Fonction cognitive chez les marathoniens âgés (APSOEM)

Conception de l'essai Les données rapportées dans cette étude sont issues des tests cognitifs et de la détermination des facteurs de croissance humoraux au moment de l'enquête 1 (phase de recrutement). Pour déterminer si un entraînement intensif en endurance améliore les capacités cognitives chez les personnes âgées, nous prévoyons de comparer longitudinalement les résultats de divers tests neuropsychologiques et marqueurs humoraux chez des coureurs de marathon ou des cyclistes âgés avec des témoins appariés pour l'âge, le sexe et les années d'éducation au moment de l'étude. enquête 2 (suivi à 5 ans) et au moment de l'enquête 3 (suivi à 10 ans). Les coureurs participant au semi-marathon de la Wachau 2008 (21,2 km) et au marathon de la ville de Vienne (42,5 km) ainsi que les cyclistes participant au marathon de Corinthe (180 km) ont été recrutés avec l'aide des organisateurs et via des contacts personnels. Les coureurs ou cyclistes étaient éligibles à l'étude si (a) ils avaient participé à au moins un de ces 3 marathons au cours des deux années précédentes, (b) étaient encore en formation continue pendant la phase de recrutement (au moins 2 heures/semaine ) et (c) avaient plus de 60 ans. Les critères d'exclusion étaient (a) une exposition présente ou passée à des substances neurotoxiques (b) s'ils ne parlaient pas l'allemand comme langue maternelle (intelligence verbale) (c) des maladies qui affectent de manière marquée les fonctions du SNC : par exemple, un accident vasculaire cérébral, une tumeur au cerveau, une dépression , maladie d'Alzheimer, épilepsie, sclérose en plaques, maladie de Parkinson, etc. (d) maladie cardiovasculaire manifeste, (e) alcoolisme chronique (consommation quotidienne d'alcool > 60 g ou antécédents d'alcoolisme diagnostiqués) et (f) refus de donner un consentement éclairé. Les contrôles ont ensuite été contactés via un contact personnel et trois annonces supplémentaires (deux dans un journal autrichien ("Krone") et une dans un journal cycliste autrichien ("Bicyclist Sports"). Les témoins ont été appariés selon l'âge, le sexe et les années d'études. Des informations détaillées sur l'éducation, les habitudes tabagiques, les antécédents familiaux, l'entraînement physique et les médicaments ont été obtenues. Tous les participants ont subi une évaluation médicale approfondie effectuée par un spécialiste interne expérimenté, y compris un prélèvement sanguin lors de leur entrée dans l'étude. Comme il a été démontré que les taux de facteurs de croissance humoraux peuvent varier avec le rythme circadien, tous les examens ont été débutés entre 10 h et 10 h 30. Dans les cas où l'examen révélait des anomalies neurologiques, les participants étaient en outre examinés par un neurologue. Outre l'examen physique avec prélèvement sanguin décrit ci-dessus, le protocole d'étude comprenait une ergométrie, des tests neuropsychologiques, l'utilisation d'un ensemble de questionnaires et une imagerie par résonance magnétique. Tous les participants ont subi les tests du protocole d'étude dans le même ordre chronologique mentionné ci-dessus.

L'étude a été approuvée par le comité d'éthique de la faculté de médecine de l'Université de Vienne (numéro EK 401/2005). Tous les sujets ont donné leur consentement éclairé écrit avant d'entrer dans l'étude. Les procédures suivies étaient conformes aux directives institutionnelles.

Ergométrie La capacité de travail individuelle a été calculée en pourcentage de la valeur en watts prédite (=100 % de la charge de travail) (dérivée de la tabulation, standardisée pour le sexe, l'âge et la surface corporelle [28]). En bref, la charge de travail a été augmentée toutes les deux minutes par paliers de 25 W, en commençant par 25 W et en continuant jusqu'au point d'épuisement (Ergoline, Ergometrics 900). La capacité de travail physique individuelle (PWC) était exprimée comme la puissance maximale individuelle (Watt)max en pourcentage d'une valeur de référence (Wattref) : PWCind = 100 x Wattmax/Wattref [28].

Tests et questionnaires neuropsychologiques La batterie de tests neuropsychologiques de Vienne (VNTB) ainsi que le Consortium pour établir un registre de la maladie d'Alzheimer (CERAD) ont été sélectionnés afin d'évaluer les fonctions cognitives, telles que la visuo-construction, la concentration/attention, le langage, la mémoire et domaines de fonctionnement exécutif. Ces capacités cognitives sont connues pour être couramment affectées par la maladie d'Alzheimer et d'autres démences. Les deux batteries de tests se sont avérées sensibles dans l'évaluation des troubles cognitifs légers.

Chaque test a commencé par un examen des fonctions cognitives globales via le Mini Mental State Examination (MMSE) et le Clock Drawing Test. Par la suite, les participants ont été soumis à un test cognitif évaluant les capacités visuo-constructionnelles, l'attention, les fonctions langagières, la mémoire et les fonctions exécutives. Les détails des tests cognitifs sont décrits en annexe.

Après avoir terminé les batteries de tests, les sujets ont été invités à remplir plusieurs échelles et formulaires d'auto-évaluation pour évaluer les niveaux d'intelligence prémorbide, les fonctions de mémoire subjective, le bien-être psychologique et physiologique, la dépression et les activités de la vie quotidienne.

Procédures de laboratoire Les numérations globulaires, tous les tests de chimie clinique, la vitamine B12 et l'acide folique, les hormones thyroïdiennes et les déterminations de l'HbA1c ont été effectués conformément aux procédures de tests de laboratoire de routine standard.

Étant donné que les facteurs préanalytiques affectent de manière cruciale les niveaux de facteurs de croissance, la collecte et le traitement des échantillons ont été effectués dans des conditions strictement standardisées.

Le sang total pour l'extraction de l'ADN et les échantillons de sérum pour les mesures du facteur de croissance ont été stockés à -80 ° C dans les installations de MedUni Vienna Biobank. L'isolement post-stockage de l'ADN a été effectué sur un système d'extraction d'acide nucléique semi-automatisé Corbett X-tractor Gene CAS 1820 (Qiagen, Hilden, Allemagne) à l'aide d'un kit de sang Macherey Nagel Nucleospin 96 (Macherey Nagel, Dueren, Allemagne). La quantification de l'ADN génomique par la méthode Warburg-Christian (260/280 nm) sur un spectrophotomètre Nanodrop (PEQLAB Biotechnologie GmbH, Erlangen, Allemagne) a révélé une concentration moyenne d'acide nucléique de 25 ng/µL. Le génotypage ApoE d'aliquotes diluées à 1:10 (v/v dans le tampon BE, Macherey Nagel) a été effectué sur un thermocycleur PCR en temps réel (RT) ABI TaqMan® 7900HT (Applied Biosystems, Rotkreuz, Suisse). Pour cela, des tests de génotypage SNP TaqMan préconçus pour distinguer l'allèle ApoE ε4 de ε2 et ε3 à la position d'acide aminé 112 (ApoE rs429358, Assay ID C_3084793_20, Applied Biosystems) et l'allèle ApoE ε2 de ε3 et ε4 à la position d'acide aminé 158 (rs7412, Assay ID C_904973_10, Applied Biosystems) ont été achetés. La RT-PCR a été réalisée dans un volume de réaction total de 5 µL en utilisant le TaqMan® Genotyping Master Mix (Applied Biosystems) dans un format de 384 puits selon le protocole standard fourni par le fabricant. Conditions thermiques : activation enzymatique pendant 10 minutes à 95°C, suivie de 45 cycles alternés de dénaturation (15 secondes, 95°C) et hybridation/élongation d'amorce (1 minute, 60°C). La discrimination allélique a été réalisée à l'aide du logiciel SDS 2.3 (Applied Biosystems).

Le facteur de croissance analogue à l'insuline 1 a été mesuré avec le test LIAISON® IGF-1 sur un analyseur de chimiluminescence LIAISON entièrement automatisé (tous deux de Diasorin, Saluggia, Italie).

La mesure de la concentration de BDNF a été effectuée manuellement à l'aide du kit ELISA RayBio Human BDNF (Ray Biotech, Inc, Norcross, USA) selon le protocole standard fourni par le fabricant.

Imagerie par résonance magnétique

L'imagerie par résonance magnétique a été réalisée sur un aimant supraconducteur de 1,5 T (Siemens Symphony 1,5 T, Siemens Co., Erlangen) en utilisant une bobine de tête standard, comme décrit précédemment [40]. Le protocole d'imagerie standardisé comprenait :

1. FLAIR axial (fluid attenuated inversion recovery) : TR 696 msec, TE 24 msec, épaisseur de tranche de 5 mm, facteur de distance 20 %, FOV (champ de vision) 210 mm x 100 mm, nombre de tranches 20.
2. axial T2* flash 2d : TR 477, TE 12 msec, épaisseur de tranche de 5 mm, facteur de distance 20 %, FOV 210 x 100, nombre de tranches 20. (c) axial T1 TSE (séquence d'écho de spin turbo) TR 477 msec, TE 12 msec, épaisseur de tranche de 5 mm, facteur de distance 20 %, FOV 210 x 100 mm, nombre de tranches 20. (d) coronal T2 TSE : TR 4480 msec, TE 94 msec, haute résolution (perpendiculaire à l'hippocampe), épaisseur de tranche de 2 mm, facteur de distance 20 %, FOV 220 x 100, nombre de tranches 24. (e) MPRAGE 3D coronal : TR 1420 msec, TE 3,2 msec, épaisseur de tranche (partition) 3 mm, FOV 240, nombre de tranches 36. Les données d'imagerie quantitatives et morphométriques n'ont pas été acquises.

Gestion des données et analyses statistiques Une base de données distincte a été maintenue par la biobanque. Tous les résultats ont été envoyés au bureau d'essai de l'unité de médecine du travail, où ils ont été appariés et ajoutés aux dossiers des participants sur une base de données Access 2000.

Toutes les analyses statistiques ont été effectuées à l'aide de SPSS 17.0. Selon les propriétés d'échelle des données, la moyenne et l'écart type ou les fréquences et les pourcentages sont fournis. Les différences de groupe univariées ont été évaluées au moyen de tests t/test U de Mann & Whitney ou de tests exacts de Fisher, et des modèles MANOVA ont été utilisés pour évaluer les différences de groupe multivariées avec rapport de Wilk. De multiples corrélations entre les ensembles de paramètres psychologiques et les biomarqueurs BDNF et IGF ont été réalisées de manière exploratoire. Toutes les analyses statistiques ont été menées à un seuil de signification de 5 % ; en raison du grand nombre de comparaisons et pour réduire le risque d'inflation du type d'erreur I, le seuil de signification sera ajusté à 2,5 ‰ (ajustement Bonferroni-Holm du type d'erreur I) lors de la discussion des résultats. Pour l'évaluation de suivi, des tailles d'échantillon de n = 41 patients par groupe visent à détecter les différences de groupe dans le pourcentage de troubles cognitifs ; cela permettra de prouver des différences de pourcentages pour des effets médians jusqu'à grands (H>.50) à un niveau de signification de 5% et une puissance de 80%.