Ejercicio y salud cerebral en la EM

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad del cerebro, la médula espinal y los nervios ópticos. Las terapias actuales para la EM reducen la frecuencia y la gravedad de los brotes de EM, pero no ayudan a la EM en etapas posteriores de la enfermedad caracterizadas por una progresión lenta de la discapacidad. Un obstáculo para desarrollar terapias para los aspectos progresivos de la enfermedad es la falta de capacidad para medir la progresión y la reparación del cerebro.

Una nueva técnica de resonancia magnética desarrollada por Bill Rooney, PhD, (co-investigador, Centro de recursos de imágenes avanzadas de OHSU) analiza la salud del cerebro midiendo los niveles de fósforo. Se cree que los niveles de fósforo reflejan las reservas de energía producidas por las células cerebrales. Cuanto más saludable es el cerebro, mayores son las reservas de energía que se ven como niveles más altos de fósforo en las imágenes. El Dr. Rooney ha mostrado niveles reducidos de fósforo en resonancias magnéticas cerebrales de personas con EM. Proponemos que las terapias que mejoran la salud de las células cerebrales conducirán a un aumento en las reservas de energía de las células cerebrales y se reflejarán en un aumento en los niveles de fósforo en la espectroscopia de resonancia magnética.

Para probar si las mejoras en las reservas de energía del cerebro se pueden ver como un aumento de los niveles de fósforo, utilizaremos una terapia conocida por mejorar las reservas de energía en los músculos y veremos si también lo hace en el cerebro. Medimos cuánto aumenta el ejercicio aeróbico las reservas de energía en los músculos midiendo la utilización de oxígeno durante una prueba de esfuerzo. Por lo tanto, en este estudio, veremos si el ejercicio aeróbico que mejora las reservas de energía muscular (visto como un aumento en la utilización de oxígeno) se corresponde con un aumento en las reservas de energía del cerebro (visto como un aumento en los niveles de fósforo).

Objetivo específico 1. Determinar si es seguro y factible realizar una intervención de ejercicio aeróbico en pacientes con EM para lograr un aumento en la utilización de oxígeno en un 5-15%.

Hipótesis: una cohorte de EM que se somete a un programa de ejercicio aeróbico estructurado aumentará su capacidad aeróbica en un 5-15 % según lo medido por las pruebas de utilización de oxígeno y no experimentará eventos adversos relacionados con el programa de ejercicio.

Objetivo específico 2. Determinar si los niveles de fósforo cerebral por espectroscopia de RM antes y después de una intervención de ejercicio aeróbico aumentan en asociación con aumentos en la utilización de oxígeno.

Hipótesis: El ejercicio aeróbico aumentará las reservas de energía tanto en los músculos como en el cerebro. Las reservas de energía del cuerpo se medirán mediante pruebas de utilización de oxígeno y las reservas de energía del cerebro mediante los niveles de fósforo. Esperamos que los aumentos en la utilización de oxígeno después de un programa de ejercicio estructurado se asocien con aumentos en los niveles de fósforo. No esperamos aumentos en la utilización de oxígeno ni en los niveles de fósforo en una cohorte de EM emparejada por sexo y capacidad aeróbica inicial que participa en un programa de estiramiento no aeróbico de la misma duración e intensidad.

Medidas de resultado: el resultado primario es el cambio en los niveles de fósforo cerebral por espectroscopia de resonancia magnética. Los resultados secundarios son cambios en los niveles de utilización de oxígeno, pruebas de caminar y equilibrio, y cambios en la función cognitiva y los niveles de energía.

Métodos: Los participantes se inscribirán durante un período de 1 año. Los sujetos potenciales se someterán a una prueba de esfuerzo de ejercicio de referencia para la utilización de oxígeno. Los participantes emparejados por sexo y nivel de utilización de oxígeno inicial se someterán a un estudio de espectroscopia de resonancia magnética inicial y luego serán asignados al azar a un programa de ejercicio aeróbico o un programa de estiramiento autoguiado. El programa de ejercicio aeróbico consta de sesiones supervisadas de 30 minutos de ejercicio en cinta rodante o bicicleta estacionaria, 4 días a la semana durante 8 semanas. El programa de estiramiento casero autoguiado consta de sesiones de 30 minutos, 4 días a la semana durante 8 semanas con sesiones supervisadas cada 2 semanas. Todos los participantes se someterán a una prueba de esfuerzo de ejercicio final y espectroscopia de resonancia magnética. Solo los participantes que sean emparejados y asignados a grupos de ejercicios o de estiramiento se someterán a pruebas de resonancia magnética y recibirán un pago por su participación.