Motståndsträning för att förbättra ben- och ledbroskhälsa hos kvinnor (REPROOF)

Motståndsträning är effektivt för att förbättra flera riskfaktorer för osteoporos och artros, och rekommenderas för att förebygga och hantera båda tillstånden, och är även känd för att motverka sarkopeni. Sammantaget finns det få och inkonsekventa bevis på effekterna av träningsparametrar (som hastighet) för att förebygga osteoporos och artros, och det finns inte heller en jämförelse av olika hastigheter på strukturella parametrar och biomarkörer. Även om osteoporos och artros tar lång tid att utveckla, är det möjligt att titta på riskförändringar med skanningar av ben och leder - Dual-Energy X-ray absorptiometri (DXA), perifer kvantitativ datortomografi (pQCT) och magnetisk resonanstomografi (MRT)-, blod- och/eller urinprover och symtom.

Denna studie syftar till att undersöka effekten av två olika motståndsträningsinterventioner (explosiv höghastighets- vs högbelastningslåghastighetsträning) på strukturella förändringar på ben, ledknä- och/eller höftbrosk och muskler, samt biomarkörer.

Studien kommer att vara en 32 veckor lång randomiserad kontrollerad studie som inkluderar två träningsgrupper och en kontrollgrupp som inte tränar.

Screening och baslinjemätningar kommer sedan att göras när anonymiseringen är klar. När deltagarna har slutfört baslinjetestning kommer deltagarna att slumpmässigt tilldelas en av träningsgrupperna eller kontrollgrupperna med hjälp av en blockrandomiseringsteknik. Deltagarna kommer att välja ett kuvert, förberett i omgångar om 11, som kommer att innehålla en lapp som säger antingen 'ballistisk' eller 'konventionell' eller 'kontroll' med ett förhållande på 4:4:3. Detta för att möjliggöra större bortfall i träningsgrupperna. Det är inte möjligt att blinda deltagaren eller forskarna som övervakar interventionen för grupptilldelningen.

Det obligatoriska träningsprogrammet omfattar två övervakade pass per vecka vid Loughborough University, vardera inte längre än 60 minuter per pass. Varje pass kommer att involvera 30-40 minuters träning och tid för att kontrollera eventuella symptom eller frågor med deltagarna.

Övningarna är utformade för att stärka stora muskelgrupper i bålen och underkroppen, samt att belasta ben som påverkas av osteoporos och knä- och höftleder som vanligtvis drabbas av artros. Varje träningspass kommer att ta 30-40 minuter och inkluderar lite uppvärmning av hela kroppen och bålövningar innan du slutför de två huvudövningarna: en hackknäböj och vadhöjning. Dessa två huvudövningar kommer att göras med hjälp av motståndsmaskiner (styrketräning) i en dedikerad träningsanläggning. Utredarna valde en hackknäböjsmaskin eftersom den tränar många muskelgrupper och skelettplatser i en övning, inklusive ryggraden och nedre extremiteterna snarare än ett litet område. Dessutom stödjer den ryggraden, vilket gör den säker och bekväm att använda.

Interventionen kommer att anpassas efter individens förmåga och belastningen kommer stadigt att öka i takt med att deltagaren förbättras. Belastningen kommer att avgöras enligt maximal muskelstyrka som bestäms genom beräkning av max 1-repetition som kommer att förnyas varje månad för att övervaka utvecklingen av deras muskelstyrka och användning av rätt vikt för träning (i proportion till styrkan). Deltagarna kommer att börja använda lätta vikter och dessa kommer att öka när deltagarna blir starkare.

De två träningsgrupperna kommer att följa samma träningsprogram men med olika hastigheter och vikter: Den konventionella träningsgruppen kommer att utföra övningarna långsamt (konventionellt), medan den ballistiska gruppen kommer att använda lägre belastningar och högre hastighet som om de försöker hoppa. Deltagarna kommer att noggrant vägledas och coachas för att utföra alla övningar korrekt och alla träningspass kommer att övervakas av kvalificerade forskare för att säkerställa säkerheten under hela studien.

Kontrollgruppen kommer att uppmanas att behålla sin vanliga träning och kost. Uppföljningsmätningar kommer att ske 16 och 32 veckor efter träningsprogrammets start.

Provstorleksberäkningen baseras på att upptäcka skillnader i bentäthet mellan varje träningsgrupp och kontrollgruppen. Med en effektstorlek på 0,75 (anses som kliniskt meningsfull), alfa på 0,05 och betafel på 0,95 behövs cirka 28 deltagare för varje grupp. Den slutliga urvalsstorleken bör dock täcka ett möjligt antal uttag. För att möjliggöra 30 % avhopp i träningsgrupper kommer 110 deltagare att rekryteras till studien.

All data kommer att rapporteras i slutarbetet; eventuella saknade uppgifter kommer att redovisas med anledningar till att de saknas. Alla åtgärder som beskrivs i metodiken kommer att rapporteras, oavsett om resultaten är statistiskt signifikanta eller inte. Data från alla kvalificerade deltagare kommer att inkluderas i en intention-to-treat-analys. Multipel imputering kommer att användas för att åtgärda förekomsten av saknade data. Analysen kommer att upprepas hos goda anhängare, dvs de som deltagit i minst 90 % av träningspassen.

Beskrivande statistik kommer att beräknas för att ge information om medelvärden och variation (standardavvikelse) för kohorten. Normalfördelning kommer att analyseras med Shapiro-Wilk-test. Om variansen visar sig vara homogen och fördelningen normal inom populationen kommer variansanalys med upprepade mått (RM-ANOVA) att upptäcka eventuella signifikanta skillnader mellan grupp (motion kontra kontroll), tid (baslinje kontra post-intervention) eller grupp x tidsinteraktion .