Entraînement à l'exercice de résistance pour améliorer la santé des os et du cartilage articulaire chez les femmes (REPROOF)

L'exercice de résistance est efficace pour améliorer plusieurs facteurs de risque d'ostéoporose et d'arthrose, et est recommandé pour prévenir et gérer les deux conditions, et est également connu pour contrer la sarcopénie. Dans l'ensemble, il existe peu de preuves incohérentes sur les effets des paramètres d'exercice (tels que la vitesse) pour la prévention de l'ostéoporose et de l'arthrose, et il n'y a pas non plus de comparaison des différentes vitesses sur les paramètres structurels et les biomarqueurs. Bien que l'ostéoporose et l'arthrose prennent beaucoup de temps à se développer, il est possible d'examiner les changements de risque à l'aide d'analyses des os et des articulations - Absorptiométrie à rayons X à double énergie (DXA), tomodensitométrie quantitative périphérique (pQCT) et imagerie par résonance magnétique (IRM)-, échantillons de sang et/ou d'urine et symptômes.

Cette étude vise à examiner l'effet de deux interventions d'exercices de résistance différentes (entraînement explosif à haute vitesse vs entraînement à charge élevée et à faible vitesse) sur les changements structurels sur les os, le cartilage et les muscles articulaires du genou et/ou de la hanche, ainsi que sur les biomarqueurs.

L'étude sera un essai contrôlé randomisé de 32 semaines comprenant deux groupes d'exercice et un groupe témoin sans exercice.

Le dépistage et les mesures de base seront ensuite effectués une fois l'anonymisation terminée. Une fois que les participants ont terminé les tests de base, les participants seront assignés au hasard à l'un des groupes d'exercice ou des groupes de contrôle en utilisant une technique de randomisation par blocs. Les participants choisiront une enveloppe, préparée par lots de 11, qui contiendra une note indiquant soit « balistique », soit « conventionnelle, soit « contrôle » avec un rapport de 4:4:3. Ceci afin de permettre un plus grand abandon dans les groupes d'exercices. Il n'est pas possible d'aveugler le participant ou les chercheurs supervisant l'intervention à l'attribution du groupe.

Le programme d'exercices requis comprend deux séances supervisées par semaine à l'Université de Loughborough, chacune ne durant pas plus de 60 minutes par séance. Chaque session comprendra 30 à 40 minutes d'exercice et du temps pour vérifier tout symptôme ou question avec les participants.

Les exercices sont conçus pour renforcer les principaux groupes musculaires du tronc et du bas du corps, ainsi que pour charger les os touchés par l'ostéoporose et les articulations du genou et de la hanche qui sont couramment touchées par l'arthrose. Chaque séance d'entraînement physique prendra 30 à 40 minutes et comprendra des exercices d'échauffement du corps entier et du tronc avant de terminer les deux exercices principaux : un hack squat et une élévation des mollets. Ces deux exercices principaux seront effectués à l'aide d'appareils de musculation (musculation) dans une salle d'exercice dédiée. Les enquêteurs ont choisi une machine de hack squat car elle exerce de nombreux groupes musculaires et sites squelettiques en un seul exercice, y compris la colonne vertébrale et les membres inférieurs plutôt qu'une petite zone. De plus, il soutient la colonne vertébrale, ce qui le rend sûr et confortable à utiliser.

L'intervention sera personnalisée en fonction des capacités de l'individu et les charges augmenteront régulièrement à mesure que le participant s'améliore. La charge sera décidée en fonction de la force musculaire maximale déterminée par le calcul d'1 répétition maximum qui sera renouvelée tous les mois pour suivre l'évolution de sa force musculaire et l'utilisation du bon poids pour l'entraînement (au prorata de la force). Les participants commenceront à utiliser des poids légers et ceux-ci augmenteront à mesure que les participants deviennent plus forts.

Les deux groupes d'exercices suivront les mêmes programmes d'exercices mais en utilisant des vitesses et des poids différents : le groupe d'entraînement conventionnel effectuera les exercices lentement (de manière conventionnelle), tandis que le groupe balistique utilisera des charges plus faibles et une vitesse plus élevée comme s'il essayait de sauter. Les participants seront soigneusement guidés et entraînés pour effectuer correctement tous les exercices et toutes les séances d'entraînement aux exercices seront supervisées par des chercheurs qualifiés pour assurer la sécurité tout au long de l'étude.

Le groupe de contrôle sera invité à maintenir son exercice et son régime alimentaire habituels. Des mesures de suivi auront lieu 16 et 32 ​​semaines après le début du programme d'exercices.

Le calcul de la taille de l'échantillon est basé sur la détection des différences de densité minérale osseuse entre chaque groupe d'exercice et le groupe témoin. En utilisant une taille d'effet de 0,75 (considérée comme cliniquement significative), un alpha de 0,05 et des erreurs bêta de 0,95, environ 28 participants sont nécessaires pour chaque groupe. Cependant, la taille finale de l'échantillon devrait couvrir un nombre possible de retraits. Pour permettre un taux d'abandon de 30 % dans les groupes d'exercices, 110 participants seront recrutés pour l'étude.

Toutes les données seront rapportées dans le travail final; toute donnée manquante sera prise en compte avec les raisons de son absence. Toutes les mesures décrites dans la méthodologie seront rapportées, que les résultats soient statistiquement significatifs ou non. Les données de tous les participants éligibles seront incluses dans une analyse en intention de traiter. L'imputation multiple sera utilisée pour traiter la présence de données manquantes. L'analyse sera répétée chez les bons adhérents, c'est-à-dire ceux qui ont assisté à au moins 90 % des séances d'exercices.

Des statistiques descriptives seront calculées pour donner des informations sur les valeurs moyennes et la variation (écart-type) de la cohorte. La distribution normale sera analysée à l'aide du test de Shapiro-Wilk. S'il s'avère que la variance est homogène et que la distribution est normale au sein de la population, l'analyse de la variance par mesures répétées (RM-ANOVA) détectera toute différence significative entre le groupe (exercice contre contrôle), le temps (ligne de base contre post-intervention) ou l'interaction groupe x temps .