Loss of Metabolic Flexibility in the Failing Heart
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Notice bibliographique
Résumé
To maintain its high energy demand the heart is equipped with a highly complex and efficient enzymatic machinery that orchestrates ATP production using multiple energy substrates, namely fatty acids, carbohydrates (glucose and lactate), ketones and amino acids. The contribution of these individual substrates to ATP production can dramatically change, depending on such variables as substrate availability, hormonal status and energy demand. This "metabolic flexibility" is a remarkable virtue of the heart, which allows utilization of different energy substrates at different rates to maintain contractile function. In heart failure, cardiac function is reduced, which is accompanied by discernible energy metabolism perturbations and impaired metabolic flexibility. While it is generally agreed that overall mitochondrial ATP production is impaired in the failing heart, there is less consensus as to what actual switches in energy substrate preference occur. The failing heart shift toward a greater reliance on glycolysis and ketone body oxidation as a source of energy, with a decrease in the contribution of glucose oxidation to mitochondrial oxidative metabolism. The heart also becomes insulin resistant. However, there is less consensus as to what happens to fatty acid oxidation in heart failure. While it is generally believed that fatty acid oxidation decreases, a number of clinical and experimental studies suggest that fatty acid oxidation is either not changed or is increased in heart failure. Of importance, is that any metabolic shift that does occur has the potential to aggravate cardiac dysfunction and the progression of the heart failure. An increasing body of evidence shows that increasing cardiac ATP production and/or modulating cardiac energy substrate preference positively correlates with heart function and can lead to better outcomes. This includes increasing glucose and ketone oxidation and decreasing fatty acid oxidation. In this review we present the physiology of the energy metabolism pathways in the heart and the changes that occur in these pathways in heart failure. We also look at the interventions which are aimed at manipulating the myocardial metabolic pathways toward more efficient substrate utilization which will eventually improve cardiac performance.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,008 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,009 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle