此页面是自动翻译的，不保证翻译的准确性。请参阅 英文版 对于源文本。

热疗和肌肉功能研究

2021年1月27日 更新者：Jayson Gifford、Brigham Young University

通过热疗改善老年人的临界功率和肌肉功能

运动耐量会随着年龄和久坐不动的生活方式而降低。 肌肉临界功率 (CP) 是衡量运动耐力的敏感指标，与 VO2max 相比，它与耐力表现的相关性和预测性更高。

虽然最近的证据表明 CP 和肌肉功能会随着年龄的增长而降低，但 CP 降低的原因以及减轻 CP 降低的最佳方法尚不清楚。

这项研究将：

  1. 测量年轻人和老年人的膝伸肌 CP，并确定肌肉氧输送的变化程度（例如 阻力动脉功能、最大运动血流量）、肌肉质量和成分（例如 全肌肉大小、肌纤维横截面积）和线粒体耗氧量（例如 从膝伸肌活检的透化纤维的最大耦合呼吸）有助于 CP 随着年龄的增长而降低。
  2. 检查两种不同疗法的有效性 (1. 高强度间歇训练、HIIT 和 2. 肌肉热疗）改善年轻人和老年人的肌肉功能和临界功率。
  3. 检查肌肉废用（腿部固定 2 周）对肌肉功能和临界功率的影响，这是肌肉功能随着年龄增长而下降的潜在因素，并确定热疗是否是减少废用对肌肉功能影响的有效方法和临界功率。

研究概览

地位

招聘中

条件

干预/治疗

研究类型

介入性

注册 (预期的)

148

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。

学习联系方式

研究联系人备份

学习地点

  • 美国
    • Utah
      • Provo、Utah、美国、84602
        • 招聘中
        • Brigham Young University
        • 接触：
        • 接触：
        • 首席研究员：
          • Jayson Gifford, Ph.D.
        • 首席研究员：
          • Robert Hyldahl, Ph.D.
        • 首席研究员：
          • Chad Hancock, Ph.D.

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

18年 至 95年 (成人、OLDER_ADULT)

接受健康志愿者

是的

有资格学习的性别

全部

描述

纳入标准：

  • 18-95岁
  • 目前没有心血管或代谢疾病（例如 心力衰竭、糖尿病）
  • 进行膝关节伸展运动的能力

排除标准：

  • 孕
  • 当前心血管或代谢疾病（例如 心力衰竭、糖尿病）
  • 在过去 6 个月内参加过运动训练
  • 无法进行膝关节伸展运动

学习计划

本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

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：平行线
  • 屏蔽：单身的

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的：高强度间歇训练的效果

年轻和年长的受试者将参加右膝伸肌的单腿高强度间歇训练（4 次，每次 4 分钟，最大有氧功率的 80%，中间休息 4 分钟，每周 3 次，持续 6 周）。

在治疗 6 周前后测量肌肉功能和膝伸肌临界功率。
其他：膝伸肌的高强度间歇训练

受试者将在 6 周内每周进行 3 次剧烈的单腿膝关节伸展运动。 具体来说，受试者将坐在定制的膝关节伸展测力计中，并在进行锻炼时进行单腿动态膝关节伸展（类似于单腿骑自行车）。 在以该腿最大有氧能力的 20% 进行 6 分钟热身后（在单腿膝关节伸展的分级运动测试中确定），受试者将以最大有氧能力的 80% 进行 4 次 4 分钟。 每轮锻炼之间将以 40% 左右的速度恢复 4 分钟。 练习结束时将提供冷却时间。 总共，受试者将进行 40 分钟的单腿膝关节伸展运动，每周 3 次，持续 6 周。

最大有氧能力（通过分级运动测试确定）将在 3 周时再次确定，以适当调整训练强度。

其他名称：
  • 高强度间歇训练
实验性的：肌肉热疗的效果

年轻和年长的受试者将参加单腿单腿热疗训练（股四头肌，120 分钟的短波透热疗法，将肌肉温度升高至 ~39C），每周 3 次，持续 6 周。

在治疗 6 周前后测量肌肉功能和膝伸肌临界功率。
其他：肌肉热疗
受试者将在每次就诊时接受 120 分钟的膝伸肌肌肉热疗（短波透热疗法）。 具体来说，受试者将仰卧，同时将短波透热疗法装置 (Megapulse II) 放置在股四头肌上，并开启每秒 800 次脉冲，脉冲持续时间为 400 微秒。 我们之前的研究（例如 Hafen et al 2018- Repeated exposure to heat stress...) 表明这种治疗将肌肉温度升高到 ~39C，与运动引起的温度相似。
其他名称：
  • 短波透热疗法
SHAM_COMPARATOR：假肌肉热疗的效果

年轻和年长的受试者将参加单腿假治疗、右膝伸肌热疗训练（120 分钟，短波透热疗法装置位于腿上，但未开启），每周 3 次，持续 6 周。

在治疗 6 周前后测量肌肉功能和膝伸肌临界功率。
其他：假热疗
具体来说，随机分配到假手术组的受试者将接受与热疗组相同的治疗（相同次数的就诊次数，每次就诊时将加热装置应用于腿部 2 小时），除了任何一组都不知道的是，加热装置将永远不要为假手术组打开。
SHAM_COMPARATOR：每天假热疗固定的效果

年轻受试者（18-35 岁）将接受为期 2 周的腿部固定，同时每天接受 2 小时的假热疗。 对于假治疗，加热装置将应用于肢体，但是，参与者不知道，它不会被打开。

将在腿固定 2 周前后测量肌肉功能和膝伸肌临界功率。
其他：假热疗
具体来说，随机分配到假手术组的受试者将接受与热疗组相同的治疗（相同次数的就诊次数，每次就诊时将加热装置应用于腿部 2 小时），除了任何一组都不知道的是，加热装置将永远不要为假手术组打开。
实验性的：日常热疗固定的效果

年轻受试者（18-35 岁）将接受 2 周的腿部固定，同时每天接受 2 小时的热疗治疗。 热疗将包括 120 分钟的短波透热疗法，以将股四头肌肌肉温度升高至约 39C。

将在腿固定 2 周前后测量肌肉功能和膝伸肌临界功率。
其他：肌肉废用
受试者将接受 2 周的肢体固定（肌肉废用模型）。 具体来说，膝盖支架将放在受试者的一条腿上并弯曲 60 度，以防止脚在站立时接触地面。 受试者将得到一副拐杖并要求依靠拐杖行走 2 周，避免用固定的腿承受任何重量。
其他名称：
  • 腿固定

研究衡量的是什么？

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
肌肉临界功率
大体时间：3-8周

肌肉运动耐量，量化为临界功率，将在每次干预前后进行评估。 主要结果将是临界功率的变化，以瓦特表示，由每次干预引起。

具体来说，参与者将尽可能进行 3-5 种不同的单腿膝关节伸展运动输出功率。 随后，执行的总工作量与每次功率输出试验的持续时间之间的最佳拟合线将用于量化临界功率，以瓦特表示。
3-8周

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
阻力动脉功能
大体时间：3-8周

阻力动脉功能将在每次干预前后使用被动腿部运动 (PLM) 技术进行评估。 感兴趣的主要变量将是每次干预前后 PLM 引起的峰值血流量的变化。

具体而言，PLM 将由研究团队的一名成员以 1 Hz 的速率移动受试者的膝关节 90 度运动范围 60 秒来执行。 这种被动运动会引起充血反应，该反应将通过股动脉的多普勒超声进行量化并以 ml/min 表示。 运动期间出现的最高 1 秒平均血流将被识别为峰值血流响应。

感兴趣的主要变量将是每次干预前后 PLM 引起的峰值血流量的变化。
3-8周
最大运动血流量
大体时间：3-8周

运动期间达到的最大血流量将在每次干预前后确定。 感兴趣的主要变量是每次干预前后最大运动血流量的变化，以毫升/分钟表示。

具体而言，将通过量化以 ml/min 表示的对主动单腿膝关节伸展运动的峰值充血反应来评估运动血流量。 热身后，受试者将进行 3 分钟的最大单腿膝关节伸展运动，同时使用股动脉的多普勒超声（Logiq E，GE）对血流量进行量化。 在运动的最后 30 秒内达到的平均血流量将被确定为最大运动血流量，以毫升/分钟表示。
3-8周
肌纤维大小
大体时间：3-8周

从经处理的股外侧肌活检的肌纤维的横截面积将用于量化每次干预前后肌肉大小的大小。 感兴趣的主要变量将是平均肌纤维横截面积的变化，以平方微米表示，从每次干预之前到之后。

具体来说，肌肉活检样本将安装在黄芪胶软木塞上。 冷冻样品将粘附在显微镜载玻片上进行染色。 载玻片将与荧光标记的抗体一起孵育。 使用 Olympus CellSens 软件对每根纤维的 CSA 进行量化，然后对载玻片上的所有纤维进行平均。
3-8周
肌肉线粒体功能
大体时间：3-8周

肌肉线粒体功能将在每次干预前后从股外侧肌活检的透化纤维中测量。

具体来说，最大耦合呼吸（即 OXPHOS 或状态 3) 将使用克拉克型电极（O2K，Oroboros）测量，并以每秒消耗的氧气皮摩尔数表示。

感兴趣的主要变量将是每次干预前后最大夫妻呼吸的变化。
3-8周
股外侧肌横截面积
大体时间：3-8周

每次干预前后都会用磁共振成像测量治疗过的股外侧肌的横截面积。 感兴趣的主要变量将是横截面积的变化，以平方厘米表示，从每次干预之前到之后。

具体而言，MRI 将用于评估股外侧肌的整个肌肉横截面积。 参与者将仰卧在 3.0 特斯拉 MRI 扫描仪（西门子）中进行扫描。 将使用库存西门子二维多切片梯度回忆回波 (GRE) MRI 脉冲序列。 图像将每 5 毫米切片一次，导致总序列时间约为 2 分钟。 这将提供从股骨底部（远端骨节）到腹股沟的股外侧肌的横截面图像。 .
3-8周

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

赞助

Brigham Young University

调查人员

  • 研究主任：Jayson Gifford, Ph.D.、Brigham Young University
  • 首席研究员：Robert Hyldahl, Ph.D.、Brigham Young Univeristy

出版物和有用的链接

负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。

一般刊物

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (预期的)

2021年4月1日

初级完成 (预期的)

2024年12月31日

研究完成 (预期的)

2024年12月31日

研究注册日期

首次提交

2020年10月14日

首先提交符合 QC 标准的

2021年1月27日

首次发布 (实际的)

2021年2月2日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2021年2月2日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2021年1月27日

最后验证

2021年1月1日

更多信息

与本研究相关的术语

其他研究编号

  • F2020-023

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)？

不

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

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.

订阅