Testosterone e stimolazione del polso lungo dopo SCI

L'obiettivo a lungo termine è sviluppare una strategia riabilitativa per mitigare i cambiamenti deleteri nella massa muscolare e nella massa magra della parte inferiore della gamba nelle persone con denervazione a seguito di lesione del midollo spinale (SCI). Attualmente non sono disponibili interventi riabilitativi a seguito di denervazione del motoneurone inferiore (LMN). Più di 46.000 veterani sono affetti da LM e possono sperimentare una profonda atrofia muscolare scheletrica e perdita di massa magra e circa il 20-25% sperimenta denervazione LMN. L'area della sezione trasversale del muscolo scheletrico è 6 volte più piccola dopo la denervazione LMN rispetto ai muscoli innervati. L'atrofia della denervazione può essere accompagnata da diverse conseguenze sulla salute della LM.

Dodici settimane di due volte alla settimana di allenamento di resistenza (RT) di stimolazione elettrica neuromuscolare di superficie (NMES) possono provocare un aumento di oltre il 35% delle dimensioni del muscolo scheletrico, diminuzione dell'accumulo di tessuto adiposo ectopico, aumento della sensibilità all'insulina dopo LM. Inoltre, i risultati preliminari del CDA-2 del richiedente hanno dimostrato che 16 settimane di NMES-RT e terapia sostitutiva con testosterone (TRT) hanno aumentato la massa magra delle gambe di 1,5 kg senza variazioni solo nel gruppo TRT. Ciò è stato accompagnato da un aumento del metabolismo basale (BMR) di 218 kcal/giorno nel gruppo NMES-RT+TRT senza variazioni nel gruppo TRT. Durante il reclutamento per lo studio, il 20% degli individui con LM è stato escluso e non ha potuto trarre beneficio dall'esercizio dei muscoli degli arti inferiori, presumibilmente a causa della denervazione del LMN.

La stimolazione della durata dell'impulso lungo (LPWS; 120-150 ms) ha il potenziale per stimolare i muscoli denervati e ripristinare le dimensioni dei muscoli nelle persone con LM. Il paradigma precedente si è concentrato sull'attivazione quotidiana dei muscoli denervati senza applicare un carico progressivo simile alla RT. L'allenamento quotidiano non è un approccio clinicamente fattibile nelle PLM. Inoltre, studi precedenti non si sono concentrati sul miglioramento dell'omeostasi neuromuscolare promuovendo l'aumento della massa magra indipendentemente dalla denervazione LMN. È stato dimostrato che la terapia sostitutiva con testosterone (TRT) aumenta la massa magra e il metabolismo basale negli uomini ipogonadici con LM. Gli investigatori determineranno se TRT + LPWS aumenterebbe le dimensioni del muscolo scheletrico, la massa magra delle gambe e migliorerebbe la salute metabolica generale nelle persone con LM con denervazione LMN. I ricercatori ipotizzano che il protocollo TRT+LPWS della durata di un anno sovraregola i percorsi di sintesi proteica, sottoregola i percorsi di degradazione delle proteine ​​e aumenta la salute mitocondriale complessiva. Tre obiettivi specifici affronteranno queste ipotesi. L'obiettivo 1 valuterà gli effetti di TRT+LPWS rispetto alla stimolazione elettrica neuromuscolare standard TRT+ (NMES; come gruppo di controllo) sulla dimensione del muscolo scheletrico della coscia, sul grasso intramuscolare (IMF) e sulla massa magra della gamba. L'obiettivo 2 determinerà l'associazione tra i cambiamenti nelle dimensioni del muscolo scheletrico, la massa magra della gamba e il profilo metabolico determinato misurando il BMR, i lipidi sierici e il profilo dei carboidrati. L'obiettivo 3 indagherà i meccanismi cellulari responsabili dell'evocazione dell'ipertrofia del muscolo scheletrico in seguito a TRT+LPWS. Questo studio è nuovo perché fornisce un intervento riabilitativo fattibile combinando due approcci; che possono migliorare la qualità della vita nelle persone con LM con denervazione LMN. Se dimostrato di successo, l'intervento sarà facilmente tradotto nella pratica clinica per le persone con LM.