L'effetto dell'esercizio ad alto impatto sull'osso e sulla cartilagine articolare nelle donne in post-menopausa

La ricerca è uno studio di intervento di 6 mesi sull'esercizio unilaterale (singolo arto) con i cambiamenti in una gamba di esercizio scelta a caso rispetto a quelli nell'altra gamba (di controllo).

I potenziali partecipanti (donne di età compresa tra 55 e 70 anni) saranno contattati attraverso i collegamenti esistenti nella comunità, nei centri della comunità locale, attraverso i media locali, poster e volantini. Dopo il contatto iniziale per determinare se soddisfano i criteri di inclusione/esclusione saranno invitati a partecipare allo studio e inviato il foglio informativo del partecipante (PIS). Se poi desiderano contribuire alla ricerca, saranno invitati a un primo incontro presso la Loughborough University.

All'incontro iniziale il partecipante può discutere ulteriormente il progetto e il PIS con il gruppo di ricerca. Se comprendono appieno il progetto e sono felici di prendervi parte, saranno invitati a firmare il modulo di consenso informato. In questa fase ogni partecipante sarà reso anonimo utilizzando un codice progetto. Verranno quindi effettuate le misurazioni di screening e di base.

I questionari di screening verranno presi dopo il consenso allo studio. Questi includono un questionario demografico, un questionario sullo schermo sanitario, un questionario sull'assunzione di calcio, un questionario sulla prontezza all'attività fisica (PAR-Q) e un questionario sull'attività fisica ossea (BPAQ).

Verranno eseguite scansioni di assorbimetria a raggi X doppie (DXA) di tutto il corpo, della colonna vertebrale antero-posteriore (AP) e del doppio femore per ciascun partecipante per fornire misurazioni di base della densità minerale ossea. Verranno utilizzate procedure di posizionamento standard per la misurazione effettuata per consentire il calcolo del T-score.

Saranno eseguiti test funzionali per indagare la capacità di salto e di equilibrio. L'equilibrio unilaterale sarà analizzato misurando l'oscillazione posturale utilizzando una piattaforma di forza. Ai partecipanti verrà chiesto di restare in equilibrio su una gamba per un massimo di 30 secondi. Verrà calcolata l'ampiezza dello spostamento, questa è la distanza tra il centro di pressione massimo e minimo (COP) in entrambe le direzioni. La lunghezza del percorso COP è la distanza totale percorsa e verrà calcolata e divisa per il tempo di prova per fornire la velocità COP.

L'altezza massima del salto sarà misurata registrando lo spostamento verticale di un indicatore posto sulla colonna lombare di ciascun partecipante durante l'esecuzione di un salto massimo. Questo sarà ripetuto per ogni tappa. La forza di reazione al suolo (GRF) del salto massimo sarà registrata utilizzando una piattaforma di forza. Ai partecipanti verrà chiesto di rimanere fermi sulla piattaforma per 5 secondi per determinare il peso corporeo. Da questa posizione ai partecipanti verrà chiesto di sollevare una gamba dalla piattaforma ed eseguire un contromovimento, il salto massimo usando le braccia per aiutare con la propulsione e garantire l'altezza massima del salto. Dopo uno o due tentativi di familiarizzazione, al partecipante verrà chiesto di completare tre salti massimi. Consentire ripetizioni se non atterrano completamente sulla piattaforma di forza. Il GRF di picco registrato da questi tre tentativi verrà utilizzato nell'analisi finale.

Le forze di reazione al suolo durante una serie di dieci salti, che è l'obiettivo finale del programma di esercizi, saranno registrate su una piattaforma di forza. Ai partecipanti verrà chiesto di rimanere fermi sulla piattaforma per 5 secondi per determinare il peso corporeo. Da questa posizione ai partecipanti verrà chiesto di sollevare una gamba dalla piattaforma ed eseguire dieci salti contromovimento usando le braccia per aiutare con la propulsione, se possibile. Alle misurazioni della linea di base, ai partecipanti verrà chiesto di eseguire dieci salti al meglio delle loro capacità, con un supporto rigido disponibile su cui appoggiarsi

Verrà organizzato un secondo appuntamento per acquisire scansioni MRI di base di ciascuna articolazione del ginocchio. Ciò comporterà i controlli di sicurezza, la conversazione con i radiografi e tempi di scansione fino a un'ora.

Dopo le scansioni MRI, la gamba dell'esercizio verrà assegnata in modo casuale utilizzando buste opache. Ogni busta conterrà una nota che dice "gamba sinistra" o "gamba destra". Le buste saranno suddivise in sottogruppi più piccoli di otto per la minimizzazione. Ciò eliminerà la possibilità che la prima metà dei volontari scelga la stessa tappa e rimuoverà l'effetto di randomizzazione sulla seconda metà. Ai partecipanti verrà presentato un diario di allenamento e le istruzioni su come completare il programma di esercizi nell'arco di sei mesi. La prima giornata di esercitazione sarà completata con il gruppo di ricerca a questo appuntamento e l'intervento considerato avviato. Questo secondo incontro dovrebbe durare circa 90 minuti.

L'esercizio richiesto dura non più di 10 minuti per sessione e può essere eseguito a casa. L'intervento sarà personalizzato in base alle capacità dell'individuo e la frequenza dell'esercizio aumenterà costantemente man mano che il partecipante migliora, fino al completamento dell'esercizio quotidiano. A tutti i partecipanti saranno offerte sessioni di gruppo regolari presso la Loughborough University. Il tempo dell'esercizio rimarrà di dieci minuti ma la sessione sarà più lunga, consentendo discussioni e controlli con i partecipanti. Queste saranno sessioni settimanali per i primi due mesi e poi una volta al mese per il tempo rimanente.

Le misurazioni di follow-up avranno luogo sei mesi dopo l'inizio del programma di esercizi. Ripetere DXA, MRI e test di esito funzionale verranno eseguiti su tutti i partecipanti, seguendo lo stesso protocollo del basale. Anche in questo caso ciò avverrà nel corso di due incontri presso la Loughborough University.

Un sottogruppo (n=4) sarà sottoposto a scansioni ossee ad alta risoluzione (HR-pQCT) che possono dimostrare cambiamenti nella struttura ossea. Questa misurazione verrà effettuata alla tibia distale e durerà circa tre minuti per gamba. Le misurazioni saranno prese prima e dopo l'intervento di esercizio di sei mesi.

Verranno calcolate statistiche descrittive per fornire informazioni sui valori medi e sulla variazione (deviazione standard) della coorte. Ciò includerà età, altezza, massa corporea, indice di massa corporea e tempo trascorso dall'ultima mestruazione.

Utilizzando il test di Levene quando si confronta l'esercizio con la gamba di controllo e il test di sfericità di Mauchly per confrontare dal basale alla fine dello studio, verrà analizzata la varianza dei dati. La distribuzione normale sarà analizzata utilizzando il test di Shapiro-Wilks e l'esame visivo del grafico Q-Q. Se la varianza si dimostra omogenea e la distribuzione normale all'interno della popolazione, verrà utilizzata un'analisi della varianza per misure ripetute (RM-ANOVA) per rilevare eventuali differenze significative tra gamba (esercizio rispetto a controllo, tempo (basale rispetto a post-intervento) o gamba x tempo di interazione nella variabile risultato descritta in precedenza. Se una qualsiasi delle misure di risultato non soddisfa le ipotesi per condurre test parametrici, ad es. ANOVA quindi il test H di Kruskal-Wallis verrà utilizzato per rilevare qualsiasi cambiamento significativo nelle differenze.