Effekter av trening på systemisk betennelse og muskelreparasjon i henhold til fenotypen obstruktiv kronisk lungesykdom (KOLS)

STUDIEPOPULASJON: Pasienter diagnostisert KOLS ved å bruke kriteriene fastsatt av ATS (American Thoracic Society) og SEPAR (Spanish Society of Pneumology and Thoracic Surgery) obstruksjon som viser moderat til alvorlig luftveisobstruksjon (FEV1 <60 %) og en klinisk effekt av sykdommen deres . Pasienter bør ha stabil og passende behandling, og må ikke ha hatt forverring av sykdommen over en periode på tre måneder før studien, og uten behandling med orale kortikosteroider i minst samme periode.

PRØVESTØRRELSE: 30 pasienter diagnostisert ved lungeavdelingen, Hospital Virgen del Rocío de Sevilla, informert samtykke.

Prøvestørrelsesberegning: Analysere effektstørrelsen på bekostning av en forbedring i arbeidet oppnådd over 15 W i stresstesten, og vurdere et standardavvik for denne parameteren +/- 10W, noe som gjør det mulig å oppdage forskjeller i metabolske variabler muskel, tar noen risikerer alfa <0,05 og beta < 0, 2 og beregner en prosentandel av tap på 15 %, estimerer etterforskerne en prøvestørrelse på 15 pasienter for hver gruppe (PC-størrelse).

AVSLUTNINGSKRITERIER FOR STUDIEN:

• pasientens kliniske dekompensasjon
• Tap av 3 eller 5 påfølgende økter av treningsprogrammet ble avbrutt.
• På initiativ fra pasienten

KARAKTERISTIKK FOR GRUPPER OG STUDIEDESIGN:

Dette er en prospektiv sakskontroll, med en dobbel orientert ex vivo og in vitro.

Pasienter er forskjellige i KOLS "dominans emfysem" (15 pasienter) eller KOLS uten "overveiende emfysem" (15 pasienter) oppnådd i henhold til objektive kriterier for kvantitative metoder for en computertomografi med høy oppløsning.

Studien vil følge anbefalingene i Helsingfors-erklæringen om menneskelig eksperimentering og sikkerhetsnivåer for databeskyttelse som kreves av lov 15/1999 av 13. desember. Studien ble godkjent av den etiske komiteen ved vår institusjon og vil innhente informert samtykke fra de rekrutterte personene.

ÅRETS TRENINGSPROGRAM:

Alle pasientene gjennomgikk et treningsprogram som skal holdes i 12 uker i økter på 60 minutter:

1. .- 20 minutter med sykkelergometer med et innledende belastningsnivå på ca. 70 % av baseline topp oksygenforbruk, øke belastningen annenhver uke etter tolerering.
2. - Vektløfting i 2 sett med 6 repetisjoner av 5 enkle øvelser. Disse holdes på en stasjon multigimnastyc (CLASSIC Fitness Center, KETTLER) og omfatter: eller enkel armfleksjon (trekk kabel til brystet "Brysttrekk"): effekter på latissimus dorsa, deltoider og biceps. Sitter med front mot tårndrevet, nærmer seg stangen til brystet og strekker ut armene etter at du har kommet tilbake til startposisjonen.

eller enkel forlengelse av armene ("Skulderpress"): Effekter på deltoids og triceps. Sittende oppreist på benken og holdt vekten til skulderhøyde, vil det være å strekke armene over hodet, sakte tilbake etter å ha bøyd armene til startposisjonen.

eller armfleksjon og ekstensjon mot motstand (Sommerfugl "Sommerfugl"): Effekter på bryst- og deltoidmuskulaturen. Sittende oppreist på benken med underarmene og albuene på en spak, tar den til midtlinjen og gir sakte vei til startposisjonen.

eller benstrekking ("Leg extension"): Effekter på quadriceps. Sittende på benken benforlengelse utføres mot motstand.

eller knebøy ("Leg curls"): Effekter på biceps femorals og legger. Liggende utsatt på benken bena bøyes mot vekten.

Motstanden vil økes gradvis fra 70 % av den maksimale vekten du kan løfte pasienten i en enkelt manøver (Test 1RM). Hver annen uke evalueres maksimalvekten på nytt for å justere treningsbelastningen hos hver pasient.

VARIABLER, PRØVETAKING OG MÅLING:

Alle pasientene gjennomgikk baseline og etter treningsprogrammet følgende tester.

• Analytisk elementært elektrokardiogram med 12 avledninger
• Spirometri og bronkodilatatortest enkel: holdes i en Datospir 92 ved baseline og etter administrering av 200 mikrogram salbutamol
• Blodgasser
• statiske lungevolumer (FRC, RV, TLC) ved pletysmografi.
• Studie av diffusjon (DLCO) ved enkeltpustteknikk (utstyr Masterlab).
• maksimalt muskeltrykk både inspiratorisk og ekspiratorisk, ved bruk av en spesifikk måler (Micro Medical, Rochester, USA) koblet til en trykktransduser og et digitalt registreringssystem.
• bryst-CT (kun ved baseline): Phillips Tomoscan med Easy Vision arbeidsstasjon versjon 4.2 som tillater densitometrisk analyse av lungeparenkym. Kvantitativ analyse av graden av emfysem ble utført ved bruk av programvaren 3D MeVisPULMO (MeVis Research, Research Partner, University of Bremen, Tyskland). Dette er en prototype av programvare som tillater funksjonell diagnose basert på CT-bilder og i forhold til lungens anatomiske rom. Inkluderer automatisert segmentering av luftveier, lunger, lungelapper og segmenter sublobar tilnærming. Denne funksjonen gjør det spesielt nyttig å forbedre den diagnostiske prosessen ved alvorlig lungesykdom. Analyseprogramvaren gir en regional vurdering. MeVisPULMO tillater riktige parametere målt med CT-lunge, slik som: totalt volum, gjennomsnittlig tetthet, pikselindeks eller indeks for bullae (7.22).

• Vurdering av muskelstyrke:

  1. Test én repetisjon maksimum (1 RM-test) måler den maksimale vektmengden (i kg) som kan økes i en enkelt manøver ved å bruke en multigimnastyc-stasjon (Classic Fitness Centre, Kettler, Postfach, USA). Det kan for hver av de fem øvelsene av øvre og nedre lemmer som utvikles (brysttrekk, sommerfugl, skulderpress, benforlengelse og benkrøller).

maksimal isometrisk quadriceps b.styrke dominant. Det vil være en quad-stol spesielt forberedt for denne prosedyren (HUR Labs, Sanro) og ved hjelp av en dynamometerkabel (Performance recorder). Det vil være minst 3 manøvrer med maksimal isometrisk kraft på 5 til 10 sekunders varighet. De er gyldige øvelser som presenterer en variasjon på mindre enn 10 %. Den høyeste verdien tas som maksimal kraft.

• Kroppssammensetning: kroppsrom estimert fettete, ikke-fettholdige og kroppsvann av bioelektrisk impedanskraft (Bodystat 1500, Isle of Man, Storbritannia). BMI beregnes ved å dele vekt (Kg) på høyde (m2), fettfri masse, fettfri masse (FFM) og fett (FM) målt ved bioimpedans (). FFM-indeks (FFMi)-forhold beregnes av FFM (kg) og høyde (m2). Tap av muskelmasse er definert som FFM-indeks <16 kg/m2 for menn og <15 kg/m2 for kvinner.

• Treningstest:

  1. Maksimal med syklusergometer og metodikk allerede kjent (20), inkludert: Bestemmelse, ut fra luftveisgassene, oksygenforbruk, karbonproduksjon og indirekte anaerob terskel, pustemønster (minuttventilasjon, tidalvolum, frekvenspusting), elektrokardiografisk overvåking og pulsoksymetri under trening med pulskontroll, blodtrykk og dyspné Borg-skala.
  2. Submáximal av motstandssyklus ergometer ved 70 % belastning oppnådd i den ultimate testen, med tidskontroll av motstand primært, gått distanse og kontrollmetning (pulsoksymetri) og hjertefrekvens oppnådd.
  3. Test av 6-minutters gange, i henhold til standard retningslinjer fra ATS.

• Vurdering av dyspné og livskvalitet:

  1. Indekser for dyspné og overgangshastighet måler funksjonell forringelse, omfanget av oppgaven og omfanget av innsats (Test of Mahler).
  2. Evaluering av livskvalitet basert på det spesifikke spørreskjemaet (CRDQ) foreslått av Guyatt for KOLS-pasienter og modifisert for din forståelse i spansktalende fag.
• Evaluering av markører for inflammasjon og katabolisme: Den vil utføre en telling av hvite blodlegemer ved flowcytometri og målte nivåene av CRP i blodprøver ved kvantitativ sanntids-PCR. Påvisningen av forskjellige cytokiner, IL6, IL8, IL10, IL12, TNF alfa, IGF-1 og MIC-A og MIC-B som sirkulerer, utføres ved immunosorbentanalyse (ELISA) ved bruk av spesifikt sett for hver markør.
• Quadriceps-muskelbiopsi: Biopsier ble utført i midten av låret, og tok prøver av vastus lateralis av quadriceps-muskelen. Prøver ble tatt i poliklinisk setting. Noen av biopsiene ble fiksert i formalin og inkludert i parafinblokker, og noen vil fryse med flytende nitrogen og lagres ved -80 ° C for senere bruk i genetiske og immunhistokjemiske studier.

For analyse av ekspresjon av utvalgte gener, fortsett å ekstrahere RNA fra vev som tidligere var frosset i flytende nitrogen. Dette vil bli brukt Trizol Reagent (Invitrogen). Fra isolert RNA ble det utført revers transkripsjon ved bruk av Superscript II RNase kit revers transcriptase (Invitrogen) og det resulterende cDNA ble brukt til å utføre kvantitativ PCR i sanntid. PCR-reaksjonen ble utført ved å bruke fluorokromer som SYBR Green eller Taqman-prober (Applied Biosystems). Følgende vil bli evaluert basert på deres gener inn i muskeltranskriptomet:

• TNF-alfa og dens to reseptorer (TNFR-I og TNFR-II), de to isoformene muskel IGF-1 (IGF-1EA og FGM) og dens spesifikke reseptor (IGF-1R).
• Gener knyttet til biogenesen: Paret boksgen 7 (Pax7), M-cadherin og Myo-D.
• Markører-cellulær stressskade: voksne isoformer demiosina tung kjede, både embryonale (MyHC-emb) og perinatale (MyHC-peri).

Immunhistokjemiske studier ble utført i 5 um seksjoner av parafinvevsblokker tidligere. Disse studiene vil oppdage markører som myosin tunge kjeder (MyHC) I og II (for typing og morfometriske studier fibrillære) N-CAM/CD 56 og Met (for kvantifisering av satellittceller i muskelvev) og desmin (for å bestemme opprinnelsesmuskulæren) ). For påvisning ved bruk av standardteknikken for immunoperoxidase-biotine.avidins (DakoCytomation, Dako Danmark) med antistoffer spesifikke for hver av markørene.

STATISTISK ANALYSE:

For sammenligning av numeriske variabler mellom grupper brukes ikke-parametriske eller parametriske tester, avhengig av deres fordeling (variansanalyse, Students t-test og Mann-Whitney). For å analysere påvirkningen av trening på funksjonelle og morfometriske variabler ble det også utført en analyse av den prosentvise endringen [(postverdi - verdi før / før verdi) x 100]. Å undersøke forholdet mellom forskjellige variabler ved å bruke Pearson-korrelasjonskoeffisientene eller Spearman, i henhold til fordelingen av disse. Det vil også være en multivariat analyse, multippel regresjon. Betraktes som statistisk signifikant ved p <0,05. Spredningen av en middelverdi uttrykkes som gjennomsnitt ± standardavvik.