Влияние тренировок под наблюдением на пожилых жителей сообщества

Дизайн Институциональный наблюдательный совет больницы третичного уровня одобрил исследование (IRB No.: 201602058A3C502 и NCT04839796). С мая по ноябрь 2021 года было проведено рандомизированное контролируемое исследование с оценщиком и субъектом слепого исследования влияния режимов упражнений на стареющих людей. Все субъекты дали информированное согласие после понимания экспериментальных процедур. Затем участники были случайным образом распределены для прохождения 30-минутной контролируемой тренировки (SET) при непрерывной тренировке средней интенсивности (MICT) в течение 24 сеансов в больничных или домашних группах (HET) с использованием созданного компьютером скрытого графика распределения. Данные были собраны слепым оценщиком до рандомизации и после завершения тренировки.

Участники Были опрошены проживающие в сообществе лица в возрасте >= 55 лет, проживающие рядом с общественной больницей. В исследование были включены пожилые люди с баллом > 24 по мини-психологической экспертизе (MMSE) и отрицательным поясничным отделом позвоночника, а также с дегенеративным заболеванием суставов нижних конечностей. Те, у кого были нестабильные клинические проявления, упомянутые в наших предыдущих исследованиях, или саркопения, диагностированная на основании рекомендации Азиатской рабочей группы по саркопении, не были кандидатами для исследования. Мы также исключили лиц с абсолютными противопоказаниями к аэробным нагрузкам, предложенным Американским колледжем спортивной медицины (ACSM). Исходная оценка физического компонента (PCS) и оценка психического компонента (MCS) в краткой форме 36 исследования медицинских результатов (SF-36) использовались для оценки качества жизни (QoL) и были повторно оценены через 24 недели после набора. Исходные демографические характеристики и клиническая информация включенных участников были тщательно зарегистрированы.

Тренировка с физическими упражнениями Все испытуемые были проинструктированы носить смарт-часы (WDI08, WisDat Inc., Тайчжун, Тайвань) и делать не менее 8000 шагов в день (stp/d). В дополнение к 8000 ст/д участники SET прошли 24 сеанса контролируемой MICT (70% от максимальной прогнозируемой ЧСС) в течение 30 минут на велоэргометре (Ergoselect 150P, ergoline GmbH, Bitz, Германия) в нашей больнице в течение 8 -недельный период. Всем испытуемым напоминали принимать >=8000 ст/д каждую неделю в течение первых 8 недель после набора по телефону и через приложение. После прохождения MICT участникам SET было рекомендовано принимать >=8000 ст./д в течение еще 16 недель. Участники HET были проинструктированы принимать 8000 ст/д в течение 24-недельного периода наблюдения. В течение последних 16 недель не у всех испытуемых напоминалась инструкция принимать >=8000 ст./д. Упражнения прекращались, когда у субъекта появлялись симптомы/признаки во время упражнений в соответствии с рекомендациями ACSM.20 Измерение физической подготовки Смарт-часы для ношения на запястье (WDI08, Wisdat Inc., Тайчжун, Тайвань) регистрировали ежедневное количество шагов и расход энергии по каждому предмету, а также среднее количество шагов и расход энергии (ккал) в день по неделя представляла собой среднее количество ежедневных шагов и затрат энергии за неделю в сообществе в течение 24-недельного периода наблюдения.

Окружность голени (Calf_circ) была получена путем усреднения наибольшего Calf_circ в двусторонних ногах. Интеллектуальный анализ движений (eFitHealth, uCare Medical Electronics, Co. Ltd., Мяоли, Тайвань) с использованием интерактивных голосов и 3D-изображений глубины для оценки 2-минутного количества шагов, 5-кратной продолжительности перехода из положения сидя в положение стоя и сидячего положения на стуле. -расстояние досягаемости (дополнительные данные 1). Каждый из приведенных выше тестов использовался для оценки VO2max (эВ O2max), силы мышц нижних конечностей и гибкости соответственно.21 Были измерены состав тела, включая общее количество воды в организме (TBW), минеральную часть, количество белка (Prot), безжировую массу тела (LBM), массу скелетных мышц (SKM), жировую массу тела (BFM) и скорость основного обмена (BMR). методом многочастотного биоимпедансного анализа (Inbody 720, Inbody Co., Ltd., Калифорния, США). Вышеупомянутые измерения были задокументированы до, через 8 недель после и через 24 недели после первого визита.

Экстракция РНК. Забор крови из 10 мл цельной крови от каждого субъекта при наборе, через 8 и 24 недели после первого визита помещали в пробирку, содержащую 3,2% цитрата натрия. Затем образцы центрифугировали при 360xg в течение 15 минут, супернатант дополнительно центрифугировали при 2400xg в течение 20 минут при комнатной температуре 25 ℃, чтобы количество тромбоцитов в плазме оставалось менее 2,5×10^8/мл. Обработанную плазму объемом 400 мкл помещали в 2 мл eppendorf (Eppendorf corp. Гамбург, Германия) смешать с 1200 мкл тризола (ThermoFisher Scientific Inc., Уолтем, Массачусетс, США) и 5 ​​мкл miR-39 (5x10^-15 моль/мкл), экзогенный контроль, C. elegans, а также 2 мкг (10 мкг/мл в плазме) РНК дрожжей (Invitrogen, Карлсбад, Калифорния, США) в течение 15 минут при комнатной температуре. Добавляли еще 320 мкл хлороформа и выдерживали при комнатной температуре в течение 5 мин. Образец центрифугировали при 12000 xg в течение 15 минут при 4 ℃ и 300 мкл слоя бесцветной жидкости аспирировали для смешивания с 900 мкл ледяного 100% этанола в течение ночи при -80 ℃. Подготовленный образец помещали в колонку Direct-zol (Direct-zol RNA Miniprep, Zymo Research corp., Irvine, CA, USA) и затем центрифугировали при 12000 g в течение 30 секунд. Затем колонку переносили в новую пробирку для сбора и центрифугировали при 12000 g в течение 30 с после смешивания с 400 мкл промывочного буфера для РНК. Реакционную смесь ДНКазы I объемом 80 мкл (фермент ДНКазы I 5 мкл + буфер для расщепления ДНК 75 мкл) добавляли в пробирку после удаления буфера для промывки РНК и инкубировали при комнатной температуре в течение 15 мин. В пробирку вводили дополнительные 400 мкл буфера для предварительной промывки и центрифугировали при 12000 g в течение 30 с. Затем колонку переносили в новую 1,5 мл пробирку без РНКазы и обрабатывали 80 мкл воды без нуклеазы при комнатной температуре в течение 2 мин. Подготовленный образец центрифугировали при 12000 g в течение 2 мин для элюирования раствора РНК.

Была проанализирована количественная оценка уровней микроРНК в плазме крови miR-21, miR-126, miR-146a и miR-222 в указанные выше три разных периода времени. Одноэтапную количественную полимеразную цепную реакцию в реальном времени (RT-qPCR) проводили с использованием системы RT-qPCR (термоциклер T100TM, Bio-Rad Laboratories Inc., Беркли, Калифорния, США) для оценки уровней микроРНК в плазме. Смесь из 100 нг экстракта общей РНК, 10 мкл мастер-микса TaqMan (ThermoFisher), 5,8 мкл воды, не содержащей нуклеаз, 0,2 мкл универсальной библиотеки зондов 21 (10 мкМ), 0,1 мкл ингибитора РНКазы, 1 мкл прямого праймера собственной разработки и 1 Микрол обратных праймеров для миР-39, миР-126 и миР-146a, а также 2 мкл матрицы кДНК были созданы на льду. Все реакции инкубировали в 48-луночном планшете при 95°С в течение 3 мин, затем проводили 40 циклов при 95°С в течение 5 с, 60°С в течение 10 с и 72°С в течение 1 с. Самостоятельно сконструированные прямые и обратные последовательности праймеров для первичной миР-39 C. elegans (C-миР-39) в качестве экзогенного контроля. Человеческая миР-126 (миР-126) и миР-146а (миР-146а) (дополнительная таблица 1) были нормализованы экзогенным контролем и использовались для определения уровней экспрессии микроРНК во время последующего наблюдения.

Комплект miRCURY LNA SYBR Green PCR (Qiagen) использовали для определения миР-21 (миР-21) и миР-222 (миР-222) человека. Смесь 4 мкл 5X miRCURY RT SYBR Green Reaction Buffer, 2 мкл 10X miRCURY RT Wnzyme Mix и 14 мкл 100 нг экстракта общей РНК в воде, не содержащей нуклеаз, инкубировали в 48-луночном планшете при 42°C в течение 60 мин. с последующим нагреванием до 95°C для получения кДНК. Смесь, содержащую 2 мкл праймеров C-miR-39 (или miR-21/ или miR-222), приобретенных у Qiagen, 10 мкл miRCURY SYBR Green Master Mix, 2 мкл воды, не содержащей нуклеаз, и 6 мкл 5X сгенерированной матрицы кДНК, инкубировали при 95°С в течение 2 мин, затем 40 циклов 95°С в течение 10 с и 56°С в течение 60 с. has-miR-21 и hsa-miR-222 нормализовали по C-miR-39 и использовали для определения уровней экспрессии микроРНК во время последующего наблюдения.

Определение воспалительной активности 300 мкл сыворотки разводили в соотношении 1:2. Загрузили 50 мкл подготовленных образцов на лунку и калибраторы в двух экземплярах на планшет для анализа (Multiplex Human Cytokine Panel 1, Boster Biological Technology, Плезантон, Калифорния, США). Каждая лунка, содержащая антитела, захватывала IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-10 и TNFα. Смесь, которая содержит биотинилированные специфические антитела к анализируемому веществу, добавляют после смывания любого несвязанного белка. Биотинилированные антитела дополняли сэндвич для каждого конкретного выстроенного аналита. После отмывания несвязавшегося биотинилированного антитела добавляют стрептавидинпероксидазу хрена (SHRP). После дополнительной промывки количество SHRP, оставшихся в каждом месте матрицы, пропорционально количеству вышеупомянутых первоначально захваченных цитокинов. Количество конъюгированного фермента в каждом месте матрицы измеряют при добавлении хемилюминесцентного субстрата.

Статистический анализ Данные представлены как среднее (95% ДИ) или n (%). Различия непрерывных и номинальных параметров и между двумя группами оценивались с помощью тестов Стьюдента и хи-квадрат соответственно. Повторные измерения ANOVA были проведены для анализа различий непрерывных параметров, измеренных в трех временных точках в каждой группе. Корреляция Пирсона была проведена, чтобы найти взаимосвязь между физической подготовкой и миРНК. Значение р менее 0,05 считалось статистически значимым.