Exercice et santé cérébrale dans la SEP

La sclérose en plaques (SEP) est une maladie du cerveau, de la moelle épinière et des nerfs optiques. Les traitements actuels de la SEP réduisent la fréquence et la gravité des poussées de SEP, mais n'aident pas la SEP aux stades avancés de la maladie caractérisés par une lente progression de l'invalidité. Un obstacle au développement de thérapies pour les aspects progressifs de la maladie est le manque de capacité à mesurer la progression et la réparation du cerveau.

Une nouvelle technique d'IRM développée par Bill Rooney, PhD, (co-chercheur, OHSU Advanced Imaging Resource Center) examine la santé du cerveau en mesurant les niveaux de phosphore. On pense que les niveaux de phosphore reflètent les réserves d'énergie produites par les cellules cérébrales. Plus le cerveau est en bonne santé, plus les réserves d'énergie sont importantes, car les niveaux de phosphore sont élevés à l'imagerie. Le Dr Rooney a montré une diminution des niveaux de phosphore sur les IRM cérébrales de personnes atteintes de SP. Nous proposons que les thérapies qui stimulent la santé des cellules cérébrales entraîneront une augmentation des réserves d'énergie des cellules cérébrales et se traduiront par une augmentation des niveaux de phosphore sur la spectroscopie IRM.

Afin de tester si les améliorations des réserves d'énergie du cerveau peuvent être considérées comme une augmentation des niveaux de phosphore, nous utiliserons une thérapie connue pour améliorer les réserves d'énergie dans les muscles et voir si elle le fait également dans le cerveau. Nous mesurons à quel point l'exercice aérobie augmente les réserves d'énergie dans les muscles en mesurant l'utilisation de l'oxygène lors d'un test d'effort. Par conséquent, dans cette étude, nous verrons si l'exercice aérobie qui améliore les réserves d'énergie musculaire (vue comme une augmentation de l'utilisation de l'oxygène) correspond à une augmentation des réserves d'énergie cérébrale (vue comme une augmentation des niveaux de phosphore).

Objectif spécifique 1. Déterminer s'il est sûr et faisable d'effectuer une intervention d'exercice aérobique chez les patients atteints de SEP pour obtenir une augmentation de l'utilisation de l'oxygène de 5 à 15 %.

Hypothèse : Une cohorte de SEP participant à un programme d'exercices aérobiques structuré augmentera sa capacité aérobique de 5 à 15 %, telle que mesurée par des tests d'utilisation de l'oxygène, et ne subira pas d'événements indésirables liés au programme d'exercices.

Objectif spécifique 2. Déterminer si les niveaux de phosphore cérébral par spectroscopie RM avant et après une intervention d'exercice aérobique augmentent en association avec l'augmentation de l'utilisation de l'oxygène.

Hypothèse : L'exercice aérobique augmentera les réserves d'énergie dans les muscles et le cerveau. Les réserves d'énergie du corps seront mesurées par des tests d'utilisation de l'oxygène et les réserves d'énergie du cerveau par les niveaux de phosphore. Nous nous attendons à ce que l'augmentation de l'utilisation de l'oxygène après un programme d'exercice structuré soit associée à une augmentation des niveaux de phosphore. Nous ne nous attendons pas à des augmentations de l'utilisation d'oxygène ou des niveaux de phosphore dans une cohorte de SEP appariée pour le sexe et la capacité aérobie de base qui participe à un programme d'étirement non aérobie de la même durée et de la même intensité.

Mesures des résultats : Le résultat principal est le changement des niveaux de phosphore dans le cerveau par spectroscopie IRM. Les résultats secondaires sont les changements dans les niveaux d'utilisation de l'oxygène, les tests de marche et d'équilibre, et les changements dans la fonction cognitive et les niveaux d'énergie.

Méthodes : Les participants seront inscrits sur une période d'un an. Les sujets potentiels subiront un test d'effort de base pour l'utilisation de l'oxygène. Les participants appariés selon le sexe et le niveau d'utilisation d'oxygène de base subiront une étude de spectroscopie IRM de base, puis seront affectés au hasard à un programme d'exercices aérobiques ou à un programme d'étirement autoguidé. Le programme d'exercices aérobiques consiste en des séances supervisées de 30 minutes d'exercices sur tapis roulant ou sur vélo stationnaire, 4 jours par semaine pendant 8 semaines. Le programme d'étirements à domicile autoguidé consiste en des séances de 30 minutes, 4 jours par semaine pendant 8 semaines, avec des séances supervisées toutes les 2 semaines. Tous les participants subiront un test d'effort final et une spectroscopie IRM. Seuls les participants qui sont jumelés et affectés à des groupes d'exercices ou d'étirements subiront des tests d'IRM et recevront un paiement pour leur participation.