La relation entre l'irisine et la santé osseuse chez les personnes atteintes d'une lésion médullaire (IBSCI)
L'influence de l'irisine/FNDC5 sur la densité minérale osseuse et le risque de fracture chez les personnes atteintes d'une lésion médullaire
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Après une lésion de la moelle épinière (SCI), la perte osseuse sous-lésionnelle sévère augmente le risque de fracture du membre inférieur. En plus de la charge mécanique, l'homéostasie osseuse est médiée par les myokines, des facteurs sécrétés par les muscles squelettiques, y compris l'irisine. Ce projet vise à démontrer que l'irisine est un déterminant clé de la densité minérale osseuse dans l'os sous-lésionnel, que les mécanismes altérés de l'irisine contribuent à la perte osseuse post-SCI, et à identifier de nouvelles modalités pour tirer parti des effets ostéogéniques de l'irisine afin d'améliorer les stratégies de réadaptation musculo-squelettique pour personnes atteintes de SCI.
Le premier objectif de ce projet vise à déterminer la relation entre l'irisine circulante et la densité minérale osseuse (DMO) dans les os sous-lésés des personnes atteintes de SCI. Des recherches antérieures ont rapporté des corrélations positives entre l'irisine et la DMO indiquant que l'irisine est un facteur important dans l'homéostasie osseuse. À ce jour, la relation entre l'irisine et la DMO, en l'absence de charge mécanique, comme on le voit chez les personnes atteintes de SCI, n'a pas été examinée. Il convient de noter qu'il a été démontré que les augmentations d'irisine augmentent la masse osseuse chez les souris saines et préviennent ou réduisent la perte osseuse dans les modèles de souris SCI.
Le deuxième objectif de cette étude vise à déterminer si les concentrations d'irisine sont altérées à la suite de changements pathologiques dans le muscle squelettique sous-lésionnel après une lésion médullaire. L'irisine est libérée dans la circulation suite au clivage de sa protéine précurseur qui est fortement exprimée dans le muscle squelettique. Généralement, le muscle humain sain présente un mélange de fibres musculaires de type I et de type II, cependant, après une SCI, il y a une transformation pathologique du muscle de type I en type II. Étant donné que la protéine précurseur de l'irisine est plus fortement exprimée dans le muscle de type I, la transformation du type de fibre post-SCI pourrait atténuer considérablement les concentrations d'irisine en circulation et altérer ses effets de signalisation en aval. Comprendre si les changements de type de fibres post-SCI sont associés à une réduction de l'irisine circulante pourrait aider à expliquer l'inefficacité des méthodes de rééducation actuelles.
Le troisième objectif de cette étude vise à mesurer la réponse de l'irisine à un exercice d'intervalle de haute intensité avec un ergomètre de bras. Si les concentrations d'irisine circulante sont importantes pour la santé des os, comme le suggèrent les recherches actuelles, il est essentiel d'identifier un moyen d'augmenter l'irisine circulante pour développer de meilleures méthodes de rééducation musculo-squelettique. Bien qu'il ait été démontré que l'exercice augmente l'irisine circulante, les modalités d'exercice pratiquées (course à pied, entraînement en résistance de tout le corps) ne sont pas réalisables pour les personnes atteintes de SCI. L'exercice d'ergométrie des bras pourrait fournir un moyen d'augmenter les concentrations circulantes de ce facteur ostéogénique.
Type d'étude
Inscription (Réel)
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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-
Pennsylvania
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Pittsburgh, Pennsylvania, États-Unis, 15240
- VA Pittsburgh Healthcare System University Drive Division, Pittsburgh, PA
-
-
Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
La description
Critère d'intégration:
Participants avec SCI :
- 18 ans ou plus
- SCI traumatique au niveau cervical 4 ou inférieur survenu au moins 12 mois avant le début de l'étude
- Échelle de déficience A, B ou C de l'American Spinal Injury Association
- utilise un fauteuil roulant manuel comme principal moyen de déplacement (plus de 30 heures par semaine)
- est capable d'effectuer un transfert indépendant vers et depuis un fauteuil roulant
- a une force et une fonction des membres supérieurs suffisantes pour faire fonctionner un ergomètre à bras
Participants de contrôle :
- âge et sexe appariés au participant avec SCI
Critère d'exclusion:
Participants avec SCI :
- utilisation active de médicaments susceptibles d'affecter le métabolisme osseux, notamment : hormone parathyroïdienne et analogues, stéroïdes androgènes ou œstrogéniques, bisphosphonates, glucocorticoïdes oraux (utilisation pendant plus de 3 mois)
- antécédents de fractures ou de luxations du membre supérieur dont le participant ne s'est pas complètement remis
- douleur ou blessure au membre supérieur qui interfère avec la capacité d'effectuer des exercices aérobiques
- hospitalisation récente pour quelque raison que ce soit (au cours des trois derniers mois)
- antécédents de maladie coronarienne, de pontage coronarien ou d'autres événements ou conditions cardiorespiratoires
- susceptible de présenter une dysréflexie autonome cliniquement significative et/ou une hypotension orthostatique en réponse à un exercice vigoureux
endocrinopathie ou troubles métaboliques de l'os
- par exemple. Maladie de Paget, maladie osseuse rénale
- antécédents de réaction allergique à la lidocaïne
- toute autre condition que le médecin de premier recours de la personne considère comme une contre-indication à la participation à un test d'effort d'ergomètre du bras ou à un exercice vigoureux
- Enceinte
- participation à une autre étude « Supérieur au risque minimal ».
Participants de contrôle :
- utilisation active de médicaments susceptibles d'affecter le métabolisme osseux, notamment : hormone parathyroïdienne et analogues, stéroïdes androgènes ou œstrogéniques, bisphosphonates, glucocorticoïdes oraux (utilisation pendant plus de 3 mois)
- antécédents de maladies neuromusculaires qui pourraient influencer l'expression des gènes musculaires
- antécédents de blessures musculo-squelettiques au bas du corps dont le participant ne s'est pas complètement remis
- hospitalisation récente pour quelque raison que ce soit (au cours des trois derniers mois)
- antécédents de réaction allergique à la lidocaïne
- toute autre condition que le médecin traitant de la personne considère comme une contre-indication à la réalisation d'une biopsie du muscle vaste latéral
- Enceinte
- participation à une autre étude « à risque supérieur au minimum »
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Traitement
- Répartition: Non randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Aucun (étiquette ouverte)
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Comparateur actif: Personnes atteintes de SCI
Les participants masculins et féminins, vétérans et non-vétérans atteints d'une lésion médullaire traumatique effectueront le prélèvement sanguin de base, la biopsie musculaire et l'imagerie osseuse DXA/HR-pQCT.
Ce groupe effectuera des prélèvements sanguins avant et après l'exercice d'intervalle de haute intensité sur ergomètre à bras.
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Les participants avec et sans SCI effectueront un ergomètre de bras, un exercice d'intervalle à haute intensité.
La séance d'exercice sera effectuée à une intensité relative basée sur la puissance de sortie de crête précédemment déterminée lors d'un test d'exercice gradué sur ergomètre à bras.
Autres noms:
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Comparateur actif: Contrôles (pas de SCI)
Les vétérans masculins et féminins, d'âge et de sexe appariés aux participants atteints de SCI, effectueront le prélèvement sanguin de base, la biopsie musculaire et l'imagerie osseuse DXA / HR-pQCT.
Ce groupe effectuera des prélèvements sanguins avant et après l'exercice d'intervalle de haute intensité sur ergomètre à bras.
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Les participants avec et sans SCI effectueront un ergomètre de bras, un exercice d'intervalle à haute intensité.
La séance d'exercice sera effectuée à une intensité relative basée sur la puissance de sortie de crête précédemment déterminée lors d'un test d'exercice gradué sur ergomètre à bras.
Autres noms:
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Irisin-Trabecular vBMD Correlation
Délai: Baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with trabecular volumetric bone mineral density at the distal tibia (4% site) in individuals with SCI and controls
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Baseline; at rest
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Irisin-Cortical vBMD Correlation
Délai: Baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with cortical volumetric bone mineral density at the distal tibia (30% site) in individuals with SCI and controls
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Baseline; at rest
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Irisin-Bone Failure Load Correlation
Délai: baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with bone failure load at the distal tibia (4% site) in individuals with SCI and controls
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baseline; at rest
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Irisin-Bone Failure Load Correlation
Délai: baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with bone failure load at the distal tibia (30% site) in individuals with SCI and controls
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baseline; at rest
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Irisin-Cortical Porosity Correlation
Délai: baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with cortical porosity at the distal tibia (30% site) in individuals with SCI and controls
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baseline; at rest
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FNDC5 Gene Expression
Délai: Baseline; at rest
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Vastus lateralis skeletal muscle FNDC5 gene expression relative to beta-2-microglobulin (ΔΔCt)
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Baseline; at rest
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Exercise Induced Change in Irisin Concentration
Délai: Baseline (resting) to immediately post-acute exercise bout (~22 minutes later)
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Circulating irisin concentrations will be measured before and immediately following an arm ergometer high-intensity interval exercise bout
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Baseline (resting) to immediately post-acute exercise bout (~22 minutes later)
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Adam J. Sterczala, PhD, VA Pittsburgh Healthcare System University Drive Division, Pittsburgh, PA
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Réel)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
- Maladies du système nerveux central
- Maladies du système nerveux
- Blessures et Blessures
- Traumatisme, système nerveux
- Maladies de la moelle épinière
- Comportement
- Blessures à la moelle épinière
- Activité motrice
- Activité motrice
- Mouvement
- Phénomènes physiologiques musculo-squelettiques
- Phénomènes physiologiques musculo-squelettiques et neuronaux
- Exercice
Autres numéros d'identification d'étude
- B3641-M
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
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Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
produit fabriqué et exporté des États-Unis.
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