Ćwiczenia i zdrowie mózgu w SM

Stwardnienie rozsiane (SM) jest chorobą mózgu, rdzenia kręgowego i nerwów wzrokowych. Obecne terapie stwardnienia rozsianego zmniejszają częstość i nasilenie zaostrzeń stwardnienia rozsianego, ale nie pomagają stwardnieniu rozsianemu w późniejszych stadiach choroby charakteryzujących się powolnym postępem niepełnosprawności. Jedną z przeszkód w opracowywaniu terapii postępujących aspektów choroby jest brak możliwości pomiaru postępu i naprawy mózgu.

Nowa technika MRI opracowana przez dr Billa Rooneya (współbadacza, Centrum Zasobów Zaawansowanego Obrazowania OHSU) analizuje stan zdrowia mózgu poprzez pomiar poziomu fosforu. Uważa się, że poziomy fosforu odzwierciedlają zapasy energii wytwarzane przez komórki mózgowe. Im zdrowszy mózg, tym większe zapasy energii postrzegane jako wyższy poziom fosforu w obrazowaniu. Dr Rooney wykazał obniżone poziomy fosforu w MRI mózgu osób ze stwardnieniem rozsianym. Proponujemy, aby terapie poprawiające zdrowie komórek mózgowych prowadziły do ​​zwiększenia zapasów energii w komórkach mózgowych i znalazły odzwierciedlenie we wzroście poziomu fosforu w spektroskopii MRI.

Aby sprawdzić, czy poprawa zapasów energii w mózgu może być postrzegana jako zwiększenie poziomu fosforu, użyjemy terapii, o której wiadomo, że poprawia zapasy energii w mięśniach i sprawdzimy, czy robi to również w mózgu. Mierzymy, o ile ćwiczenia aerobowe zwiększają zapasy energii w mięśniach, mierząc zużycie tlenu podczas próby wysiłkowej. Dlatego w tym badaniu zobaczymy, czy ćwiczenia aerobowe, które poprawiają zapasy energii w mięśniach (postrzegane jako wzrost wykorzystania tlenu) odpowiadają zwiększeniu zapasów energii w mózgu (postrzeganym jako wzrost poziomu fosforu).

Cel szczegółowy 1. Określenie, czy jest bezpieczne i wykonalne przeprowadzenie ćwiczeń aerobowych u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym w celu uzyskania wzrostu zużycia tlenu o 5-15%.

Hipoteza: kohorta z SM przechodząca ustrukturyzowany program ćwiczeń aerobowych zwiększy swoją wydolność tlenową o 5-15% mierzoną testem zużycia tlenu i nie doświadczy zdarzeń niepożądanych związanych z programem ćwiczeń.

Cel szczegółowy 2. Określenie, czy poziom fosforu w mózgu za pomocą spektroskopii MR przed i po ćwiczeniach aerobowych wzrasta w związku ze wzrostem wykorzystania tlenu.

Hipoteza: Ćwiczenia aerobowe zwiększą zapasy energii zarówno w mięśniach, jak iw mózgu. Zapasy energii ciała będą mierzone za pomocą testów zużycia tlenu, a zapasy energii mózgu za pomocą poziomów fosforu. Oczekujemy, że wzrost zużycia tlenu po ustrukturyzowanym programie ćwiczeń będzie związany ze wzrostem poziomu fosforu. Nie spodziewamy się wzrostu zużycia tlenu ani poziomu fosforu w kohorcie MS dopasowanej do płci i wyjściowej wydolności tlenowej, która uczestniczy w nietlenowym programie rozciągania o takim samym czasie trwania i intensywności.

Miary wyników: Głównym wynikiem jest zmiana poziomu fosforu w mózgu za pomocą spektroskopii MRI. Drugorzędnymi wynikami są zmiany w poziomie wykorzystania tlenu, testy chodu i równowagi oraz zmiany w funkcjach poznawczych i poziomach energii.

Metody: Uczestnicy będą zapisywani na okres 1 roku. Potencjalni uczestnicy zostaną poddani podstawowemu wysiłkowemu testowi wysiłkowemu na wykorzystanie tlenu. Uczestnicy dobrani pod względem płci i podstawowego poziomu wykorzystania tlenu zostaną poddani podstawowemu badaniu spektroskopii MRI, a następnie zostaną losowo przydzieleni do programu ćwiczeń aerobowych lub samodzielnego programu rozciągania. Program ćwiczeń aerobowych składa się z nadzorowanych 30-minutowych sesji ćwiczeń na bieżni lub rowerze stacjonarnym, 4 dni w tygodniu przez 8 tygodni. Samodzielny program rozciągania w domu składa się z 30-minutowych sesji, 4 dni w tygodniu przez 8 tygodni, z nadzorowanymi sesjami odbywającymi się co 2 tygodnie. Wszyscy uczestnicy przejdą końcowy test wysiłkowy i spektroskopię MRI. Tylko uczestnicy, którzy zostaną dopasowani i przydzieleni do grup ćwiczeń lub rozciągania, zostaną poddani badaniu MRI i otrzymają płatność za udział.