Overvåget træningseffekt på ældre beboere i lokalsamfundet

Design Institutional Review Board på et tertiært hospital godkendte undersøgelsen (IRB-nr.: 201602058A3C502 og NCT04839796). Et randomiseret kontrolleret forsøg med bedømmer og forsøgsperson blindet undersøgelse for virkninger af træningsregimer på aldrende personer blev udført fra maj til november 2021. Alle forsøgspersoner gav informeret samtykke efter at have forstået de eksperimentelle procedurer. Deltagerne blev derefter tilfældigt allokeret til at gennemgå 30 minutters superviseret træningstræning (SET) ved moderat intensitet kontinuerlig træning (MICT) i 24 sessioner i hospitals- eller hjemmetræningsgrupperne (HET) ved hjælp af en computergenereret, skjult tildelingsplan. Data blev indsamlet af en blindet bedømmer før randomisering og efter endt træning.

Deltagere Samfundsboende personer med alder>=55 år, som boede ved siden af ​​et lokalhospital, blev undersøgt. Ældre voksne med en mini-mental tilstandsundersøgelse (MMSE) score > 24 og negativ lændehvirvelsøjle samt degenerativ ledlidelse i nedre ekstremiteter blev rekrutteret. De, der havde ustabile kliniske præsentationer nævnt i vores tidligere undersøgelser, eller sarkopeni, diagnosticeret på grundlag af anbefaling fra Asian Working Group for Sarcopenia, var ikke kandidater til undersøgelsen. Vi udelukkede også personer med absolutte kontraindikationer for aerobe aktiviteter, foreslået af American College of Sports Medicine (ACSM). Baseline fysiske komponentscore (PCS) og mentale komponentscores (MCS) i Medical Outcomes Study Short Form 36 (SF-36) blev brugt til at vurdere livskvaliteten (QoL) og blev revurderet 24 uger efter rekrutteringen. Baseline demografiske karakteristika og kliniske oplysninger om inkluderede deltagere blev omhyggeligt registreret.

Træning Alle forsøgspersoner blev instrueret i at bære et smart ur (WDI08, WisDat Inc., Taichung, Taiwan) og at tage mindst 8000 skridt om dagen (stp/d). Ud over 8000 stp/d gennemgik SET-deltagerne 24 sessioner med overvåget MICT (70 % af maksimalt forventet HR) i 30 minutter på et cykelergometer (Ergoselect 150P, ergoline GmbH, Bitz, Tyskland) på vores hospital i løbet af en 8. -uges periode. Alle forsøgspersoner blev mindet om at tage >=8000 stp/d hver uge i løbet af de første 8 uger efter rekruttering via telefonopkald og app. Efter at have gennemført MICT blev SET-deltagere instrueret i at tage >=8000 stp/d i yderligere 16 uger. HET-deltagere blev instrueret i at tage 8000 stp/d over den 24-ugers opfølgningsperiode. I løbet af de sidste 16 uger blev instruktionen om at tage >=8000 stp/d ikke påmindet i alle forsøgspersoner. Træningstræningen blev afsluttet, da forsøgspersonen havde symptomer/tegn under træning i henhold til ACSM-vejledningen.20 Måling af fysisk kondition Det håndledsbårne smart-ur (WDI08, Wisdat Inc., Taichung, Taiwan) registrerede det daglige antal skridt og energiforbrug i hvert emne, og det gennemsnitlige antal skridt og energiforbrug (Kcal) pr. dag i en uge repræsenterede det gennemsnitlige daglige skridt og energiforbruget for en uge i fællesskabet i løbet af den 24-ugers opfølgningsperiode.

Lægomkredsen (Calf_circ) blev opnået ved at beregne gennemsnittet af den største Calf_circ i bilaterale ben. Intelligent bevægelsesanalyse (eFitHealth, uCare Medical Electronics, Co. Ltd., Miaoli, Taiwan) ved hjælp af interaktive stemmer og 3D-dybdebilledguider til at vurdere 2-min. -rækkevidde (Supplerende data 1). Hver af ovenstående test blev brugt til at estimere henholdsvis VO2max (eV O2max), muskelstyrke i underekstremiteter og fleksibilitet.21 Kropssammensætning, inklusive total kropsvand (TBW), mineraldel, proteinmængde (Prot), mager kropsmasse (LBM), skeletmuskelmasse (SKM), kropsfedtmasse (BFM) og basal stofskifte (BMR) blev målt ved bioimpedansanalyse med flere frekvenser (Inbody 720, Inbody Co., Ltd., CA, USA). Ovenstående målinger blev dokumenteret før, 8 uger efter og 24 uger efter første besøg.

RNA-ekstraktion Blodprøvetagning af 10 ml fuldblod fra hvert individ ved rekrutteringen, 8 uger og 24 uger fra det indledende besøg, blev anbragt i et rør indeholdende 3,2 % natriumcitrat. Prøver blev derefter centrifugeret ved 360xg i 15 minutter, hvilken supernatant blev yderligere centrifugeret ved 2400xg i 20 minutter ved stuetemperatur på 25 ℃ for at holde plasmapladetallet mindre end 2,5x10^8/ml. Bearbejdet plasma på 400 mikroL blev anbragt i en 2 ml eppendorf (Eppendorf corp. Hamburg, Tyskland) til at blande med 1200 mikroL TRIzol (ThermoFisher Scientific Inc., Waltham, MA, USA) og 5 mikroL miR-39 (5x10^-15 mol/mikroL), eksogen kontrol, af C. elegans samt 2 mikrog (10 mikrog/ml i plasma) gær-RNA (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) i 15 minutter ved stuetemperatur. Yderligere 320 mikroL chloroform blev tilsat og anbragt ved stuetemperatur i 5 min. Prøven blev centrifugeret ved 12000 xg i 15 minutter ved 4 ℃, og 300 µl farveløst væskelag blev aspireret for at blandes med 900 µl iset 100 % ethanol natten over ved -80 ℃. Den forberedte prøve blev anbragt i Direct-zol-søjlen (Direct-zol RNA Miniprep, Zymo Research corp., Irvine, CA, USA) og blev derefter centrifugeret ved 12000 xg i 30 sek. Søjlen blev derefter overført til et nyt opsamlingsrør og blev centrifugeret ved 12000 xg i 30 sekunder efter blanding med 400 mikroL RNA-vaskebuffer. DNase I-reaktionsblanding på 80 mikroL (DNase I-enzym 5 mikroL+DNA-fordøjelsesbuffer 75 mikroL) blev tilsat til røret efter at have kasseret RNA-vaskebufferen og blev inkuberet ved stuetemperatur i 15 minutter. Yderligere 400 mikroL forvaskebuffer blev indført i røret og blev centrifugeret ved 12000 xg i 30 sek. Søjlen blev derefter overført til et nyt 1,5 ml RNase-frit rør og blev behandlet med 80 mikroL nukleasefrit vand ved stuetemperatur i 2 minutter. Den forberedte prøve blev centrifugeret ved 12000 xgi 2 minutter for at eluere RNA-opløsning.

Kvantificering af plasma mikroRNA niveauer miR-21, miR-126, miR-146a og miR-222 niveauer på de ovennævnte tre forskellige tidspunkter blev analyseret. Et-trins realtids kvantitativ polymerasekædereaktion (RT-qPCR) blev udført ved hjælp af et RT-qPCR-system (T100TM Thermal Cycler, Bio-Rad Laboratories Inc., Berkeley, CA, USA) til at vurdere plasma-mikroRNA-niveauer. En blanding af 100 ng total RNA-ekstraktion, 10 mikroL TaqMan-mastermix (ThermoFisher), 5,8 mikroL nukleasefrit vand, 0,2 mikroL universal probebibliotek 21 (10 mikroM), 0,1 mikroL RNase-hæmmer, selvkonstruerede 1 mikroL fremadgående primere og 1 microL reverse primere til miR-39, miR-126 og miR-146a og 2 mikroL cDNA-skabelon blev skabt på is. Alle reaktioner blev inkuberet i en plade med 48 brønde ved 95°C i 3 minutter, efterfulgt af 40 cyklusser af 95°C i 5 sekunder, 60°C i 10 sekunder og 72°C i 1 sekund. Selvkonstruerede frem- og omvendte primersekvenser for primær C. elegans miR-39 (C-miR-39) som eksogen kontrol. Humant miR-126 (miR-126) og miR-146a (miR-146a) (Supplerende tabel 1) blev normaliseret af den eksogene kontrol og blev brugt til at bestemme mikroRNA-niveauets udtryk under opfølgningen.

miRCURY LNA SYBR Green PCR kit (Qiagen) blev brugt til at bestemme humant miR-21 (miR-21) og miR-222 (miR-222). En blanding af 4 mikroL 5X miRCURY RT SYBR Green Reaction Buffer, 2 mikroL 10X miRCURY RT Wnzyme Mix og 14 mikroL 100 ng total RNA-ekstraktion i nukleasefrit vand blev inkuberet i en 48-brønds plade ved 42°C i 60 min. efterfulgt af 95°C for at generere cDNA. En blanding indeholdende 2 mikroL C-miR-39 (eller miR-21/ eller miR-222) primere købt fra Qiagen, 10 mikroL miRCURY SYBR Green Master Mix, 2 mikroL nukleasefrit vand og 6 mikroL 5X genereret cDNA-skabelon blev inkuberet kl. 95°C i 2 minutter, efterfulgt af 40 cyklusser af 95°C i 10 sekunder og 56°C i 60 sekunder. has-miR-21 og hsa-miR-222 blev normaliseret af C-miR-39 og blev brugt til at bestemme mikroRNA-niveauets udtryk under opfølgningen.

Bestemmelse af inflammatorisk aktivitet 300 mikroL serum blev fortyndet i forholdet 1:2. Fyldte 50 mikroL forberedte prøver pr. brønd og kalibratorer i duplikat på assaypladen (Multiplex Human Cytokine Panel 1, Boster Biological Technology, Pleasanton, CA, USA). Hver brønd, der indeholdt antistoffer, fangede IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-10 og TNFα. En blanding, der indeholder biotinylerede analytspecifikke antistoffer, tilsættes efter bortvaskning af ubundet protein. De biotinylerede antistoffer fuldendte sandwichen for hver specifik arrayed analyt. Efter bortvaskning af ubundet biotinyleret antistof tilsættes streptavidin peberrodsperoxidase (SHRP). Efter en yderligere vask er mængden af ​​SHRP, der er tilbage på hver placering af arrayet, proportional med mængden af ​​de ovenfor oprindeligt fangede cytokiner. Mængden af ​​konjugeret enzym på hver placering af arrayet måles ved tilsætning af et kemiluminescerende substrat.

Statistisk analyse Data præsenteres som gennemsnit (95 % CI) eller n (%). Forskelle mellem kontinuerte og nominelle parametre og mellem de to grupper blev estimeret ved henholdsvis elev-t- og chi-kvadrat-test. Gentagen måling ANOVA blev udført for at analysere forskelle i kontinuerlige parametre målt på de tre tidspunkter i hver gruppe. Pearson-korrelation blev udført for at finde forholdet mellem fysisk kondition og miRNA'er. En p-værdi mindre end 0,05 blev betragtet som statistisk signifikans.