Harjoitus ja genotyyppi subakuutissa aivohalvauksessa

Tausta: Tutkimukset ovat osoittaneet, että aikuisen ihmisen aivoilla on valtava plastinen kyky sopeutua vamman jälkeen. Äskettäin aivohalvauksen saaneilla interventiot, jotka edistävät aivojen plastisuutta varhaisessa vaiheessa aivohalvauksen jälkeen, voivat parantaa pitkäaikaista toipumista. Kardiovaskulaarinen harjoittelu on yksinkertainen strategia aivojen plastisuuden lisäämiseksi ja hermoston uudelleenorganisoinnin edistämiseksi. Sydän- ja verisuoniharjoituksen vaikutuksista aivojen plastisuuteen aivohalvauksen alkuvaiheissa ei kuitenkaan ole tietoa, vaikka tämä alkujakso on tärkeä pitkän aikavälin palautumiselle. Samoin ei tiedetä, reagoivatko jotkut ihmiset tämäntyyppiseen harjoitteluun paremmin kuin toiset geneettisestä profiilistaan ​​riippuen.

Tavoitteet: Selvittää: 1) parantaako sydän- ja verisuoniharjoitus aivojen plastisuutta aivohalvauksen jälkeisen palautumisen alkuvaiheissa; 2) BDNF-geenin spesifisen muodon kantaminen moduloi vastetta kardiovaskulaariseen harjoitteluun.

Suunnittelu: 50 osallistujaa suorittaa joko progressiivisen korkean intensiteetin sydän- ja verisuoniharjoitusohjelman tai matalan intensiteetin venyttely- ja kiinteytysharjoitusohjelman. Molemmat ryhmät käyvät läpi 8 viikon harjoittelun 3 kertaa viikossa. Arvioinnit suoritetaan harjoitusjakson alussa, puolivälissä (4 viikkoa) ja lopussa (8 viikkoa).

Metodologia: Arvioinnit: 1) aivojen plastisuus mittaamalla muutoksia aivojen kiihtyvyydessä, aivojen plastisuuden merkkiaineessa, ei-invasiivisella aivojen stimulaatiolla; 2) BDNF-tasot mittaamalla tämän proteiinin pitoisuus veressä; 3) Genotyyppi tunnistamalla kunkin osallistujan kantaman BDNF-geenin alatyyppi; 4) Sydän-hengityskunto arvioimalla suorituskykyä asteittaisen rasitustestin aikana.

Tilastollinen analyysi: Harjoitus- ja kontrolliryhmien väliset erot kaikkien tulosten ensisijaisessa päätepisteessä analysoidaan lineaarisilla sekamalleilla. Peruspisteiden lisäksi sukupuoli, ikä ja aivohalvauksen tyyppi (kortikaalinen tai subkortikaalinen) sisällytetään yhteismuuttujiksi, koska ne voivat vaikuttaa aivojen plastisuuteen ja BDNF-vasteeseen. T1-pisteet otetaan myös mukaan mallin tehokkuuden lisäämiseksi. Genotyypin vaikutusta primaaristen ja toissijaisten tulosten muutoksiin harjoitusryhmässä tarkastellaan Freedman-Schatzkin-testillä, joka on tehokas tekniikka muutoksen välittäjien tunnistamiseksi, jota voidaan käyttää pienimuotoisissa harjoitustutkimuksissa.

Odotetut tulokset: Sydän- ja verisuoniharjoitus edistää myönteisiä muutoksia aivojen kiihtyvyydessä ja lisää veren BDNF-tasoja henkilöillä aivohalvauksen toipumisen alkuvaiheissa. Jokaisen osallistujan genotyyppi vaikuttaa kuitenkin yksilölliseen vasteeseen tämäntyyppiseen harjoitukseen suhteessa aivojen plastisuuteen ja BDNF-tasoihin.

Relevanssi: On tärkeää selvittää, parantaako sydän- ja verisuoniharjoitus aivojen uudelleenorganisaatiota varhain aivohalvauksen jälkeen ja voivatko geneettiset tekijät vaikuttaa vasteeseen tähän interventioon. Tämä antaa kliinikoille hyödyllistä tietoa, joka on olennaista suunnitella yksilöllisempiä liikuntapohjaisia ​​hoitoja aivohalvauksen saaneiden henkilöiden toiminnallisen palautumisen optimoimiseksi.

Vaikutus: Ensimmäiset viikot aivohalvauksen jälkeen ovat kriittisiä toiminnallisen palautumisen kannalta. Tämän alkujakson jälkeen toipumisnopeus hidastuu ja toiminnallisia parannuksia on paljon vaikeampi saavuttaa. Kanadassa terveydenhuollon kustannukset aivohalvauksen jälkeisten kuuden kuukauden aikana ovat 2,8 miljardia dollaria vuodessa. Kustannustehokkaiden kuntoutusstrategioiden löytäminen toipumisen edistämiseksi aivohalvauksen jälkeisten alkuvaiheiden aikana on välttämätöntä, jotta potilaat voivat palata itsenäiseen elämään.