Verbesserung der Skelettanpassungen an PTH und Bewegung (ESkAPE)

Übung ist für den Aufbau und Erhalt von Knochenmasse und -stärke unerlässlich, aber neuere Arbeiten haben die Möglichkeit aufgeworfen, dass die aktuellen Übungsempfehlungen für die Knochengesundheit möglicherweise nicht angemessen sind. Es gibt starke Beweise dafür, dass eine einzelne kräftige Übung eine akute katabolische Wirkung auf die Knochen hat (d. h. erhöhte Resorption), die mehrere Stunden anhält. Dies wird durch eine Abnahme des Serumkalziums (Ca) während des Trainings vermittelt, was die Sekretion von Parathormon (PTH) stimuliert. PTH aktiviert dann die Knochenresorption, um Ca aus dem Knochen zu mobilisieren, vermutlich um zu verhindern, dass die Abnahme des Serum-Ca auf ein schädliches Niveau fortschreitet. Diese Kaskade von Ereignissen kann deutlich gedämpft werden, indem die Abnahme des Serum-Ca während des Trainings entweder durch intravenöse oder orale Ca-Verabreichung minimiert wird. Der Zeitpunkt der Ca-Ergänzung relativ zum Training ist wahrscheinlich wichtig, da es während des Trainings für die Darmaufnahme verfügbar sein muss. Interessanterweise hat die wiederholte pharmakologische Stimulierung des PTH-Rezeptors mit PTH-Analoga (Teriparatid, Abaloparatid) anabole Wirkungen auf die Knochen, was darauf hindeutet, dass wiederholte belastungsinduzierte Erhöhungen des PTH eine chronische anabole Wirkung auf das Skelett haben könnten, zusätzlich zu der möglicherweise akuten katabolischen Wirkung treten erst nach wiederholten Trainingseinheiten auf. Wenn dies der Fall ist, ist die Unterdrückung der PTH-Reaktion durch eine Ca-Ergänzung vor dem Training möglicherweise nicht angemessen. In diesem Zusammenhang wird diese Proof-of-Concept-Studie eine kurze Trainingsintervention beinhalten, die aus Laufbandtraining bei 70 % bis 80 % der maximalen Herzfrequenz, 60 Minuten pro Tag, 4 Tage pro Woche, für 4 Wochen besteht. Serummarker der Knochenbildung und -resorption werden vor, während und 24 Stunden nach der 1., 8. und 16. Trainingseinheit gemessen, um zwei Fragen zu beantworten: 1) Hält die akute katabolische Reaktion des Knochens auf eine einzelne Trainingseinheit an treten bei wiederholten Übungseinheiten (d. h. Übungstraining) auf? 2) Erzeugt körperliches Training auch eine anabole PTH-vermittelte Knochenreaktion, ähnlich der anabolen Reaktion auf eine PTH-Analogtherapie? Wenn die Antworten auf die Fragen 1 und 2 JA (anhaltendes katabolisches Signal) und NEIN (fehlendes anaboles Signal) lauten, wird dies die Notwendigkeit einer randomisierten kontrollierten Studie (RCT) unterstützen, in der bewertet wird, ob die Einnahme von Ca vor dem Training zur Abschwächung des Akutzustands führt Die katabole Reaktion verbessert die Anpassung des Skeletts an das körperliche Training. Übergeordnetes Ziel ist es, die derzeit noch ungenauen Bewegungsempfehlungen zur Verbesserung und Erhaltung der Knochengesundheit zu verbessern. Diese Forschung ist von hoher Relevanz für Veteranen, die im Vergleich zu Nicht-Veteranen einem erhöhten Risiko für Hüftfrakturen ausgesetzt sind. Da Osteoporose bei Männern zu wenig erkannt, diagnostiziert und zu wenig behandelt wird, kann die Bereitstellung einer wirksamen nicht-pharmakologischen Therapieoption für männliche Veteranen zur Verringerung des Frakturrisikos dazu beitragen, diese Behandlungslücke zu schließen. Die potenziellen Auswirkungen dieser Forschung gehen auch über Veteranen hinaus. Es könnte zu einem verringerten Risiko von belastungsbedingten Knochenverletzungen (d. h. Stressfrakturen) bei Militärangehörigen und Sportlern im aktiven Dienst und zu einer verbesserten Knochengesundheit in der Allgemeinbevölkerung führen.