Wpływ treningu wysiłkowego na zapalenie ogólnoustrojowe i naprawę mięśni zgodnie z fenotypem obturacyjnej przewlekłej choroby płuc (POChP)

BADANA POPULACJA: Pacjenci, u których rozpoznano POChP na podstawie kryteriów ustalonych przez ATS (Amerykańskie Towarzystwo Chorób Klatki Piersiowej) i SEPAR (Hiszpańskie Towarzystwo Pneumologii i Chirurgii Klatki Piersiowej) z niedrożnością dróg oddechowych o nasileniu od umiarkowanego do ciężkiego (FEV1 <60%) i klinicznym wpływem choroby . Pacjenci powinni być poddani stabilnej i odpowiedniej terapii oraz nie mogą cierpieć na zaostrzenia choroby w okresie trzech miesięcy przed badaniem i nie być leczeni doustnymi kortykosteroidami przez co najmniej ten sam okres.

WIELKOŚĆ PRÓBY: 30 pacjentów zdiagnozowanych na Oddziale Pulmonologii Szpitala Virgen del Rocío de Sevilla, świadoma zgoda.

Obliczenie wielkości próby: Analiza wielkości efektu kosztem poprawy pracy osiągniętej powyżej 15 W w teście wysiłkowym i uwzględnienie odchylenia standardowego tego parametru +/- 10 W, pozwalające na wykrycie różnic w zmiennych metabolicznych mięśnia, przy ryzyka alfa <0,05 i beta < 0, 2 oraz obliczając odsetek strat wynoszący 15%, badacze szacują wielkość próby 15 pacjentów dla każdej grupy (rozmiar PC).

KRYTERIA WYJŚCIA Z BADANIA:

• dekompensacja kliniczna pacjenta
• Utrata 3 lub 5 kolejnych sesji przerwanego programu treningowego.
• Z inicjatywy pacjenta

CHARAKTERYSTYKA GRUP I PROJEKT BADANIA:

Jest to prospektywna kontrola kliniczna, z podwójną orientacją ex vivo i in vitro.

Chorzy na POChP różnią się „dominującą rozedmą płuc” (15 chorych) lub POChP bez „przeważającej rozedmy płuc” (15 chorych) uzyskaną według obiektywnych kryteriów ilościowych metod tomografii komputerowej wysokiej rozdzielczości.

Badanie będzie zgodne z zaleceniami Deklaracji Helsińskiej w sprawie eksperymentów na ludziach i poziomów bezpieczeństwa ochrony danych wymaganych przez ustawę 15/1999 z 13 grudnia. Badanie zostało zatwierdzone przez komisję etyczną naszej instytucji i uzyska świadomą zgodę rekrutowanych osób.

PROGRAM TRENINGOWY ROKU:

Wszyscy pacjenci przeszli program treningowy, który miał trwać 12 tygodni w sesjach po 60 minut:

1. .- 20 minut na ergometrze rowerowym przy początkowym poziomie obciążenia wynoszącym około 70% wyjściowego szczytowego zużycia tlenu, zwiększając obciążenie co dwa tygodnie zgodnie z tolerancją.
2. - Podnoszenie ciężarów w 2 seriach po 6 powtórzeń po 5 prostych ćwiczeń. Odbywają się one na stacji multigimnastycznej (CLASSIC Fitness Center, KETTLER) i obejmują: lub proste zgięcie ramienia (pociągnięcie linką do klatki piersiowej „Ciągnie klatki piersiowej”): wpływ na najszerszy grzbietu, mięśnie naramienne i biceps. Usiądź twarzą do napędu wieży, zbliż sztangę do klatki piersiowej, a następnie wyprostuj ramiona po powrocie do pozycji wyjściowej.

lub proste wyprostowanie ramion („wyciskanie ramion”): wpływ na mięśnie naramienne i triceps. Siedząc wyprostowany na ławce i utrzymując ciężar na wysokości barków, będziesz wyciągał ręce nad głowę, powoli wracając po zgięciu ramion do pozycji wyjściowej.

lub zgięcie i wyprost ramienia przy oporze (Motyl „Motyl”): Wpływ na mięśnie piersiowe i naramienne. Siedząc prosto na ławce z przedramionami i łokciami na dźwigni, przenieś ją do linii środkowej, powoli ustępując pozycji wyjściowej.

lub rozciąganie nóg („Przedłużenie nóg”): Wpływ na mięsień czworogłowy. Siadanie na przedłużeniu nogi ławki wykonuje się z oporem.

lub przysiady („Uginanie nóg”): Wpływ na bicepsy udowe i łydki. Leżąc na ławce nogi są ugięte pod ciężarem.

Opór będzie stopniowo zwiększany od 70% maksymalnej wagi, jaką można podnieść pacjenta w jednym ruchu (Test 1RM). Co dwa tygodnie ponownie oceniana jest maksymalna waga w celu dostosowania obciążenia treningowego u każdego pacjenta.

ZMIENNE, POBIERANIE PRÓBEK I POMIAR:

Wszyscy pacjenci zostali poddani podstawowym i po programie treningowym następującym badaniom.

• Analityczny elementarny, 12-odprowadzeniowy elektrokardiogram
• Prosty test spirometrii i leku rozszerzającego oskrzela: należy trzymać w aparacie Datospir 92 na początku badania i po podaniu 200 mikrogramów salbutamolu
• Gazy we krwi
• statyczne objętości płuc (FRC, RV, TLC) za pomocą pletyzmografii.
• Badanie dyfuzji (DLCO) techniką pojedynczego oddechu (sprzęt Masterlab).
• maksymalnych ciśnień mięśniowych zarówno wdechowych, jak i wydechowych, za pomocą specjalnego miernika (Micro Medical, Rochester, USA) podłączonego do przetwornika ciśnienia i cyfrowego systemu rejestracji.
• TK klatki piersiowej (tylko na początku badania): Phillips Tomoscan ze stacją roboczą Easy Vision w wersji 4.2, która umożliwia analizę densytometryczną miąższu płuc. Analizę ilościową stopnia rozedmy przeprowadzono za pomocą oprogramowania 3D MeVisPULMO (MeVis Research, Research Partner, University of Bremen, Niemcy). Jest to prototyp oprogramowania, które umożliwia diagnostykę czynnościową na podstawie obrazów CT oraz w odniesieniu do przedziałów anatomicznych płuca. Obejmuje zautomatyzowaną segmentację dróg oddechowych, płuc, płatów płucnych i segmentów podejścia podpłatowego. Ta cecha sprawia, że ​​jest szczególnie przydatny do usprawnienia procesu diagnostycznego w ciężkich chorobach płuc. Oprogramowanie analityczne zapewnia ocenę regionalną MeVisPULMO pozwala na odpowiednie parametry mierzone za pomocą tomografii komputerowej płuc, takie jak: objętość całkowita, średnia gęstość, wskaźnik pikseli czy wskaźnik pęcherzy (7,22).

• Ocena siły mięśniowej:

  1. Test jednego maksimum powtórzeń (test 1 RM) mierzy maksymalną ilość ciężaru (w kg), jaką można podnieść jednym manewrem przy użyciu stanowiska multigimnastycznego (Classic Fitness Centre, Kettler, Postfach, USA). Może dotyczyć każdego z pięciu rozwijanych ćwiczeń kończyn górnych i dolnych (podciąganie za klatkę piersiową, motylek, wyciskanie ramion, prostowanie nóg i uginanie nóg).

maksymalny izometryczny mięsień czworogłowy b. dominacja siły. Będzie przygotowany specjalnie do tego zabiegu quad (HUR Labs, Sanro) oraz linka dynamometryczna (Performance recorder). Odbędą się co najmniej 3 manewry o maksymalnej sile izometrycznej trwające od 5 do 10 sekund. Są to ważne ćwiczenia, które wykazują zmienność mniejszą niż 10%. Najwyższa wartość jest traktowana jako siła maksymalna.

• Skład ciała: przedziały ciała oszacowane na tłuszcz, beztłuszcz i wodę w organizmie na podstawie mocy impedancji bioelektrycznej (Bodystat 1500, Isle of Man, Wielka Brytania). BMI oblicza się, dzieląc wagę (kg) przez wzrost (m2) masy beztłuszczowej, masy beztłuszczowej (KKM) i tkanki tłuszczowej (FM) mierzonych za pomocą bioimpedancji (). Wskaźnik FFM (FFMi) jest obliczany na podstawie FFM (kg) i wzrostu (m2). Ubytek masy mięśniowej określa się jako wskaźnik FFM <16 kg/m2 u mężczyzn i <15 kg/m2 u kobiet.

• Próba wysiłkowa:

  1. Máximal z ergometrem rowerowym i znaną już metodologią (20), w tym: Określanie na podstawie gazów oddechowych zużycia tlenu, produkcji węgla i pośredniego progu beztlenowego, schematu oddychania (wentylacja minutowa, objętość oddechowa, częstotliwość oddychania), monitorowanie elektrokardiograficzne i pulsoksymetria podczas ćwiczenia z kontrolą tętna, ciśnieniem krwi i dusznością w skali Borga.
  2. Submaksymalny ergometr z cyklem oporowym przy 70% obciążeniu osiągniętym w teście ostatecznym, z kontrolą czasu przede wszystkim oporu, pokonanego dystansu i kontrolowaniem nasycenia (pulsoksymetria) i osiągniętego tętna.
  3. Test marszu 6-minutowego, zgodnie ze standardowymi wytycznymi ATS.

• Ocena duszności i jakości życia:

  1. Wskaźniki duszności i szybkości przejścia mierzą pogorszenie czynnościowe, wielkość zadania i wielkość wysiłku (test Mahlera).
  2. Ocena jakości życia na podstawie specjalnego kwestionariusza (CRDQ) zaproponowanego przez Guyatta dla pacjentów z POChP i zmodyfikowanego dla zrozumienia pacjentów hiszpańskojęzycznych.
• Ocena markerów stanu zapalnego i katabolizmu: Przeprowadzi liczbę białych krwinek za pomocą cytometrii przepływowej i zmierzy poziomy CRP w próbkach krwi za pomocą ilościowego PCR w czasie rzeczywistym. Wykrywanie krążących cytokin, IL6, IL8, IL10, IL12, TNF alfa, IGF-1 oraz MIC-A i MIC-B przeprowadza się za pomocą testu immunosorpcyjnego (ELISA) przy użyciu specyficznego zestawu dla każdego markera.
• Biopsja mięśnia czworogłowego uda: Biopsje wykonano w środkowej części uda, uzyskując próbki mięśnia obszernego bocznego mięśnia czworogłowego uda. Próbki pobierano w warunkach ambulatoryjnych. Część biopsji utrwalono w formalinie i umieszczono w bloczkach parafinowych, a część zamrożono w ciekłym azocie i przechowywano w temperaturze -80°C do późniejszego wykorzystania w badaniach genetycznych i immunohistochemicznych.

W celu analizy ekspresji wybranych genów przystąpić do ekstrakcji RNA z tkanek wcześniej zamrożonych w ciekłym azocie. Zostanie użyty odczynnik Trizol (Invitrogen). Z wyizolowanego RNA przeprowadzono odwrotną transkrypcję przy użyciu zestawu Superscript II RNazy odwrotnej transkryptazy (Invitrogen), a otrzymany cDNA zastosowano do przeprowadzenia ilościowego PCR w czasie rzeczywistym. Reakcję PCR przeprowadzono z użyciem fluorochromów, takich jak sondy SYBR Green lub Taqman (Applied Biosystems). Następujące osoby zostaną ocenione na podstawie ich genów w transkryptomie mięśniowym:

• TNF-alfa i jego dwa receptory (TNFR-I i TNFR-II), dwie izoformy mięśniowego IGF-1 (IGF-1EA i FGM) oraz jego specyficzny receptor (IGF-1R).
• Geny związane z biogenezą: Sparowany gen pudełkowy 7 (Pax7), M-kadheryna i Myo-D.
• Markery-komórkowe uszkodzenie stresowe: dorosłe izoformy ciężkiego łańcucha demiozyny, zarówno embrionalne (MyHC-emb), jak i okołoporodowe (MyHC-peri).

Wcześniej przeprowadzono badania immunohistochemiczne na skrawkach 5 µm bloczków tkanki parafinowej. Badania te wykryją markery, takie jak łańcuchy ciężkie miozyny (MyHC) I i II (do typowania i badań morfometrycznych włókienek), N-CAM/CD 56 i Met (do ilościowego oznaczania komórek satelitarnych w tkance mięśniowej) oraz desmina (do określania pochodzenia mięśniowego ). Do wykrywania przy użyciu standardowej techniki immunoperoksydazy-biotyny.awidyny (DakoCytomation, Dako Dako) z przeciwciałami swoistymi dla każdego z markerów.

ANALIZA STATYSTYCZNA:

Do porównania zmiennych liczbowych między grupami zastosowano testy nieparametryczne lub parametryczne, w zależności od ich rozkładu (analiza wariancji, test t-Studenta i Mann-Whitney). W celu analizy wpływu treningu na zmienne funkcjonalne i morfometryczne przeprowadzono również analizę zmiany procentowej [(wartość post - wartość pre/pre wartość) x 100]. Zbadanie związku między różnymi zmiennymi za pomocą współczynników korelacji Pearsona lub Spearmana, zgodnie z ich rozkładem. Będzie też analiza wielowymiarowa, regresja wielokrotna. Uznać za statystycznie istotne przy p <0,05. Rozrzut wartości średniej wyraża się jako średnią ± odchylenie standardowe.