Funkcje odpornościowe i adaptacje mięśni do ćwiczeń oporowych u osób starszych (TDAP2)

Cel: Celem badania będzie zbadanie wpływu funkcji immunologicznych u osób starszych na poprawę masy mięśniowej, siły i funkcji poprzez trening oporowy. Zbadane zostanie również utrzymanie tych korzyści podczas długoterminowej obserwacji. Cel ten zostanie osiągnięty poprzez podwójnie ślepą, randomizowaną, kontrolowaną placebo próbę suplementu diety (Muscle Armor), który według dowodów może poprawić funkcje odpornościowe, promować wzrost mięśni i przeciwdziałać utracie mięśni. Założeniem badania jest to, że starzenie się skutkuje zmniejszoną zdolnością układu odpornościowego do reagowania na bodźce, takie jak ćwiczenia. Badanie sugeruje, że suplement poprawi zdrowie mięśni poprzez promowanie zmiany funkcji odpornościowych osób starszych ze stanu prozapalnego do stanu, który wspiera wzrost i utrzymanie mięśni.

Plan badawczy: W badaniu zostaną losowo przydzieleni weterani (w wieku 60-80 lat, N=50) do grupy otrzymującej suplement lub placebo w badaniu trójfazowym. Fazy ​​uczestnictwa odpowiadają trzem konkretnym celom. Cel 1 określi, czy 2-tygodniowa suplementacja poprawia funkcje odpornościowe. Humoralna funkcja immunologiczna zostanie oceniona jako odpowiedź na szczepienie. Wrodzona funkcja odpornościowa będzie mierzona jako odpowiedzi ogólnoustrojowe i komórkowe na ostre ćwiczenia oporowe, na które, jak wskazują poprzednie badania badaczy, wpływa starzenie. Cel 2 określi, czy suplementacja podczas 36 sesji progresywnego treningu oporowego o wysokiej intensywności zwiększa poprawę wielkości mięśni (tomografia komputerowa), siły i funkcji (chodu i równowagi). Mierzone będą również adaptacje mięśni na poziomie komórkowym. Cel 3 określi, czy kontynuacja suplementacji przez 26 tygodni po zakończeniu treningu fizycznego sprzyja utrzymaniu przyrostów wielkości, siły i funkcji mięśni. Testy wieloczynnikowe zostaną następnie wykorzystane do porównania wyników między Celami 1, 2 i 3, aby określić, czy funkcja odpornościowa jest skorelowana z adaptacją mięśni do treningu lub roztrenowania.

Metody: Uczestnicy przejdą dziewięć pobrań krwi i pięć biopsji mięśnia obszernego bocznego w trakcie badania, aby można było zmierzyć wpływ suplementu na funkcje odpornościowe i adaptacje komórkowe do treningu. Trzy próbki krwi zostaną wykorzystane do oceny odpowiedzi przeciwciał na szczepionkę przeciw tężcowi, krztuścowi i błonicy. Mięśnie i krew zostaną pobrane przed i po wysiłku fizycznym przeprowadzonym przed i po 2-tygodniowej suplementacji przed treningiem. Funkcja immunologiczna będzie mierzona przy użyciu krwi w oparciu o poziomy cytokin pro- i przeciwzapalnych, równowagę między określonymi subpopulacjami limfocytów T oraz zdolność proliferacyjną komórek jednojądrzastych. Funkcja odpornościowa zostanie zmierzona w mięśniach na podstawie zawartości makrofagów w określonych cytokinach i czynnikach wzrostu. Poprzednie badanie badaczy wykazało, że te pomiary mięśni silnie korelują z przyrostem wielkości i siły po treningu. Zostaną również zmierzone kluczowe szlaki sygnałowe, w tym jądrowy czynnik kB i kinaza PI3. Piąta biopsja zostanie pobrana po treningu w celu zmierzenia adaptacji na poziomie komórkowym w oparciu o zmiany liczby komórek satelitarnych i jąder mięśniowych oraz wielkości włókien. Hipotezy związane z tymi pomiarami zostaną przetestowane z mocą 80%, aby wykryć różnicę co najmniej 0,8 odchylenia standardowego w średnich między grupami otrzymującymi suplement i placebo.

Znaczenie kliniczne: Ćwiczenia wyraźnie wpływają na funkcje odpornościowe. Jednak proponowane badanie będzie miało na celu modulację funkcji odpornościowych i określenie wpływu na wyniki ćwiczeń. W badaniu zbadane zostanie również odtrenowanie, ważna kwestia dla osób starszych, która jest zwykle pomijana w badaniach nad szkoleniem. W związku z tym badanie potencjalnie przyczyni się do lepszego zrozumienia mechanizmów przyrostu i utraty mięśni u osób starszych, ale co ważniejsze, badanie oceni interwencję żywieniową jako uzupełnienie ćwiczeń wspomagających zdrowie mięśni w okresie starzenia. Celowanie w układ odpornościowy może być zaletą potrzebną starszemu weteranowi do skutecznego utrzymania lub przywrócenia masy mięśniowej, siły i funkcji, które są niezbędne do osobistej niezależności.