Distintas modalidades de ejercicio sobre el microbioma intestinal (DEMGUTS)

El microbioma intestinal es un importante regulador del metabolismo y recientemente ha surgido como un contribuyente relevante a la salud y las enfermedades musculoesqueléticas, específicamente a los cambios en la masa y función del músculo esquelético a través de un eje de comunicación conocido como eje intestino-músculo. Esta vía de comunicación postulada entre el músculo intestinal plantea la atractiva posibilidad de que, al manipular la composición y función de la microbiota intestinal, los científicos podrían mediar cambios en la salud del músculo esquelético y prevenir resultados adversos para la salud de la sarcopenia. Por lo tanto, las estrategias terapéuticas desarrolladas para modular la composición del microbioma intestinal pueden tener implicaciones clínicamente significativas en la pérdida de masa muscular y el deterioro de la función física relacionados con la edad. Se ha demostrado que el ejercicio modula el microbioma intestinal en los adultos mayores, pero la evidencia procedente de ensayos clínicos aleatorios bien diseñados es escasa. Por un lado, las directrices actuales recomiendan el entrenamiento de resistencia para reducir la pérdida de músculo esquelético y el deterioro de la función física relacionados con la edad. Aún así, por otro lado, el entrenamiento con ejercicios aeróbicos se asocia con una mayor diversidad de microbiota y un aumento en los taxones productores de SCFA, lo que se ha relacionado con beneficios para la salud del músculo esquelético y una mejor función. Dado que estos dos regímenes de entrenamiento físico tienen diferentes vías bioenergéticas, el equipo del estudio planteó la hipótesis de que cada régimen promueve distintas alteraciones en la composición del microbioma intestinal. Por el contrario, combinar ambas formas de ejercicio (resistencia + aeróbico) puede dar lugar a un efecto añadido. Por lo tanto, desentrañar el impacto de estos regímenes de ejercicio en el microbioma intestinal es crucial para llenar este importante vacío de conocimiento y ayudar a aclarar el régimen de ejercicio óptimo para controlar la sarcopenia. El objetivo a largo plazo del equipo de investigación es desarrollar una línea de investigación consecutiva para explorar el impacto de estos diferentes regímenes de entrenamiento físico (es decir, entrenamiento de resistencia, aeróbico y concurrente) en la composición del microbioma intestinal y los metabolitos derivados del intestino e investigar sus efectos. sobre la masa y la función del músculo esquelético en adultos mayores con sarcopenia. Metodología: Diseño del estudio: este proyecto utilizará un ensayo controlado aleatorio (ECA) piloto de etiqueta abierta de 3 brazos, diseñado para evaluar el impacto de distintos regímenes de entrenamiento físico sobre la composición del microbioma intestinal en adultos mayores (edad ≥ 60 años) con sarcopenia . Métodos: Este estudio utilizará los recursos de reclutamiento, logísticos y materiales de un programa de ejercicio comunitario. Aquellos que cumplieron con nuestros criterios de selección previa serán contactados por un miembro del estudio, exponiéndoles los propósitos, procedimientos, riesgos, molestias y beneficios del estudio. Los participantes que estén de acuerdo serán invitados a una visita de evaluación médica en persona para evaluar los criterios finales de inclusión/exclusión y proporcionar su consentimiento informado por escrito (antes de la inscripción). En esta visita, los voluntarios serán evaluados mediante un examen clínico, historial de medicación y una prueba de dinamometría de agarre manual (un indicador objetivo de sarcopenia) para evaluar la elegibilidad de los participantes. Aquellos que cumplan con todos los criterios de inclusión/exclusión serán asignados aleatoriamente (N= 69; 23/grupo) a tres programas de entrenamiento físico distintos: i) entrenamiento con ejercicio aeróbico (AER), ii) ejercicio de resistencia (RES), o iii) entrenamiento concurrente (RES+AER). Este proyecto tiene como objetivo aleatorizar hasta n=69 participantes (n=23/grupo) según la evidencia de una revisión sistemática reciente con metanálisis (11). Los participantes participarán en intervenciones de ejercicio supervisadas en un centro (12 semanas, 3 días por semana, 60 minutos por día) que consisten en entrenamiento aeróbico moderado [60-70% FCmáx] o ejercicio de resistencia [8 ejercicios/grupos musculares principales; 6-12 repeticiones; 60-75% 1RM] o una combinación de ambos (RES+AER). Evaluaciones: Todos los participantes serán evaluados en: i) línea de base; ii) fin de la intervención (14 semanas); y iii) al cierre (26 semanas). La duración total del estudio es de 26 semanas. En cada visita del estudio, los participantes completarán una prueba de fuerza del músculo esquelético, pruebas de rendimiento físico, evaluación de la composición corporal y proporcionarán una muestra de sangre, orina y heces en ayunas. También se registrarán otras variables de confusión importantes, incluida la ingesta nutricional (utilizando un diario de 3 días), actividad física diaria (utilizando un rastreador de actividad física, muñeca Fitbit), uso de medicamentos y suplementos y comorbilidades asociadas (evaluadas mediante un cuestionario de historial médico y de medicación) . Según el diseño del estudio, el equipo de estudio también evaluará: a) tasas de retención y deserción; b) adherencia a la intervención con ejercicios; c) seguridad; d) efecto de la intervención sobre los resultados dependientes. El éxito de las tasas de reclutamiento y retención se medirá por la cantidad de participantes reclutados, la cantidad de abandonos y pérdidas durante el seguimiento durante todo el ensayo. El personal del estudio documentará cuidadosamente la adherencia a la intervención de ejercicio y se medirá por el número de sesiones atendidas. La seguridad se medirá por el número y/o la gravedad de los eventos adversos atribuibles a la intervención y serán monitoreados y registrados por el personal del estudio durante todo el ensayo. Objetivos: Objetivo principal: El resultado principal será el cambio en la abundancia relativa de Faecalibacterium prausnitzii y otras bacterias productoras de SCFA después de la intervención (14 semanas). Los resultados secundarios incluyen: 1) cambio en la abundancia relativa de Faecalibacterium prausnitzii al cierre (26 semanas); 2) cambio de abundancia relativa de los géneros Lactobacillus y Bifidobacterium después de la intervención y al final del seguimiento. Objetivo secundario: también se evaluará un conjunto de resultados complementarios para caracterizar ampliamente el impacto de cada intervención de ejercicio, incluida la composición corporal, la función del músculo esquelético, el rendimiento funcional y la composición general del microbioma intestinal. Este amplio conjunto de resultados permitirá una evaluación integral del impacto de estos distintos regímenes de ejercicio en la microbiota intestinal y en varios resultados de salud que son cruciales para modular el microbioma intestinal y la sarcopenia y pueden señalar otros vínculos mecanísticos que actualmente no están determinados. Resultados esperados: El equipo de investigación planteó la hipótesis de que la combinación de entrenamiento aeróbico y de resistencia tendrá un mayor impacto en el microbioma intestinal, específicamente en el aumento de la abundancia relativa de Faecalibacterium prausnitzii y otras cepas bacterianas productoras de SCFA, un aumento en la masa y la fuerza del músculo esquelético, así como así como medidas mejoradas de rendimiento físico en el grupo de entrenamiento con ejercicio concurrente.