Gener, träning, neurokognitiv och neurodegeneration: gemenskapsbaserad strategi (GEMSII)

Även om antikolinesterasterapier avsevärt har förbättrat den symtomatiska behandlingen av Alzheimers sjukdom (AD), har de inte visat sig signifikant bromsa sjukdomsprogressionen; och amyloid-riktade terapier har gett nedslående resultat. En lovande evidensbaserad och relativt biverkningsfri livsstilsmetod håller på att dyka upp som ett alternativ eller komplement till läkemedelsbehandling. I tvärsnittsstudier och prospektiva studier, och några få randomiserade kontrollerade studier; aerob träning har visat sig förbättra kognitionen hos äldre personer. Men mekanismerna för dessa effekter är fortfarande dåligt förstådda. Eftersom det nu är erkänt att risker för kardiovaskulära sjukdomar (CVD) kan katalysera utvecklingen av AD, är det viktigt att testa om livsstilsanpassning som har visat sig minska riskerna för hjärt-kärlsjukdom på ett gynnsamt sätt kan modifiera kognitiva banor och markörer för neurodegeneration. Sådana interventioner kan gynna dem i ett tidigt och kliniskt urskiljbart prodromalt stadium av AD, såsom mild kognitiv funktionsnedsättning (MCI). Anmärkningsvärt är att sådana data för närvarande saknas hos afroamerikaner (AA) som har högre frekvens av CVD-risker och AD.

Även om en laboratoriemetod för träningsinterventionsstudie krävs för att bevisa orsakssamband, kanske en sådan design inte lämpar sig för tillämpning i verkligheten, och den är krävande för många ekonomiskt och utbildningsmässigt missgynnade äldre AA som upplever tidiga symptom på kognitiv försämring. För att ta itu med denna oro försöker utredarna inleda en 18-månaders studie, som testar verklighetens tillämpbarhet av effekterna av träningsanpassning på minnet i en mer idealisk miljö. De som valt att träna på ett akademiskt centrum kommer dock inte att uteslutas. Insamling av resultatmått vid baslinjen, 3 månader, 6 månader, 9 månader, 12 månader och 18 månader kommer att tillhandahålla pilotdata för att informera om dos- och varaktighetseffekter av träning på resultatmått. Förutom att öka antalet registreringar kommer det föreslagna tillvägagångssättet att stärka retentionen.

Syftet med denna pilotstudie är därför att undersöka genomförbarheten av en samhällsbaserad 18-månadersstudie (6 månaders aktiv intervention och 12 månaders passiv uppföljning) aerobic träningsträning på neurodegeneration i AAs MCI-ämnen. Utredarna kommer att testa hypoteserna genom att randomisera försökspersonerna i en av två grupper: 1.) aerob träning; och 2.) stretch-träning (kontroll). Utredarna föreslog att den aerobiska träningsgruppen kommer att prestera bättre än kontrollgruppen på kognitiva åtgärder. Sekundärt kommer utredarna att avgöra om träningsinducerade förändringar i kognition relaterar till ökningar i hjärnvolym. Utredarna kommer också att undersöka interventionseffekter på cerebrospinalvätska (CSF) biomarkörer, utvalda CVD riskfaktorer och biomarkörer, cerebral syresättning och hypoxiinducerbara faktorer (HIF-1α) genuttryck och Apolipoprotein E gen (APOE), för att bedöma deras förmedling av träningsinducerade förändringar i kognition.

Ett team av erfarna utredare inom neuroimaging, neurologi, kognitiv neurovetenskap och träningsfysiologi har satts samman för att genomföra denna studie. I samarbete med District of Columbia Office on Aging (DCOA), direktörerna för Ward 6 Senior Wellness Center som drivs av DCOA och de ledande organen för åldrande (gräsrotsorganisationer i samhället som stöds av DCOA), kommer utredarna att rekrytera, registrera, randomisera , och utbilda deltagare på wellnesscentret. Efter att ha erhållit informerat samtycke och slutfört en första bedömning kommer deltagarna att genomgå en första träningsscreening för att fastställa deras förmåga att träna på ett säkert sätt. Efter randomisering av 80 frivilliga till aerob träning (40) och kontroll (40); baseline neuropsykologiska, neuroimaging och biomarkörmätningar kommer att erhållas. Båda grupperna kommer att genomgå 3 gånger/vecka övervakad gruppspecifik intervention på hälsocentret under 6 månader. Efter de första 6 månaderna av aktiv intervention kommer den aerobiska träningsgruppen att följa ett föreskrivet men fritt liv 40 minuter, 3 gånger/vecka, medan kontrollgruppen återgår till vanlig vård. Baslinjetester kommer att upprepas efter 3 månader, efter 6 månader (aktiv interventionsperiod); och vid 9, 12 och 18 månader (passiv uppföljningsperiod). Tester på löpband, timmerpunktion (LP) och hjärnmagnetisk resonanstomografi (MRI) kommer endast att ske vid baslinjen och 6 månader. Mellan grupper kommer förändringar i kognitiv prestation, biomarkörer och neuroimaging mätningar att jämföras med hjälp av lämpliga multivariata metoder.

Medan utredarna förblir medvetna om andra planerade eller pågående fitness- och minnesförsök, är den föreslagna studien unik i den meningen att: den är en logisk förlängning av utredarnas pågående arbete; testar de föreslagna hypoteserna i ett övervägande AA-prov där det finns brist på data, och kommer därför att bidra till att minska hälsoskillnaderna; kommer att erhålla data vid flera tidpunkter (baslinje, 3, 6, 9, 12 och 18 månader) och därför möjliggöra bedömningar av effekterna av interventionens varaktighet och dos på resultatmått; testa den verkliga tillämpbarheten av den föreslagna interventionen i en gemenskapsmiljö; och generera pilotdata om de mekanismer genom vilka dessa interventioner påverkar minnet. Viktigt är att resultaten från denna studie kan leda till en praktisk och effektiv strategi för att fördröja kognitiv nedgång i populationer med störst risk, och kan förebygga eller försvaga den fysiska, psykologiska och ekonomiska bördan som är förknippad med demens i AA.