Weerstandstraining en testosteron na ruggenmergletsel

Personen met een dwarslaesie (SCI) lopen een levenslang risico op toenemende zwaarlijvigheid en verschillende chronische stofwisselingsstoornissen zoals glucose-intolerantie, insulineresistentie en dyslipidemie secundair aan verslechtering van de lichaamssamenstelling. Binnen enkele weken na het letsel is er een significante afname van de vetvrije massa (FFM) van het hele lichaam, met name de skeletspiermassa van de onderste ledematen en de daaropvolgende toename van de vetmassa (FM). Weerstandstraining (RT) is een belangrijk type oefening waarvan is aangetoond dat het positieve fysiologische aanpassingen veroorzaakt, zoals het vergroten van de vetvrije massa en het verminderen van stofwisselingsstoornissen in andere klinische populaties.

In een proefproject leverden de onderzoekers bewijs dat het oproepen van RT met behulp van oppervlakte neuromusculaire elektrische stimulatie (NMES) voor de knie-extensorspiergroep resulteerde in een significante toename van de dwarsdoorsnede van de skeletspier (CSA), vermindering in % been FM en een trend naar afname in visceraal vetweefsel (BTW) CSA. De gunstige aanpassingen in de lichaamssamenstelling gingen gepaard met een afname van het plasma-insulinegebied onder de curve en plasmatriglyceriden. De onderzoekers schreven de aanpassingen in lichaamssamenstelling en metabolisch profiel toe aan een geassocieerde toename van insuline-achtige groeifactor in plasma (IGF-1). De onderzoekers concludeerden dat twaalf weken van evoked RT gericht op het opwekken van skeletspierhypertrofie zou kunnen leiden tot significante lichaamssamenstelling en metabole aanpassingen bij personen met dwarslaesie.

Het is onduidelijk of een langer RT-programma van meer dan 12 weken extra voordelen zou opleveren voor veteranen met dwarslaesie. Het is ook niet bekend of het verbeteren van de achteruitgang van de anabole homeostase door het aanbieden van testosteron (T) -vervangingstherapie (TRT) de lichaamssamenstelling en veranderingen in het metabole profiel bij veteranen met dwarslaesie zou omkeren. Het belangrijkste onderzoeksdoel van dit voorstel is het onderzoeken van de effecten van 16 weken evoked RT+TRT vs. TRT op de lichaamssamenstelling (spier CSA, VAT, %FM) en de metabole profielen (glucose- en lipidenmetabolisme) bij personen met motorische complete SCI. Om dit doel te bereiken, wordt twee keer per week oppervlakte-NMES met enkelgewichten uitgevoerd om de skeletspiergroepen van de knie-extensor vanuit zittende positie te oefenen. Na een periode van 4 weken met vertraagde toegang, worden de deelnemers (n = 24) willekeurig toegewezen aan RT+TRT (n = 12) of TRT (n = 12) groepen. De TRT zal worden toegediend via transdermale T-pleisters die in de loop van het onderzoek op beide schouders worden afgewisseld. De onderzoekers stellen ook voor om de effecten van aftrainen op de lichaamssamenstelling en metabolische profielen te bestuderen.

Het onderzoeksplan omvat drie specifieke doelstellingen

Specifiek doel 1 demonstreert de effecten van NMES RT en/of Testosteronpleisters (Tp) op de CSA van dijen en benen skeletspiergroepen, percentage FFM, en de CSA van VAT, intramusculair vet en percentage FM na 16 weken training+Tp en 16 weken aftrainen.

Specifiek doel 2 zal de veranderingen bepalen in het metabolische milieu (energieverbruik in rust, glucosehomeostase, lipidenprofiel, vrije vetzuren, serum totaal en vrij testosteron en IGF-1), en cytokines (c-reactief proteïne, tumornecrosefactor alfa en IL -6 als inflammatoire biomarkers) na 16 weken training+Tp en detraining.

Specifiek doel 3 zal bepalen of 16 weken evoked RT en Tp de GLUT-4-concentratie, spier-IGF-1 en peroxisoom-proliferator-geactiveerde receptor-gamma-co-activator 1 (PGC-1)-expressies, veranderde vezeltypedistributie en verbeterde de mitochondriale enzymatische activiteiten (elektronentransportketen) vergeleken met alleen Tp.