Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Длительная активность и метаболический контроль после травмы спинного мозга

19 января 2023 г. обновлено: Richard K Shields
Скелетные мышцы являются крупнейшим эндокринным органом в организме, играя незаменимую роль в гомеостазе глюкозы. Травма спинного мозга (SCI) не позволяет скелетным мышцам выполнять эту важную функцию. Нарушение регуляции метаболизма глюкозы приводит к высоким показателям метаболического синдрома, диабета и других вторичных состояний здоровья (SHC) при ТСМ. Эти SHC оказывают негативное влияние на качество жизни, связанное со здоровьем (HRQOL). Новые открытия подтверждают, что низкий уровень активности в течение дня предлагает более эффективный метаболический стимул, чем короткие эпизодические тренировки. Предлагаемое исследование перенесет эту новую концепцию на популяцию людей с ТСМ с помощью маломощной и длительной электрической стимуляции мышц для субсидирования уровней ежедневной активности. Недавно мы продемонстрировали, что этот тип стимуляции активирует ключевые гены, которые способствуют окислительному, чувствительному к инсулину фенотипу в парализованных мышцах. Теперь мы проверим, может ли этот тип активности улучшить гомеостаз глюкозы и метаболическую функцию у пациентов с хроническим параличом. Мы предполагаем, что улучшение метаболической функции будет сопровождаться снижением SHC и сопутствующим улучшением качества жизни, о котором сообщают сами пациенты. Долгосрочной целью этого исследования является разработка стратегии реабилитации для защиты здоровья опорно-двигательного аппарата, метаболической функции и связанного со здоровьем качества жизни людей, живущих с полной ТСМ.

Обзор исследования

Статус

Завершенный

Условия

Вмешательство/лечение

Подробное описание

Скелетные мышцы являются критически важным органом для регулирования уровня глюкозы и инсулина в организме в целом, и адаптация мышц после травмы спинного мозга (SCI) серьезно подрывает эту способность. Современная реабилитация ТСМ для людей с полной ТСМ не вмешивается для защиты функции парализованных скелетных мышц как ключевого регулятора метаболического гомеостаза. Из-за пагубного воздействия на многие системы метаболические заболевания являются одним из ведущих источников заболеваемости, смертности и расходов на здравоохранение для этой группы населения.

В популяции без ТСМ распространенные, частые, слабые мышечные сокращения могут увеличить расход энергии на 50,3% по сравнению с уровнем сидя. Потеря этого компонента мышечной активности способствует энергетическому дисбалансу и метаболическим нарушениям, наблюдаемым при ТСМ. Субсидирование мышечных сокращений низкой амплитуды может стать важным метаболическим стимулом для людей с ТСМ. Значение этого исследования заключается в том, что оно основано на предыдущей работе, демонстрирующей здоровую адаптацию транскрипционных и трансляционных генов в ответ на тренировку с электростимуляцией при ТСМ. Эти адаптации могут инициировать улучшение системных биомаркеров метаболического здоровья и улучшение вторичных состояний здоровья и качества жизни, связанного со здоровьем.

В нашей предыдущей работе мы продемонстрировали, что регулярная электрическая стимуляция парализованных мышц активирует PGC-1α, ключевой коактиватор транскрипции для скелетных мышц и метаболической адаптации. Наша предыдущая работа также указывает на то, что электрическая стимуляция изменяет экспрессию генов, контролирующих митохондриальный биогенез. Тем не менее, мы очень мало знаем об оптимальном количестве электрически вызванной мышечной активности, необходимой для обеспечения положительной метаболической адаптации. Длительные сокращения с малой силой, вероятно, будут наиболее полезными для повышения метаболической стабильности у людей с хронической травмой спинного мозга, у которых также есть остеопороз и которые не могут получить сильные мышечные сокращения, вызванные обычными протоколами реабилитации. В этом исследовании будет использоваться протокол маломощной длительной стимуляции мышц, предназначенный для запуска системной метаболической адаптации. В предлагаемом исследовании мы предполагаем, что адаптация на уровне генов приведет к улучшению утилизации глюкозы на уровне тканей, что будет способствовать системному улучшению клинических маркеров метаболического контроля, что приведет к меньшему количеству вторичных состояний здоровья и повышению качества жизни, связанного со здоровьем.

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Действительный)

89

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

18 лет и старше (Взрослый, Пожилой взрослый)

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Полы, имеющие право на обучение

Все

Описание

Критерии включения:

  • Мотор комплектный SCI (AIS A-B)

Критерий исключения:

  • Пролежни, хроническая инфекция, контрактуры мышц нижних конечностей, тромбоз глубоких вен, нарушение свертываемости крови, недавние переломы конечностей, беременность, метформин или другие лекарства от диабета

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: Фундаментальная наука
  • Распределение: Нерандомизированный
  • Интервенционная модель: Параллельное назначение
  • Маскировка: Нет (открытая этикетка)

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: Острая генная регуляция: низкая частота
Адаптации в регуляции генов в ответ на однократные низкочастотные упражнения.
Другой: Низкочастотное упражнение
Квадрицепсы/подколенные сухожилия будут выполнять упражнения с применением низкочастотной электрической стимуляции.
Экспериментальный: Острая генная регуляция: высокая частота
Адаптации в регуляции генов в ответ на однократные высокочастотные упражнения.
Другой: Высокочастотное упражнение
Квадрицепсы/подколенные сухожилия будут выполнять упражнения с применением высокочастотной электрической стимуляции.
Экспериментальный: Тренировочное исследование: низкая частота
Адаптация в регуляции генов, системных метаболических маркерах и показателях отчетов пациентов в ответ на тренировку с низкочастотными упражнениями.
Другой: Низкочастотное упражнение
Квадрицепсы/подколенные сухожилия будут выполнять упражнения с применением низкочастотной электрической стимуляции.
Экспериментальный: Тренировочное исследование: высокая частота
Адаптации в регуляции генов в ответ на тренировку с высокочастотными упражнениями.
Другой: Высокочастотное упражнение
Квадрицепсы/подколенные сухожилия будут выполнять упражнения с применением высокочастотной электрической стимуляции.
Без вмешательства: Сравнительная когорта
Участники будут подвергаться выбранным показателям результатов, чтобы предоставить сравнительные значения для экспериментальных групп.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Острая генная регуляция: экспрессия мРНК NR4A3 до и после стимуляции
Временное ограничение: Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острый постстимуляционный эффект на экспрессию члена 3 группы А (NR4A3) подсемейства 4 ядерных рецепторов скелетных мышц, измеренный с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острая генная регуляция: экспрессия мРНК PGC1-альфа до и после стимуляции
Временное ограничение: Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острый постстимуляционный эффект на экспрессию гамма-коактиватора, активируемого пролифератором пероксисом скелетных мышц (PGC1-альфа), измеренный с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острая генная регуляция: экспрессия мРНК ABRA до и после стимуляции
Временное ограничение: Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острый постстимуляционный эффект на экспрессию Rho-активирующего белка (ABRA), связывающего актин скелетных мышц, измеренный с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острая генная регуляция: экспрессия мРНК PDK4 до и после стимуляции
Временное ограничение: Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Острый постстимуляционный эффект на экспрессию киназы пируватдегидрогеназы 4 (PDK4) скелетных мышц, измеренный с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
Через 3 часа после однократного сеанса электростимуляции
Генная регуляция после обучения: базовый уровень экспрессии мРНК MYH6 и после обучения
Временное ограничение: 6 месяцев
Экспрессия тяжелой цепи миозина 6 (MYH6) скелетных мышц до и после тренировки, измеренная с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
6 месяцев
Генная регуляция после обучения: базовый уровень экспрессии мРНК MYL3 и пост-тренинг
Временное ограничение: 6 месяцев
Экспрессия легкой цепи миозина 3 (MYL3) скелетных мышц до и после тренировки, измеренная с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
6 месяцев
Генная регуляция после обучения: базовый уровень экспрессии мРНК MYH7 и пост-тренинг
Временное ограничение: 6 месяцев
Экспрессия тяжелой цепи миозина 7 (MYH7) скелетных мышц до и после тренировки, измеренная с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
6 месяцев
Генная регуляция после обучения: базовый уровень экспрессии мРНК ACTN3 и после обучения
Временное ограничение: 6 месяцев
Экспрессия актина 3 скелетных мышц (ACTN3) до и после тренировки, измеренная с помощью биопсии мышц и анализа массива экзонов. Суммирование зондов и нормализация набора зондов были выполнены с использованием надежного среднего значения по нескольким чипам, которое включало коррекцию фона, квантильную нормализацию, преобразование log2 и суммирование медианного набора полированных зондов. 0 представляет отсутствие экспрессии мРНК, а более высокие значения представляют большую экспрессию по сравнению со всеми генами в микроматрице.
6 месяцев
Метаболизм после тренировки: инсулин натощак
Временное ограничение: 6 месяцев
Инсулин натощак до и после тренировки, измеряемый с помощью венепункции и стандартных лабораторных анализов
6 месяцев
Метаболизм после тренировки: глюкоза натощак
Временное ограничение: 6 месяцев
Глюкоза натощак до и после тренировки, измеренная с помощью венепункции и стандартных лабораторных анализов
6 месяцев
Метаболизм после тренировки: соотношение глюкозы и инсулина натощак
Временное ограничение: 6 месяцев
Соотношение уровня глюкозы натощак и инсулина натощак до и после тренировки, измеренное с помощью венепункции и стандартных лабораторных анализов.
6 месяцев
Метаболизм после тренировки: гемоглобин A1c натощак (HBA1c)
Временное ограничение: 6 месяцев
Гемоглобин A1C (HbA1c) до и после тренировки натощак, измеренный с помощью венепункции и стандартных лабораторных анализов
6 месяцев
Метаболизм после тренировки: С-реактивный белок (СРБ)
Временное ограничение: 6 месяцев
С-реактивный белок (СРБ) до и после тренировки, измеряемый с помощью венепункции и стандартных лабораторных анализов
6 месяцев
Предварительная подготовка Предмет-отчет Мероприятия: ПРОМИС Физическое здоровье
Временное ограничение: Базовый уровень

Информационные системы измерения результатов, сообщаемых пациентами перед обучением (ПРОМИС) Global Health - T-score физического здоровья

Теоретический минимум = 16,2, Теоретический максимум = 67,7, более высокие баллы означают большее количество измеряемых конструктов (например, физическое здоровье). Средняя численность населения США = 50, SD = 10.
Базовый уровень
Показатели отчета субъекта перед тренировкой: PROMIS Mental Health
Временное ограничение: Базовый уровень

Информационные системы измерения исходов, сообщаемых пациентами перед обучением (ПРОМИС) Global Health - T-score психического здоровья

Теоретический минимум = 21,2, Теоретический максимум = 67,6, более высокие баллы означают большее количество измеряемых конструктов (например, душевное здоровье). Средняя численность населения США = 50, SD = 10.
Базовый уровень
Посттренинговые Тематические отчеты Показатели: PROMIS Физическое здоровье
Временное ограничение: 6 месяцев

Информационные системы измерения исходов, сообщаемых пациентами, до и после обучения (ПРОМИС) Global Health - T-score физического здоровья

Теоретический минимум = 16,2, Теоретический максимум = 67,7, более высокие баллы означают большее количество измеряемых конструктов (например, физическое здоровье). Средняя численность населения США = 50, SD = 10.
6 месяцев
Посттренинговые показатели предметного отчета: Психическое здоровье PROMIS
Временное ограничение: 6 месяцев

Информационные системы измерения результатов, о которых сообщают пациенты, до и после обучения (ПРОМИС) Global Health - T-score психического здоровья

Теоретический минимум = 21,2, Теоретический максимум = 67,6, более высокие баллы означают большее количество измеряемых конструктов (например, душевное здоровье). Средняя численность населения США = 50, SD = 10.
6 месяцев

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Спонсор

Richard K Shields

Соавторы

Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD)

Следователи

  • Главный следователь: Richard K Shields, PhD, PT, University of Iowa

Публикации и полезные ссылки

Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.

Общие публикации

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

1 августа 2015 г.

Первичное завершение (Действительный)

1 апреля 2022 г.

Завершение исследования (Действительный)

1 апреля 2022 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

28 апреля 2017 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

2 мая 2017 г.

Первый опубликованный (Действительный)

3 мая 2017 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

16 февраля 2023 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

19 января 2023 г.

Последняя проверка

1 января 2023 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Ключевые слова

Дополнительные соответствующие термины MeSH

Другие идентификационные номера исследования

  • 201503732
  • R01HD082109 (Грант/контракт NIH США)

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕТ

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Клинические исследования Низкочастотное упражнение

Искать похожие исследования

Спонсоры и соавторы

Заболевания

Медикаментозные вмешательства

CROs by country

CROs in Malawi

Заболевания

Редкие заболевания

Медикаментозные вмешательства

Пищевые добавки

Спонсор / Соавторы

Места

Подписаться