart Failure
Publisert 24. januar 2024

Tilbake til toppen


Vitenskapelige publikasjoner 2024

Liste over vitenskapelige publikasjoner i 2024

Nauman, J., Mirzaamin, T., Franklin, B. A., Nes, B. M., Lavie, C. J., Dunn, P., Arena, R., Weng, C. P., Tari, A. R. & Wisløff, U. (2024). Bolstering the Prognostic Utility of Coronary Risk Assessments with PAI: A Physical Activity MetricMedicine and science in sports and exercise.

Svenningsen, A., Söderström, S., Bucher Sandbakk, S., Gullestad, L., Bønaa, K. H., Wisløff, U., & Hollekim-Strand, S. M. (2024). Mind the intention-behavior gap: a qualitative study of post-myocardial infarction patients’ beliefs and experiences with long-term supervised and self-monitored physical exerciseBMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation16(1), 204.

Øvretveit, K., Ingeström, E. M., Spitieris, M., Tragante, V., Thomas, L. F., Steinsland, I., Brumpton, B. M., Gudbjartsson, D. F., Holm, H., Stefansson, K., Wisløff, U., & Hveem, K. (2024). Polygenic Interactions With Environmental Exposures in Blood Pressure Regulation: The HUNT StudyJournal of the American Heart Association, e034612.

Letnes, J. M., Nes, B. M., Sandbakk, Ø., Tjønna, A. E., Fremo, T., Moldjord, C., Høydal, M., Wisløff, U., & Dalen, H. Comparison of resting heart rate and left ventricular ejection fraction in elite endurance athletes and the general populationEuropean journal of preventive cardiology, zwae294.

Geigenmüller, J. N., Tari, A. R., Wisloff, U., & Walker, T. L. (2024). The relationship between adult hippocampal neurogenesis and cognitive impairment in Alzheimer's diseaseAlzheimer's & Dementia.

Dalen, H., Letnes, J. M., Hoydal, M. A., & Wisløff, U. (2024). Diastolic function and dysfunction in athletesEuropean Heart Journal-Cardiovascular Imaging, jeae155.

Bjørdalsbakke, N. L., Sturdy, J., Wisløff, U., & Hellevik, L. R. (2024). Examining temporal changes in model-optimized parameters using longitudinal hemodynamic measurementsBioMedical Engineering OnLine23(1), 64.

Berg, J., Nauman, J., & Wisløff, U. (2024). Normative values for body composition in 22,191 healthy Norwegian adults 20–99 years: The HUNT4 studyProgress in Cardiovascular Diseases85, 82-92.

Sabo, S., Dalen, H., Nyberg, J., Grenne, B. L., Jakobsen, E. O., Nes, B. M., Wisløff, U., & Letnes, J. M. (2024). Left atrial to ventricular volume ratio and relation to fitness, cardiovascular risk factors and diastolic function in healthy individuals. The HUNT StudyEuropean Heart Journal-Imaging Methods and Practice, qyae028.

Lechner, K., Kia, S., von Korn, P., Dinges, S. M., Mueller, S., Tjønna, A. E., Wisløff, U., van Craenenbroeck, E. M., Pieske, B., Adams, V., Pressler, A., Landmesser, U., Halle, M., & Kränkel, N. (2024). Cardiometabolic and immune response to exercise training in patients with metabolic syndrome: retrospective analysis of two randomized clinical trialsFrontiers in Cardiovascular Medicine11, 1329633.

Kemi, O. J., Hoydal, M. A., Haram, P. M., Smith, G. L., Ellingsen, O., Koch, L. G., Britton, S. L., & Wisloff, U. (2024). Inherited physical capacity: Widening divergence from young to adult to oldAnnals of the New York Academy of Sciences.

Nordeidet, A. N., Klevjer, M., Øvretveit, K., Madssen, E., Wisløff, U., Brumpton, B. M., & Bye, A. Sex-specific and polygenic effects underlying resting heart rate and associated risk of cardiovascular diseaseEuropean Journal of Preventive Cardiology.

Riveland, E., Valborgland, T., Ushakova, A., Skadberg, Ø., Karlsen, T., Hole, T., Støylen, A., Dalen, H., Videm, V., Koppen, E., Linke, A., Delagardelle, C., van Craenenbroeck, E. M., Beckers, P., Prescott, E., Hallen, M., Omland, T., Ellingsen, Ø., Larsen, A. I. &v SMARTEX‐HF Study Group. (2024)Exercise training and high‐sensitivity cardiac troponin‐I in patients with heart failure with reduced ejection fractionESC Heart Failure.