退役軍人の筋肉可塑性に影響を与える新たな介入
調査の概要
状態
状態
条件
条件
介入・治療
介入・治療
詳細な説明
中心仮説:研究者らは、新規で持ち運び可能な能動的な立位介入によって誘発される高い筋力が、筋力特性を増加させ、萎縮および線維型経路の遺伝子発現を変化させ、完全麻痺の退役軍人における全身のインスリン感受性を改善するという仮説を立てている。
目的 1: 脊髄損傷による慢性麻痺のある退役軍人の筋肉の生理学的特性に対する大腿四頭筋の 3 段階の筋力のトレーニング効果を測定すること。
目的 2: 完全麻痺の退役軍人の萎縮および筋線維タイプに関連する遺伝子の筋肉 mRNA に対する大腿四頭筋の 3 段階の筋力のトレーニング効果を決定すること。
目的 3: 脊髄損傷の退役軍人のインスリン感受性と炎症マーカーに対する大腿四頭筋の力によって誘発される 2 段階の圧縮負荷のトレーニング効果を測定すること。
研究の種類
研究の種類
入学 (実際)
入学
段階
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Iowa
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Iowa City、Iowa、アメリカ、52246-2208
- Iowa City VA Health Care System, Iowa City, IA
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参加基準
適格基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- すべての被験者の包含基準は、第 10 胸椎レベルと第 7 頚椎レベルの間の上部運動ニューロン病変である。 損傷の完全性は、体性感覚誘発電位によって検証されます。
除外基準:
- 褥瘡がある場合は被験者は除外されます
- 慢性感染症
- 下肢の筋肉の拘縮
- 深部静脈血栓症
- 最近の四肢の骨折
- 筋肉の代謝障害
- 骨代謝に影響を与えることが知られている併存疾患(副甲状腺機能不全など)
- または妊娠しているか、妊娠する予定があるかどうか。
- 大腿骨遠位部の小柱骨密度が 50 mg/cm3 未満の被験者は、大腿四頭筋電気刺激トレーニングへの参加から除外されます。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:非ランダム化
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- マスキング:なし(オープンラベル)
アーム数
武器と介入
参加者グループ / アーム参加者グループ / アーム |
介入・治療介入・治療 |
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実験的:アーム 1: 強力な筋肉刺激
強力な筋肉刺激
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研究室ベースのシステムまたはポータブル システムを最長 1 年間使用して、座位または立位で麻痺した筋肉を電気刺激して、合計された強力な収縮を引き起こします。
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実験的:アーム 2: 低力の筋肉刺激
低力の筋肉刺激
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研究室ベースのシステムまたはポータブル システムを最長 1 年間使用して、座位または立位で麻痺した筋肉を電気刺激し、非合計の低力収縮を引き起こします。
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実験的:アーム 3: 低力と高力の連続した筋肉刺激
連続した低力および高力の筋肉刺激
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座位または立位で麻痺した筋肉を電気刺激して、非合計の低力収縮を誘発します。1) 1 か月の休薬期間。 2) 合計された強力な収縮を引き起こす電気刺激。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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高周波筋力
時間枠:1年まで
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強力な筋肉刺激中に誘発される筋力
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1年まで
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LF筋力
時間枠:1年まで
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低力の筋肉刺激中に誘発される筋力
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1年まで
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骨格筋遺伝子制御: MSTN
時間枠:1年まで
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ミオスタチン (MSTN) のメッセンジャーリボ核酸 (mRNA) 発現倍率変化。
倍率変化: 介入後の発現 / 介入前の発現。
1.0 より大きい値はアップレギュレーションを示します。
1.0 未満の値はダウンレギュレーションを示します。
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1年まで
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骨格筋遺伝子発現: PPARGC1A
時間枠:1年まで
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ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ、コアクチベーター 1 アルファ (PPARGC1A) のメッセンジャーリボ核酸 (mRNA) 発現倍率変化。
倍率変化: 介入後の発現 / 介入前の発現。
1.0 より大きい値はアップレギュレーションを示します。
1.0 未満の値はダウンレギュレーションを示します。
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1年まで
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協力者と研究者
協力者
協力者
捜査官
捜査官
- 主任研究者:Richard K Shields, PhD PT、Iowa City VA Health Care System, Iowa City, IA
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Adams CM, Suneja M, Dudley-Javoroski S, Shields RK. Altered mRNA expression after long-term soleus electrical stimulation training in humans with paralysis. Muscle Nerve. 2011 Jan;43(1):65-75. doi: 10.1002/mus.21831.
- Kunkel SD, Suneja M, Ebert SM, Bongers KS, Fox DK, Malmberg SE, Alipour F, Shields RK, Adams CM. mRNA expression signatures of human skeletal muscle atrophy identify a natural compound that increases muscle mass. Cell Metab. 2011 Jun 8;13(6):627-38. doi: 10.1016/j.cmet.2011.03.020.
- McHenry CL, Shields RK. A biomechanical analysis of exercise in standing, supine, and seated positions: Implications for individuals with spinal cord injury. J Spinal Cord Med. 2012 May;35(3):140-7. doi: 10.1179/2045772312Y.0000000011.
- Dudley-Javoroski S, Shields RK. Regional cortical and trabecular bone loss after spinal cord injury. J Rehabil Res Dev. 2012;49(9):1365-76. doi: 10.1682/jrrd.2011.12.0245.
- Dudley-Javoroski S, Saha PK, Liang G, Li C, Gao Z, Shields RK. High dose compressive loads attenuate bone mineral loss in humans with spinal cord injury. Osteoporos Int. 2012 Sep;23(9):2335-46. doi: 10.1007/s00198-011-1879-4. Epub 2011 Dec 21.
- Petrie MA, Suneja M, Faidley E, Shields RK. Low force contractions induce fatigue consistent with muscle mRNA expression in people with spinal cord injury. Physiol Rep. 2014 Feb 25;2(2):e00248. doi: 10.1002/phy2.248. eCollection 2014 Feb 1.
- Petrie MA, Suneja M, Faidley E, Shields RK. A minimal dose of electrically induced muscle activity regulates distinct gene signaling pathways in humans with spinal cord injury. PLoS One. 2014 Dec 22;9(12):e115791. doi: 10.1371/journal.pone.0115791. eCollection 2014.
- Petrie M, Suneja M, Shields RK. Low-frequency stimulation regulates metabolic gene expression in paralyzed muscle. J Appl Physiol (1985). 2015 Mar 15;118(6):723-31. doi: 10.1152/japplphysiol.00628.2014. Epub 2015 Jan 29.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
研究開始
一次修了 (実際)
一次修了
研究の完了 (実際)
研究の完了
試験登録日
最初に提出
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
最初の投稿
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
投稿された最後の更新
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
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最終確認日
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詳しくは
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