帕金森病中的维生素 B6、B12、叶酸和运动
补充维生素和力量训练对帕金森病的影响
研究概览
详细说明
帕金森病 (PD) 患者死于冠状动脉疾病和中风的风险更高(Gorell、Johnson 和 Rybicki,1994 年;Postuma 和 Lang,2004 年)。 70% 的 PD 患者患有痴呆症或认知障碍。 B 族维生素水平下降与同型半胱氨酸(体内产生的一种蛋白质)水平升高有关,后者与心脏病、脑血管意外、痴呆和认知功能受损直接相关(Miller 等人,2003 年;Postuma & Lang, 2004)。 已证明使体内同型半胱氨酸和 B 族维生素水平正常化可以降低患这些疾病的风险并提高认知能力(Miller 等人,2003 年;Morris,2003 年)。
用于治疗患有 PD 的个体的左旋多巴疗法会导致同型半胱氨酸水平升高(Blandini 等人,2001 年;Miller 等人,2003 年;Postuma 和 Lang,2004 年)。 同型半胱氨酸升高背后的机制与维生素 B 状态有关(Miller 等人,2003 年;Postuma 和 Lang,2004 年)。 L-多巴经历 O-甲基化,该反应产生 s-腺苷同型半胱氨酸 (SAH)。 然后 SAH 被水解并形成同型半胱氨酸。 因此,需要0-甲基化的左旋多巴越多,产生的同型半胱氨酸就越多。 一旦产生同型半胱氨酸,它就会代谢回甲硫氨酸或半胱氨酸。 为了使其代谢为甲硫氨酸和半胱氨酸,需要维生素 B6、B12 和叶酸。 如果同型半胱氨酸不能被代谢,它会在体内积聚,达到危险水平(Miller 等人,2003 年;Postuma 和 Lang,2004 年)。
接受左旋多巴治疗不会损害同型半胱氨酸代谢,而是会导致同型半胱氨酸合成增加,从而超过身体代谢它的能力。 因此,接受左旋多巴治疗的个体需要更高的维生素 B12 和叶酸水平,以应对更高同型半胱氨酸代谢的需求(Miller 等人,2003 年)。
有充分的实验支持补充 B 族维生素以降低该人群的同型半胱氨酸水平(Lamberti 等人,2005 年;Miller 等人,2003 年;Postuma 和 Lang,2004 年;Zoccolella 等人,2005 年)。 已证明补充 B12(氰钴胺素)和叶酸可显着降低接受左旋多巴治疗的高同型半胱氨酸血症患者的同型半胱氨酸水平(Lamberti 等人,2005 年)。 米勒表明,接受左旋多巴治疗的个体 B6 水平显着降低,但半胱氨酸水平正常。 维生素 B6 是从半胱氨酸合成谷胱甘肽的辅酶。 然而,尚未在该人群中观察到补充维生素 B6(盐酸吡哆醇),因此研究人员将补充 B6 以及 B12 和叶酸。 除了 B 族维生素,运动和力量训练已被证明可以降低同型半胱氨酸水平(Vincent、Bourguignon 和 Vincent,2006 年)并增加静息 GSH(Elokda 和 Nielsen,2007 年)。
升高的同型半胱氨酸与谷胱甘肽水平降低相关(Mosharov、Cranford 和 Banerjee,2000)。 谷胱甘肽 (GSH) 部分由半胱氨酸形成,导致谷胱甘肽和同型半胱氨酸之间存在直接联系(见图)。 GSH 是我们体内最强大的抗氧化剂之一。 GSH 是谷胱甘肽的还原形式,是我们对抗活性氧 (ROS) 或自由基 (FR) 的主要防御手段。 ROS 有助于引发许多疾病 (Viguie et al., 1993)。 谷胱甘肽二硫化物 (GSSG) 是 GSH 的氧化形式。 通常,GSH 和 GSSG 在我们的血液中以比率 (GSH:GSSG) 进行测量,以帮助立即了解我们体内的抗氧化状态(Elokda 和 Nielsen,2007 年;Viguie 等人,1993 年)。 PD 患者的静息 GSH 水平低于非 PD 患者,并且较低水平的 GSH 与疾病的严重程度直接相关(Bharath & Andersen,2005;Maher,2005)。
目前的实验旨在确定 PD 患者是否会受益于补充维生素 B6(盐酸吡哆醇)、B12(氰钴胺素)和叶酸,他们是否会受益于 6 周的循环训练计划,或者他们是否会受益于两种干预措施的结合。 结果变量将包括:血浆同型半胱氨酸、GSH:GSSG 比率、认知功能、平衡、强度、功能活动、运动学步态分析和生活质量问卷。
研究人员假设,PD 患者通常较低的 GSH 水平和较高的同型半胱氨酸水平将通过补充 B6、B12 和叶酸而恢复正常,从而减少氧化应激并提供更多的 ROS 保护。 研究人员假设循环训练会降低同型半胱氨酸水平并增加谷胱甘肽水平。 此外,研究人员希望这两种干预措施都能改善步态和平衡等功能指标,并改善衡量生活质量和抑郁症的量表。
为这项研究招募了 24 名被诊断患有 PD 的久坐不动的志愿者(功效分析为 0.80 水平)。 所有受试者的年龄都在 50 到 80 岁之间,并根据 Hoehn 和 Yahr 量表进行了 2 级评分。受试者的年龄和性别相匹配。
每个受试者都将进行跑步机运动耐力测试,并将达到运动高峰。 峰值运动定义为目标心率的 90%,RPE 为 9,如果受试者无法保持跑步机的速度,或者达到无氧阈值。 此外,将遵循美国运动医学会 (ACSM) 终止运动测试的指南。 在运动测试期间,心率 (HR)、VO2、RER、VCO2 和 EKG 曲线将以 1 分钟的间隔记录; BP 和 RPE 将在每个阶段的第二和第三分钟内记录。 运动结束时还将记录生命体征、RPE 和 MET 水平。 运动后立即抽取 3 cc 的血液(3 分钟内)。 血液将被冷冻并储存在实验室中。
功能措施
下半身功能测试将通过站立和走计时测试(椅子站立测试)进行测量(Rikli,1999)。 参与者将被要求从椅子上站起来,然后回到坐姿。 他们将被要求在 30 秒内尽可能多地执行此操作。 它将首先由测试人员进行演示,他们将获得一个练习台。 将有一个 30 秒的试验,完成坐到站的总数将是分数。
将使用七相机 (60 Hz) Peak Performance Motus 2000 实时系统(Peak Performance Technologies, Inc., Englewood, Colorado)通过运动学分析测量步态。 使用改良的 Helen Hayes Marker Set,被动反射标记将被放置在整个身体上,以便精确测量步态(Kadaba、Ramakrishnan 和 Wootten,1990)。 受试者将被要求沿着笔直、光滑且涂漆的混凝土路径行走 10m。 测试人员将演示一次,受试者将进行 3 次试验,每次试验之间坐姿休息 3 分钟。
平衡将使用 SMART Balance Master System(NeuroCom International, Inc., Clackamas, Oregon)进行测试。 使用的协议包括感觉组织测试、运动控制测试、稳定性测试的极限和单侧姿势测试(Bronte-Stewart、Minn、Rodrigues、Buckley 和 Nashner,2002 年)。
肌肉力量将在每台单独的 CYBEX 机器上通过关节进行测试。 腿部伸展、腿部推举、腿弯举、髋关节内收/外展、后排、飞胸、臂弯举和坐姿屈伸。 一次重复最多将用于每种模式的一次试验。 测试人员将首先进行练习以进行演示。 受试者将被要求只举起尽可能多的重量一次。 每台机器之间将有 3 分钟的休息时间。
生活质量将使用帕金森氏病问卷 39 (PDQ-39)(Marinus,2008 年)进行测量。 社会心理和认知功能将使用 SCOPA-PS 问卷进行测量(Marinus、Visser、Martinez-Martin、van Hilten 和 Stiggelbout,2003 年)。 每个受试者将在研究之前和完成研究之后完成这些问卷。
干涉
血液样本、尿液样本和 1 RM(ACSM 指南)将在运动压力测试前、同一天早上和空腹时进行测量。 受试者将在第二天进行步态分析、平衡测试、功能测试并填写 PDQ-39 和 SCOPA 问卷。
每个参与者将被随机分配到四个组中的一个。 有氧运动训练与重量训练 (AWT)、AWT 与 B 族维生素补充剂 (AWT+B)、B 族维生素补充剂无训练 (BS) 和对照组 (C)。 运动训练时间为40分钟,每周3次。 它们将包括使用跑步机或椭圆交叉训练机进行的 20 分钟有氧训练。 由于 HR 不是确定患有 PD 受试者运动强度的准确工具,因此将监测参与者以维持与 V02 一致的 HR,其最大 V02 为从其初始 GXT 确定的 60-70%。 重量训练将包括七台 CYBEX 阻力训练机。 这些包括腿部伸展、腿部卷曲、腿部推举、臀部外展、背阔肌下拉、飞胸和坐姿俯卧撑。 每个参与者将在每件设备上最多重复 1 次,并记录为他们训练前力量的衡量标准。 研究人员将使用他们 1 RM 的 50%-80% 来执行一组 8-15 次重复练习,每组练习之间有 30 秒的休息时间(Elokda & Nielsen,2007;Vincent 等人,2006)(ACSM) . 将要补充的组将给予 5 毫克/天的叶酸、2000 微克/天的氰钴胺素(口服维生素 B12)(Butler 等人,2006 年;Lamberti 等人,2005 年)和 25 毫克/天的维生素 B6 (Malouf & Grimley Evans, 2003)。
研究类型
注册 (预期的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
New York
-
Old Westbury、New York、美国、11568-8000
- New York Institute of Technology, New York College of Osteopathic Medicine, Academic Health Care Center, Adele Smithers Parkinson's Disease Treatment Center
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 进行运动耐力测试和训练计划的体检合格证。
- Hoehn 和 Yahr 量表第 2 阶段的 PD 诊断。
排除标准:
- PD 以外的神经系统疾病/
- 目前正在服用任何维生素补充剂的任何人。
- 吸烟者。
- 当前从事重量训练的任何人。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:随机化
- 介入模型:阶乘赋值
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
|---|---|
|
实验性的:PD补充维生素
|
25 毫克/天的维生素 B6 2,000 微克/天的维生素 B12 5 毫克/天的叶酸
其他名称:
|
|
实验性的:PD运动干预
|
心血管训练(跑步机和 StairMaster),20 分钟;和力量训练(2 组 15 次重复,最大重复次数 [RM] 的 60-70%)使用提供以下运动的机器:膝关节伸展、膝关节屈曲、腿部推举、肘关节屈曲、肘关节伸展、坐姿俯卧撑。
其他名称:
|
|
实验性的:PD维生素+运动
|
25 毫克/天的维生素 B6 2,000 微克/天的维生素 B12 5 毫克/天的叶酸 心血管训练(跑步机和 StairMaster),20 分钟;和力量训练(2 组 15 次重复,最大重复次数 [RM] 的 60-70%)使用提供以下运动的机器:膝关节伸展、膝关节屈曲、腿部推举、肘关节屈曲、肘关节伸展、坐姿俯卧撑。
其他名称:
|
|
无干预:局放控制
|
研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
大体时间 |
|---|---|
|
血浆同型半胱氨酸
大体时间:6周
|
6周
|
|
血浆谷胱甘肽 (GSH)
大体时间:6周
|
6周
|
|
血浆谷胱甘肽二硫化物 (GSSG)
大体时间:6周
|
6周
|
|
GSH:GSSG 比率
大体时间:6周
|
6周
|
|
血浆维生素 B6
大体时间:6周
|
6周
|
|
血浆维生素 B12
大体时间:6周
|
6周
|
|
血浆叶酸
大体时间:6周
|
6周
|
|
平衡
大体时间:6周
|
6周
|
|
力量
大体时间:6周
|
6周
|
|
运动学步态分析
大体时间:6周
|
6周
|
合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:William G Werner, PT, EdD、New York Institute of Technology, New York College of Osteopathic Medicine
- 首席研究员:Joanne Donoghue, PhD、New York Institute of Technology, New York College of Osteopathic Medicine
出版物和有用的链接
一般刊物
- Bronte-Stewart HM, Minn AY, Rodrigues K, Buckley EL, Nashner LM. Postural instability in idiopathic Parkinson's disease: the role of medication and unilateral pallidotomy. Brain. 2002 Sep;125(Pt 9):2100-14. doi: 10.1093/brain/awf207.
- Elokda AS, Nielsen DH. Effects of exercise training on the glutathione antioxidant system. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil. 2007 Oct;14(5):630-7. doi: 10.1097/HJR.0b013e32828622d7.
- Malouf R, Grimley Evans J. The effect of vitamin B6 on cognition. Cochrane Database Syst Rev. 2003;(4):CD004393. doi: 10.1002/14651858.CD004393.
- Miller JW, Selhub J, Nadeau MR, Thomas CA, Feldman RG, Wolf PA. Effect of L-dopa on plasma homocysteine in PD patients: relationship to B-vitamin status. Neurology. 2003 Apr 8;60(7):1125-9. doi: 10.1212/01.wnl.0000055899.24594.8e.
- Morris MS. Homocysteine and Alzheimer's disease. Lancet Neurol. 2003 Jul;2(7):425-8. doi: 10.1016/s1474-4422(03)00438-1.
- Mosharov E, Cranford MR, Banerjee R. The quantitatively important relationship between homocysteine metabolism and glutathione synthesis by the transsulfuration pathway and its regulation by redox changes. Biochemistry. 2000 Oct 24;39(42):13005-11. doi: 10.1021/bi001088w.
- Postuma RB, Lang AE. Homocysteine and levodopa: should Parkinson disease patients receive preventative therapy? Neurology. 2004 Sep 14;63(5):886-91. doi: 10.1212/01.wnl.0000137886.74175.5a.
- Viguie CA, Frei B, Shigenaga MK, Ames BN, Packer L, Brooks GA. Antioxidant status and indexes of oxidative stress during consecutive days of exercise. J Appl Physiol (1985). 1993 Aug;75(2):566-72. doi: 10.1152/jappl.1993.75.2.566.
- Vincent HK, Bourguignon C, Vincent KR. Resistance training lowers exercise-induced oxidative stress and homocysteine levels in overweight and obese older adults. Obesity (Silver Spring). 2006 Nov;14(11):1921-30. doi: 10.1038/oby.2006.224.
- Zoccolella S, Lamberti P, Armenise E, de Mari M, Lamberti SV, Mastronardi R, Fraddosio A, Iliceto G, Livrea P. Plasma homocysteine levels in Parkinson's disease: role of antiparkinsonian medications. Parkinsonism Relat Disord. 2005 Mar;11(2):131-3. doi: 10.1016/j.parkreldis.2004.07.008. Epub 2004 Dec 20.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (预期的)
研究完成 (预期的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (估计)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
此信息直接从 clinicaltrials.gov 网站检索,没有任何更改。如果您有任何更改、删除或更新研究详细信息的请求,请联系 register@clinicaltrials.gov. clinicaltrials.gov 上实施更改,我们的网站上也会自动更新.