Gener, træning, neurokognitiv og neurodegeneration: Fællesskabsbaseret tilgang (GEMSII)

Selvom anticholinesterase-terapier i høj grad har forbedret den symptomatiske behandling af Alzheimers sygdom (AD), er det ikke blevet påvist, at de signifikant bremser sygdomsprogressionen; og amyloid-rettede terapier har givet skuffende resultater. En lovende evidensbaseret og relativt bivirkningsfri livsstilstilgang er ved at dukke op som et alternativ eller et supplement til lægemiddelbehandling. I tværsnits- og prospektive undersøgelser og nogle få randomiserede kontrollerede forsøg; aerob træningstræning har vist sig at forbedre kognition hos ældre forsøgspersoner. Imidlertid er mekanismerne for disse virkninger stadig dårligt forstået. Fordi det nu erkendes, at kardiovaskulære sygdomsrisici (CVD) kan katalysere AD-udvikling, er det afgørende at teste, om livsstilstilpasning, der er vist at reducere CVD-risici, positivt kan modificere kognitive baner og markører for neurodegeneration. Sådanne indgreb kan gavne dem på et tidligt og klinisk synligt prodromalt stadium af AD, såsom mild kognitiv svækkelse (MCI). Især mangler sådanne data i øjeblikket hos afroamerikanere (AA)'er, som har højere frekvens af CVD-risici og AD.

Mens en laboratorietilgang til træningsinterventionsundersøgelse er påkrævet for at bevise årsagssammenhæng, er et sådant design muligvis ikke egnet til anvendelse i det virkelige liv og er krævende for mange økonomisk og uddannelsesmæssigt dårligt stillede ældre AA'er, der oplever tidlige symptomer på kognitiv forringelse. For at løse denne bekymring søger efterforskerne at igangsætte en 18-måneders undersøgelse, der tester den virkelige anvendelighed af virkningerne af træningstilpasning på hukommelsen i et mere ideelt samfundsmiljø. De, der vælger at dyrke motion på et akademisk center, vil dog ikke blive udelukket. Indsamling af resultatmål ved baseline, 3-måneders, 6-måneders, 9-måneders, 12-måneders og 18-måneders vil give pilotdata til at informere dosis- og varighedseffekter af træning på resultatmål. Ud over at øge antallet af tilmeldinger vil den foreslåede tilgang styrke fastholdelsen.

Formålet med denne pilotundersøgelse er derfor at undersøge gennemførligheden af ​​et samfundsbaseret 18-måneders studie (6-måneders aktiv intervention og 12-måneders passiv opfølgning) aerob træningstræning om neurodegeneration i AAs MCI-emner. Efterforskerne vil teste hypoteserne ved at randomisere forsøgspersoner i en af ​​2 grupper: 1.) aerob træning; og 2.) stræk-øvelse (kontrol). Efterforskerne foreslog, at den aerobe træningsgruppe vil præstere bedre end kontrolgruppen med hensyn til kognitive mål. Sekundært vil efterforskerne afgøre, om træningsinducerede ændringer i kognition relaterer sig til stigninger i hjernevolumen. Udforskende vil efterforskerne også undersøge interventionseffekter på cerebrospinalvæske (CSF) biomarkører, udvalgte CVD risikofaktorer og biomarkører, cerebral oxygenation og hypoxia-inducerbare faktorer (HIF-1α) genekspression og Apolipoprotein E gen (APOE) for at vurdere deres mediering af træningsinducerede ændringer i kognition.

Et team af erfarne efterforskere inden for neuroimaging, neurologi, kognitiv neurovidenskab og træningsfysiologi er blevet samlet til at udføre denne undersøgelse. I samarbejde med District of Columbia Office on Aging (DCOA), direktørerne for Ward 6 Senior Wellness Center, der drives af DCOA, og de ledende agenturer for aldring (græsrodsorganisationer i lokalsamfundet støttet af DCOA), vil efterforskerne rekruttere, tilmelde, randomisere , og træne deltagere i wellness-centret. Efter at have indhentet informeret samtykke og gennemført en indledende vurdering, vil deltagerne gennemgå en indledende træningsscreening for at bestemme deres evne til at træne sikkert. Efter randomisering af 80 frivillige til aerob træning (40) og kontrol (40); baseline neuropsykologiske, neuroimaging og biomarkørmålinger vil blive opnået. Begge grupper vil gennemgå 3 gange om ugen superviseret gruppespecifik intervention på wellnesscenteret i 6 måneder. Efter de første 6 måneders aktiv intervention vil den aerobe træningsgruppe følge en ordineret, men fri levende 40 minutter, 3 gange/uge træningsregime, mens kontrolgruppen vender tilbage til sædvanlig behandling. Baseline-tests vil blive gentaget efter 3 måneder efter 6 måneder (aktiv interventionsperiode); og ved 9, 12 og 18 måneder (passiv opfølgningsperiode). Løbebånd, tømmerpunktur (LP) og hjernemagnetisk resonansbilleddannelse (MRI) test vil kun forekomme ved baseline og 6 måneder. Mellem grupper vil ændringer i kognitiv ydeevne, biomarkører og neuroimaging-målinger blive sammenlignet ved hjælp af passende multivariate metoder.

Mens efterforskerne fortsat er klar over andre planlagte eller igangværende fitness- og hukommelsesforsøg, er den foreslåede undersøgelse unik i den forstand, at: det er en logisk forlængelse af efterforskernes igangværende arbejde; tester de foreslåede hypoteser i overvejende AA-prøver, hvor der stadig er mangel på data, og vil derfor fremme reduktionen i sundhedsforskel; vil indhente data på flere tidspunkter (baseline, 3, 6, 9, 12 og 18 måneder) og derfor give mulighed for vurderinger af virkningerne af interventionens varighed og dosis på resultatmål; teste anvendeligheden i det virkelige liv af den foreslåede intervention i et samfundsmiljø; og generere pilotdata om de mekanismer, hvorved disse indgreb påvirker hukommelsen. Det er vigtigt, at resultaterne fra denne undersøgelse kan føre til en praktisk og effektiv strategi til at forsinke kognitiv tilbagegang i populationer med størst risiko og kan forhindre eller dæmpe den fysiske, psykologiske og økonomiske byrde forbundet med demens i AA'er.