Effekten av trening med høy effekt på bein og leddbrusk hos postmenopausale kvinner

Forskningen er en 6 måneders intervensjonsstudie av unilateral (enkle lem) trening med endringene i et tilfeldig valgt treningsbenet sammenlignet med endringene i det andre (kontroll) beinet.

Potensielle deltakere (kvinner i alderen 55-70 år) vil bli kontaktet via eksisterende lenker i samfunnet, på lokale samfunnshus, gjennom lokale medier, plakater og flyers. Etter første kontakt for å finne ut om de oppfyller inkluderings-/eksklusjonskriteriene vil de bli invitert til å bli med i studien og sende deltakerinformasjonsarket (PIS). Hvis de så ønsker å hjelpe til med forskningen, vil de bli invitert til et første møte ved Loughborough University.

På det første møtet kan deltakeren diskutere prosjektet og PIS videre med forskerteamet. Hvis de forstår prosjektet fullt ut og er glade for å delta, vil de bli invitert til å signere skjemaet for informert samtykke. På dette stadiet vil hver deltaker anonymiseres ved hjelp av en prosjektkode. Det vil deretter bli tatt screening og baselinemålinger.

Screening spørreskjemaer vil bli tatt etter samtykke til studien. Disse inkluderer et demografisk spørreskjema, spørreskjema for helseskjermer, spørreskjema om kalsiuminntak, spørreskjema om fysisk aktivitetsberedskap (PAR-Q) og spørreskjema om bein fysisk aktivitet (BPAQ).

Dual X-ray Absorptiometry (DXA) skanninger av hele kroppen, anterior-posterior (AP) ryggraden og dobbelt femur vil bli tatt for hver deltaker for å gi baseline målinger av beinmineraltetthet. Standard posisjoneringsprosedyrer for målingen som blir tatt vil bli brukt for å tillate beregning av T-score.

Funksjonstester vil bli utført for å undersøke hopping og balanseevne. Ensidig balanse vil bli analysert ved å måle postural svai ved hjelp av en kraftplattform. Deltakerne vil bli bedt om å balansere på ett ben i opptil 30 sekunder. Amplitude av forskyvning vil bli beregnet, dette er avstanden mellom maksimum og minimum trykksenter (COP) i begge retninger. COP-banelengden er den totale tilbakelagte avstanden og vil bli beregnet og delt på prøvetiden for å gi COP-hastigheten.

Maksimal hopphøyde vil bli målt ved å registrere den vertikale forskyvningen av en markør plassert på korsryggen til hver deltaker mens du utfører et maksimalt hopp. Dette gjentas for hvert etappe. Bakkereaksjonskraften (GRF) til det maksimale hoppet vil bli registrert ved hjelp av en kraftplattform. Deltakerne vil bli bedt om å holde seg stille på plattformen i 5 sekunder for å bestemme kroppsvekten. Fra denne posisjonen vil deltakerne bli bedt om å løfte ett ben fra plattformen og utføre en motbevegelse, maksimalt hopp ved å bruke armene for å hjelpe med fremdrift og sikre maksimal hopphøyde. Etter ett eller to familiariseringsforsøk vil deltakeren bli bedt om å fullføre tre maksimale hopp. Tillat gjentakelser hvis de ikke lander helt på kraftplattformen. Toppen GRF registrert fra disse tre forsøkene vil bli brukt i den endelige analysen.

Bakkereaksjonskrefter under et sett på ti hopp, som er sluttmålet for treningsprogrammet, vil bli registrert på en styrkeplattform. Deltakerne vil bli bedt om å holde seg stille på plattformen i 5 sekunder for å bestemme kroppsvekten. Fra denne posisjonen vil deltakerne bli bedt om å løfte ett ben fra plattformen og utføre ti motbevegelseshopp ved å bruke armene for å hjelpe til med fremdriften hvis de kan. Ved basislinjemålingene vil deltakerne bli bedt om å utføre ti hopp etter beste evne, med en stiv støtte tilgjengelig for dem å lene seg på

En annen avtale vil bli arrangert for å ta MR-undersøkelser av hvert kneledd. Dette vil innebære sikkerhetskontroller, samtale med radiografene og skannetider på opptil en time.

Etter MR-skanningen vil treningsbenet tildeles tilfeldig ved å bruke ugjennomsiktige konvolutter. Hver konvolutt vil inneholde en lapp som sier enten "venstre ben" eller "høyre ben". Konvoluttene vil bli delt inn i mindre undergrupper på åtte for å minimere. Dette vil fjerne muligheten for at første halvdel av frivillige velger samme etappe og fjerner randomiseringseffekten på andre halvdel. Deltakerne vil få presentert en treningsdagbok og instruksjoner om hvordan de skal gjennomføre treningsprogrammet over seks måneder. Den første dagen med trening vil bli fullført med forskerteamet ved denne avtalen og intervensjonen som vurderes startet. Dette andre møtet bør vare i ca. 90 minutter.

Den nødvendige øvelsen varer i ikke mer enn 10 minutter hver økt og kan utføres hjemme. Intervensjonen vil være personlig tilpasset den enkeltes evne og frekvensen av øvelsen vil øke jevnt og trutt etter hvert som deltakeren forbedrer seg, inntil øvelsen gjennomføres daglig. Vanlige gruppeøkter ved Loughborough University vil bli tilbudt alle deltakere. Treningstiden vil være på ti minutter, men økten vil være lengre, noe som gir mulighet for diskusjon og kontroller med deltakerne. Dette vil være ukentlige økter de første to månedene og deretter en gang i måneden for den resterende tiden.

Oppfølgingsmålinger vil finne sted seks måneder etter oppstart av treningsprogrammet. Gjentatte DXA, MR og funksjonelle utfallstester vil bli utført på alle deltakere, etter samme protokoll som ved baseline. Igjen vil dette skje over to møter ved Loughborough University.

En undergruppe (n=4) vil gjennomgå beinskanninger med høy oppløsning (HR-pQCT) som kan påvise endringer i beinstruktur. Denne målingen vil bli tatt ved den distale tibia og varer rundt tre minutter per ben. Målinger vil bli tatt før og etter seks måneders treningsintervensjon.

Beskrivende statistikk vil bli beregnet for å gi informasjon om gjennomsnittsverdier og variasjon (standardavvik) til kohorten. Dette vil inkludere alder, høyde, kroppsmasse, BMI og tid siden siste menstruasjon.

Ved å bruke Levenes test når man sammenligner øvelsen med kontrollbein og Mauchlys test av sfærisitet for å sammenligne fra baseline til slutten av studien, vil variansen til dataene bli analysert. Normalfordeling vil bli analysert ved hjelp av Shapiro-Wilks test og visuell undersøkelse av Q-Q plot. Hvis variansen viser seg å være homogen og fordelingen normal i populasjonen, vil en gjentatt variansanalyse (RM-ANOVA) bli brukt for å oppdage eventuelle signifikante forskjeller mellom ben (trening versus kontroll, tid (grunnlinje versus post-intervensjon) eller ben x tidsinteraksjon i utfallsvariabelen beskrevet tidligere. Dersom noen av utfallsmålene ikke oppfyller forutsetningene for å gjennomføre parametriske tester, dvs. ANOVA og deretter Kruskal-Wallis H-testen vil bli brukt for å oppdage enhver signifikant endring i forskjeller.