Fysisk aktivitet og treningsresultater ved Huntingtons sykdom (PACE-HD)

Huntingtons sykdom (HD) er en nevrodegenerativ sykdom som forårsaker dysfunksjon og død av middels spiny striatale projeksjonsnevroner og dermed forstyrrelse av kortikostriatale veier med resulterende svekkelse av kognisjon, motorisk funksjon og atferd. Disse svekkelsene resulterer i redusert uavhengighet i dagliglivets aktiviteter og livskvalitet selv fra relativt tidlig i sykdommen. Potensialet til å utvikle intervensjoner for å lette selvstendig liv og strategier for å håndtere symptomer er avgjørende for å håndtere både de personlige og økonomiske effektene av denne ødeleggende sykdommen. Selv om det til dags dato ikke er noen vellykkede farmakologiske intervensjoner som er i stand til å bremse sykdomsprogresjonen, er det nå tydelige bevis på sykdomsspesifikk motorisk funksjon og generelle helsemessige fordeler ved kortere trening ved HD. Selv om det har vært mulig å lykkes med å levere trenings- og atferdsendringstiltak ved HS på kortere sikt, er det nå behov for å gjennomføre studier som aktivt letter treningsoverholdelse over en lengre sikt (f.eks. ett år) for å realistisk begynne å vurdere effekten av fysisk aktivitet og strukturert trening på sykdomsprogresjon.

Terapeutiske treningsintervensjoner presenterer et spennende, transformativt forskningsområde innen nevrodegenerative sykdommer. Å adressere motoriske svekkelser ved nevrodegenerasjon kan gi en langsiktig gunstig effekt for å forsinke sykdomsprogresjon og maksimere funksjonelle evner over en lengre periode. Tap av selvstendig mobilitet og omsorgsavhengighet har vist seg å være viktige prediktorer for sykehjemsinnleggelser. Potensialet til å utvikle intervensjoner som letter selvstendig liv og strategier for å håndtere symptomer er avgjørende for å håndtere både de personlige og økonomiske effektene av denne ødeleggende sykdommen. Selv om det til dags dato ikke er noen vellykkede farmakologiske eller andre intervensjoner som er i stand til å bremse sykdomsprogresjonen, er det noen antydninger om at livsstilsfaktorer, som aktivitetsnivå og utdanning sammen med spesifikk motorisk trening, kan bidra til å drive kompenserende nevrale nettverk, som igjen kan kompensere for den sviktende hjernen, og endre sykdomsforløpet. Studier til dags dato i HS har basert seg på retrospektive data, og robust evaluering av livsstilsfaktorer som bidrar til sykdomsprogresjon er nødvendig. Hvis det viser seg å være effektive, har treningsprogrammer potensial til å brukes i kombinasjon med sykdomsmodifiserende legemidler, celleerstatningsterapi eller genetiske manipulasjoner, når tilgjengelig, for å maksimere de funksjonelle fordelene ved disse intervensjonene ved å lette adaptiv nevroplastisitet.

Etterforskerne har satt seg fore å systematisk evaluere gjennomførbarheten av trenings- og fysisk aktivitetsintervensjoner hos personer med HS ved å bruke en todelt tilnærming. Den første tilnærmingen evaluerte gjennomførbarheten av kortsiktige aerobe og styrkende treningsprogrammer i HD. Dette førte til den nylig fullførte studien finansiert av Gossweiler Foundation, Exert-HD, en 3-måneders randomisert kontrollert studie av aerobic (utført mellom 60-85 % aldersspådd maks hjertefrekvens) og styrkende trening. Deltakerne i treningsgruppen viste signifikant forbedret antatt VO2 max og Unified Huntington Disease Rating Scale (UHDRS) modifiserte motorscores (mMS), men ingen effekt ble sett på kognisjon eller andre mål på motorisk funksjon. Denne studien hadde høy retensjon og adherens, og ble godt tolerert av deltakerne. Ved siden av dette var det utvikling og evaluering av gjennomførbarheten av en atferdsendringsintervensjon for å øke nivåene av fysisk aktivitet (Engage-HD; ISRCTN65378754). Intervensjonen hadde som mål å evaluere effekten av en fysisk aktivitetsintervensjon (6 økter over 14 uker) ved å bruke et arbeidsbokbasert atferdsendringsprogram sammenlignet med en sosial kontaktkontroll. Denne studien viste forbedringer i selvrapportert fysisk aktivitet, egeneffektivitet for trening og kognisjon, men ingen endringer ble notert for HD-spesifikk motorisk funksjon.

I PACE-HD søker etterforskerne å ta opp tre problemstillinger som naturlig oppstår fra de foreløpige studiene som er fullført til dags dato. For det første har det ikke vært noen evaluering av langsiktige (f.eks. 12 måneder) aerobe og styrkende treningsintervensjoner ved HD. Mens studier til dags dato har vist forbedringer i motorisk og kognitiv funksjon på kort sikt, er det uklart om treningsatferd kan opprettholdes over lengre tid, og i hvilken grad eventuelle forbedringer i kognisjon eller motorisk funksjon kan opprettholdes eller forbedres med en lengre sikt intervensjon.

For det andre er det mangel på forståelse for hvilken rolle fysisk aktivitet har i sykdomsprogresjon ved HS. Foreløpig arbeid har brukt 7-dagers aktivitetsmonitorer som har forbedret funksjonalitet for å få mer detaljerte data om fysisk aktivitetsatferd, inkludert lett og moderat kraftig fysisk aktivitet, stillesittende atferd og søvnmønstre over intervensjonsperioden. I denne studien vil etterforskerne bruke 7-dagers aktivitetsmonitorer for å evaluere aktivitetsmønstre på langs over en årsperiode i en kohort på 120 personer med HS. Denne longitudinelle evalueringen sammen med standardiserte evalueringer av motoriske, kognitive og funksjonelle evner vil hjelpe til med validering av bærbare aktivitetsenheter og evaluere hvordan fysisk form og fysisk aktivitet kan være relatert til sykdomsprogresjon.

For det tredje er det mangel på forståelse av mekanismene som trening kan oppnå sin effekt ved HD. Utprøving av langsiktige treningsintervensjoner er vanskelige å gjennomføre, ikke minst når det gjelder kompleksiteten til intervensjonen, men også på grunn av utfordringene med å nøyaktig karakterisere de ulike dimensjonene av fysisk aktivitet i det virkelige liv og forstå individuell respons på trening. Vår foreløpige forskning har vist at trening har potensial til å forbedre aerob kondisjon ved å bruke målinger av estimert (forutsagt) VO2max. Denne studien vil inkludere longitudinell vurdering av VO2max, et surrogatmål på kondisjon og et direkte mål på oksygenopptak som er relatert til sentralnervesystemets (CNS) funksjon og struktur.