Pravidelné cvičení zlepšuje fyzickou kapacitu a podporuje neurotrofiny u pacientů s roztroušenou sklerózou

ÚVOD Roztroušená skleróza (RS) je chronické zánětlivé a neurodegenerativní onemocnění charakterizované zánětem, demyelinizací, poškozením axonů a gliózou, postihující zejména bílou hmotu a také šedou hmotu 1. Jde o nejčastější poruchu centrálního nervového systému (CNS), která způsobuje neurologické postižení u mladých dospělých. Různé stupně fyzických a kognitivních poruch jsou pozorovány počínaje raným obdobím a zejména v progresivním průběhu onemocnění 2.

Fyzická nečinnost může u pacientů s RS vést k progresivní svalové atrofii v důsledku nedostatečné nervové stimulace svalů 6. U pacientů s RS se ukázalo, že maximální spotřeba kyslíku (VO2 max), která je ukazatelem kardiorespirační zdatnosti a funkční výkonnosti, klesá 7. Všechny tyto stavy mohou vést ke zhoršení symptomů RS a únavě, což může vyústit v začarovaný kruh a způsobit snížení fyzické aktivity a zhoršení kvality života.

Cvičení má četné neurobiologické účinky, včetně anatomických a fyziologických změn v mozku zdravých a nezdravých jedinců 8. Cvičení poskytuje komplexní změny v cerebrovaskulárních strukturách, jako je průtok krve, dodávka živin, rozvoj angiogeneze a regenerace krevních cév 9. Tyto změny usnadňují neurogenezi, zvyšují synaptickou plasticitu a v konečném důsledku mohou zlepšit zdraví mozku a symptomy související s RS 9. Neurotrofiny (NT) jsou růstové faktory, které zajišťují přežití a hypertrofii neuronů, stejně jako neurogenezi a synaptickou plasticitu 10. Jsou syntetizovány řadou buněčných typů včetně neuronů periferního nervového systému, periferních tkání a zejména v CNS 11,12. Předpokládá se, že cvičení aktivuje molekuly a buněčné kaskády, které podporují a udržují plasticitu mozku, usnadňuje neurogenezi, a tak může být účinné při neurodegenerativních procesech a kognitivních poruchách 13.

V této studii se výzkumníci zaměřili na zkoumání vlivu pravidelného cvičení na aerobní kapacitu a hodnoty síly a na zjištění, zda cvičení přispívá ke zlepšení kognitivních poruch, poruch rovnováhy a spánku a únavy a kvality života u pacientů s RS. Výzkumníci také zkoumali změny po zátěži v plazmatických hladinách neurotrofinů, nervového růstového faktoru (NGF) a neurotrofinu-3 (NT-3), které jsou důležitými biomarkery při neurální regeneraci a re-myelinizaci.

MATERIÁL A METODY Návrh studie Celkem 53 pacientů s relabující remitující formou RS (RRMS) ve věku 18–55 let, s diagnózou definitivní RS podle McDonaldových kritérií z roku 2017 a sledováni na Ege University MS a Demyelinating Diseases Unit, bez Do této prospektivní randomizované kontrolované studie byla zahrnuta ataka RS v posledních 3 měsících, která měla skóre EDSS ≤ 4, které se nezměnilo se symptomatickou nebo imunomodulační léčbou během 6 měsíců. Postupy a možné vedlejší účinky (jako jsou zranění související s cvičením a záchvat RS) byly podrobně vysvětleny každému zúčastněnému kandidátovi a dobrovolníci podepsali „Formulář informovaného souhlasu“. „Etická komise pro klinický výzkum Univerzity Ege“ schválila protokol studie (datum: 3. dubna 2019, vyhláška č.: 19-4T/43).

Pacienti, kteří se zúčastnili studie a přáli si být zahrnuti do cvičební skupiny, byli náhodně rozděleni do skupin aerobního cvičení a silového cvičení. Pacienti, kteří nechtěli cvičit, byli zařazeni do kontrolní skupiny. Čtyři pacienti v aerobní skupině a 6 pacientů v silové skupině nemohli dokončit studii z důvodů, jako je bolest kolena (1), pravidelná neúčast na cvičení (8) a neúčast na kontrolních měřeních (1).

Cvičební postupy:

Pacienti ve cvičebních skupinách prováděli cvičební programy šité na míru pod dohledem pedagoga Fakulty sportovních studií. Dbalo se na udržení teploty cvičební místnosti na 20°C. Kontrolní pacienti se neúčastnili žádného cvičení nebo programu fyzické aktivity.

V prvním měsíci začali pacienti v aerobní skupině cvičit při tepové frekvenci odpovídající 60 % maximální VO2 úpravou odporu pedálů rotopedu v souladu s Karvonenovým vzorcem. Následovalo cvičení na kole při tepové frekvenci odpovídající 70 % maximálního VO2 ve druhém měsíci a 80 % maximálního VO2 ve třetím měsíci po dobu 30 minut, 3 dny v týdnu (obrázek 1) 14.

Pacienti zařazení do skupiny silového cvičení prováděli silový trénink zahrnující 10 velkých svalových skupin (legpress, tlak na hrudník, pokrčení nohou, boční stahování, extenze, boční zvedání činky, lýtkový tlak, vzpřímená řada, sed, čtyřnožka naproti zvedání nohou), 3 dny v týdnu; včetně 1 sady 12-15 opakování v prvním měsíci, 2 sérií po 12-15 opakováních ve druhém měsíci a 3 sérií po 12-15 opakováních ve třetím měsíci. Pracovní váha účastníků byla nastavena na 60 % maximální váhy, kterou mohli zvednout.