Kreatyna, ćwiczenia i markery zapalne w chorobie zwyrodnieniowej stawów kolanowych

Uczestnicy przedstawią świadomą zgodę, pełne informacje o uczestniku i formularze demograficzne kolana, a także przejdą ocenę radiograficzną w celu potwierdzenia kwalifikowalności. Wyjściowa ocena (1) ogólnoustrojowego stanu zapalnego; oraz (2) ból i funkcja stawu kolanowego zostaną zakończone. Po ocenie początkowej uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do 1 z 3 grup za pomocą oprogramowania online dostępnego na stronie http://www.randomizer.org/:

1. Grupa ćwiczeń: Uczestnicy będą ćwiczyć przez 30 minut w warunkach marszu z małym obciążeniem 3 razy w tygodniu przez 12 kolejnych tygodni na bieżni Dolnego Ciała Positive Pressure (LBPP) (Alter-G Inc - Menlo Park, Kalifornia) z ustaloną prędkością 3,1 mil na godzinę przy nachyleniu 0⁰. Pierwsze pięć minut każdej sesji ćwiczeń zostanie wykorzystane jako rozgrzewka, aby umożliwić uczestnikowi osiągnięcie docelowego tętna, przyzwyczajenie się do chodzenia po powierzchni pasa bieżni oraz ułatwienie dostosowania LBPP w komorze powietrznej bieżni do procent odciążenia, który eliminuje lub znacznie zmniejsza ostry ból kolana uczestnika podczas 30-minutowej sesji marszu. Badani będą ślepi na ilość LBPP użytą do odciążenia ich podczas każdej sesji marszu z małym obciążeniem.
2. Grupa kreatynowa: Uczestnicy będą uzupełniać swoją regularną dietę w monohydrat kreatyny przez 12 kolejnych tygodni. W pierwszym tygodniu uczestnicy będą spożywać 5 gramów monohydratu kreatyny 4 razy dziennie, co daje łącznie 20 gramów dziennie. Przez pozostałe 11 tygodni uczestnicy będą spożywać 5 gramów monohydratu kreatyny dziennie, aby utrzymać zwiększone stężenie kreatyny.
3. Grupa placebo: Uczestnicy grupy placebo będą uzupełniać swoją zwykłą dietę maltodekstryną (cząsteczką na bazie cukru obojętnego) przez 12 kolejnych tygodni. W pierwszym tygodniu uczestnicy będą spożywać 5 gramów maltodekstryny 4x dziennie, co daje łącznie 20 gramów dziennie. Następnie będą spożywać 5 gramów maltodekstryny dziennie przez pozostałe 11 tygodni.

Wszystkie dane będą zbierane w Pan Am Clinic, multidyscyplinarnym szpitalu trzeciego stopnia opieki i placówce badawczej, która służy jako „Centrum Doskonałości ds. Oceny i Leczenia Urazów Mięśniowo-Szkieletowych” Regionalnego Urzędu ds. Zdrowia w Winnipeg. Ten projekt wykorzysta połączone zasoby University of Manitoba i Pan Am Clinic, aby uzyskać dostęp do zasobów medycznych, które są używane na co dzień do diagnozowania, leczenia i długoterminowego zarządzania pacjentami z chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego. Wszyscy uczestnicy zostaną poddani ocenie uzupełniającej 13 tygodni po ich wstępnej ocenie wyjściowej.

Cel nr 1: Określenie, czy ogólnoustrojowe zapalenie stawu kolanowego związane z chorobą zwyrodnieniową stawów jest znacząco zmniejszone po zakończeniu 12-tygodniowej suplementacji kreatyną lub treningu marszu na bieżni z niskim obciążeniem.

hipotezy:

• Po zakończeniu 12-tygodniowego programu suplementacji kreatyną nastąpi znaczny spadek ogólnoustrojowego stanu zapalnego.
• Po ukończeniu 12-tygodniowego programu ćwiczeń marszowych z niskim obciążeniem nastąpi znaczne zmniejszenie ogólnoustrojowego stanu zapalnego.
• Po zakończeniu 12-tygodniowego programu suplementacji placebo nie nastąpi zmniejszenie ogólnoustrojowego stanu zapalnego.

Podstawowe pomiary wyniku: Ogólnoustrojowe zapalenie zostanie ocenione poprzez pobranie próbek krwi żylnej od uczestników. Próbki krwi (około 20 ml) zostaną pobrane przez nakłucie żyły z żyły łokciowej do schłodzonych (4°C) probówek próżniowych zawierających EDTA w sterylnych warunkach. Po odwróceniu probówki będą wirowane przy 1065 g przez 15 minut w temperaturze 4°C. Około 8 ml osocza zostanie podzielone na porcje do probówek Eppendorfa (8 x 1 ml na probówkę) i zamrożone w temperaturze -80°C do czasu analizy. Wszystkie próbki osocza zostaną ocenione pod kątem białka C-reaktywnego, interleukiny-6 (IL-6), czynnika martwicy nowotworu-α (TNF-α), interleukiny-1β (IL-1β) i interleukiny-10 (IL-10) stosując zestaw do testu immunoenzymatycznego (ELISA) zgodnie z instrukcjami producenta. Wszystkie testy będą analizowane w dwóch powtórzeniach na tej samej mikropłytce, aby zmniejszyć zmienność. Surowicę uzyskuje się przez pobranie próbki krwi przez nakłucie żyły do ​​probówek vacutainer do oddzielania surowicy. Ta surowica zostanie użyta do analizy oligomerycznego białka macierzy chrząstki surowicy (sCOMP) przy użyciu zestawu ELISA zgodnie z instrukcjami producenta.

Cel nr 2: Określenie, czy ból i funkcja stawu kolanowego w chorobie zwyrodnieniowej stawów uległy istotnej zmianie po zakończeniu 12-tygodniowej suplementacji kreatyną lub treningu marszowego na bieżni z niskim obciążeniem.

hipotezy:

• Po zakończeniu 12-tygodniowego programu suplementacji kreatyną nastąpi znaczne zmniejszenie bólu i dysfunkcji stawów kolanowych z chorobą zwyrodnieniową stawów.
• Po ukończeniu 12-tygodniowego programu ćwiczeń marszowych z niskim obciążeniem nastąpi znaczne zmniejszenie bólu i dysfunkcji stawów kolanowych z chorobą zwyrodnieniową stawów.
• Po zakończeniu 12-tygodniowego programu suplementacji placebo nie nastąpi znaczące zmniejszenie bólu i dysfunkcji stawów kolanowych z chorobą zwyrodnieniową stawów.

Podstawowe pomiary wyników: Ból kolana podczas normalnych codziennych czynności (ADL) zostanie oceniony za pomocą kwestionariusza oceny urazów kolana i choroby zwyrodnieniowej stawów (KOOS). KOOS to samodzielnie wypełniany kwestionariusz dotyczący kolana, który ma na celu pomiar bólu kolana pacjenta z chorobą zwyrodnieniową stawów w ciągu ostatnich siedmiu dni. Testy wskazują, że jest to ważne, wysoce niezawodne i responsywne narzędzie pomiarowe do oceny zmian po różnych interwencjach OA.

Wtórne pomiary wyniku: Obustronna funkcja stawu kolanowego i zdrowie fizyczne zostaną ocenione za pomocą następujących pomiarów zarówno przed, jak i po badaniu:

1. Goniometryczna ocena zakresu ruchu stawu kolanowego (ROM) jest klinicznie akceptowaną procedurą oceny funkcji stawu. Pozwala na wiarygodną i dokładną kwantyfikację ruchu za pomocą jednostek liniowych (cm) i kątowych (stopnie).
2. Izokinetyczna ocena siły mięśni ud jest złotym standardem stosowanym do ilościowego określania siły mięśni uda wokół stawu kolanowego z chorobą zwyrodnieniową stawów zarówno w badaniach podłużnych, jak i klinicznych, a także do badania wpływu kreatyny lub ćwiczeń fizycznych na pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego.
3. Pomiar wydolności sercowo-naczyniowej (CV) poprzez badanie maksymalnej objętości poboru tlenu (VO2 max). Test VO2 max ocenia maksymalną ilość tlenu, jaką dana osoba może zużyć na minutę przy maksymalnym tempie pracy i jest uważany za najlepszą miarę zdrowia układu krążenia.