Modelagem Preditiva Multidimensional para Compreender os Mecanismos de Heterogeneidade da Resposta ao Exercício em Idosos (M3AX)

Acredita-se que os declínios funcionais relacionados ao envelhecimento sejam causados ​​por processos biológicos característicos1 que, em última análise, se manifestam em deficiências físicas, mentais e metabólicas - comprometendo a expectativa de saúde e a qualidade de vida (QV). O exercício é um tratamento multipotente que promete mitigar a maioria das características do envelhecimento, mas há uma variabilidade substancial na capacidade de resposta individual ao exercício. Esta heterogeneidade de resposta interindividual (IRH) foi identificada pela primeira vez e extensivamente interrogada por Bouchard e colegas no contexto do treinamento de resistência (TE). Posteriormente, os investigadores demonstraram IRH de treinamento de resistência (TR) e estudaram mecanismos potenciais de IRH. Os investigadores conduziram então vários ensaios em adultos mais velhos, examinando a titulação da dose, a nutrição adjuvante ou a medicação, na tentativa de reduzir as taxas de resposta insatisfatória. Muitas lacunas de conhecimento permanecem, conforme resumido no workshop do National Institutes of Aging (NIA) sobre IRH, semeando essas Solicitações de Solicitações (RFA). Os investigadores reuniram uma equipe interdisciplinar para abordar o objetivo central da RFA, “compreender melhor os fatores subjacentes à variabilidade da resposta ao treinamento físico em adultos mais velhos”. Embora as diretrizes de Saúde e Serviços Humanos (HHS) especifiquem TE e TR combinados para maximizar os benefícios à saúde em adultos idosos, ensaios de exercícios em larga escala estudando IRH (isto é, HERITAGE, MoTrPAC) restringiram os participantes a um único modo de exercício. Para este projeto, os investigadores propõem a estratégia inovadora, mas lógica, de usar ET e RT combinados. A baixa aptidão cardiorrespiratória (ACR, VO2máx) e a baixa qualidade muscular funcional (fMQ; força/massa muscular) são manifestações multissistêmicas da deterioração das características celulares do envelhecimento. É importante ressaltar que tanto o CRF quanto o fMQ são modificáveis ​​com ET e RT. Assim, a premissa do projeto dos investigadores é que ET + RT combinado é uma excelente estratégia para elucidar os fatores subjacentes ao IRH, pois abre um caminho para a compreensão e mitigação do IRH no envelhecimento com traduzibilidade direta para recomendações de saúde pública com melhores evidências.

Ainda não foi determinado como as características do envelhecimento interagem para influenciar a capacidade de resposta ao exercício. Por exemplo, a energética mitocondrial muscular e a proteostase estão inextricavelmente ligadas, e o mau estado de resposta pode ser causado pela falta de recursos energéticos para manter a proteostase durante um programa de exercícios. Da mesma forma, o envelhecimento perturba os relógios circadianos, levando à inflamação e à interrupção da sinalização celular, o que também pode contribuir para a IRH.

Embora as fontes de IRH sejam uma constelação de fatores modificáveis ​​e não modificáveis, os investigadores testarão a hipótese de que os fatores centrais para o envelhecimento em si - características do envelhecimento, como proteostase, energética mitocondrial e inflamação, bem como relógio circadiano sistêmico e específico do músculo função e produção - são os principais contribuintes para o circuito multidimensional que determina se um indivíduo atinge a diferença mínima clinicamente importante (MCID) em CRF e/ou FMQ com treinamento físico. Os investigadores também testarão a hipótese de que a dosagem alterada de exercícios juntamente com recomendações de estilo de vida promoverão a obtenção de MCIDs entre adultos mais velhos que não respondem inicialmente. Com CRF e fMQ como resultados clínicos primários, os investigadores usarão um ensaio randomizado de atribuição múltipla sequencial de 2 fases (SMART) de ET + RT combinado com fenotipagem clínica e análises moleculares e celulares de sangue/músculo.