Lihasvoiman, massan ja fyysisen toiminnan parantaminen vanhemmilla aikuisilla

Tausta:

Kaatumiset ja putoamiseen liittyvät vammat ovat suuria terveysongelmia iäkkäille henkilöille. ne aiheuttavat toiminnallista heikkenemistä ja lisää kuolleisuutta sekä valtavia terveydenhuoltokustannuksia yhteiskunnalle. Kaatumisten esiintymistiheyden ja seurausten odotetaan lisääntyvän maailmanlaajuisesti vanhusten määrän kasvaessa. Tästä syystä mahdollisten putoamisriskin merkkien parempi havaitseminen on tärkeää ennakoitaessa kaatumisriskissä olevia henkilöitä ja sen jälkeen kaatumisen ehkäisystrategioiden parantamisessa. Putoaminen voi olla lopputulos sisäisistä ja ulkoisista tekijöistä, jotka vaikuttavat negatiivisesti yksilön kykyyn säilyttää tasapaino ja jotka usein paljastuvat kehon liikkeiden aikana. Tasapainoa voidaan mitata sekä dynaamisesti että staattisesti, jälkimmäinen tarkoittaa henkilön seisomista paikallaan, minkä perusteella tutkijat ovat ehdottaneet heikentynyttä asennon vakautta putoamisen riskitekijäksi. Todisteet asennon epävakauden ja mahdollisten kaatumisten välisestä yhteydestä ovat kuitenkin rajallisia, ja väestöpohjaisia ​​kohorttitutkimuksia tällä alalla on vähän. Muita aiempien tutkimusten puutteita ovat retrospektiivisten tutkimussuunnitelmien käyttö, mikä lisää palautumisharhariskiä ja kaatumisten aiheuttamien riskitekijöiden tunnistamista.

Posturaalinen epävakaus tutkitaan mieluiten käyttämällä objektiivisia posturografian mittareita, joilla on etuja tavallisiin kliinisiin arviointeihin verrattuna, koska se vähentää testin suorituskyvyn vaihtelua ja välttää pisteytysjärjestelmien subjektiivisen luonteen. Äskettäin tutkijat ovat analysoineet Wii Balance Boardin (WBB) suorituskykyä asennon epävakauden mittausinstrumenttina, paljastaen erinomaisen samanaikaisen validiteetin ja kyvyn täydentää olemassa olevia kaatumisarviointeja. Nämä havainnot piti kuitenkin arvioida populaatiopohjaisessa otoksessa, jossa oli runsaasti kovariaatteja. Tästä syystä tutkijat suorittivat prospektiivisen havainnointitutkimuksen selvittääkseen, kuinka objektiiviset asennon heilahtelun mittaukset ennustivat mahdollisia putoamisia yli 1800 yhteisössä asuvan miehen ja naisen kohortissa, jotka kaikki olivat tutkimuksen aikaan 70-vuotiaita.

Tulokset paljastivat, että heikentynyt asentovakaus voi lisätä 75–90 %:lla tapaturman kaatumisriskiä vanhemmilla aikuisilla korkeimmassa asennon heilahtelun kvintiilissä mitattuna sekä silmät auki että suljettuina. Yksi johtopäätöksistä oli, että olisi arvokasta tutkia tutkittujen parametrien kliinistä käyttökelpoisuutta tulevissa tutkimuksissa, verrata suorituskykyä vakiintuneisiin kliinisiin tasapainotesteihin ja selvittää, vähentäisivätkö tasapainon parantamisstrategiat putoamisriskiä. Siten jatkotutkimuksessa tutkijat tutkivat, voisivatko he vähentää lisääntynyttä asennon heilahtelua osallistujilla, joilla todettiin aiempien mittausten perusteella olevan epänormaalit tasapainoarvot. Tutkijat tutkivat myös osallistujien toiminnallista tasapainoa Time-Up-and-GO (TUG) -suorituskyvyn, lihasvoimamittausten ja validoitujen kyselylomakkeiden avulla kaatumisen pelosta ja putoamisen tehokkuudesta. Tämä seurantatutkimus tehtiin satunnaistettuna interventiotutkimuksena, johon osallistui yhteensä 52 henkilöä olemassa olevasta HAI-tutkimuskohortista, ja 5. kvintiilin asennon heilahtelua mitattiin, mikä osoitti heikentynyttä tasapainotoimintoa. Interventioryhmä suoritti kolme ohjattua ryhmätreeniä viikossa, jotka koostuivat 30 minuutin tasapainoharjoittelusta 4 viikon ajan, kun taas kontrolliryhmä sai terveysneuvonnan, jossa korostettiin fyysisen aktiivisuuden ja tasapainoharjoittelun merkitystä. Alustavat tiedot osoittivat, että harjoitusinterventiolla oli vain vähän tai ei ollenkaan vaikutusta valittuihin tasapaino-, voima- ja fyysisiin toimintoihin. Näin ollen saattaa vaikuttaa siltä, ​​että 4 viikon progressiivinen tasapainoharjoittelu, 3 harjoituskertaa viikossa, saattaa olla liian pieni tuottamaan hyödyllisiä vaikutuksia.

Tämän edellisen tutkimuksen tulokset osoittivat, että tarvitaan kattavampi harjoitusohjelma, jotta saataisiin aikaan myönteisiä vaikutuksia tasapainoon, voimaan ja fyysiseen toimintaan sekä pitkällä aikavälillä kaatumisen ehkäisyyn. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että alhainen lihasvoima yhdessä alhaisen lihasmassan kanssa, joka tunnetaan myös nimellä sarkopenia, ennustaa itsenäisesti kaatumiset, murtumat ja yleisen huonon terveyden. Kasvava määrä näyttöä osoittaa kuitenkin myös, että vanhemmat henkilöt pystyvät vastustamaan ikääntymiseen liittyvää lihasmassan menetystä ja parantamaan dynaamista tasapainoa käyttämällä vastustusharjoituksia. Ikääntyville henkilöille suositellaan, että harjoitusohjelma kestää 10-12 viikkoa ja 3 harjoitusta viikossa, jotta saadaan aikaan vaikutuksia lihasvoimaan, lihasmassaan ja fyysiseen toimintaan, mikä on suurempi kokonaisharjoitusmäärä kuin mitä oli. käytetään tasapainoharjoitustutkimuksessa.

Tavoitteet:

1. Tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on tutkia 10 viikon ohjaajan ohjaaman vastustusharjoitusohjelman vaikutuksia ja toteutettavuutta, joka on suunniteltu iäkkäille henkilöille, joilla on pieni lihasmassa. Tavoitteena on toteuttaa harjoituksia, joita osallistujat voivat tehdä myös kotiympäristössään perusvälineitä käyttämällä.
2. Toissijaisena tavoitteena on arvioida saman, digitaalisiin videoihin ja kirjallisiin ohjeisiin tallennetun harjoitusohjelman vaikutusta osallistujan käyttöön omassa asunnossaan tai vastaavassa paikassa.

Menetelmät:

Rekrytointi perustuu osallistujiin, jotka ovat aiemmin ilmoittautuneet Healthy Aging Initiative (HAI) -terveystutkimukseen, joka on käynnissä oleva väestöpohjainen kohorttitutkimus, joka kutsuu kaikki Uumajan kunnan 70-vuotiaat osallistumaan. Tähän tutkimukseen kelpoiset osallistujat valitaan miesten ja naisten alimmasta lihasmassan kvintiilistä (pre-sarkopenia) perustuen Dual-Energy X-ray Absorptiometry -mittauksiin (DEXA, GE Healthcare, Lunar, Madison, WI, USA) HAI-tutkimus ja kriteerit eurooppalaisesta sarkopenian määritelmästä. Osallistujiin otetaan ensin yhteyttä puhelimitse, jolloin he saavat tietoa tutkimuksesta ja heidät kutsutaan mukaan. Sopimuksen mukaan osallistujat satunnaistetaan joko kontrolliryhmään, kotikoulutusryhmään tai ohjaajan vetämään koulutusryhmään. Jälkimmäiselle ryhmälle tarjotaan ohjaajapohjaista painoharjoitusta ryhmissä, kolme kertaa viikossa 10 viikon ajan. Harjoitusohjelma on suunniteltu aktivoimaan koko kehon lihasryhmiä, keskittyen jalkojen ja ydinlihaksistoon, ja se on toimiva ja sisältää aktiiviselle päivittäiselle elämälle tärkeitä liikkeitä ja lihastoimintoja. Kotikoulutus sisältää 10 viikkoa samaa harjoitusohjelmaa, joka suoritetaan kotona digitaalisella tuella. Kontrolliryhmälle tarjotaan koulutusohjeet sekä digitaalista tukea seurannan aikana 6 kuukautta tutkimuksen alkamisesta. Lisäksi kaikki osallistujat saavat ilmaiset harjoitusvälineet kotikäyttöön.

Testaus suoritetaan lähtötilanteessa, interventiojakson jälkeen seurannan aikana 10 viikon kohdalla sekä 6 kuukautta lähtötilanteen jälkeen. Mukana ovat seuraavat testit ja tulokset:

1. Ensisijainen tulos on Short Physical Performance Battery (SPPB) -testin tulos. SPPB sisältää useita toiminnallisia testejä, joissa arvioidaan jalkojen voimaa ja voimaa, asennon vakautta ja kävelynopeutta. SPPB on yleinen ja validoitu kliininen fyysisen toiminnan testi.

2. Toissijaisia ​​tuloksia ovat:

   • Objektiivinen asennon vakauden mittaus Wii Balance Boardin (WBB; Nintendo, Kioto, Japani) laitteella, joka on kuvattu ja validoitu aiemmin julkaistussa tutkimuksessa (8). Jokainen osallistuja suorittaa kaksi 60 sekunnin koetta hiljaisessa asennossa, jotka koostuvat silmät auki (EO) ja silmät kiinni (EC) -olosuhteista. Osallistujia neuvotaan pysymään pystyasennossa koko testin ajan, seisomaan rentona ja välttämään käsien tai pään liikkeitä. WBB mittaa paineen keskipisteen (COP) heilahtelun pituuden, joka edustaa asentoliikkeen summaa anteroposteriorissa ja mediolateraalisessa suunnassa.
   • Isometrinen lihasvoima, testattu käyttämällä hydraulista käsidynamometriä (Jamar; Patterson Medical, Warrenville, IL, USA) mittaamaan kunkin osallistujan maksimipitovoimaa ei-dominoivassa kädessä. Osallistujia neuvotaan pitämään käsivarsi 90° kulmassa ja pitämään kyynärpää vyötärön lähellä testin aikana. Kahdella peräkkäisellä yrityksellä saatu maksimiarvo tallennetaan.
   • Appendikulaarinen vähärasvainen massa (ALM), mitattuna iDXA-laitteella (GE Healthcare, Lunar, Madison, WI, USA). Mittaukset perustuvat koko kehon skannauksiin, joiden kesto on noin 8 minuuttia. ALM-indeksi lasketaan tämän jälkeen yhdistämällä käsien ja jalkojen kokonaislihasmassa ja jakamalla se osallistujan pituuden neliöllä (ALM/m2) eurooppalaisen vanhusten sarkopeniaa käsittelevän työryhmän (EWGSOP) asettamien standardien mukaisesti.
   • Timed-Up-and-Go (TUG) -testin suorituskyky. Testi, jota lääkärit käyttävät yleisesti arvioidakseen säären lihasvoimaa, kävelysuoritusta ja yleistä toiminnallista liikkuvuutta iäkkäillä henkilöillä. Tässä testissä jokaista osallistujaa pyydetään nousemaan ilman apua nojatuolista ja kävelemään eteenpäin 3 metriä, kunnes hän saavuttaa lattialle merkityn linjan, sitten kääntymään ympäri ja palaamaan istuma-asentoon tuoliin. Testinjohtajat antavat ohjeita ja mittaavat testien kokonaisaikaa sekuntikellolla.
   • Fyysisen aktiivisuuden objektiiviset mittaukset mitattuna triaksiaalisilla kiihtyvyysantureilla (GT3X., 4,6 x 3,3 x 1,5 cm; Actigraph, Pensacola, FL) 7 päivän ajan. Nämä laitteet pystyvät mittaamaan kiihtyvyyttä alueella 6 G. Mitatut kiihtyvyydet digitalisoidaan, muunnetaan "laskeiksi" ja tallennetaan joustavaan flash-muistiin. Osallistujat käyttävät kiihtyvyysantureita ei-dominoivalla lantiollaan ja poistavat ne vain suihkun, uimisen tai yöunen aikana. He saavat myös ohjeet olla normaalisti aktiivisia mittausjakson aikana saadakseen tarkat heijastukset elämäntavoistaan.
   • Putoamisen pelko, käyttämällä validoitua Falls Efficacy Scale-International (FES-I) -kyselylomaketta.
   • Itsemuistuttava fyysinen aktiivisuus validoitua kansainvälistä fyysistä aktiivisuutta koskevaa kyselylomaketta (IPAQ) käyttäen. Lisäksi tutkijat pyrkivät tutkimaan asennon vakautta, TUG-testin suorituskykyä, putoamisen pelkoa ja itsensä palauttamaa fyysistä aktiivisuutta 4 viikkoa lähtötilanteen jälkeen helpottaakseen vertailua Edellisessä 4 viikon satunnaistetussa kontrolloidussa kokeessa suoritettu tasapainoharjoitusohjelma (eettinen hyväksyntänumero: 2017-132-31).

Tilastollinen tehoanalyysi:

Teholaskenta perustuu tutkimuksen päätulokseen eli lyhytkestoiseen paristoon (SPPB). SPPB testattiin aiemmin 2 710 vanhemmalla otoksella italialaista aikuista, joiden keski-ikä oli 75 vuotta (vaihteluväli 65–97). Naiset saivat 7,79±3,22 (keskiarvo ± keskihajonta) ja miehet 9,03±3,12. Tässä tutkimuksessa tutkijat ottavat mukaan homogeenisemman otoksen nuoremmasta, mutta esisarkopeniasta. Siksi arvioiden mukaan tämän näytteen pistemäärä on lähtötilanteessa 8±2,5. Aiemmasta tutkimuksesta, johon osallistui 424 ikääntynyttä vammariskiä (70–89-vuotiaat), osoitti, että SPPB lisääntyi 16 % kuuden kuukauden kohtalaisesta liikunnasta interventioryhmässä, mikä väheni hieman 13,3 prosenttiin yhden vuoden jälkeen. Nämä vaikutukset olivat merkittävästi erilaisia ​​verrattuna kontrolliryhmään (p < 0,001), SPPB:ssä ei havaittu muutoksia. Harjoittelulla oli hieman parempi vaikutus naisilla ja niillä, joiden SPPB oli lähtötilanteessa vähintään 7. Näiden lukujen perusteella tutkijat arvioivat, että interventioryhmän SPPB kasvaa 12 % 10 viikon harjoittelun aikana ilman muutoksia kontrolliryhmässä. Näiden oletusten perusteella kuhunkin ryhmään tarvitaan 107 henkilöä, joilla on 80 % teho havaita kaksipuolinen vaikutus α-tasolla 0,05.

Tänä syksynä alkavalla ensimmäisellä ilmoittautumiskierroksella tutkijat ovat alkaneet satunnaistaa 36 osallistujaa kuhunkin ryhmään. Tavoitteena on jatkaa ja ilmoittaa jäljellä olevat osallistujat toiselle kierrokselle, joka alkaa loppukeväästä/alkusyksystä 2018.