Účinky cvičebního tréninku na svalovou funkci u dospělých s mitochondriální myopatií (MM-EX)
Dešifrování komunikace sval-nerve prostřednictvím poznatků o mitochondriální myopatii: Zkoumání účinků cvičebního tréninku
Cílem této observační studie je zjistit, jak trénink cvičením ovlivňuje molekulární procesy v kosterním svalu u dospělých s mitochondriální myopatií ve srovnání se zdravými dospělými.
Hlavní otázky, na které se studie zaměřuje, jsou:
- Jak trénink cvičením ovlivňuje mitochondriální aktivitu a dráhy produkce energie v kosterním svalu u lidí s mitochondriální myopatií?
- Jak trénink cvičením ovlivňuje molekulární signály související s růstem svalů, stresovými reakcemi a komunikací mezi svaly a nervy u lidí s mitochondriální myopatií?
Výzkumníci porovnají trénovanou nohu s netrénovanou nohou u stejného účastníka a také porovnají reakce mezi účastníky s mitochondriální myopatií a zdravými kontrolními účastníky, aby zjistili, jak se molekulární reakce na cvičení liší mezi skupinami.
Účastníci:
- Dokončí 3–4týdenní dozorovaný tréninkový program cvičení s použitím jedné nohy.
- Podstoupí svalové biopsie z obou nohou – trénované i netrénované.
- Dokončí základní testy svalové síly a fyzické funkce.
Přehled studie
Postavení
Intervence / Léčba
Detailní popis
Mitochondriální dysfunkce je klíčovým faktorem přispívajícím ke svalové slabosti, metabolické dysregulaci a snížené fyzické kapacitě u mitochondriálních myopatií. Poruchy mitochondriální oxidativní fosforylace narušují produkci energie a spouštějí maladaptivní buněčné stresové reakce, což přispívá k progresivnímu zhoršování svalů. Ačkoli bylo prokázáno, že strukturovaný trénink zlepšuje mitochondriální oxidační kapacitu a funkční výkonnost u jedinců s mitochondriální myopatií, buněčné a molekulární dráhy, které tyto adaptace řídí, nejsou plně definovány.
Tato studie využívá model jednostranného cvičení v rámci subjektu s paralelní skupinou k prozkoumání adaptací vyvolaných cvičením ve skeletálním svalu u dospělých s mitochondriální myopatií a u odpovídajících zdravých kontrol. Účastníci podstupují 3–4týdenní supervizovaný jednostranný aerobní intervalový tréninkový program skládající se z 10 sezení, přičemž trénovaná noha je randomizována a kontralaterální noha slouží jako vnitřní netrénovaná kontrola. Tento design zvyšuje statistickou sílu a umožňuje přímé srovnání trénovaného a netrénovaného svalu u stejného jedince.
Před intervencí je provedeno komplexní fenotypování, včetně hodnocení svalové síly, funkční výkonnosti, tělesného složení, fyzické aktivity a maximálního příjmu kyslíku. Biopsie skeletálního svalu získané z obou nohou po intervenci umožňují podrobné vyhodnocení mitochondriální respirační funkce, mitochondriální morfologie, struktury neuromuskulární junkce, syntézy proteinů, signalizačních drah a nezkreslených multi-omických analýz (proteomiky, fosfoproteomiky, metabolomiky, lipidomiky a transkriptomiky).
Integrací fyziologických, molekulárních a strukturálních výsledků tato studie usiluje o objasnění mechanismů, kterými může trénink částečně zvrátit mitochondriální a neuromuskulární defekty u mitochondriální myopatie, a stanovit cvičení jako cílenou terapeutickou strategii pro mitochondriální dysfunkci.
Typ studie
Zápis (Odhadovaný)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní kontakt
- Jméno: Tue L Nielsen, MD
- Telefonní číslo: +45 3545 8748
- E-mail: tue.leth.nielsen.01@regionh.dk
Studijní záloha kontaktů
- Jméno: Lykke Sylow, Ass.prof
- E-mail: lykkesylow@sund.ku.dk
Studijní místa
-
-
-
Copenhagen, Dánsko, DK-2100
- Nábor
- University of Copenhagen, Dept of Biomedical Sciences
-
Kontakt:
- Lykke Sylow, Ass.prof
- Telefonní číslo: 0045 20955250
- E-mail: lykkesylow@sund.ku.dk
-
Kontakt:
- Johanne Modvig, M.Sc.
- E-mail: johanne.modvig@sund.ku.dk
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
- Dospělý
- Starší dospělý
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria způsobilosti pro skupinu Mitochondriální myopatie:
Kritéria pro zařazení
- Známé mutace mtDNA nebo jaderné DNA (nDNA)
- Věk 18 let a více
Kritéria vyloučení:
- Zdravotní stavy, které činí pacienta s MM nevhodným pro dokončení studie
- Aktuální užívání léků, u kterých je známo, že interagují s výslednými měřeními. (viz níže)
- Těhotenství
- Účastník je z jakéhokoli jiného důvodu nepravděpodobný, že studii dokončí
Kritéria pro zařazení zdravých kontrol
- Věk 18 let a více
Kritéria vyloučení:
- Chronická onemocnění, u kterých se předpokládá, že ovlivňují výsledná měření
- Časté užívání léků
- Těhotenství
- Účastník je z jakéhokoli jiného důvodu nepravděpodobný, že studii dokončí
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Paralelní přiřazení
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Mitochondriální myopatie
Jedinci s myopatií způsobenou mutacemi v jaderné nebo mitochondriální DNA
|
Účastníci podstoupí deset sezení HIIT nohy náhodně přidělené do intervenční skupiny, zatímco neaktivní noha slouží jako kontrolní noha
|
|
Aktivní komparátor: Zdravé kontroly
Kontrolní subjekty spárované podle věku, pohlaví a BMI
|
Účastníci podstoupí deset sezení HIIT nohy náhodně přidělené do intervenční skupiny, zatímco neaktivní noha slouží jako kontrolní noha
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Dýchání svalových mitochondrií
Časové okno: 24-72 hodin po posledním tréninku
|
Tok O2 v mitochondriích se měří vysokorozlišovací respirometrií v permeabilizovaných vláknech z bioptických vzorků svalů po cvičení nebo obvyklé fyzické aktivitě
|
24-72 hodin po posledním tréninku
|
|
Produkce reaktivních forem kyslíku (ROS) ve svalových mitochondriích
Časové okno: 24–72 hodin po posledním tréninku
|
Míra emisí mitochondriálního H2O2 se měří pomocí vysokorozlišující fluorometrie v permeabilizovaných vláknech z bioptických vzorků svalů po cvičení nebo obvyklé fyzické aktivitě
|
24–72 hodin po posledním tréninku
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Síla a vytrvalost svalů
Časové okno: Při první, páté a desáté tréninkové lekci
|
Měřené pomocí přírůstkového testu na jedné noze.
|
Při první, páté a desáté tréninkové lekci
|
|
Struktura svalů a morfologie neuromuskulární spojky
Časové okno: 24-72 hodin po posledním tréninku
|
Stanoveno histologicky a pomocí transmisní elektronové mikroskopie ze vzorků svalové biopsie odebraných z trénované i netrénované nohy
|
24-72 hodin po posledním tréninku
|
|
Svalové integrované stresové reakce, růst a metabolická signalizace
Časové okno: 24–72 hodin po posledním tréninku
|
Měřeno metodami imunoblotování a PCR v reálném čase ve vzorcích svalové tkáně odebraných z trénované a netrénované nohy
|
24–72 hodin po posledním tréninku
|
|
Složení těla a nohou
Časové okno: Výchozí hodnota a 24-72 hodin po posledním tréninkovém sezení
|
jak je měřeno pomocí celotělového DXA skenování
|
Výchozí hodnota a 24-72 hodin po posledním tréninkovém sezení
|
Další výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Globální nezkreslené průzkumné metabolomické, lipidomické, proteomické a mikroRNA profilování
Časové okno: 24–72 hodin po posledním tréninku
|
Z trénovaných a netrénovaných vzorků svalové biopsie od jedinců s MM a odpovídajících zdravých kontrolních subjektů
|
24–72 hodin po posledním tréninku
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Spolupracovníci
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Saltin, B., Nazar, K., Costill, D.L., Stein, E., Jansson, E., Essén, B., Gollnick, P.D., 1976. The Nature of the Training Response; Peripheral and Central Adaptations to One-Legged Exercise. Acta Physiologica Scandinavica 96, 289-305. https://doi.org/10.1111/j.1748-1716.1976.tb10200.x
- Porcelli, S., Grassi, B., Poole, D.C., Marzorati, M., 2019. Exercise intolerance in patients with mitochondrial myopathies: perfusive and diffusive limitations in the O2 pathway. Current Opinion in Physiology 10, 202-209. https://doi.org/10.1016/j.cophys.2019.05.011
- Murphy, J.L., Blakely, E.L., Schaefer, A.M., He, L., Wyrick, P., Haller, R.G., Taylor, R.W., Turnbull, D.M., Taivassalo, T., 2008. Resistance training in patients with single, large-scale deletions of mitochondrial DNA. Brain 131, 2832-2840. https://doi.org/10.1093/brain/awn252
- MacInnis, M.J., Zacharewicz, E., Martin, B.J., Haikalis, M.E., Skelly, L.E., Tarnopolsky, M.A., Murphy, R.M., Gibala, M.J., 2017b. Superior mitochondrial adaptations in human skeletal muscle after interval compared to continuous single-leg cycling matched for total work. J Physiol 595, 2955-2968. https://doi.org/10.1113/JP272570
- La Morgia, C., Maresca, A., Caporali, L., Valentino, M.L., Carelli, V., 2020. Mitochondrial diseases in adults. Journal of Internal Medicine 287, 592-608. https://doi.org/10.1111/joim.13064
- Jeppesen, T.D., Schwartz, M., Olsen, D.B., Wibrand, F., Krag, T., Duno, M., Hauerslev, S., Vissing, J., 2006. Aerobic training is safe and improves exercise capacity in patients with mitochondrial myopathy. Brain 129, 3402-3412. https://doi.org/10.1093/brain/awl149
- Damas, F., Phillips, S.M., Libardi, C.A., Vechin, F.C., Lixandrão, M.E., Jannig, P.R., Costa, L.A.R., Bacurau, A. V., Snijders, T., Parise, G., Tricoli, V., Roschel, H., Ugrinowitsch, C., 2016. Resistance training-induced changes in integrated myofibrillar protein synthesis are related to hypertrophy only after attenuation of muscle damage. Journal of Physiology 594, 5209-5222. https://doi.org/10.1113/JP272472
- Cejudo, P., Bautista, J., Montemayor, T., Villagómez, R., Jiménez, L., Ortega, F., Campos, Y., Sánchez, H., Arenas, J., 2005. Exercise training in mitochondrial myopathy: A randomized controlled trial. Muscle Nerve 32, 342-350. https://doi.org/10.1002/mus.20368
- Booth, M., 2000. Assessment of Physical Activity: An International Perspective. Research Quarterly for Exercise and Sport 71, 114-120. https://doi.org/10.1080/02701367.2000.11082794
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Odhadovaný)
Dokončení studie (Odhadovaný)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- H-25048935
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
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 Unilaterální intervalový trénink s vysokou intenzitou (HIIT)
-
Universidad San SebastiánNáborMetabolická dysfunkce Steatotické jaterní onemocnění (MASLD) | Metabolická adaptace na vysoce intenzivní intervalový tréninkChile
-
University of Northern ColoradoZápis na pozvánkuRakovina | Autonomní dysfunkce | Chronický stresSpojené státy