Verschillende trainingsmodaliteiten op het darmmicrobioom (DEMGUTS)

Het darmmicrobioom is een belangrijke regulator van de stofwisseling en is onlangs naar voren gekomen als een relevante bijdrager aan de gezondheid en ziekte van het bewegingsapparaat, met name aan veranderingen in de skeletspiermassa en -functie via een communicatie-as die bekend staat als de darmspier-as. Dit geponeerde communicatiepad tussen de darmen en spieren vergroot de aantrekkelijke mogelijkheid dat wetenschappers, door de samenstelling en functie van de darmmicrobiota te manipuleren, veranderingen in de gezondheid van de skeletspieren kunnen bemiddelen en nadelige gevolgen voor de gezondheid van sarcopenie kunnen voorkomen. Therapeutische strategieën die zijn ontwikkeld om de samenstelling van het darmmicrobioom te moduleren, kunnen dus klinisch betekenisvolle implicaties hebben voor leeftijdsgebonden spierverlies en achteruitgang van het fysieke functioneren. Er is aangetoond dat beweging het darmmicrobioom bij oudere volwassenen moduleert, maar het bewijs uit goed opgezette gerandomiseerde klinische onderzoeken is schaars. Aan de ene kant bevelen de huidige richtlijnen weerstandstraining aan om leeftijdsgebonden skeletspierverlies en fysieke functiestoornissen te verminderen. Aan de andere kant wordt aërobe trainingstraining echter geassocieerd met een grotere diversiteit aan microbiota en een toename van SCFA-producerende taxa, wat in verband is gebracht met voordelen voor de gezondheid van skeletspieren en een verbeterde functie. Gegeven het feit dat deze twee trainingsregimes verschillende bio-energetische routes hebben, veronderstelde het onderzoeksteam dat elk regime duidelijke veranderingen in de samenstelling van het darmmicrobioom bevordert. Het combineren van beide vormen van lichaamsbeweging (weerstand + aerobic) kan daarentegen tot een extra effect leiden. Daarom is het ontrafelen van de impact van deze trainingsregimes op het darmmicrobioom van cruciaal belang om deze relevante kennislacune op te vullen en om het optimale trainingsregime voor het beheersen van sarcopenie te helpen verduidelijken. Het langetermijndoel van het onderzoeksteam is om een ​​opeenvolgende onderzoekslijn te ontwikkelen om de impact van deze verschillende trainingsregimes (d.w.z. weerstands-, aërobe en gelijktijdige trainingstraining) op de samenstelling van het darmmicrobioom en van de darm afgeleide metabolieten te onderzoeken en de effecten ervan te onderzoeken. over de skeletspiermassa en -functie bij oudere volwassenen met sarcopenie. Methodologie: Studieopzet: Dit project zal gebruik maken van een driearmig open-label gerandomiseerde gecontroleerde studie (RCT), ontworpen om de impact van verschillende trainingsregimes op de samenstelling van het darmmicrobioom bij oudere volwassenen (leeftijd ≥ 60 jaar oud) met sarcopenie te evalueren. . Methoden: Bij dit onderzoek zal gebruik worden gemaakt van de rekruterings-, logistieke en materiële middelen van een gemeenschapsoefenprogramma. Degenen die aan onze pre-screeningcriteria voldeden, zullen door een onderzoekslid worden gecontacteerd, waarbij de doeleinden, procedures, risico's, ongemakken en voordelen van het onderzoek aan het licht worden gebracht. Deelnemers die hiermee akkoord gaan, worden uitgenodigd voor een persoonlijk medisch screeningbezoek om de definitieve opname-/uitsluitingscriteria te beoordelen en om hun schriftelijke geïnformeerde toestemming te geven (vóór inschrijving). Tijdens dit bezoek worden de vrijwilligers geëvalueerd aan de hand van klinisch onderzoek, medicatiegeschiedenis en een handgreepdynamometrietest (een objectieve indicator van sarcopenie) om te beoordelen of de deelnemers in aanmerking komen. Degenen die aan alle inclusie-/uitsluitingscriteria voldoen, worden willekeurig toegewezen (N= 69; 23/groep) aan drie verschillende trainingsprogramma's: i) aerobe training (AER), ii) weerstandsoefening (RES), of iii) gelijktijdige training (RES+AER). Dit project heeft tot doel maximaal n=69 deelnemers (n=23 / groep) te randomiseren op basis van bewijsmateriaal uit een recente systematische review met meta-analyse (11). Deelnemers zullen deelnemen aan begeleide, op het centrum gebaseerde oefeninterventies (12 weken, 3d/w, 60min/d), bestaande uit matige aërobe training [60-70% HRmax], of weerstandsoefeningen [8 oefeningen/grote spiergroepen; 6-12 herhalingen; 60-75% 1RM] of een combinatie van beide (RES+AER). Beoordelingen: Alle deelnemers worden beoordeeld op: i) baseline; ii) einde van de interventie (14 weken); en iii) bij close-out (26 weken). De totale duur van het onderzoek bedraagt ​​26 weken. Bij elk studiebezoek zullen de deelnemers een skeletspierkrachttest, fysieke prestatietests, beoordeling van de lichaamssamenstelling uitvoeren en een nuchter bloed-, urine- en fecaal monster verstrekken. Andere belangrijke verstorende variabelen zullen ook worden geregistreerd, waaronder de voedingsinname (met behulp van een driedaags dagboek), dagelijkse fysieke activiteit (met behulp van een fysieke activiteit tracker-Fitbit), medicatie- en suppletiegebruik en bijbehorende comorbiditeiten (beoordeeld aan de hand van een vragenlijst over de medische geschiedenis en de medicatiegeschiedenis). . Volgens de onderzoeksopzet zal het onderzoeksteam ook het volgende evalueren: a) retentie- en uitvalpercentages; b) naleving van oefeninterventie; c) veiligheid; d) interventie-effect op afhankelijke uitkomsten. Het succes van de rekrutering en de retentiepercentages zullen worden gemeten aan de hand van het aantal gerekruteerde deelnemers, het aantal drop-outs en de verliezen die tijdens de proef moeten worden opgevolgd. Het naleven van de oefeninterventie zal zorgvuldig worden gedocumenteerd door het onderzoekspersoneel en zal worden gemeten aan de hand van het aantal bijgewoonde sessies. De veiligheid zal worden gemeten aan de hand van het aantal en/of de ernst van de bijwerkingen die aan de interventie kunnen worden toegeschreven, en zal gedurende de gehele proef door het onderzoekspersoneel worden gecontroleerd en geregistreerd. Doelstellingen: Primaire doelstelling: Het primaire resultaat zal de verandering zijn in de relatieve overvloed aan Faecalibacterium prausnitzii en andere SCFA-producerende bacteriën na de interventie (14 weken). Secundaire uitkomsten zijn onder meer: ​​1) verandering van de relatieve overvloed van Faecalibacterium prausnitzii bij close-out (26 weken); 2) verandering van de relatieve overvloed aan Lactobacillus- en Bifidobacterium-geslachten na de interventie en aan het einde van de follow-up. Secundair doel: Er zal ook een reeks complementaire uitkomsten worden beoordeeld om de impact van elke inspanningsinterventie in grote lijnen te karakteriseren, inclusief lichaamssamenstelling, skeletspierfunctie, functionele prestaties en algemene samenstelling van het darmmicrobioom. Deze brede reeks uitkomsten zal een uitgebreide evaluatie mogelijk maken van de impact van deze verschillende trainingsregimes op de darmmicrobiota en op verschillende gezondheidsresultaten die cruciaal zijn voor het moduleren van het darmmicrobioom en sarcopenie en kan wijzen op andere mechanistische verbanden die momenteel onbepaald zijn. Verwachte resultaten: Het onderzoeksteam veronderstelde dat het combineren van aërobe en weerstandstraining een grotere impact zal hebben op het darmmicrobioom, met name door het vergroten van de relatieve overvloed aan Faecalibacterium prausnitzii en andere SCFA-producerende bacteriestammen, een toename van de skeletspiermassa en kracht, evenals evenals verbeterde fysieke prestatiemetingen in de gelijktijdige trainingsgroep.