Beta-Blocker Type Effect on Substrate Oxidation during HIIE in Heart Failure Patients: Pilot Data / Efeito do Tipo Betabloqueador na Oxidação de Substratos durante HIIE em Pacientes com Insuficiência Cardíaca: Dados Piloto

ABSTRACT

Abstract The effect of third and second-generation type of beta-blocker on substrate oxidation especially during high-intensity exercises are scarce. The objective of the study is to explore differences of beta-blocker regimens (vasodilating vs. non-vasodilating beta-blockers) for substrate oxidation during in high-intensity intermittent exercise (HIIE) in chronic heart failure and reduced ejection fraction (HFrEF). Eighteen CHF males (58.8 ± 9 years), 8 under use of β1 specific beta-blockers+alfa 1-blocker and 10 using β1 non-specific beta-blockers, were randomly assigned to 4 different HIIE, in a cross-over design. The 4 protocols were 30 seconds (A and B) or 90 seconds (C and D) at 100% peak power output, with passive (A and C) or active recovery (50% of PPO; B and D). Energy expenditure (EE; kcal/min), quantitative carbohydrate (CHO) and lipid oxidation (g/min) and qualitative (%) contribution were calculated. Two-way ANOVA and Bonferroni post-hoc test were used (p-value ≤ 0.05) to compare CHO and lipid oxidation at rest and at 10min. Total exercise time or EE did not show differences for beta-blocker use. The type of beta-blocker use showed impact in CHO (%) and lipid (g/min and %) for rest and 10 min, but absolute contribution of CHO (g/min) was different just at 10min (Interaction p = 0.029). Higher CHO oxidation was found in vasodilating beta-blockers when comparing to non-vasodilating. According to our pilot data, there is an effect of beta-blocker type on substrate oxidation during HIIE, but no influence on EE or exercise total time in HFrEF patients.

RESUMO

Resumo Os dados sobre efeito do tipo de betabloqueador de terceira e segunda geração na oxidação do substrato, especialmente durante exercícios de alta intensidade, são escassos. O objetivo do estudo é explorar as diferenças de tratamentos com betabloqueadores (betabloqueadores vasodilatadores vs. não-vasodilatadores) na oxidação de substratos durante exercícios intermitentes de alta intensidade (HIIE) na insuficiência cardíaca crônica e fração de ejeção do ventrículo esquerdo reduzida (ICFEr). Dezoito pacientes do sexo masculino com ICC (58,8 ± 9 anos), 8 em uso de betabloqueadores β1 específicos + bloqueador α-1 e 10 utilizando betabloqueadores β1 não-específicos, foram aleatoriamente designados para 4 diferentes HIIE, em um desenho cruzado. Os 4 protocolos foram 30 segundos (A e B) ou 90 segundos (C e D) a 100% da potência de pico de saída (PPO), com recuperação passiva (A e C) ou ativa (50% de PPO; B e D). O gasto energético (GE; kcal/min), a ingestão de carboidratos quantitativos (CHO) e oxidação lipídica (g/min) e qualitativa (%) foram calculados. Anova de dois fatores e teste post-hoc de Bonferroni foram usados (p-valor ≤ 0,05) para comparar a oxidação de CHO e lipídios em repouso e aos 10 minutos. O tempo total de exercício ou GE não mostraram diferenças de acordo com o uso de betabloqueadores. O tipo de betabloqueador mostrou impacto em CHO (%) e lípides (g/min e %) para repouso e aos 10 min, mas a contribuição absoluta de CHO (g/min) foi diferente apenas aos 10 minutos (Interação p = 0,029). Foram encontradas maiores oxidações de CHO com betabloqueadores vasodilatadores quando comparados com os não-vasodilatadores. De acordo com nossos dados piloto, há um efeito do tipo do betabloqueador na oxidação do substrato durante o HIIE, mas nenhuma influência no GE ou no tempo total de exercício nos pacientes com ICFEr.