Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Strength Training for Skeletal Muscle Adaptation After Stroke

7. června 2018 aktualizováno: VA Office of Research and Development
Chronically disabled stroke survivors experience accelerated skeletal muscle atrophy and other detrimental changes to muscle and surrounding tissues on the paretic side. This unilateral tissue-level damage contributes to worsening disability and insulin resistance. This VA Merit Award will advance the investigators' understanding of the potential for strength training (ST) to reverse stroke-related muscle abnormalities to improve metabolic health, strength, and function. It will be the first study to thoroughly investigate the effects of ST on muscle atrophy, intramuscular fat, muscle fiber characteristics, capillary density and insulin sensitivity after stroke.

Přehled studie

Detailní popis

This study investigates the hypothesis that a novel, high intensity, high repetition ST program will improve abnormalities in paretic and non-paretic leg muscle volume and composition compared to an attention-matched control regimen of supervised stretching over a 3-month intervention period in those disabled by stroke. The investigators further hypothesize that ST-induced skeletal muscle adaptation will translate into improved insulin sensitivity, strength, and function in this population. The specific objectives are to: 1) Determine the effects ST compared to a control intervention on paretic and non-paretic abnormalities in skeletal muscle volume, intramuscular fat, muscle fiber distribution, muscle capillary density, and muscle inflammation in chronically disabled stroke survivors. 2) Determine the effects ST compared to a control intervention on insulin sensitivity in stroke survivors, and whether structural and cellular skeletal muscle mechanisms contribute to improvements in insulin sensitivity after ST. 3) Determine the effects ST compared to a control intervention on physical function (strength, walking speed and balance) in stroke survivors, and whether structural skeletal muscle mechanisms predict ST-induced functional improvement.

The project design consists of 4 phases over 5 months for stroke participants enrolled in either of the two intervention arms (ST vs. CONTROL). During phase 1 the investigators will screen and consent chronic stroke patients with residual gait deficits. Phase 2 (3 weeks) will consist of baseline testing that includes dual energy X-ray absorptiometry (DEXA) scanning, bilateral CT scanning of the legs, bilateral vastus lateralis muscle biopsies, strength testing, timed walks, balance measurements, oral glucose tolerance testing, and hyperglycemic clamp testing. Following completion of baseline testing, volunteers are to be randomized to ST or the CONTROL group. Phase 3 (Intervention Phase, 3 months) will begin with 2 sessions of acclimatization for those assigned to the ST group. ST will then be progressed to 2 sets of 20 repetitions on each leg on each machine (Keiser Leg Press, Leg Extension, Leg Curl) with gradual increases in resistance over 3 months. Those in the CONTROL group will receive equal exposure to health care personnel in the Baltimore VA Exercise facility, performing a full battery of upper and lower body passive and active stretching exercises at each intervention session. In Phase 4 all baseline testing and laboratory analyses will be repeated.

Developing evidence-based therapies to combat skeletal muscle deterioration is highly relevant for chronically disabled stoke survivors. There is mounting evidence that current models of post-stroke rehabilitation are not optimal for maximizing recovery of muscle mass, strength, and metabolic health. The proposed research will develop new insight into the utility of progressive ST for reversing detrimental changes to gross muscle composition, muscle molecular phenotype, muscle inflammation, and muscle capillarization. Changes to any or all of these muscle parameters should have measurable impact on both whole body insulin sensitivity and function. Collectively, the results from this trial may change the current standard of care for stroke survivors by providing evidenced reasons for augmenting physical therapists' treatments, allowing more intense and diverse therapy sessions for maintenance of skeletal muscle.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

38

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

    • Maryland
      • Baltimore, Maryland, Spojené státy, 21201
        • Baltimore VA Medical Center VA Maryland Health Care System, Baltimore, MD

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

40 let až 85 let (Dospělý, Starší dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Inclusion Criteria:

  • Stroke greater than 6 months prior with residual hemiparetic gait in women or men aged 40-85 years
  • Completion of all regular post-stroke physical therapy
  • Adequate language and neurocognitive function to participate in testing and training and to give adequate informed consent

Exclusion Criteria:

  • Alcohol consumption greater than 3 oz. liquor, or 3 x 4 oz glasses of wine, or 3 x 12 oz. beers per day, by self-report
  • clinical history of:

    • unstable angina
    • recent (less than 3 months) myocardial infarction or congestive heart failure (NYHA category II)
    • hemodynamically significant valvular dysfunction
    • peripheral arterial occlusive disease (PAOD) with claudication
    • major orthopedic, chronic pain, or non-stroke neuromuscular disorders restricting exercise
    • pulmonary or renal failure
    • poorly controlled hypertension (greater than 190/110)
    • recent hospitalization for severe disease or surgery
    • severe or global receptive aphasia which confounds reliable testing and training
  • Allergy to lidocaine
  • Known muscle disorder
  • Taking Coumadin or Lovenox (contraindication for muscle biopsies)
  • Dementia
  • Untreated major depression

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Léčba
  • Přidělení: Randomizované
  • Intervenční model: Paralelní přiřazení
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: Arm 1
Participants in this group undergo lower-extremity strength training on three pneumatic resistance machines (Keiser Leg Press, Keiser Leg Extension, and Keiser Leg Curl). Training sessions happen 3 times per week (M,W,F) and last approximately 45 minutes to 1 hour. Participants in this group exercise each limb individually to account for the large discrepancies in strength between legs in stroke survivors.
3x per week lower-extremity ST lasting approximately 45 minutes to 1 hour.
Aktivní komparátor: Arm 2
Participants in this group receive equal exposure to study staff compared with the experimental ST group (approximately 45 minutes to 1 hour 3 times per week). Exercise sessions for this group involve a full battery of active and passive...upper and lower body...stretching and range of motion exercises performed on raised padded tables.
3x per week upper and lower body stretching mixed with active and passive range of motion exercises

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Change in 1-repetition Maximum (RM) Muscle Strength (Leg Press, Paretic Side)
Časové okno: Baseline, 3 months
Baseline, 3 months
Change in 1-RM Muscle Strength (Leg Press, Non-Paretic Side)
Časové okno: Baseline, 3 months
Baseline, 3 months
Change in 1-RM Muscle Strength (Leg Extension, Paretic Side)
Časové okno: Baseline, 3 Months
Baseline, 3 Months
Change in 1-RM Muscle Strength (Leg Extension, Non-Paretic Side)
Časové okno: Baseline, 3 Months
Baseline, 3 Months
Change in Leg Muscle Endurance (Paretic Side)
Časové okno: Baseline, 3 Months
Tests how training impacts the total number of submaximal repetitions a participant can perform according to standardized cadence (at the same absolute level of resistance, pre and post).
Baseline, 3 Months
Change in Leg Muscle Endurance (Non-Paretic Side)
Časové okno: Baseline, 3 months
Tests how training impacts the total number of submaximal repetitions a participant can perform according to standardized cadence (at the same absolute level of resistance, pre and post).
Baseline, 3 months
Change in 6-minute Walk Distance
Časové okno: Baseline, 3 Months
Baseline, 3 Months
Change in 10 Meter Walking Speed (Self-Selected)
Časové okno: Baseline, 3 months
Baseline, 3 months
Change in 10 Meter Walking Speed (Fastest)
Časové okno: Baseline, 3 Months
Baseline, 3 Months
Change in Peak Aerobic Capacity (VO2 Peak)
Časové okno: Baseline, 3 Months
Baseline, 3 Months
Change in Berg Balance Scale
Časové okno: Baseline, 3 months
This measure is a 14 item scale, with each item scored (0-4) and summed for a maximum score of 56 points. Range is 0-56 and higher values represent a better outcome.
Baseline, 3 months
Change in Paretic Limb Step Time (Self-Selected)
Časové okno: Baseline, 3 months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 months
Change in Paretic Limb Step Time (Fastest)
Časové okno: Baseline, 3 Months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 Months
Change in Non-Paretic Limb Step Time (Self-Selected)
Časové okno: Baseline, 3 months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 months
Change in Non-Paretic Limb Step Time (Fastest)
Časové okno: Baseline, 3 Months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 Months
Change in Paretic Limb Step Length (Self-Selected)
Časové okno: Baseline, 3 Months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 Months
Change in Paretic Limb Step Length (Fastest)
Časové okno: Baseline, 3 months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 months
Change in Non-Paretic Limb Step Length (Self-Selected)
Časové okno: Baseline, 3 Months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 Months
Change in Non-Paretic Limb Step Length (Fastest)
Časové okno: Baseline, 3 Months
This and other measures come from Instrumented Walkway (Gait Rite)
Baseline, 3 Months

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia (Aktuální)

1. dubna 2009

Primární dokončení (Aktuální)

31. srpna 2013

Dokončení studie (Aktuální)

6. června 2018

Termíny zápisu do studia

První předloženo

22. ledna 2009

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

22. ledna 2009

První zveřejněno (Odhad)

23. ledna 2009

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

9. července 2018

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

7. června 2018

Naposledy ověřeno

1. června 2018

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • B6737-R
  • H30631 (Jiný identifikátor: Baltimore VAMC)

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

Ne

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

produkt vyrobený a vyvážený z USA

Ne

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Klinické studie na Exercise- Strength Training

3
Předplatit