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Allenamento della forza nella distrofia muscolare di Duchenne

5 marzo 2019 aggiornato da: University of Florida

Sviluppo di un protocollo di allenamento della forza nella distrofia muscolare di Duchenne

La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è una malattia neuromuscolare debilitante che causa rottura muscolare, debolezza e infine morte. Negli ultimi 40 anni i genitori hanno ricevuto poche indicazioni sul potenziale dell'esercizio come strategia terapeutica per mantenere la funzione muscolare. È ben noto che l'esercizio ad alta intensità e le contrazioni eccentriche possono provocare danni muscolari nel muscolo distrofico, tuttavia l'assenza di carico muscolare si tradurrà al contrario in atrofia muscolare. Recenti ricerche su modelli di roditori e forme più lievi di distrofia muscolare supportano studi precedenti secondo cui l'esercizio di resistenza può avere effetti benefici per il mantenimento della massa muscolare nel muscolo distrofico. Tuttavia, è necessaria un'indagine attenta e sistematica sulla sicurezza e sulla fattibilità dell'esercizio di resistenza per considerare la sua implementazione nei ragazzi con DMD.

L'obiettivo di questo progetto è valutare la sicurezza e la fattibilità di un programma di esercizi di rafforzamento domiciliare di intensità da lieve a moderata in ragazzi con distrofia muscolare di Duchenne (DMD). Prove da forme più lievi di distrofia muscolare e modelli murini di DMD suggeriscono che il rafforzamento dell'esercizio fisico può essere utile per questi bambini, ma quest'area non è stata adeguatamente esplorata utilizzando soggetti umani. I risultati di questo studio dovrebbero fornire informazioni per assistere nello sviluppo di raccomandazioni scientificamente fondate sui parametri di esercizio ottimali per i pazienti con DMD.

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

L'obiettivo generale di questo studio pilota è valutare se un programma di esercizi di rafforzamento di intensità da lieve a moderata possa essere implementato in modo sicuro nei ragazzi con DMD. Nell'obiettivo 1, i ricercatori determineranno la risposta alla dose e la sicurezza dell'esercizio di resistenza isometrica di intensità da lieve a moderata nei bambini con DMD. Dodici ragazzi ambulatoriali con DMD parteciperanno a un protocollo di dosaggio di esercizio isometrico, in cui il carico viene progressivamente aumentato. In questo primo studio pilota di proof of concept, verranno studiati due grandi gruppi muscolari: gli estensori del ginocchio ei flessori del ginocchio. La risonanza magnetica pesata T2 (MRI) dei muscoli della coscia verrà utilizzata per monitorare l'evidenza di danno muscolare a ciascun livello di intensità e determinare un intervallo di esercizio sicuro. Altre misure di sicurezza includeranno una scala di valutazione del dolore verbale, esame clinico e livelli sierici di creatina chinasi (CK). Nell'obiettivo 2, i ricercatori implementeranno uno studio di intervento pilota per esaminare la fattibilità e la sicurezza di un programma di rafforzamento isometrico domiciliare di 12 settimane nei bambini con DMD. In questo studio, 20 ragazzi con DMD saranno randomizzati in un gruppo di esercizi o in un gruppo di controllo. Dieci ragazzi con DMD randomizzati al gruppo di esercizi completeranno un programma di esercizi progressivi utilizzando i parametri e la dose identificati nell'Obiettivo 1. La valutazione della forza e della sicurezza sarà eseguita a intervalli di tempo regolari durante lo studio. Dieci ragazzi con DMD randomizzati a non partecipare a un intervento di esercizio saranno testati a intervalli di tempo simili e fungeranno da controlli. I dati di questo studio pilota serviranno per eseguire l'analisi di potenza necessaria per progettare uno studio di intervento clinico adeguatamente potenziato.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

18

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Stati Uniti
    • Florida
      • Gainesville, Florida, Stati Uniti, 32611
        • University of Florida

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

Da 7 anni a 10 anni (Bambino)

Accetta volontari sani

No

Sessi ammissibili allo studio

Maschio

Descrizione

Criterio di inclusione:

  • Diagnosi di DMD confermata da

    1. storia clinica con caratteristiche prima dei cinque anni
    2. esame fisico
    3. elevato livello sierico di creatina chinasi
    4. assenza di espressione della distrofina, determinata mediante immunocolorazione o Western blot (<2%) e/o conferma del DNA della mutazione della distrofina.
  • Età da 7 a 10,5 anni: è stato selezionato un limite di età inferiore di 7 anni, poiché nella nostra esperienza i bambini di età inferiore ai 7 anni probabilmente non sono in grado di collaborare e rispettare tutte le misure di esercizio necessarie. È stato fissato un limite massimo di età di 10,5 anni poiché i ragazzi con DMD tendono a raggiungere una rapida progressione verso una fase di deambulazione tardiva subito dopo questa età.
  • Deambulatorio al momento della prima visita, definito come la capacità di camminare per almeno 100 m senza un dispositivo di assistenza esterno e in grado di salire quattro gradini.
  • Attualmente utilizza corticosteroidi (prednisone o deflazacort) come prescritto da un medico.

Criteri di esclusione:

  • Controindicazione a un esame RM (ad es. clip per aneurisma, grave claustrofobia, impianti magnetici)
  • Presenza di una condizione nei soggetti di controllo o di una condizione secondaria nei ragazzi con DMD che influisce sulla funzione muscolare o sul metabolismo muscolare (ad es. miastenia grave, disturbo endocrino, malattia mitocondriale)
  • Condizione secondaria che porta a ritardo dello sviluppo o controllo motorio compromesso (ad es. paralisi cerebrale)
  • Condizione secondaria che influisce sulla funzione muscolare o sul metabolismo muscolare (ad es. miastenia grave, disturbo endocrino, malattia mitocondriale)
  • Condizione medica instabile (ad es. disturbo convulsivo incontrollato)
  • Problemi comportamentali che causano l'incapacità di cooperare durante il test

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Ricerca sui servizi sanitari
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Obiettivo 2 Gruppo di esercizi
I 10 soggetti randomizzati al gruppo sperimentale parteciperanno a un esercizio isometrico che rafforza l'intervento dei muscoli estensori e flessori del ginocchio in entrambe le gambe con una frequenza di ~ tre volte a settimana per 12 settimane.
Procedura: Obiettivo 2 Gruppo di esercizi
Il gruppo sperimentale parteciperà a un intervento di rafforzamento dell'esercizio isometrico con una frequenza di ~ tre volte a settimana per 12 settimane. La formazione includerà l'utilizzo di un set di esercizi personalizzato e un sistema di monitoraggio dal vivo per tutti i soggetti che partecipano al gruppo sperimentale. La progressione del programma di esercizi avverrà solo dopo le valutazioni di sicurezza alle settimane 3, 6 e 9. Le valutazioni di sicurezza da effettuare al basale, 1 settimana, 6 settimane e 12 settimane includono T2 MRI, rilassometria spettroscopica, scala di valutazione del dolore e livelli di CK. Le valutazioni di sicurezza da effettuare a 3 settimane e 9 settimane includono la scala di valutazione del dolore e i livelli di CK. I partecipanti a questo gruppo possono anche essere testati per le valutazioni della forza (dei flessori e degli estensori del ginocchio) e del tempo necessario per salire 4 gradini.
Comparatore attivo: Obiettivo 2 Gruppo di controllo
I 10 soggetti randomizzati nel gruppo di controllo non parteciperanno ad alcun programma di esercizi durante le 12 settimane e saranno istruiti a continuare con le loro normali attività.
Procedura: Obiettivo 2 Gruppo di controllo
Questo gruppo riceverà valutazioni di sicurezza al basale, 1 settimana, 6 settimane e 12 settimane tra cui T2 MRI, rilassometria spettroscopica, scala di valutazione del dolore e livelli di CK. Riceveranno anche valutazioni di sicurezza a 3 settimane e 9 settimane che includeranno la scala di valutazione del dolore e i livelli di CK. I partecipanti a questo gruppo possono anche essere testati per le valutazioni della forza (dei flessori e degli estensori del ginocchio) e del tempo necessario per salire 4 gradini.
Sperimentale: Obiettivo 1 Esercizio Dosaggio
Per implementare un intervento pilota di esercizi a casa, è necessario innanzitutto determinare la risposta alla dose e la sicurezza di questo intervento. Arruoleremo 12 ragazzi con DMD per questo scopo e il test verrà eseguito sulla gamba destra.
Procedura: Obiettivo 1 Esercizio Dosaggio
La massima contrazione volontaria (MVC) sarà determinata per ciascun soggetto. I primi quattro soggetti si eserciteranno a un'intensità di circa il 30% dell'MVC del soggetto. Ai soggetti verrà chiesto di eseguire ~ 4 serie da 6 ripetizioni di estensione del ginocchio e contrazioni di flessione del ginocchio. 48 ore dopo il completamento dell'esercizio verrà eseguita una valutazione di sicurezza per il danno muscolare. Se non si è verificato nessuno, altri quattro soggetti eseguiranno l'esercizio al livello successivo di intensità (~ 50% MVC). Allo stesso modo, se non si è verificato alcun danno a ~ 50% MVC, altri quattro soggetti si esercitano a ~ 70% MVC. Tutte le misure di sicurezza saranno eseguite 48 ore dopo il completamento dell'esercizio a ciascuno dei livelli. Queste valutazioni di sicurezza includono T2 MRI, rilassometria spettroscopica, scala di valutazione del dolore e livelli di CK.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Variazione rispetto al basale nella risonanza magnetica pesata in T2 del muscolo scheletrico della gamba per l'obiettivo 2
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 6 settimane, 12 settimane
Al fine di esaminare la distribuzione del tessuto interessato (rispetto al tessuto non interessato) attraverso i muscoli degli arti inferiori, verranno acquisite immagini spin-echo multistrato dai muscoli della parte inferiore della gamba e della coscia. Verrà creata una mappa T2 pixel per pixel per ogni sezione (minimo 8 sezioni) adattando il decadimento dell'intensità del segnale dell'immagine (SI) a un singolo esponenziale (SI=Aexp-TE/T2+B; A=densità protonica) rispetto al tempo di eco (TE). Il volume totale del tessuto interessato (% di pixel con T2 >2SD sopra il controllo) verrà registrato per ciascuno dei muscoli degli arti inferiori. Successivamente, la stessa sequenza spin-echo pesata in T2 verrà implementata con la soppressione del grasso (FS) e verranno create le mappe T2 FS. Sulla base della differenza di densità protonica tra le due sequenze spin-echo, i pixel T2 FS composti principalmente da lipidi verranno eliminati e il volume della lesione muscolare (% di pixel non soppressi con valori T2 elevati) verrà registrato per ciascuno degli arti inferiori muscoli.
Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 6 settimane, 12 settimane
Modifica della linea di base nella risonanza magnetica pesata in T2 del muscolo scheletrico della gamba per l'obiettivo 1
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio
La risonanza magnetica verrà eseguita con uno scanner per tutto il corpo Philips 3.0T. I soggetti saranno posizionati supini nel magnete. Multi-slice (6 sezioni assiali) multi-echo (16 echi con spaziatura uguale da 20-320 ms) L'imaging pesato in T2 verrà eseguito sulla parte superiore della gamba (coscia). Verranno create mappe T2 dei muscoli della coscia e verranno misurati i valori medi di T2 del gruppo muscolare estensore del ginocchio e del gruppo muscolare flessore, nonché la proporzione di pixel definita come elevata (>2SD).
Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Cambiamento rispetto al basale nella rilassometria spettroscopica per l'obiettivo 2
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 6 settimane, 12 settimane
Una sequenza di rilassometria spettroscopica può essere implementata per quantificare i cambiamenti nel muscolo 1H2O T2. Sedici echi possono essere acquisiti nella muscolatura della parte inferiore della gamba in condizioni di completo rilassamento (TR=9 s). Questa sequenza consentirà sia la determinazione del T2 globale che l'adattamento multiesponenziale del decadimento del T2 utilizzando l'analisi dei minimi quadrati non negativi.
Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 6 settimane, 12 settimane
Cambiamento rispetto al basale nella rilassometria spettroscopica per l'obiettivo 1
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio
Una sequenza di rilassometria spettroscopica può essere implementata per quantificare i cambiamenti nel muscolo 1H2O T2. Sedici echi possono essere acquisiti nella muscolatura della parte inferiore della gamba in condizioni di completo rilassamento (TR=9 s). Questa sequenza consentirà sia la determinazione del T2 globale che l'adattamento multiesponenziale del decadimento del T2 utilizzando l'analisi dei minimi quadrati non negativi.
Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio
Variazione rispetto al basale dei livelli di creatina chinasi (CK) per l'obiettivo 2
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 3 settimane, 6 settimane, 9 settimane, 12 settimane
La raccolta del sangue per i punti temporali di riferimento, 6 settimane e 12 settimane si svolgerà presso il Centro di ricerca clinica (CRC) presso l'Università della Florida (UF). I campioni di sangue necessari per le valutazioni di sicurezza a 3 e 9 settimane possono essere effettuati all'interno della comunità locale dei soggetti come abbiamo fatto in precedenza (Smith 2013). Nello specifico, potremmo far andare i soggetti in un laboratorio locale per questi prelievi di sangue da parte di un'infermiera o di un medico. Saranno raccolti circa 10 ml di sangue dalla vena antecubitale mentre il soggetto è seduto. L'analisi per i livelli di CK si svolgerà presso gli Shands Medical Laboratories e il loro personale eseguirà le analisi secondo le loro procedure standardizzate. Dopo l'analisi, Shands Medical Laboratories manterrà il sangue etichettato refrigerato a ~ 5 gradi C per una settimana, dopodiché il sangue verrà incenerito.
Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 3 settimane, 6 settimane, 9 settimane, 12 settimane
Modifica rispetto al basale dei livelli di creatina chinasi (CK) per l'obiettivo 1
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio
La raccolta del sangue per la linea di base e 48 ore dopo l'esercizio si svolgerà presso il Centro di ricerca clinica (CRC) presso l'UF. Saranno raccolti circa 10 ml di sangue dalla vena antecubitale mentre il soggetto è seduto. L'analisi per i livelli di CK si svolgerà presso gli Shands Medical Laboratories e il loro personale eseguirà le analisi secondo le loro procedure standardizzate. Dopo l'analisi, Shands Medical Laboratories manterrà il sangue etichettato refrigerato a ~ 5 gradi C per una settimana, dopodiché il sangue verrà incenerito.
Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio
Cambiamento rispetto al basale in Pain for Aim 2
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 3 settimane, 6 settimane, 9 settimane, 12 settimane
Ai soggetti verrà chiesto di valutare qualsiasi dolore che stanno provando al momento della valutazione utilizzando una scala di valutazione del dolore Wong-Baker FACES con facce e numeri corrispondenti che vanno da 0 (No Hurt) a 10 (Hurts Worst). Ai soggetti verrà chiesto di valutare qualsiasi dolore selezionando una delle facce con la corrispondente valutazione numerica e descrizione del dolore.
Variazione del basale rispetto a 1 settimana, 3 settimane, 6 settimane, 9 settimane, 12 settimane
Cambiamento rispetto al basale in Pain for Aim 1
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio
Ai soggetti verrà chiesto di valutare qualsiasi dolore che stanno provando al momento della valutazione utilizzando una scala di valutazione del dolore Wong-Baker FACES con facce e numeri corrispondenti che vanno da 0 (No Hurt) a 10 (Hurts Worst). Ai soggetti verrà chiesto di valutare qualsiasi dolore selezionando una delle facce con la corrispondente valutazione numerica e descrizione del dolore.
Variazione del basale rispetto a 48 ore dopo l'esercizio

Altre misure di risultato

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Variazione rispetto al basale della forza dei muscoli estensori e flessori del ginocchio per l'obiettivo 2
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 6 settimane, 12 settimane
Misureremo la coppia isometrica di picco con i soggetti seduti in posizione eretta utilizzando un set-up sperimentale standardizzato come abbiamo fatto in precedenza. I soggetti acquisiranno familiarità con i test specifici e verrà chiesto di eseguire prove pratiche. Successivamente, verranno eseguite da ~3 a cinque prove massimali di ~5 sec e verrà registrata la coppia di picco. Tra ogni contrazione verrà fornito un tempo di riposo di ~ 1 minuto. Verrà utilizzato un display di feedback visivo per motivare i bambini a raggiungere la coppia massima erogata.
Variazione del basale rispetto a 6 settimane, 12 settimane
Cambia dalla linea di base in Stair Climbing per Aim 2
Lasso di tempo: Variazione del basale rispetto a 6 settimane, 12 settimane
Il tempo per salire quattro gradini può essere registrato per esplorare l'effetto del programma di rafforzamento sulla funzione degli arti inferiori.
Variazione del basale rispetto a 6 settimane, 12 settimane

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

University of Florida

Collaboratori

National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIAMS)

Investigatori

  • Investigatore principale: Donovan J Lott, PhD, PT, University of Florida

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

30 maggio 2015

Completamento primario (Effettivo)

15 febbraio 2018

Completamento dello studio (Effettivo)

8 ottobre 2018

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

15 aprile 2015

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

17 aprile 2015

Primo Inserito (Stima)

20 aprile 2015

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

6 marzo 2019

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

5 marzo 2019

Ultimo verificato

1 marzo 2019

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • IRB201400874-N
  • 1R21AR064949-01A1 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

Prove cliniche su Distrofia muscolare di Duchenne

Prove cliniche su Obiettivo 2 Gruppo di esercizi

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