Veren laktaattipitoisuudet liikunnan kanssa ja ilman sitä Parkinsonin tautia ja multippeliskleroosia sairastavilla potilailla (PDMSLac)

Potilaat, joilla on diagnosoitu Parkinsonin tauti (PD) ja multippeliskleroosi (MS), kokevat usein lisääntynyttä lihasheikkoutta ja väsymystä; Tämä heikkeneminen pahenee harjoittelun alkaessa ja lievittää lepoa tai unta. Tärkeää on, että noin 1/3:ssa PD-potilaista väsymystä pidetään heikentävänä, ja vielä lisäksi on epäselvää näyttöä siitä, että anti-PD ja MS-lääkkeet parantavat väsymystä. PD:n ja MS:n häiriöspesifisen väsymyksen tarkat mekanismit ja patogeneesi ovat edelleen hämärän peitossa.

Sekä perifeeriset että sentraaliset kolinergiset järjestelmät vaikuttavat PD:ssä, mutta on kuitenkin osoitettu, että neuromuskulaarisessa liitoksessa olevat perifeeriset kolinergiset neuronit toimivat normaalisti. Siitä huolimatta tarvittavien motoristen yksiköiden rekrytointi voi vaikuttaa suuresti perifeerisen neuropatian vuoksi, joka on yleinen sekä PD:ssä että MS:ssä. Toistuvan hermostimulaation jälkeen PD:ssä ja MS:ssä on johdonmukaisia ​​todisteita toimivien motoristen yksiköiden määrän vähenemisestä ja lihasvasteiden vähenemisestä. Tämä edistää progressiivista väsymystä pienentämällä liikkeen amplitudia. Siksi motoristen yksiköiden kerääntyminen voi olla pääasiallinen syy nopeaan väsymiseen toistuvissa liikkeissä PD- ja MS-potilailla, vaikka perifeeriset hermo-lihasliitokset eivät näytä vaikuttavan. Luustolihasten tehottomuuden lisäksi hengityslihaksia käyttävän hengityksen työnopeus ja tehokkuus on merkittävästi alhaisempi PD-populaatiossa toistuvan stimulaation aikana, jota käytetään simuloimaan harjoituksen aiheuttamia toistuvia supistuksia. Hengitystoiminnan tehottomuuteen MS-taudissa kuuluvat, mutta eivät rajoitu niihin, alentunut pakkoelinkapasiteetti, hypoksemia ja hengityslihasten heikkous.

PD:hen ja MS-tautiin liittyvän väsymyksen mahdollisten neurologisten mekanismien lisäksi jäykkyydellä, joka määritellään tahattomaksi jatkuvaksi lihasjännitykseksi PD:ssä, sekä spastisuus ja jäykkyys MS:ssä voivat myös vaikuttaa syvästi väsymystuloksiin. Tehokas lihasten supistuminen edellyttää riittävää lihaspituutta. Jäykkyys muuttaa luultavasti lihaksen pituutta levossa ja edistää siksi tehotonta lihasten supistumista aktiivisena. Tehottoman lihassupistumisen lisäksi lihasten lisääntynyt jatkuva aktiivinen supistuminen eli lihaskunto lisää lepoenergian kulutusta terveisiin ihmisiin verrattuna jopa farmakologisesti hoidetuilla PD-potilailla. Mielenkiintoista on, että MS-potilaiden lepoenergian kulutuksen osoitettiin olevan verrattavissa ikään sopivien terveiden kontrollien; On kuitenkin tärkeää huomata, että nämä MS-potilaat saivat lääkitystä tutkimuksen aikana. Lisäksi jäykkyys ja spastisuus, jotka ovat yleisiä PD:ssä ja MS:ssä, voivat saada aikaan vaihtelevia lepoenergian kulutuksen tasoja; ei kuitenkaan tähän mennessä ole tutkittu näitä eroja. Kaiken kaikkiaan, jos enemmän energiaa kulutetaan levossa, hypoteettisesti PD- ja MS-potilailla ei ole riittävästi energiavarastoja harjoittaakseen vastaavaa täyttä kapasiteettiaan. Tämä voi tehostaa maitohapon ja vedyn varhaista kertymistä aktiiviseen lihakseen, alentaa aktiivisen lihaksen pH:ta ja edistää varhaista väsymystä toistuvissa tehtävissä.

Väitetään, että luusto- ja hengityslihasten varhaisen väsymyksen yhdistelmä lihasten jäykkyyden lisäksi loisi samanlaisen ympäristön kuin korkean intensiteetin harjoittelu, jopa alhaisella intensiteetillä tai levossa. Seurauksena voi todennäköisesti olla maitohapon ja vetyionien kerääntyminen, mikä tekee lihasympäristöstä erittäin happaman. Lepotilan ja harjoituksen jälkeisen veren laktaattitasojen muutoksia ei kuitenkaan ole selvitetty. Siksi aiomme mitata lepoenergiankulutusta hengitysilmanaamion ja nenäsuunnan avulla. Veren laktaattinäytteet otetaan levossa, simuloidun korkean intensiteetin harjoituksen jälkeen ja kymmenen minuuttia levon jälkeen (kun laktaatti nousee merkittävästi). Harjoituksessa suoritetaan 5 sarjaa staattisia, matalia 120 asteen kyykkyjä 1 minuutin ajan, ja jokaisen kyykyn välissä on 1 minuutti istuma-aukoa. Jatkuva isometrinen supistuminen 2/3 maksimaalisesta vapaaehtoisesta supistumisvoimasta 2-3 minuutin ajan tukkisi paikallisen verenkierron niin paljon, että paikalliset happivarastot olivat ehtyneet. Lihaslaktaatti lisääntyy myös 12-kertaiseksi isometristen pitoten, kuten kyykkyjen, väsyessä. Tätä samaa maitohapon kertymisympäristöä voidaan simuloida verenkierron tukkeutumalla sekä 60 sekunnin isometrisillä nelipäisillä supistuksilla. Isometrisiä kyykkyjä käytetään havaitsemaan eroja verivasteessa PD:ssä terveisiin yksilöihin verrattuna.

Siksi tämän tutkimuksen tarkoituksena on analysoida eroja lepoenergian kulutuksessa ja harjoittelun aiheuttamassa laktaatin tuotannossa PD:ssä ja MS:ssä verrattuna terveisiin, ikäisiin verrokkeihin.