Cvičení a zdraví mozku u RS

Roztroušená skleróza (RS) je onemocnění mozku, míchy a zrakových nervů. Současné terapie RS snižují frekvenci a závažnost vzplanutí RS, ale nepomáhají RS v pozdějších fázích onemocnění charakterizovaných pomalou progresí postižení. Jednou překážkou vývoje terapií progresivních aspektů onemocnění je nedostatečná schopnost měřit progresi a opravu mozku.

Nová technika MRI vyvinutá Billem Rooneym, PhD (spoluřešitelem, OHSU Advanced Imaging Resource Center) se zaměřuje na zdraví mozku měřením hladin fosforu. Předpokládá se, že hladiny fosforu odrážejí zásoby energie produkované mozkovými buňkami. Čím zdravější je mozek, tím větší zásoby energie jsou patrné jako vyšší hladiny fosforu při zobrazování. Dr. Rooney prokázal snížené hladiny fosforu na MRI mozku u lidí s RS. Navrhujeme, aby terapie, které posilují zdraví mozkových buněk, vedly ke zvýšení zásob energie mozkových buněk a projevily se zvýšením hladiny fosforu na MRI spektroskopii.

Abychom otestovali, zda zlepšení zásob energie v mozku lze považovat za zvýšenou hladinu fosforu, použijeme terapii, o které je známo, že zlepšuje zásoby energie ve svalech, a uvidíme, zda se tak děje i v mozku. Měříme, jak moc aerobní cvičení zvyšuje zásoby energie ve svalech, měřením využití kyslíku během zátěžového testu. Proto v této studii uvidíme, zda aerobní cvičení, které zlepšuje svalové zásoby energie (viděné jako zvýšení využití kyslíku), odpovídá zvýšení zásob energie v mozku (viděné jako zvýšení hladiny fosforu).

Konkrétní cíl 1. Zjistit, zda je bezpečné a proveditelné provádět aerobní cvičení u pacientů s RS, aby se dosáhlo zvýšení využití kyslíku o 5–15 %.

Hypotéza: RS kohorta podstupující strukturovaný aerobní cvičební program zvýší svou aerobní kapacitu o 5-15 % měřeno testováním využití kyslíku a nezaznamená nežádoucí příhody související s cvičebním programem.

Specifický cíl 2. Zjistit, zda se hladiny mozkového fosforu pomocí MR spektroskopie před a po aerobním cvičení zvyšují v souvislosti se zvýšením využití kyslíku.

Hypotéza: Aerobní cvičení zvýší zásoby energie jak ve svalech, tak v mozku. Zásoby energie v těle budou měřeny testováním využití kyslíku a zásoby energie v mozku podle hladin fosforu. Očekáváme, že zvýšení spotřeby kyslíku po strukturovaném cvičebním programu bude spojeno se zvýšením hladiny fosforu. Neočekáváme zvýšení ani spotřebou kyslíku, ani hladinami fosforu v kohortě MS odpovídající pohlaví a základní aerobní kapacitě, která se účastní neaerobního strečinkového programu stejné délky a intenzity.

Měření výsledku: Primárním výsledkem je změna hladin mozkového fosforu pomocí MRI spektroskopie. Sekundárními výsledky jsou změny v úrovni využití kyslíku, testy chůze a rovnováhy a změny v kognitivních funkcích a hladinách energie.

Metody: Účastníci budou zapsáni po dobu 1 roku. Potenciální subjekty podstoupí základní zátěžový test na využití kyslíku. Účastníci, kteří se shodují podle pohlaví a základní úrovně využití kyslíku, podstoupí základní studii MRI spektroskopie a poté budou náhodně přiděleni buď do aerobního cvičebního programu, nebo do programu protahování s vlastním vedením. Program aerobního cvičení se skládá z 30minutových lekcí cvičení na běžícím pásu nebo na stacionárním kole pod dohledem, 4 dny v týdnu po dobu 8 týdnů. Program domácího strečinku s vlastním průvodcem se skládá z 30 minutových sezení, 4 dny v týdnu po dobu 8 týdnů, přičemž každé 2 týdny se konají sezení pod dohledem. Všichni účastníci podstoupí závěrečný zátěžový test a MRI spektroskopii. Pouze účastníci, kteří jsou spárováni a přiřazeni buď do cvičebních nebo strečinkových skupin, podstoupí MRI testování a obdrží platbu za účast.