Estimulação de testosterona e pulso longo após LM

O objetivo a longo prazo é desenvolver uma estratégia de reabilitação para mitigar as mudanças deletérias no tamanho do músculo e na massa magra da perna em pessoas com desnervação após lesão da medula espinhal (SCI). Atualmente, não há intervenção de reabilitação disponível após a denervação do neurônio motor inferior (LMN). Mais de 46.000 veteranos são afetados com SCI e podem sofrer atrofia profunda do músculo esquelético e perda de massa magra e cerca de 20-25% sofrem desnervação LMN. A área transversal do músculo esquelético é 6 vezes menor após a desnervação do LMN em comparação com os músculos inervados. A atrofia por desnervação pode ser acompanhada por várias consequências relacionadas à saúde da LME.

Doze semanas duas vezes por semana de treinamento de resistência (RT) com estimulação elétrica neuromuscular de superfície (NMES) pode provocar um aumento de mais de 35% no tamanho do músculo esquelético, diminuição do acúmulo de tecido adiposo ectópico e aumento da sensibilidade à insulina após a lesão medular. Além disso, as descobertas preliminares do CDA-2 do requerente mostraram que 16 semanas de NMES-RT e terapia de reposição de testosterona (TRT) aumentaram a massa magra da perna em 1,5 kg, sem alterações apenas no grupo TRT. Isso foi acompanhado por um aumento na taxa metabólica basal (BMR) de 218 kcal/dia no grupo NMES-RT+TRT sem alterações no grupo TRT. Durante o recrutamento para o estudo, 20% dos indivíduos com LMN foram excluídos e não puderam se beneficiar do exercício dos músculos das extremidades inferiores, presumivelmente devido à desnervação do LMN.

A estimulação de largura de pulso longa (LPWS; 120-150 ms) tem o potencial de estimular músculos desnervados e restaurar o tamanho muscular em pessoas com lesão medular. O paradigma anterior concentrou-se na ativação diária dos músculos desnervados sem aplicar carga progressiva semelhante ao TR. O treinamento diário não é uma abordagem clinicamente viável em pessoas com LM. Além disso, estudos anteriores não focaram em melhorar a homeostase neuromuscular promovendo o aumento da massa magra independente da denervação do LMN. A terapia de reposição de testosterona (TRT) demonstrou aumentar a massa magra e a taxa metabólica basal em homens hipogonádicos com lesão medular. Os investigadores determinarão se o TRT+LPWS aumentaria o tamanho do músculo esquelético, a massa magra da perna e melhoraria a saúde metabólica geral em pessoas com lesão medular com desnervação LMN. Os investigadores levantam a hipótese de que o protocolo TRT+LPWS de um ano aumentará as vias de síntese de proteínas, regulará negativamente as vias de degradação de proteínas e aumentará a saúde mitocondrial geral. Três objetivos específicos abordarão essas hipóteses. O objetivo 1 avaliará os efeitos do TRT+LPWS em comparação com a estimulação elétrica neuromuscular padrão TRT+ (NMES; como grupo de controle) sobre o tamanho do músculo esquelético da coxa, gordura intramuscular (IMF) e massa magra da perna. O objetivo 2 determinará a associação entre as mudanças no tamanho do músculo esquelético, massa magra da perna e o perfil metabólico determinado pela medição da BMR, lipídios séricos e perfil de carboidratos. O Objetivo 3 investigará os mecanismos celulares responsáveis ​​por evocar a hipertrofia muscular esquelética após TRT+LPWS. Este estudo é inovador porque fornece uma intervenção de reabilitação viável combinando duas abordagens; que são susceptíveis de melhorar a qualidade de vida em pessoas SCI com desnervação LMN. Se comprovadamente bem-sucedida, a intervenção será facilmente traduzida na prática clínica para pessoas com LM.