HIIT and MICT on Nitric Oxide-mediated Erythrocyte Rheology
2021年3月26日 更新者:Jong-Shyan Wang、Chang Gung Memorial Hospital
Effects of High Intensity Interval Training and Moderate Intensity Continuous Training on Nitric Oxide-mediated Erythrocyte Rheology
Erythrocyte rheological properties affect blood viscoelasticity and consequently regulate vascular resistance to flow shear force, whereas rheological impairments of erythrocytes may result in circulatory disorders.
The aim of this study was to establish an effective exercise strategy for improving individual aerobic capacity and for simultaneously ameliorating the risk of hemorheological dysfunction evoked by a graded exercise test (GXT) and the hypotheses is exercise intervention will improved hemorheological functions by enhancing deformability of erythrocytes via NO-mediated mechanism.
This study included 60 healthy sedentary mens (age 20~30) from Chang Gung university than were randomized into the HIIT [3-min intervals at 40% and 80% V̇O2 reserve (V̇O2R),n=10] and MICT(sustained 60% V̇O2R,n=10)on a bicycle ergometer for 30min·d-1, 5 d·wk-1 for 6 wk.
調査の概要
詳細な説明
Recently, the role of erythrocyte has been more emphasized, which also related with endothelial cell.
For coronary artery patients, the endothelial nitric oxide synthase activity in red blood cell (RBC-eNOS activity) is lower than age-matched health people, and it is related with dysfunction of endothelial cell.
In cardiovascular diseases.
the erythrocyte arginase-1 is active and seize L-arginine with eNOS.
When the Arg-1 stimulated by reactive oxygen species (ROS), the nitric oxide (NO) bioactivity decrease and produce more ROS, meanwhile, ROS can go around to stimulate Arg-1.
When the RBC-NO production is lowering, it will increase the adhesion activity to endothelial cell due to erythrocyte can be quite close to blood vessel well then release Nitric Oxide, induce the dysfunction and oxidative pressure of endothelial cell.
The NO can also regulate the deformability of erythrocytes, and extremely affect oxygen supply to tissue once the deformability and aggregation of erythrocyte become abnormal.
Besides NO, the deformability will be affected if erythrocyte is continuously exposed to the endogenous or exogenous ROS, which also increase adhesion to endothelial cell with the exposure of phosphatidylserine.
Exercise can regulate the mechanism of NO release from erythrocyte, affecting the rheology of erythrocyte, and improve the anti-oxidation ability.
Therefore, as mentioned above which make erythrocyte, as many aspects, become an important role on atherosclerosis disease treatment.
研究の種類
介入
入学 (予想される)
60
段階
- 適用できない
連絡先と場所
このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。
研究場所
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Taoyuan、台湾、333
- 募集
- Chang Gung University
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参加基準
研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。
適格基準
就学可能な年齢
20年~30年 (大人)
健康ボランティアの受け入れ
はい
受講資格のある性別
男
説明
Inclusion Criteria:
- Having a sedentary lifestyle (without regular exercise, exercise frequency ≤ once weekly, duration < 20 min).
Exclusion Criteria:
- Exposed to high altitudes (> 3000 m) for at least 1 year.
- Smoker
- Taking medications or vitamins
- Having any cardiopulmonary/hematological risk.
研究計画
このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。
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:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:高強度インターバルトレーニング (HIIT)
被験者は、自転車エルゴメーターを使用して HIIT (3 分間隔で 40% および 80% VO2peak) を 1 日 30 分、週 5 日、6 週間実施しました。
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Subjects performed HIIT (3-min intervals at 40% and 80%VO2peak) on a bicycle ergometer for 30 min/day, 5 days/week for 6 weeks. Without any exercise training |
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介入なし:対照群
運動トレーニングも何もせずに
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実験的:Moderate intensity-continuous (MICT)
Subjects performed MICT (sustained 60%VO 2max) on a bicycle ergometer for 30 min/day, 5 days/week for 6 weeks.
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被験者は、自転車エルゴメーターで 1 日 30 分、週 5 日、6 週間にわたって MICT (持続 60%VO 2max) を実施しました。
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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
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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Intracellular NO production response to exercise training.
時間枠:8 weeks
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Added different inhibitors or agonists to investigate the effects of exercise training on NO production mediated by eNOS-NO pathway.
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8 weeks
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Intracellular ROS production response to exercise training.
時間枠:8 weeks
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Added different inhibitors or agonists to investigate the effects of exercise training on ROS production mediated by eNOS-NO pathway.
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8 weeks
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The levels of eNOS, p-eNOS and Band-3 response to exercise training.
時間枠:8 weeks
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Detect the following protein levels: eNOS, p-eNOS and Band-3, by the western blots.
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8 weeks
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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Determination of erythrocyte biological markers by Flow Cytometry
時間枠:8 weeks
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Using the Flow Cytometry to detect the following markers: CD242, CD239, NADPH oxidase 2 (Nox2) and Arginase 1 (Arg1).
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8 weeks
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Erythrocyte deformability
時間枠:8 weeks
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Isolated erythrocyte first, then assess erythrocyte deformability (elongation index ) by using laser assisted optical rotational red cell analyzer (LoRRca).
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8 weeks
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Cardiopulmonary fitness
時間枠:8 weeks
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To assess cardiopulmonary fitness, cardiopulmonary exercise test (CPET) on a cycle ergometer was performed 4 days before and after the intervention.
All subjects underwent exercise with a mask to measured oxygen consumption (VO2) breath by breath using a computer-based system.
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8 weeks
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協力者と研究者
ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。
出版物と役立つリンク
研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。
一般刊行物
- Mao TY, Fu LL, Wang JS. Hypoxic exercise training causes erythrocyte senescence and rheological dysfunction by depressed Gardos channel activity. J Appl Physiol (1985). 2011 Aug;111(2):382-91. doi: 10.1152/japplphysiol.00096.2011. Epub 2011 May 5.
- Agre P, King LS, Yasui M, Guggino WB, Ottersen OP, Fujiyoshi Y, Engel A, Nielsen S. Aquaporin water channels--from atomic structure to clinical medicine. J Physiol. 2002 Jul 1;542(Pt 1):3-16. doi: 10.1113/jphysiol.2002.020818.
- Wang JS, Fu TC, Lien HY, Wang CH, Hsu CC, Wu WC, Chien YW, Cherng WJ. Effect of aerobic interval training on erythrocyte rheological and hemodynamic functions in heart failure patients with anemia. Int J Cardiol. 2013 Sep 30;168(2):1243-50. doi: 10.1016/j.ijcard.2012.11.053. Epub 2012 Nov 27.
- Chou SL, Huang YC, Fu TC, Hsu CC, Wang JS. Cycling Exercise Training Alleviates Hypoxia-Impaired Erythrocyte Rheology. Med Sci Sports Exerc. 2016 Jan;48(1):57-65. doi: 10.1249/MSS.0000000000000730.
- Grau M, Pauly S, Ali J, Walpurgis K, Thevis M, Bloch W, Suhr F. RBC-NOS-dependent S-nitrosylation of cytoskeletal proteins improves RBC deformability. PLoS One. 2013;8(2):e56759. doi: 10.1371/journal.pone.0056759. Epub 2013 Feb 12.
- Suhr F, Brenig J, Muller R, Behrens H, Bloch W, Grau M. Moderate exercise promotes human RBC-NOS activity, NO production and deformability through Akt kinase pathway. PLoS One. 2012;7(9):e45982. doi: 10.1371/journal.pone.0045982. Epub 2012 Sep 25.
研究記録日
これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。
主要日程の研究
研究開始 (実際)
2021年3月5日
一次修了 (予想される)
2021年9月4日
研究の完了 (予想される)
2021年9月4日
試験登録日
最初に提出
2021年2月26日
QC基準を満たした最初の提出物
2021年3月26日
最初の投稿 (実際)
2021年3月30日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2021年3月30日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2021年3月26日
最終確認日
2021年3月1日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
その他の研究ID番号
- 202000448A3
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
いいえ
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
いいえ
米国FDA規制機器製品の研究
いいえ
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