HIIT and MICT on Nitric Oxide-mediated Erythrocyte Rheology
26 mars 2021 mis à jour par: Jong-Shyan Wang, Chang Gung Memorial Hospital
Effects of High Intensity Interval Training and Moderate Intensity Continuous Training on Nitric Oxide-mediated Erythrocyte Rheology
Erythrocyte rheological properties affect blood viscoelasticity and consequently regulate vascular resistance to flow shear force, whereas rheological impairments of erythrocytes may result in circulatory disorders.
The aim of this study was to establish an effective exercise strategy for improving individual aerobic capacity and for simultaneously ameliorating the risk of hemorheological dysfunction evoked by a graded exercise test (GXT) and the hypotheses is exercise intervention will improved hemorheological functions by enhancing deformability of erythrocytes via NO-mediated mechanism.
This study included 60 healthy sedentary mens (age 20~30) from Chang Gung university than were randomized into the HIIT [3-min intervals at 40% and 80% V̇O2 reserve (V̇O2R),n=10] and MICT(sustained 60% V̇O2R,n=10)on a bicycle ergometer for 30min·d-1, 5 d·wk-1 for 6 wk.
Aperçu de l'étude
Statut
Inconnue
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Recently, the role of erythrocyte has been more emphasized, which also related with endothelial cell.
For coronary artery patients, the endothelial nitric oxide synthase activity in red blood cell (RBC-eNOS activity) is lower than age-matched health people, and it is related with dysfunction of endothelial cell.
In cardiovascular diseases.
the erythrocyte arginase-1 is active and seize L-arginine with eNOS.
When the Arg-1 stimulated by reactive oxygen species (ROS), the nitric oxide (NO) bioactivity decrease and produce more ROS, meanwhile, ROS can go around to stimulate Arg-1.
When the RBC-NO production is lowering, it will increase the adhesion activity to endothelial cell due to erythrocyte can be quite close to blood vessel well then release Nitric Oxide, induce the dysfunction and oxidative pressure of endothelial cell.
The NO can also regulate the deformability of erythrocytes, and extremely affect oxygen supply to tissue once the deformability and aggregation of erythrocyte become abnormal.
Besides NO, the deformability will be affected if erythrocyte is continuously exposed to the endogenous or exogenous ROS, which also increase adhesion to endothelial cell with the exposure of phosphatidylserine.
Exercise can regulate the mechanism of NO release from erythrocyte, affecting the rheology of erythrocyte, and improve the anti-oxidation ability.
Therefore, as mentioned above which make erythrocyte, as many aspects, become an important role on atherosclerosis disease treatment.
Type d'étude
Interventionnel
Inscription (Anticipé)
60
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.
Lieux d'étude
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Taoyuan, Taïwan, 333
- Recrutement
- Chang Gung University
-
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Critères de participation
Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
20 ans à 30 ans (Adulte)
Accepte les volontaires sains
Oui
Sexes éligibles pour l'étude
Homme
La description
Inclusion Criteria:
- Having a sedentary lifestyle (without regular exercise, exercise frequency ≤ once weekly, duration < 20 min).
Exclusion Criteria:
- Exposed to high altitudes (> 3000 m) for at least 1 year.
- Smoker
- Taking medications or vitamins
- Having any cardiopulmonary/hematological risk.
Plan d'étude
Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Traitement
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Seul
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Expérimental: Entraînement fractionné à haute intensité (HIIT)
Les sujets ont effectué un HIIT (intervalles de 3 min à 40 % et 80 % de VO2peak) sur un vélo ergomètre pendant 30 min/jour, 5 jours/semaine pendant 6 semaines.
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Subjects performed HIIT (3-min intervals at 40% and 80%VO2peak) on a bicycle ergometer for 30 min/day, 5 days/week for 6 weeks. Without any exercise training |
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Aucune intervention: Groupe de contrôle
Sans aucun entraînement physique
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Expérimental: Moderate intensity-continuous (MICT)
Subjects performed MICT (sustained 60%VO 2max) on a bicycle ergometer for 30 min/day, 5 days/week for 6 weeks.
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Les sujets ont effectué une MICT (60 % VO 2max soutenue) sur un vélo ergomètre pendant 30 min/jour, 5 jours/semaine pendant 6 semaines.
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Intracellular NO production response to exercise training.
Délai: 8 weeks
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Added different inhibitors or agonists to investigate the effects of exercise training on NO production mediated by eNOS-NO pathway.
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8 weeks
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Intracellular ROS production response to exercise training.
Délai: 8 weeks
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Added different inhibitors or agonists to investigate the effects of exercise training on ROS production mediated by eNOS-NO pathway.
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8 weeks
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The levels of eNOS, p-eNOS and Band-3 response to exercise training.
Délai: 8 weeks
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Detect the following protein levels: eNOS, p-eNOS and Band-3, by the western blots.
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8 weeks
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Determination of erythrocyte biological markers by Flow Cytometry
Délai: 8 weeks
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Using the Flow Cytometry to detect the following markers: CD242, CD239, NADPH oxidase 2 (Nox2) and Arginase 1 (Arg1).
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8 weeks
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Erythrocyte deformability
Délai: 8 weeks
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Isolated erythrocyte first, then assess erythrocyte deformability (elongation index ) by using laser assisted optical rotational red cell analyzer (LoRRca).
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8 weeks
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Cardiopulmonary fitness
Délai: 8 weeks
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To assess cardiopulmonary fitness, cardiopulmonary exercise test (CPET) on a cycle ergometer was performed 4 days before and after the intervention.
All subjects underwent exercise with a mask to measured oxygen consumption (VO2) breath by breath using a computer-based system.
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8 weeks
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Collaborateurs et enquêteurs
C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.
Parrainer
Publications et liens utiles
La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.
Publications générales
- Mao TY, Fu LL, Wang JS. Hypoxic exercise training causes erythrocyte senescence and rheological dysfunction by depressed Gardos channel activity. J Appl Physiol (1985). 2011 Aug;111(2):382-91. doi: 10.1152/japplphysiol.00096.2011. Epub 2011 May 5.
- Agre P, King LS, Yasui M, Guggino WB, Ottersen OP, Fujiyoshi Y, Engel A, Nielsen S. Aquaporin water channels--from atomic structure to clinical medicine. J Physiol. 2002 Jul 1;542(Pt 1):3-16. doi: 10.1113/jphysiol.2002.020818.
- Wang JS, Fu TC, Lien HY, Wang CH, Hsu CC, Wu WC, Chien YW, Cherng WJ. Effect of aerobic interval training on erythrocyte rheological and hemodynamic functions in heart failure patients with anemia. Int J Cardiol. 2013 Sep 30;168(2):1243-50. doi: 10.1016/j.ijcard.2012.11.053. Epub 2012 Nov 27.
- Chou SL, Huang YC, Fu TC, Hsu CC, Wang JS. Cycling Exercise Training Alleviates Hypoxia-Impaired Erythrocyte Rheology. Med Sci Sports Exerc. 2016 Jan;48(1):57-65. doi: 10.1249/MSS.0000000000000730.
- Grau M, Pauly S, Ali J, Walpurgis K, Thevis M, Bloch W, Suhr F. RBC-NOS-dependent S-nitrosylation of cytoskeletal proteins improves RBC deformability. PLoS One. 2013;8(2):e56759. doi: 10.1371/journal.pone.0056759. Epub 2013 Feb 12.
- Suhr F, Brenig J, Muller R, Behrens H, Bloch W, Grau M. Moderate exercise promotes human RBC-NOS activity, NO production and deformability through Akt kinase pathway. PLoS One. 2012;7(9):e45982. doi: 10.1371/journal.pone.0045982. Epub 2012 Sep 25.
Dates d'enregistrement des études
Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
5 mars 2021
Achèvement primaire (Anticipé)
4 septembre 2021
Achèvement de l'étude (Anticipé)
4 septembre 2021
Dates d'inscription aux études
Première soumission
26 février 2021
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
26 mars 2021
Première publication (Réel)
30 mars 2021
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
30 mars 2021
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
26 mars 2021
Dernière vérification
1 mars 2021
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Autres numéros d'identification d'étude
- 202000448A3
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
NON
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Non
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
Non
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