Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Verbetering van sterkte, kracht, spier aërobe capaciteit en glucosetolerantie door middel van korte termijn progressieve kracht training onder oudere mensen

12.2K weergaven

DOI:

10.3791/55518

5 juli 2017

In dit artikel

Samenvatting

Het effect van de korte termijn weerstand training op ouderen werd onderzocht door het gelijktijdig gebruik van verschillende methoden. Vergeleken met een controlegroep, werden vele verbeteringen gezien, met inbegrip van spier-aërobe capaciteit, glucosetolerantie, sterkte, kracht en spierkwaliteit (dat wil zeggen eiwit dat betrokken is bij celsignaalvorming en samenstelling van spiervezels).

Samenvatting

Dit protocol beschrijft het gelijktijdig gebruik van een breed scala aan methoden om spier-aërobe capaciteit, glucosetolerantie, kracht en kracht te onderzoeken bij ouderen die korte termijn weerstandstraining uitvoeren. Gedurende de 8 weken driehonderd week per week was er een progressieve weerstandstraining onder toezicht van de RET-deelnemers (71 ± 1 jaar, bereik 65-80). Vergeleken met een controlegroep zonder training, vertoonde de RET verbeteringen op de maatregelen die werden gebruikt om sterkte, kracht, glucosetolerantie en verschillende parameters van spier-aërobe capaciteit aan te geven. Sterktraining werd uitgevoerd in een sportschool met alleen robuuste fitnessapparatuur. Een isokinetische dynamometer voor knie extensorsterkte toonde de meting van concentrische, excentrische en statische sterkte, die voor de RET-groep toegenomen (8-12% post-versus pre-test). De kracht (snelheid van krachtontwikkeling, RFD) bij de initiële 0-30 ms vertoonde ook een stijging voor de RET-groep (52%). Een glucosetolerantietest met frekeNt bloedglucosemetingen vertoonden na 2 uur (14%) en het gebied onder de kromme (21%) alleen verbeteringen voor de RET-groep in termen van bloedglucosevoorwaarden. Het bloed lipide profiel verbeterde ook (8%). Uit spierbiopsiemonsters die zijn bereid met behulp van histochemie, is de hoeveelheid vezel type IIa toegenomen, en een trend naar een afname van IIx in de RET-groep weerspiegelt een verandering in een meer oxidatief profiel in termen van vezelsamenstelling. Western blot (om het eiwitgehalte in verband met de signalering voor spierproteïne synthese te bepalen) vertoonde een stijging van 69% in zowel Akt als mTOR in de RET-groep; Dit vertoonde ook een toename van mitochondriale eiwitten voor OXPHOS complex II en citraat synthase (beide ~ 30%) en voor complexe IV (90%), in alleen de RET-groep. We laten zien dat dit type progressieve weerstandstraining verschillende verbeteringen biedt ( bijvoorbeeld kracht, vermogen, aërobe capaciteit, glucosetolerantie en plasma lipide profiel).

Inleiding

Veroudering is geassocieerd met verlies van spiermassa (sarcopenie), kracht en kracht. Verminderde sterkte, en waarschijnlijk nog belangrijker, kracht, resulteert in onmobiliteit, een verhoogd risico op letsel en een verminderde levenskwaliteit. Resistance training is een bekende strategie om sarcopenie tegen te gaan en de spierfunctie te verslechteren. Een ruwe schatting van spierkracht kan worden verkregen uit de lading of het aantal gerealiseerde herhalingen. Deze studie kreeg echter gedetailleerde en nauwkeuriger informatie over spierfunctie met behulp van een isokinetische dynamometer om informatie over het koppel te verzamelen tijdens isometrische, concentrisch....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

De regionale ethische commissie van Stockholm, Zweden, heeft het ontwerp van het onderzoek goedgekeurd.

1. Materiaal

  1. Werf relatief gezonde vrouwen en mannen 65-80 jaar met BMI waarden tussen 20 en 30 kg · m -2 . Randomize ze in twee groepen. Zorg ervoor dat de individuen in beide groepen relatief lage lichamelijke activiteit hebben ( dwz gematigde dagelijkse lichamelijke activiteit en geen reguliere oefentraining).
  2. Uitsluitend bètablokkers en personen met hartvliesziekte en ernstige neurologische of gewrichtsproblemen uitsluiten.
  3. Vraag de onderwerpen om hun schriftelijke toestemming na he....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Materiaal

In de studie hebben 21 relatief gezonde vrouwen en mannen, 65-80 jaar en met BMI-waarden tussen 20 en 30 kg · m -2 deelgenomen en in twee groepen gerandomiseerd. Individuen in beide groepen hadden relatief lage lichamelijke activiteiten (dat wil zeggen een gematigd dagelijks lichamelijk niveau en geen reguliere oefentraining). Een groep (n = 12, 6 vrouwen en 6 mannen) heeft gedurende acht uur drie uu.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

In deze studie zijn een aantal technieken gebruikt om de effecten van korte termijn progressieve weerstandstraining op oudere personen 'spierfunctie / morfologie, aërobe capaciteit en glucosetolerantie te onderzoeken. De belangrijkste bevinding was dat in vergelijking met een controlegroep veel verbeteringen plaatsvonden in spier-aërobe capaciteit, glucosetolerantie, sterkte, kracht en spierkwaliteit (dat wil zeggen eiwit betrokken bij celsignaal- en spiervezelsamenstelling). Een toename werd bijvoorbeeld g.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat ze geen concurrerende financiële belangen hebben.

Dankbetuigingen

De auteurs zijn dankbaar aan Andrée Nienkerk, Dennis Peyron en Sebastian Skjöld voor het begeleiden van de trainingen en diverse tests; Aan de deelnemende deelnemers; Tim Crosfield voor taalherziening; En naar de economische steun van de Zweedse School van Sport en Gezondheidswetenschappen.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Western blot
Pierce 660 nm Protein Assay KitThermo Scientific, Rockford, IL, USA22662
SuperSignal West Femto Maximum Sensitivity Substrate Thermo Scientific34096
Halt Protease Inhibitor Cocktail (100x)Thermo Scientific78429
Restore PLUS Western Blot Stripping BufferThermo Scientific46430
Pierce Reversible Protein Stain Kit for PVDF MembranesThermo Scientific24585
10 st - 4–20% Criterion TGX Gel, 18 well, 30 µLBio-Rad Laboratories, Richmond, CA, USA567-1094
Immun-Blot PVDF Membrane Bio-Rad162-0177
Precision Plus Protein Dual Color Standards Bio-Rad161-0374
2x Laemmli Sample BufferBio-Rad161-0737
10x Tris/GlycineBio-Rad161-0771
2-MercaptoethanolBio-Rad161-0710
Tween 20Bio-RadP1379-250ML
Band analysis with Quantity One version 4.6.3.softwareBio-Rad
1% phosphatase inhibitor coctailSigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA
Antibodies
mTOR (1:1,000)Cell Signaling, Danvers, Massachusetts, USA2983
Akt (1:1,000)Cell Signaling, Danvers9272
Secondary anti-rabbit and anti-mouse HRP-linked (1:10,000)Cell Signaling, Danvers
Citrate synthase (CS) (1:1,000)Gene tex, San Antonio, California, USA
OXPHOS (1:1,000)Abcam, Cambridge, UK
Equipment - Analysis of muscle samples
Bullet Blender 1.5 for homogenizingNext Advance, New York, USA
Plate readerTecan infinite F200 pro, Männedorf, Switzerland
Histochemistry
Mayer hematoxylinHistoLab, Västra Frölunda, Sweden 1820
Oil Red oSigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA00625-25y
NaClSigma-Aldrich793566-2.5 kg
Cobalt ChlorideSigma-Aldrich60818-50G
AmylaseSigma-AldrichA6255-25MG
ATPSigma-AldrichA2383-5G
GlycineVWR-chemicals / VWR-international, Spånga, Sweden101196X
Calcium ChlorideVWR-chemicals / VWR-international22328.262
Iso-pentaneVWR-chemicals / VWR-international24872.298
Etanol 96%VWR-chemicals / VWR-international20905.296
NaOHMERCK, Stockholm, Sweden1.06498.1000
Na acetateMERCK1.06268.1000
KClMERCK1.04936.1000
Ammonium SulphideMERCKU1507042828
Acetic acid 100%MERCK1.00063.2511
Schiffs´ ReagentMERCK1.09033.0500
Periodic acidMERCK1.00524.0025
ChloroformMERCK1.02445.1000
pH-meter LANGEHACH LANGE GMBH, Dusseldorf, Germany
Light microscopeOlympus BH-2, Olympus, Tokyo, Japan
Cryostat  Leica CM1950Leica Microsystems, Wetzlar, Germany
Leica software Leica Qwin V3Leica Microsystems
Gel Doc 2000 - Bio-Rad, camera setupBio-Rad Laboratories AB, Solna, Sweden 
Software program Quantift One - 4.6 (version 4.6.3; Bio Rad)Bio-Rad Laboratories AB, Solna, Sweden 
Oral glucos tolerance test, OGTT
Glukos APL 75 gAPL, Stockholm, Sweden323,188
Automated analyser Biosen 5140EKF Diagnostics, Barleben, Germany
Insulin and C-peptide in plasma kit ELISAMercodia AB, Uppsala Sweden10-1132-01, 10-1134-01
Plate readerTecan infinite F200 pro, Männedorf, Switzerland
Further equipment
Measures of fat-free massFFM-Tanita T5896, Tanita, Tokyo, Japan
Strength training equipment for all training exercisesCybex International Inc., Medway, Massachusetts, USA 
Cycle ergometer Monark Ergometer 893E, Monark Exercises, Varberg, Sweden 
Heart rate monitor RS800, PolarPolar Electro OY, Kampele, Finland
Oxycin-Pro - automatic ergo-spirometric deviceErich Jaeger GmbH, Hoechberg, Germany
Isokinetic dynamometer, Isomed 2000, knee muscle strengthD&R Ferstl GmbH, Henau, Germany
CED 1401 data acquisition system and Signal softwareCambridge Electronic Design, Cambridge, UK
Software for muscle strength analysis, Spike 2, version 7Signal Hound, LA Center, WA, USA
Statistica software for statistical analysesStatistica, Stat soft. inc, Tulsa, Oklahoma, USA
Muscle biopsy equipment
Weil Blakesley conchotomeWisex, Mölndal, Sweden
Local anesthesia Car

Referenties

  1. Carrick-Ranson, G., et al. The effect of age-related differences in body size and composition on cardiovascular determinants of VO2max. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 68 (5), 608-616 (2013).
  2. Peterson, C. M., Johannsen, D. L., Ravussin, E.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Progressieve weerstandstrainingglucosetolerantietestisokinetische dynamometeranalyse van spierbioptenWestern blot analysekrachtontwikkelingssnelheidvezeltype compositiemitochondriale eiwitexpressieAkt mTOR signalering