定期锻炼可提高多发性硬化症患者的体能并促进神经营养素的分泌
多发性硬化症患者的锻炼
抽象的
客观的:
研究人员旨在确定定期锻炼对多发性硬化症 (MS) 患者的有氧能力、力量值和血浆神经生长因子 (NGF) 和神经营养因子 3 (NT-3) 水平的影响,并研究其对MS 症状包括认知障碍、疲劳、平衡障碍和生活质量。
方法:
43 名 EDSS 评分为 4 分或以下的复发缓解型 MS (RRMS) 患者参与了该研究。 参与者被分为有氧运动组、力量运动组和对照组3组。 锻炼组的患者每周锻炼 3 天,持续 3 个月。 进行了有氧能力(最大摄氧量)、力量测量和平衡测试,并在研究开始和结束时分析了所有参与者的 NGF 和 NT-3 血浆水平。 应用 MSQoL54 生活质量、疲劳影响量表 (FIS)、匹兹堡睡眠质量指数 (PSQI) 和 BICAMS 量表评估认知功能。
研究概览
详细说明
引言 多发性硬化症 (MS) 是一种慢性炎症和神经退行性疾病,其特征是炎症、脱髓鞘、轴突损伤和神经胶质增生,特别是影响白质和灰质 1。 它是中枢神经系统 (CNS) 最常见的疾病,可导致年轻人出现神经功能障碍。 在疾病的早期,特别是在疾病的进展过程中,可以看到不同程度的身体和认知障碍 2。
由于对肌肉的神经刺激不足 6,身体缺乏活动可能导致 MS 患者进行性肌肉萎缩。 在 MS 患者中,作为心肺适能和功能表现标志的最大耗氧量 (VO2 max) 已显示降低 7。 所有这些情况都可能导致 MS 症状和疲劳的恶化,这可能导致恶性循环并导致身体活动减少和生活质量受损。
运动对神经生物学有许多影响,包括健康和不健康个体大脑的解剖学和生理学变化 8。运动可全面改变脑血管结构,例如血流、营养输送、血管生成的发展和血管再生 9。 这些改变促进神经发生,增加突触可塑性,并最终可能改善大脑健康和 MS 相关症状 9。神经营养素 (NT) 是提供神经元存活和肥大以及神经发生和突触可塑性的生长因子 10。 它们由多种细胞类型合成,包括周围神经系统神经元、周围组织,尤其是中枢神经系统 11,12。 据信,运动可以激活支持和维持大脑可塑性的分子和细胞级联反应,促进神经发生,因此可能对神经退行性过程和认知障碍有效 13。
在这项研究中,研究人员旨在调查定期锻炼对有氧能力和力量值的影响,并确定锻炼是否有助于改善 MS 患者的认知、平衡和睡眠障碍以及疲劳和生活质量。 研究人员还研究了运动后血浆中神经营养因子、神经生长因子 (NGF) 和神经营养因子 3 (NT-3) 水平的变化,它们是神经再生和髓鞘再生的重要生物标志物。
材料和方法 研究设计 共有 53 名年龄在 18-55 岁之间的复发缓解型 MS (RRMS) 患者,根据 2017 年 McDonald 标准诊断为明确 MS,并在 Ege 大学 MS 和脱髓鞘疾病科进行随访,没有在过去 3 个月内发生 MS,EDSS 评分≤ 4,并且在 6 个月内没有因对症或免疫调节治疗而改变,被纳入这项前瞻性随机对照研究。 程序和可能的副作用(如运动相关损伤和 MS 发作)被详细解释给每个参与者候选人,并由志愿者签署“知情同意书”。 “Ege 大学临床研究伦理委员会”批准了研究方案(日期:2019 年 4 月 3 日,法令编号:19-4T/43)。
参与研究并希望加入运动组的患者被随机分配到有氧运动组和力量运动组。 不想运动的患者被纳入对照组。 有氧运动组的 4 名患者和力量组的 6 名患者由于膝痛 (1)、未定期参加锻炼课程 (8) 以及未参加对照测量 (1) 等原因未能完成研究。
锻炼程序:
运动组中的患者在运动科学学院教员的监督下进行了量身定制的运动计划。 注意保持练习室温度在20℃。 对照组患者不参加任何锻炼或身体活动计划。
第一个月,有氧组患者通过调节健身车的踏板阻力,以相当于最大摄氧量60%的心率开始运动,符合Karvonen公式。 随后在第二个月以相当于最大 VO2 的 70% 的心率进行运动循环,在第三个月以相当于最大 VO2 的 80% 的心率运动,每次 30 分钟,每周 3 天(图 1)14。
力量训练组的患者进行了10个大肌群的重量训练(压腿、压胸、腿弯举、侧向下拉、伸腿、哑铃侧平举、压腿、直立划船、仰卧起坐、四足手臂对侧)抬腿),每周 3 天;包括第一个月1组12-15次,第二个月2组12-15次,第三个月3组12-15次。 参与者的工作重量设定为他们可以举起的最大重量的 60%。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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-
Bornova
-
Izmir、Bornova、火鸡、35100
- Ege university
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-
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:
- 共 53 例复发缓解型 MS(RRMS)患者,年龄在 18-55 岁之间,根据 2017 McDonald 标准诊断为明确 MS,并在 Ege 大学 MS 和脱髓鞘疾病科进行随访,最近一次没有 MS 发作3 个月内,EDSS 评分≤ 4,并且在 6 个月内没有因对症或免疫调节治疗而改变,被纳入这项前瞻性随机对照研究。
排除标准:
- 不符合纳入标准的患者被排除在研究之外。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:预防
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:有氧运动组
有氧组患者通过调节健身车的踏板阻力,以相当于最大摄氧量60%的心率开始运动,符合Karvonen公式。
随后进行循环运动,第二个月心率相当于最大摄氧量的 70%,第三个月相当于最大摄氧量的 80%,每周 3 天,每次 30 分钟
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第三个月,每周 3 天,每次 30 分钟或 1 小时
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实验性的:力量训练组
力量训练组的患者进行了10个大肌群的重量训练(压腿、压胸、腿弯举、侧向下拉、伸腿、哑铃侧平举、压腿、直立划船、仰卧起坐、四足手臂对侧)抬腿),每周 3 天;包括第一个月1组12-15次,第二个月2组12-15次,第三个月3组12-15次(图1)。
参与者的工作重量设定为他们可以举起的最大重量的 60%。
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第三个月,每周 3 天,每次 30 分钟或 1 小时
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无干预:控制组
不想运动的患者被纳入对照组。
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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 |
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运动干预后的有氧能力评估
大体时间:每个参与者的进步将在 12 周培训期的开始和结束时进行测试。
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有氧能力的测定:用氧量以毫升为单位,体重以公斤为单位,时间以分钟为单位。 消耗的氧气量、重量和时间将结合起来以 ml/kg/min 为单位报告有氧能力。 有氧能力的单位是毫升/公斤/分钟,是指人体每分钟消耗的氧气量。 将带有 Lode Corival 自行车测力计的间接 Astrand 测试自行车测试方案应用于所有患者。 试验中施加的踏板阻力和平均脉率在Astrand标准图中标出,并计算患者的有氧能力。 据观察,经常运动后运动组的有氧能力 (ml/kg/min) 有所增加。 |
每个参与者的进步将在 12 周培训期的开始和结束时进行测试。
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运动干预后的力量评估
大体时间:每个参与者的进步将在 12 周培训期的开始和结束时进行测试。
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强度测量:千克力 (kg-f) 是一种非标准的重力度量单位。
千克力等于在 9.80665 m/s2 重力场中施加在一千克质量上的力的大小。
公斤用于重量。
力是任何影响力,当不受反对时,将改变物体的运动。
重量和力将结合起来以 kg-f 为单位报告强度。
在所有患者中使用等距手和后腿测力计检查力量。
在所有患者中使用等距手和后腿测力计检查力量。
在研究开始和结束时进行了两次测量。
据观察,经常运动后运动组的力量值增加。
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每个参与者的进步将在 12 周培训期的开始和结束时进行测试。
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血浆神经营养素值 (pg/ml)
大体时间:每个参与者的进步将在 12 周培训期的开始和结束时进行测试。
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使用 ELISA 试剂盒测量血浆 NGF 和 NT-3 水平。
运动组血浆神经营养素值增加。
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每个参与者的进步将在 12 周培训期的开始和结束时进行测试。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Mehmet ACIK, Dr、Ege university
- 研究主任:Seckin Senisik, Ass. Prof.、Ege university
- 研究主任:Nur Yuceyar, Professor、Ege university
出版物和有用的链接
一般刊物
- KARVONEN MJ, KENTALA E, MUSTALA O. The effects of training on heart rate; a longitudinal study. Ann Med Exp Biol Fenn. 1957;35(3):307-15. No abstract available.
- Cotman CW, Berchtold NC. Exercise: a behavioral intervention to enhance brain health and plasticity. Trends Neurosci. 2002 Jun;25(6):295-301. doi: 10.1016/s0166-2236(02)02143-4.
- Dalgas U, Stenager E, Jakobsen J, Petersen T, Hansen HJ, Knudsen C, Overgaard K, Ingemann-Hansen T. Fatigue, mood and quality of life improve in MS patients after progressive resistance training. Mult Scler. 2010 Apr;16(4):480-90. doi: 10.1177/1352458509360040. Epub 2010 Mar 1.
- Bamer AM, Johnson KL, Amtmann D, Kraft GH. Prevalence of sleep problems in individuals with multiple sclerosis. Mult Scler. 2008 Sep;14(8):1127-30. doi: 10.1177/1352458508092807. Epub 2008 Jul 16.
- Lassmann H. Pathogenic Mechanisms Associated With Different Clinical Courses of Multiple Sclerosis. Front Immunol. 2019 Jan 10;9:3116. doi: 10.3389/fimmu.2018.03116. eCollection 2018.
- Oh J, Vidal-Jordana A, Montalban X. Multiple sclerosis: clinical aspects. Curr Opin Neurol. 2018 Dec;31(6):752-759. doi: 10.1097/WCO.0000000000000622.
- Mazumder R, Murchison C, Bourdette D, Cameron M. Falls in people with multiple sclerosis compared with falls in healthy controls. PLoS One. 2014 Sep 25;9(9):e107620. doi: 10.1371/journal.pone.0107620. eCollection 2014.
- Benedict RH, Wahlig E, Bakshi R, Fishman I, Munschauer F, Zivadinov R, Weinstock-Guttman B. Predicting quality of life in multiple sclerosis: accounting for physical disability, fatigue, cognition, mood disorder, personality, and behavior change. J Neurol Sci. 2005 Apr 15;231(1-2):29-34. doi: 10.1016/j.jns.2004.12.009. Epub 2005 Jan 26.
- Jorgensen M, Dalgas U, Wens I, Hvid LG. Muscle strength and power in persons with multiple sclerosis - A systematic review and meta-analysis. J Neurol Sci. 2017 May 15;376:225-241. doi: 10.1016/j.jns.2017.03.022. Epub 2017 Mar 18.
- Phillips C, Baktir MA, Srivatsan M, Salehi A. Neuroprotective effects of physical activity on the brain: a closer look at trophic factor signaling. Front Cell Neurosci. 2014 Jun 20;8:170. doi: 10.3389/fncel.2014.00170. eCollection 2014.
- Lange-Asschenfeldt C, Kojda G. Alzheimer's disease, cerebrovascular dysfunction and the benefits of exercise: from vessels to neurons. Exp Gerontol. 2008 Jun;43(6):499-504. doi: 10.1016/j.exger.2008.04.002. Epub 2008 Apr 6.
- Vilar M, Mira H. Regulation of Neurogenesis by Neurotrophins during Adulthood: Expected and Unexpected Roles. Front Neurosci. 2016 Feb 9;10:26. doi: 10.3389/fnins.2016.00026. eCollection 2016.
- Riley CP, Cope TC, Buck CR. CNS neurotrophins are biologically active and expressed by multiple cell types. J Mol Histol. 2004 Nov;35(8-9):771-83. doi: 10.1007/s10735-004-0778-9.
- Yamamoto M, Sobue G, Yamamoto K, Terao S, Mitsuma T. Expression of mRNAs for neurotrophic factors (NGF, BDNF, NT-3, and GDNF) and their receptors (p75NGFR, trkA, trkB, and trkC) in the adult human peripheral nervous system and nonneural tissues. Neurochem Res. 1996 Aug;21(8):929-38. doi: 10.1007/BF02532343.
- Langeskov-Christensen M, Heine M, Kwakkel G, Dalgas U. Aerobic capacity in persons with multiple sclerosis: a systematic review and meta-analysis. Sports Med. 2015 Jun;45(6):905-23. doi: 10.1007/s40279-015-0307-x.
- Langeskov-Christensen M, Langeskov-Christensen D, Overgaard K, Moller AB, Dalgas U. Validity and reliability of VO(2)-max measurements in persons with multiple sclerosis. J Neurol Sci. 2014 Jul 15;342(1-2):79-87. doi: 10.1016/j.jns.2014.04.028. Epub 2014 Apr 27.
- ASTRAND PO, RYHMING I. A nomogram for calculation of aerobic capacity (physical fitness) from pulse rate during sub-maximal work. J Appl Physiol. 1954 Sep;7(2):218-21. doi: 10.1152/jappl.1954.7.2.218. No abstract available.
- Lippi G, Mattiuzzi C, Sanchis-Gomar F. Updated overview on interplay between physical exercise, neurotrophins, and cognitive function in humans. J Sport Health Sci. 2020 Jan;9(1):74-81. doi: 10.1016/j.jshs.2019.07.012. Epub 2019 Sep 6.
- Ernfors P, Lee KF, Kucera J, Jaenisch R. Lack of neurotrophin-3 leads to deficiencies in the peripheral nervous system and loss of limb proprioceptive afferents. Cell. 1994 May 20;77(4):503-12. doi: 10.1016/0092-8674(94)90213-5.
- Dominguez-Sanchez MA, Bustos-Cruz RH, Velasco-Orjuela GP, Quintero AP, Tordecilla-Sanders A, Correa-Bautista JE, Triana-Reina HR, Garcia-Hermoso A, Gonzalez-Ruiz K, Pena-Guzman CA, Hernandez E, Pena-Ibagon JC, Tellez-T LA, Izquierdo M, Ramirez-Velez R. Acute Effects of High Intensity, Resistance, or Combined Protocol on the Increase of Level of Neurotrophic Factors in Physically Inactive Overweight Adults: The BrainFit Study. Front Physiol. 2018 Jun 27;9:741. doi: 10.3389/fphys.2018.00741. eCollection 2018.
- Manni L, Rocco ML, Bianchi P, Soligo M, Guaragna M, Barbaro SP, Aloe L. Nerve growth factor: basic studies and possible therapeutic applications. Growth Factors. 2013 Aug;31(4):115-22. doi: 10.3109/08977194.2013.804073. Epub 2013 Jun 19.
- Briken S, Gold SM, Patra S, Vettorazzi E, Harbs D, Tallner A, Ketels G, Schulz KH, Heesen C. Effects of exercise on fitness and cognition in progressive MS: a randomized, controlled pilot trial. Mult Scler. 2014 Mar;20(3):382-90. doi: 10.1177/1352458513507358. Epub 2013 Oct 24.
- Zheng F, Zhou X, Moon C, Wang H. Regulation of brain-derived neurotrophic factor expression in neurons. Int J Physiol Pathophysiol Pharmacol. 2012;4(4):188-200. Epub 2012 Dec 26.
- Leavitt VM, Cirnigliaro C, Cohen A, Farag A, Brooks M, Wecht JM, Wylie GR, Chiaravalloti ND, DeLuca J, Sumowski JF. Aerobic exercise increases hippocampal volume and improves memory in multiple sclerosis: preliminary findings. Neurocase. 2014;20(6):695-7. doi: 10.1080/13554794.2013.841951. Epub 2013 Oct 4.
- Frielingsdorf H, Simpson DR, Thal LJ, Pizzo DP. Nerve growth factor promotes survival of new neurons in the adult hippocampus. Neurobiol Dis. 2007 Apr;26(1):47-55. doi: 10.1016/j.nbd.2006.11.015. Epub 2006 Dec 20.
- Erickson KI, Kramer AF. Aerobic exercise effects on cognitive and neural plasticity in older adults. Br J Sports Med. 2009 Jan;43(1):22-4. doi: 10.1136/bjsm.2008.052498. Epub 2008 Oct 16. No abstract available.
- Paltamaa J, Sjogren T, Peurala SH, Heinonen A. Effects of physiotherapy interventions on balance in multiple sclerosis: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. J Rehabil Med. 2012 Oct;44(10):811-23. doi: 10.2340/16501977-1047.
- Cakt BD, Nacir B, Genc H, Saracoglu M, Karagoz A, Erdem HR, Ergun U. Cycling progressive resistance training for people with multiple sclerosis: a randomized controlled study. Am J Phys Med Rehabil. 2010 Jun;89(6):446-57. doi: 10.1097/PHM.0b013e3181d3e71f.
- Sadeghi Bahmani D, Kesselring J, Papadimitriou M, Bansi J, Puhse U, Gerber M, Shaygannejad V, Holsboer-Trachsler E, Brand S. In Patients With Multiple Sclerosis, Both Objective and Subjective Sleep, Depression, Fatigue, and Paresthesia Improved After 3 Weeks of Regular Exercise. Front Psychiatry. 2019 May 3;10:265. doi: 10.3389/fpsyt.2019.00265. eCollection 2019.
- Yang PY, Ho KH, Chen HC, Chien MY. Exercise training improves sleep quality in middle-aged and older adults with sleep problems: a systematic review. J Physiother. 2012;58(3):157-63. doi: 10.1016/S1836-9553(12)70106-6.
- Santos RV, Tufik S, De Mello MT. Exercise, sleep and cytokines: is there a relation? Sleep Med Rev. 2007 Jun;11(3):231-9. doi: 10.1016/j.smrv.2007.03.003.
- Melancon MO, Lorrain D, Dionne IJ. Exercise and sleep in aging: emphasis on serotonin. Pathol Biol (Paris). 2014 Oct;62(5):276-83. doi: 10.1016/j.patbio.2014.07.004. Epub 2014 Aug 4.
- Rooney S, Wood L, Moffat F, Paul L. Is Fatigue Associated With Aerobic Capacity and Muscle Strength in People With Multiple Sclerosis: A Systematic Review and Meta-analysis. Arch Phys Med Rehabil. 2019 Nov;100(11):2193-2204. doi: 10.1016/j.apmr.2019.06.014. Epub 2019 Aug 6.
- Motl RW, Snook EM. Physical activity, self-efficacy, and quality of life in multiple sclerosis. Ann Behav Med. 2008 Feb;35(1):111-5. doi: 10.1007/s12160-007-9006-7. Epub 2008 Feb 12.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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其他研究编号
- 19-4T/43
计划个人参与者数据 (IPD)
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- 研究方案
- 树液
- 国际碳纤维联合会
- 分析代码
- 企业社会责任
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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