Blodlaktatkoncentrationer med og uden motion hos patienter med Parkinsons sygdom og multipel sklerose (PDMSLac)

Patienter diagnosticeret med Parkinsons sygdom (PD) og multipel sklerose (MS) oplever ofte øgede niveauer af muskelsvaghed og træthed; Denne funktionsnedsættelse forværres ved begyndende træning og afhjælpes med hvile eller søvn. Det er vigtigt, at omkring 1/3 af PD-patienterne anses for at være invaliderende, og endnu mere er der uendelige beviser, der tyder på, at anti-PD- og anti-MS-lægemidler forbedrer træthed. De præcise mekanismer og patogenesen af ​​den lidelsesspecifikke træthed i PD og MS forbliver uhåndgribelige.

Både perifere og centrale kolinerge systemer påvirkes ved PD, men det er vist, at perifere kolinerge neuroner ved det neuromuskulære kryds fungerer normalt. Alligevel kan rekruttering af nødvendige motoriske enheder blive stærkt påvirket på grund af perifer neuropati, der er almindelig i både PD og MS. Efter gentagen nervestimulering ved PD og MS er der konsekvent tegn på et fald i antallet af fungerende motoriske enheder og fald i muskelreaktioner. Dette fremmer progressiv træthed med fald i bevægelsesamplituden. Derfor kan rekruttering af motoriske enheder være en væsentlig årsag til hurtig træthed ved gentagne bevægelser med PD- og MS-patienter, selvom perifere neuromuskulære forbindelser ikke ser ud til at være påvirket. Ud over skeletmuskulaturens ineffektivitet er arbejdshastigheden og effektiviteten af ​​vejrtrækningen ved brug af respiratoriske muskler betydeligt lavere i en PD-population under gentagne stimuleringer, brugt til at simulere træningsinducerede gentagne sammentrækninger. Respiratorisk ineffektivitet i MS omfatter, men er ikke begrænset til, reduceret forceret vitalkapacitet, hypoxæmi og respiratorisk muskelsvaghed.

Ud over mulige neurologiske mekanismer for PD- og MS-relateret træthed kan stivhed, defineret som ufrivillig tilstand af kontinuerlig muskelspænding ved PD, og ​​spasticitet og stivhed ved MS også have en dybtgående effekt på træthedsudfald. Tilstrækkelig muskellængde er nødvendig for effektiv muskelsammentrækning. Stivhed ændrer sandsynligvis længden af ​​musklen i hvile, og bidrager derfor til ineffektiv muskelkontraktion, når den er aktiv. Ud over ineffektiv muskelkontraktion resulterer den øgede kontinuerlige aktive kontraktion eller tonus af musklen i en stigning i hvileenergiforbrug sammenlignet med raske individer, selv hos farmakologisk behandlede PD-patienter. Interessant nok blev hvileenergiforbruget hos MS-patienter vist at være sammenligneligt med aldersvarende raske kontroller; det er dog vigtigt at bemærke, at disse MS-patienter forblev medicinerede under undersøgelsen. Derudover kan stivhed og spasticitet, almindelig ved henholdsvis PD og MS, give varierende niveauer af hvileenergiforbrug; dog ingen forskning til dato har undersøgt disse forskelle. I alt, hvis der bruges mere energi i hvile, vil PD- og MS-patienter hypotetisk have utilstrækkelige energilagre til at udøve deres respektive fulde kapacitet. Dette kan forstærke tidlig indtræden af ​​mælkesyre- og brintakkumulering i aktive muskler, sænke pH-værdien af ​​den aktive muskel og bidrage til tidlig træthed ved gentagne opgaver.

Efter sigende ville kombinationen af ​​tidligt indtræden af ​​skelet- og respiratorisk muskeltræthed, ud over muskelstivhed, skabe et miljø, der ligner det for højintensiv træning, selv ved lav intensitet eller hvile. Det efterfølgende resultat kan sandsynligvis være en ophobning af mælkesyre og brintioner, hvilket gør muskelmiljøet meget surt. Ændringer i niveauerne af hvilende og post-træning blodlaktatniveauer er dog ikke blevet belyst. Derfor planlægger vi at måle hvileenergiforbruget ved hjælp af en ventilationsansigtsmaske og en næseclips. Blodlaktat udtages i hvile, efter simuleret højintensiv træning, og ti minutter efter hvile (når laktat stiger signifikant). Øvelsen vil bestå af at udføre 5 sæt statiske, lavvandede 120 graders squats i 1 minut, med 1 minuts siddende hvile mellem hver squat. Vedvarende isometrisk kontraktion ved 2/3 af den maksimale frivillige kontraktile kraft i 2 til 3 minutter viste sig at okkludere lokal blodgennemstrømning nok til, at lokale iltlagre var opbrugt. Muskellaktat øges også 12 gange ved træthed af isometriske hold, såsom squats. Det samme miljø med mælkesyreopbygning kan simuleres ved cirkulatorisk okklusion såvel som 60 sekunders isometriske quadricep-kontraktioner. Isometriske squats vil blive brugt til at observere forskelle i blodrespons i PD sammenlignet med raske individer.

Derfor er formålet med denne undersøgelse at analysere forskellene i hvileenergiforbrug og træningsinduceret laktatproduktion i PD og MS sammenlignet med raske, aldersmatchede kontroller.