Efectos del entrenamiento físico supervisado en los habitantes mayores de la comunidad

Diseño La Junta de Revisión Institucional de un hospital de atención terciaria aprobó el estudio (IRB No.: 201602058A3C502 y NCT04839796). De mayo a noviembre de 2021, se realizó un ensayo controlado aleatorizado con un evaluador y un estudio cegado de sujetos sobre los efectos de los regímenes de ejercicio en personas de edad avanzada. Todos los sujetos dieron su consentimiento informado después de comprender los procedimientos experimentales. Luego, los participantes fueron asignados aleatoriamente para someterse a 30 minutos de entrenamiento físico supervisado (SET) en entrenamiento continuo de intensidad moderada (MICT) durante 24 sesiones en el hospital o en grupos de entrenamiento físico en el hogar (HET) utilizando un programa de asignación oculto generado por computadora. Los datos fueron recopilados por un evaluador cegado antes de la aleatorización y después de completar el entrenamiento físico.

Participantes Se encuestó a personas residentes en la comunidad con edad ≥ 55 años, que vivían junto a un hospital comunitario. Se reclutaron adultos mayores con una puntuación de > 24 en el miniexamen del estado mental (MMSE) y columna lumbar negativa, así como trastorno degenerativo de las articulaciones de las extremidades inferiores. Aquellos que tenían presentaciones clínicas inestables mencionadas en nuestros estudios previos, o sarcopenia, diagnosticada en base a la recomendación del Asian Working Group for Sarcopenia, no eran candidatos para el estudio. También excluimos a las personas con contraindicaciones absolutas para las actividades aeróbicas, sugeridas por el American College of Sports Medicine (ACSM). La puntuación inicial del componente físico (PCS) y la puntuación del componente mental (MCS) en el Medical Outcomes Study Short Form 36 (SF-36) se utilizaron para evaluar la calidad de vida (QoL) y se volvieron a evaluar 24 semanas después del reclutamiento. Las características demográficas iniciales y la información clínica de los participantes incluidos se registraron cuidadosamente.

Entrenamiento con ejercicios Todos los sujetos recibieron instrucciones de usar un reloj inteligente (WDI08, WisDat Inc., Taichung, Taiwán) y de dar al menos 8000 pasos por día (stp/d). Además de 8000 stp/d, los participantes del SET se sometieron a 24 sesiones de MICT supervisado (70 % de la FC máxima prevista) durante 30 min en un ergómetro de bicicleta (Ergoselect 150P, ergoline GmbH, Bitz, Alemania) en nuestro hospital durante un período de 8 -período de semana. Se recordó a todos los sujetos que tomaran >= 8000 stp/d cada semana durante las primeras 8 semanas después del reclutamiento mediante una llamada telefónica y una aplicación. Después de completar el MICT, se indicó a los participantes del SET que tomaran >=8000 stp/d durante otras 16 semanas. A los participantes de HET se les indicó que tomaran 8000 stp/d durante el período de seguimiento de 24 semanas. Durante las últimas 16 semanas, no todos los sujetos recordaron la instrucción de tomar >=8000 stp/d. El entrenamiento físico finalizó cuando el sujeto presentó síntomas/signos durante el ejercicio de acuerdo con la guía ACSM.20 Medición de la condición física El reloj inteligente de pulsera (WDI08, Wisdat Inc., Taichung, Taiwán) registró el conteo de pasos diarios y el gasto de energía en cada sujeto, y el número promedio de pasos y el gasto de energía (Kcal) por día en una semana representó el promedio de pasos diarios y el gasto de energía de una semana en la comunidad durante el período de seguimiento de 24 semanas.

La circunferencia de la pantorrilla (Calf_circ) se obtuvo promediando la mayor Calf_circ en piernas bilaterales. Análisis de movimiento inteligente (eFitHealth, uCare Medical Electronics, Co. Ltd., Miaoli, Taiwán) usando voces interactivas y guías de imágenes de profundidad 3D para evaluar el número de pasos de 2 minutos, la duración de 5 veces de sentarse y levantarse y sentarse y sentarse en la silla. -distancia de alcance (Datos complementarios 1). Cada una de las pruebas anteriores se utilizó para estimar el VO2máx (eV O2máx), la fuerza muscular de las extremidades inferiores y la flexibilidad, respectivamente.21 Se midió la composición corporal, incluida el agua corporal total (TBW), la porción de minerales, la cantidad de proteínas (Prot), la masa corporal magra (LBM), la masa muscular esquelética (SKM), la masa de grasa corporal (BFM) y la tasa metabólica basal (BMR) mediante análisis de bioimpedancia de frecuencia múltiple (Inbody 720, Inbody Co., Ltd., CA, EE. UU.). Las mediciones anteriores se documentaron antes, 8 semanas después y 24 semanas después de la visita inicial.

Extracción de ARN Se colocó una muestra de sangre de 10 ml de sangre completa de cada sujeto en el reclutamiento, 8 semanas y 24 semanas desde la visita inicial en un tubo que contenía citrato de sodio al 3,2%. A continuación, las muestras se centrifugaron a 360xg durante 15 min, y el sobrenadante se centrifugó a 2400xg durante 20 min a una temperatura ambiente de 25 ℃ para mantener el recuento de plaquetas en plasma por debajo de 2,5 × 10^8/ml. El plasma procesado de 400 microL se colocó en un eppendorf de 2 mL (Eppendorf corp. Hamburgo, Alemania) para mezclar con 1200 microL de TRIzol (ThermoFisher Scientific Inc., Waltham, MA, EE. UU.) y 5 microL de miR-39 (5x10^-15 mol/microL), control exógeno, de C. elegans y 2 microg (10 microg/ml en plasma) ARN de levadura (Invitrogen, Carlsbad, CA, EE. UU.) durante 15 min a temperatura ambiente. Se agregaron otros 320 microL de cloroformo y se colocaron a temperatura ambiente por 5 min. La muestra se centrifugó a 12000 xg durante 15 min a 4 ℃ y se aspiró una capa de líquido incoloro de 300 microL para mezclarla con 900 microL de etanol al 100 % helado durante la noche a -80 ℃. La muestra preparada se colocó en la columna Direct-zol (Direct-zol RNA Miniprep, Zymo Research corp., Irvine, CA, EE. UU.) y luego se centrifugó a 12000 xg durante 30 segundos. Luego, la columna se transfirió a un nuevo tubo de recolección y se centrifugó a 12000 xg durante 30 segundos después de mezclarla con 400 microL de tampón de lavado de ARN. Se añadió una mezcla de reacción de ADNasa I de 80 microL (enzima ADNasa I 5 microL + tampón de digestión de ADN 75 microL) al tubo después de descartar el tampón de lavado de ARN y se incubó a temperatura ambiente durante 15 min. Se introdujeron 400 microL adicionales de tampón de prelavado en el tubo y se centrifugó a 12000 xg durante 30 segundos. Luego, la columna se transfirió a un tubo nuevo sin RNasa de 1,5 ml y se trató con 80 microL de agua sin nucleasas a temperatura ambiente durante 2 min. La muestra preparada se centrifugó a 12000 xg durante 2 min para eluir la solución de ARN.

Se analizó la cuantificación de los niveles de microARN en plasma miR-21, miR-126, miR-146a y miR-222 en los tres tiempos diferentes anteriores. La reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa en tiempo real de un solo paso (RT-qPCR) se realizó utilizando un sistema RT-qPCR (T100TM Thermal Cycler, Bio-Rad Laboratories Inc., Berkeley, CA, EE. UU.) para evaluar los niveles de microARN en plasma. Una mezcla de 100 ng de extracción de ARN total, 10 microL de mezcla maestra TaqMan (ThermoFisher), 5,8 microL de agua libre de nucleasas, 0,2 microL de biblioteca de sonda universal 21 (10 microM), 0,1 microL de inhibidor de RNasa, cebadores directos de 1 microL autoconstruidos y 1 Se crearon cebadores inversos en microL para miR-39, miR-126 y miR-146a, y 2 microL de plantilla de ADNc en hielo. Todas las reacciones se incubaron en una placa de 48 pocillos a 95 °C durante 3 min, seguido de 40 ciclos de 95 °C durante 5 s, 60 °C durante 10 s y 72 °C durante 1 s. Secuencias de cebadores directos e inversos autoconstruidos para C. elegans miR-39 primario (C-miR-39) como control exógeno. El control exógeno normalizó miR-126 (miR-126) y miR-146a (miR-146a) (Tabla complementaria 1) humanos y se usaron para determinar las expresiones de los niveles de microARN durante el seguimiento.

Se utilizó el kit miRCURY LNA SYBR Green PCR (Qiagen) para determinar miR-21 (miR-21) y miR-222 (miR-222) humanos. Se incubó una mezcla de 4 microL de 5X miRCURY RT SYBR Green Reaction Buffer, 2 microL de 10X miRCURY RT Wnzyme Mix y 14 microL de 100 ng de extracción de ARN total en agua libre de nucleasas en una placa de 48 pocillos a 42 °C durante 60 min y seguido de 95°C para generar ADNc. Se incubó a 95°C por 2 min, seguido de 40 ciclos de 95°C por 10 seg y 56°C por 60 seg. has-miR-21 y hsa-miR-222 fueron normalizados por el C-miR-39 y se usaron para determinar las expresiones de los niveles de microARN durante el seguimiento.

Determinación de la actividad inflamatoria Se diluyeron 300 microL de suero en proporciones 1:2. Cargó 50 microL de muestras preparadas por pocillo y calibradores por duplicado en la placa de ensayo (Multiplex Human Cytokine Panel 1, Boster Biological Technology, Pleasanton, CA, EE. UU.). Cada pocillo que contenía anticuerpos capturó IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-10 y TNFα. Se agrega una mezcla que contiene anticuerpos específicos de analitos biotinilados después de lavar cualquier proteína no unida. Los anticuerpos biotinilados completaron el emparedado para cada analito ordenado específico. Después de lavar el anticuerpo biotinilado no unido, se agrega estreptavidina peroxidasa de rábano picante (SHRP). Después de un lavado adicional, la cantidad de SHRP que queda en cada ubicación de la matriz es proporcional a la cantidad de las citoquinas capturadas inicialmente anteriores. La cantidad de enzima conjugada en cada ubicación de la matriz se mide con la adición de un sustrato quimioluminiscente.

Análisis estadístico Los datos se presentan como media (IC del 95 %) o n (%). Las diferencias de parámetros continuos, nominales y entre los dos grupos se estimaron mediante pruebas de t de Student y chi-cuadrado, respectivamente. Se realizó ANOVA de medición repetida para analizar las diferencias de los parámetros continuos medidos en los tres puntos de tiempo en cada grupo. Se realizó la correlación de Pearson para encontrar la relación entre la aptitud física y los miARN. Se consideró significación estadística un valor de p inferior a 0,05.