Abstract
Mål
For å undersøke om tretthet indusert av en forbigående motor oppgave i pasienter med kreft-relatert fatigue (CRF) er mer sentrale eller perifere.
Metoder
ti pasienter med CRF som var av cellegift og strålebehandling og 14 alderstilpassede friske kontroller ble rekruttert. Deltakerne gjennomførte en kort Fatigue Inventory (BFI) og utført en trøtthet oppgave som består av intermitterende albue-fleksjon sammentrekninger ved submaksimal (40% maksimal frivillig kontraksjon) intensitet til selvoppfattet utmattelse. Twitch kraft ble utløst av en elektrisk stimulering brukes på biceps brachii muskelen. Den relative graden av perifer (muskel) vs. sentralt bidrag til tretthet indusert av intermitterende motor oppgave (IMT) ble vurdert ved hjelp rykk kraft ratio (TF
ratio) definert som post IMT rykk kraft til pre IMT nappe kraft. Det totale antall forsøk (intermitterende sammentrekninger) og total varighet av alle forsøk utført av hvert fag ble også kvantifisert
Resultater
BFI score var høyere (p 0,001). I CRF enn kontroller, indikerer større følelse av tretthet i CRF pasienter enn kontroller. ble observert i CRF enn kontroll deltakere; En betydelig mindre antall forsøk og kortere varighet av studier (0,05 p Godkjent: 21 november 2014; Publisert: 22.12.2014
Copyright: © 2014 Cai et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Data Tilgjengelighet:. Den forfatterne bekrefter at alle data som underbygger funnene er fullt tilgjengelig uten restriksjoner. Alle relevante data er i avisen og dens saksdokumenter filer
Finansiering:. Denne studien ble støttet delvis av et National Institutes of Health (NIH) tilskudd (R21CA165943). Den Funder hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
kreft-relatert tretthet (CRF), et vedvarende subjektiv følelse av tretthet relatert til kreft og /eller behandling, forstyrrer daglige aktiviteter og forverrer livskvaliteten til pasienter [1]. CRF er en av de vanligste symptomene oppleves av kreftpasienter, med de fleste studier rapporterer prevalenstall over 60%, og noen studier rapporterer priser på opp til 90% [2]. CRF kjennetegnes av en følelse av tretthet eller tretthet større enn hva som forventes for en gitt aktivitet eller under en gitt tilstand, noe som fører til nød, redusert evne til å delta i dagliglivets aktiviteter (ADL), redusert livskvalitet, og fysisk og psykisk velvære [3] – [9]. Det er derfor viktig å forstå de underliggende patofysiologiske mekanismer CRF for å utvikle strategier for mer nøyaktig og objektiv diagnose og behandling av tilstanden.
Så langt er den underliggende patofysiologien ved CRF er ikke tilstrekkelig klarlagt [10]. Selv har foreslått en rekke hypoteser om mekanismene for CRF, har disse hypotesene er i stor grad basert på studier der tretthet er et karakteristisk trekk, slik som i kronisk utmattelsessyndrom og daglig aktivitet /trening [11]. Svært få studier har evaluert perifere og sentrale bidrag til utmattelse utløst av en bestemt oppgave eller tilstand i CRF som muskeltretthet forårsaket av en lang anfall av øvelsen. Det har blitt rapportert at endrede neuromuskulære lidelser omfattende muskeltretthet eller svekket utholdenhet assosiert med kreft kunne bidra til CRF [12] – [16]
Det er vel kjent at muskeltretthet, noe øvelse-indusert reduksjon i den. evnen til muskelen til å produsere kraft eller strøm [17] – [20], og har en sentral og /eller perifer opprinnelse [21]. En direkte måling av perifere (muskel) tretthet er endringen av kraften generert evne til muskel før og etter at motoren tretthet oppgaven ved å evaluere elektrisk stimulering-fremkalte rykk kraft i ro.
Siden den trekning styrkegenerering er uavhengig av den sentrale motordrift, sammenligning av dens forandring med endringene i maksimal frivillig sammentrekning gir også et estimat av den sentrale tretthet. Så langt vi kjenner til, har svært få studier noen gang forsøkt å vurdere mekanismer for muskeltretthet hos pasienter med CRF. Våre tidligere studier i CRF viste at muskeltretthet som følge av kontinuerlig opprettholde en submaksimal kraft /belastning på albueleddet til selvoppfattet utmattelse ble bidratt mer av sentralt enn perifere mekanismer [14], [15]. Imidlertid hos friske individer, er utviklingen av sentrale eller perifere tretthet oppgave-avhengig [21]. Videre har vår funksjonell magnetisk resonans imaging studie vist unike hjerne aktiveringsmønsteret mellom tretthet oppgaver med vedvarende og forbigående submaksimale muskelsammentrekninger, dvs. ulike kortikale aktiveringsmønstre, og kanskje cellepopulasjoner er involvert i å kontrollere vedvarende og forbigående frivillige motoriske aktiviteter. [22] Disse funnene tyder på at intermitterende kontra vedvarende oppgave indusert utmattelse kan ha en annen underliggende mekanisme i CRF. Dermed er målet med denne studien er å vurdere om større sentral enn perifer tretthet i CRF fortsatt holder for periodisk motor oppgave, som mer ligner dagliglivets aktiviteter. Vi antok at lik den vedvarende motor oppgaven, ville den intermitterende motor oppgave (IMT) induserer større sentral enn perifer tretthet i CRF pasienter sammenlignet med friske kontroller.
Metoder
Fag
ti CRF pasienter med solid kreft (lunge, nyre, lever, skjoldbruskkjertelen, bryst og mage kreft, flere detaljer om informasjonen kreft kan bli funnet i vår tidligere studie [14]) og fjorten friske kontroller ble inkludert. Selv om vi brukte den samme befolkningen som våre tidligere studier på vedvarende sammentrekning [14], antall pasienter i studien var litt annerledes siden datasett for enkelte fag ble ekskludert fra analysen på grunn av dynamikken (intermitterende) kontraksjoner forårsaker overdreven artefakt forurensninger til styrken, EEG og EMG data (EEG EMG resultatene ikke blir presentert i denne artikkelen) sikret median alder av kreftpasienter var 58,8 år (range: 48-82 år, 3 menn) og at kontrollene var 51,5 år (range: 26-72 år, 5 menn). Det var ingen signifikant forskjell i alder (p = 0,18) eller kroppsmasseindeks (BMI) (p = 0,56) mellom CRF-pasienter og kontroller. Inklusjonskriteriene for denne studien var at pasientene ikke skal ha mottatt noen cellegift eller strålebehandling i minst fire uker før undersøkelsen og måtte være på minst fire uker postoperativt. Pasientene ble undersøkt ved hjelp av kort tretthet inventar (BFI) [23], en ni-element egenvurdering spørreskjema. Pasienter og kontroller ble også vist av et enkelt spørsmål: «Er du deprimert?». Alle som svarte «ja» på spørsmålet ble ekskludert. Kvalifiserte pasienter hadde en hemoglobinkonsentrasjon på mer enn 10 g /dl, og ingen tegn på polynevropati, amyotrophy, eller en myastenisk syndrom ved historie eller fysisk undersøkelse. Pasienter med mer enn 10% av pre-sykdom kroppsvekttap eller med sterk lunge kompromiss definert av oksygen avhengighet ble også ekskludert. Friske kontroller ble rekruttert gjennom lokal reklame. Alle studie prosedyrene ble godkjent av Cleveland Clinic Institutional Review Board og alle de fagene som tilbys skriftlig informert samtykke
Forsøksprotokoll
De eksperimentelle prosedyrer ble som følger: (1). Deltakerne første fullførte BFI . (2) Maksimal frivillig kontraksjon (MVC) kraft isometrisk albue fleksjon ble målt. Før måling av MVC, deltakere utført to studier med submaksimal albue kontraksjon (omtrent 30-40% oppfattet maksimal innsats) i noen sekunder som varme opp aktiviteter og til å gjøre seg kjent med isometrisk kontraksjon oppgaven. (3) Maksimal elektrisk stimulering-fremkalt rykk kraft (TF) ved hvile før oppgaven (TF
pre-fatigue) ble registrert. (4) Deltakerne utførte IMT består av repetitive albue fleksjon sammentrekninger på 40% MVC inntil subjektive utmattelse. (5) Umiddelbart etter IMT, fremkalt TF (TF
post-fatigue) og MVC kraft ble målt igjen.
MVC Force
Isometrisk albue fleksjon MVC kraft av den dominerende armen var målt ved en kraft svinger (JR3 Universal force-Moment Sensor System, Woodland, CA), med fagene sittende, underarmen i en nøytral posisjon (mellom supination og pronasjon), og en albueleddet vinkel på ~ 100
°. Deltakerne ble oppfordret til å utøve maksimal styrke. MVC kraft ble vist på et oscilloskop og spilt inn på en PC ved hjelp av en datainnsamling system (1401 Plus, Cambridge Electronic Design, Ltd., Cambridge, UK). To MVC-målinger ble gjort før tretthet trening og den høyeste verdien ble benyttet for analyse. Hvis den prosentvise forskjell i styrke mellom de to målingene var mer enn 5%, en tredje målingen ble utført for å sikre at virkelige maksimale kraft som ble oppnådd. Bare én MVC studie ble utført umiddelbart etter tretthet oppgaven. Flere detaljer om MVC målingen kan bli funnet i vår tidligere studie [14].
Motor Fatigue Task
Alle deltakerne utførte en IMT til tretthet albuen flexor muskler. IMT besto av intermittente sammentrekninger til et forhåndsbestemt målnivå (40% MVC). Hver sammentrekning varte i 5 sekunder med en 2-sekunders hvile mellom studier. Emner fulgt visuelle signaler projisert på oscilloskop foran dem til annen oppstart og avslutning av hver sammentrekning. De holdt å utføre gjentatte sammentrekninger till selvopplevd utmattelse. De som ikke føler ekstremt trøtt etter 30 min av IMT ( 250 kontraksjoner) ble bedt om å utføre en vedvarende sammentrekning til utmattelse (dette ble gjort med 12 kontroller og en CRF pasient)
Twitch Force på. Rest
force generere evne muskler ved å evaluere elektrisk stimulering-fremkalte rykk kraft (TF) er en nøyaktig, objektiv og mye brukt metode for direkte vurdering av muskel (perifert) utmattelse [24]. TF er oppnådd ved å utføre en supra-maksimal stimulering av muskelen magen eller motor nerve går inn i muskelen og måle den resulterende genererte kraft, derav vurdere endringer i den indre motoneuron eksitasjon for å tvinge utgangsoverføringsegenskaper i muskel forbundet med perifer tretthet [ ,,,0],17], [19], [24]. Maximal TF
pre-fatigue ble vurdert ved å feste stimuleringselektroder på huden over biceps brachii muskelen, en av de store albuen flexors. En elektrode (anode) ble festet til huden over sene proksimalt til albuen og en annen (katode) ble plassert over muskelen magen eller motor punkt. Den dimensjonen av hver gummi elektrode var 5 × 5 cm
2. TF ble fremkalt ved å bruke en enkelt supra-maksimal intensitet elektrisk puls (1-ms varighet) generert av en digital stimulator (Grass S8800, Astro Med Inc., West Warwick, RI). Den resulterende TF ble målt med den samme kraft transduser som brukes for å oppnå MVC. Umiddelbart etter IMT ble TF vurderes igjen under trøtthet tilstand (TF
post-fatigue). TF ble målt fra grunnlinjen til sitt høydepunkt og normalisert til pre-fatigue MVC kraft. Dette normalisert TF gir en mer følsom vurdering av muskeltretthet enn sin absolutte verdi [15].
Data Processing
Data ble først visuelt gjennomgått for å eliminere dårlige forsøk. Vi har bestemt varighet av hvert forsøk ved å identifisere begynnelsen og slutten av kontraksjonen – det tidspunkt da kraften krysset halvdel target kraft amplitude (satt til 40% MVC) under den oppadgående fase ble definert som starten av forsøket og som krysset den samme kraften nivået under synkende fase ble definert som enden av sammentrekning. En studie ble forkastet når dens varighet var kortere enn 1,3 sekunder, og /eller når den kraft som mislyktes i å nå 70% av målet kraft amplitude. Gode forsøk ble definert som de med rettssak varighet mellom 3 og 6 sekunder og uten rykk kraft utløses under kontraksjon (som ble utført en gang hver min eller en rettssak med interpolert rykk i ca hver 8 studier). De to første og siste forsøk ble også tatt med for å fjerne ikke forbigående fase inn og ut effekter. Vi så beregnet trial-gjennomsnitt utfall i begynnelsen, midten og slutten av oppgaven tilsvarende stadier av mild, moderat og alvorlig utmattelse. Dette ble oppnådd ved først å dividere det totale antallet forsøk likt i tre blokker, tilsvarende antatt mild, moderat og alvorlig tretthet etapper. Deretter utfall ble målt for de 20 sammenhengende god (som definert ovenfor) sammentreknings forsøk innenfor hver av de tre blokkene som følger: (i) de første 20 forsøk i den første blokk for å vurdere tretthet på et tidlig stadium av oppgaven, (ii ) de midterste 20 forsøk i den andre blokken for å vurdere tretthet ved halv poenget med oppgaven, og (iii) de siste 20 forsøkene i tredje kvartal for å vurdere tretthet på det punktet av opplevd utmattelse. Alle krafttiltak ble normalisert til hvert fag pre-IMT MVC kraft
utfallsmål
Følgende resultater ble målt for hvert fag. (I) MVC kraft som mål på styrke; (Ii) totalt antall forsøk og total varighet av alle forsøkene (inkludert den siste SC) som mål på utholdenhet (siden enkelte fag i studiegruppen utført en SC på slutten som var betydelig lengre enn en forbigående rettssak, det totale antallet av forsøk ble beregnet slik at den er lik antallet intermitterende forsøk pluss antall «tilsvarende» forsøk som følge av å dividere varigheten av SC prøving av den midlere varighet av de intermitterende forsøk).; (Iii) at prøve varighet basert på alle forsøk (unntatt SC ved enden utført av enkelte fag) som et mål av prøvetiden presisjon; og (iv) før og etter oppgave normalisert rykk styrker (TF
pre-fatigue og TF
post-fatigue) for å få post-til-pre-fatigue TF ratio (TF
ratio) som tiltak av muskel eller perifer tretthet. Vi vurderte også endringer i motorytelse og nøyaktighet ved å beregne trial-gjennomsnitt verdier av følgende utfall for de første, midterste og siste 20 forsøk: (v) gjennomsnittlig normalisert (til MVC) kraft amplitude under platåfasen av kontraksjonen (mellom tid 0,5 s og 2 s fra sammentrekning utbruddet som ovenfor definert svarende til begynnelsen av statisk sammentrekning fase etter den kraft som nådd målet); (Vi) gjennomsnittlig normalisert (til MVC) kraft område innenfor kraftkurve; og (vii) gjennomsnittskraft helling under stigende og synkende faser av kraftkurve som et mål på sammentrekning og avslapning hastighet. Skråningen ble beregnet ved først å bruke en null-fase 4
th orden Butterworth 10 Hz low-pass filter til styrken og deretter måle maksimalt 2
nd for eksakt tilpasning av den klokkeformede maksimalt den absolutte kraft derivat under stigende og synkende faser av kraftkurve.
Statistical Analysis
data~~POS=TRUNC normalitet ble først sjekket med Kolmogorov-Smirnov test og ved å se på histogram plott og skjevhet og kurtosis verdier å bestemme om du vil utføre en parametrisk eller ikke-parametrisk analyse. For rykk kraft, ble ikke normalitet hovedsakelig forårsaket av en enkelt avvikende, som ble fjernet før du utfører para analyser.
MVC kraft, antall forsøk og total varighet av studier ble funnet å ha en ikke-normalfordeling og dermed analysert ved hjelp av Mann-Whitney U-test for mellom og Wilcoxon for innen kollektiv sammenligninger. Ett-sample t-test (sammenlignet med en dvs. ingen pre legge inn endringer) for hver gruppe og uavhengige utvalgs t-test ble utført på MVC kraft
forhold og TF
ratio for å studere i og mellom gruppen tretthet effekt.
En to-veis (gruppe x tid) gjentatte målinger ANOVA ved hjelp av generell lineær modell (GLM) ble anvendt for å studere effekten av tretthet på normalisert rykk kraft, normalisert (target) kraft, betyr prøve varighet, normaliserte styrke området, og stigende og synkende kraft bakker. Når sphericity antagelsen hjelp Mauchly test mislyktes, ble den multivariate snarere enn univariate resultater rapportert. Når en samlet signifikant effekt ble funnet, ble tilsvarende post-hoc-analyse utført for å undersøke innenfor og mellom gruppe endrer seg over tid (i midten og slutten vs. begynnelsen av IMT eller etterlignet pre IMT). Mellom-gruppe baseline (begynnelsen av oppgaven eller før IMT) sammenligninger ble også utført med enkel t-test. På grunn av den utforskende natur studien ble ingen utvalgsstørrelse beregning og korreksjon for multiple sammenligninger gjort.
Med mindre annet er angitt, ble resultatene rapportert ved bruk av gjennomsnitt og standardfeil for gjennomsnittet (SEM) for para resultater og, median og 25
th – 75
th persentiler for ikke-para resultater. Statistisk signifikans nivå ble satt til p≤0.05. Alle statistiske analyser ble utført ved hjelp av IBM SPSS statistikk 21.
Resultater
BFI
Mean BFI score for ni spørsmål var signifikant høyere i CRF pasienter (gjennomsnitt og SD av 4,69 ± 2,05) enn kontroller (0,91 ± 1,02) (s. 0,001) indikerer at subjektiv følelse av utmattelse var vesentlig større for CRF enn kontroll deltakere
MVC force
Forhånds IMT MVC kraft var noe lavere i CRF pasienter enn kontroller (median [25
th; 75
th persentiler] på 2,0 [1,7; 2,51] sammenlignet med 2,35 [2,12; 3,11], U = 41, p = 0,09). Innenfor gruppen sammenligning bruker Wilcoxon test viste en betydelig pre å poste nedgang i MVC kraft for både CRF (-0,29 [-0,37, -0,23], T = 5, p = 0,03) og kontroller (-0,51 [-0,79; -0,25] , T = 0, p = 0,005). Men Reduserer MVC kraft etter vs. før IMT var ikke signifikant forskjellig mellom de to gruppene (U = 52, p = 0,29) (Fig. 1-A).
CRF = kreftrelatert fatigue, CTL = Controls. Sirkelen i A er milde uteliggere (utvide utover 1,5 IQR fra IQR boks kanter).
Tilsvarende post-til-pre-IMT MVC kraft ratio var betydelig mindre enn ett (dvs. ingen endring ) for begge kontrollene (gjennomsnitt ± SEM på 0,80 ± 0,04, t (13) = -5,09, p 0,001) og CRF (0,83 ± 0,02, t (9) = -7,62, p 0,001) deltakere, noe som tyder på en betydelig reduksjon i den maksimale frivillig kraftutgangs på grunn av tretthet (fig. 1-B). Mellom-gruppe sammenligning av MVC styrkeforholdene var ikke-signifikant (-0,03 ± 0,05, t (19,6) = -0,74, p = 0,47).
Intermittent Motor Task (IMT) Relaterte Tiltak
antall og varighet av studier
antall forsøk (intermitterende albue fleksjon sammentrekninger) var betydelig mindre i CRF enn kontrollene (235,5 [168; 278] vs 268 [260, 276], U = 35 , p = 0,04) (fig. 2-A). I tillegg bety kontraksjon (prøve) varighet ved begynnelsen av IMT var betydelig kortere for CRF sammenlignet med kontroller (3,81 ± 0,18 sek vs 4,42 ± 0,15 s, t (22) = 7,04, p = 0,01). Gitt at GLM funnet kort tid (F (2,44) = 2.3, p = 0,113) og ingen gruppe av engangseffekt (F (2,0) = 0,03, p = 0,975), jo kortere rettssaken varighet i CRF enn kontroller vedvarte gjennom hele IMT (fig. 3-A). Det kombinerte lavere tall og kortere varighet forsøk resulterte i en vesentlig kortere samlet kumulert sammentrekning varighet av alle forsøkene for CRF (736 [621; 871] sec vs. kontroller 1277 [1226; 1324] sek, U = 17, p = 0,002) (fig. 2-B).
CRF = kreftrelatert fatigue, CTL = Controls. Sirkler og stjerner representerer milde og ekstreme uteliggere henholdsvis (utvide utover 1,5 og 3 IQR fra IQR boks kanter).
CRF = kreftrelatert fatigue, CTL = kontroll.
Normalisert kraft amplitude.
GLM analyse fant ikke noen betydelig tid (F (2,44) = 2,05, p = 0,14) eller gruppe av engangseffekt (F (2,0) = 0,22, p = 0,81) for normaliserte kraft amplitude (CRF 38,6% ± 0,8% vs. kontrollerer 39,2% ± 0,7%). Post-hoc analyse viste en marginal nedgang i kraft på slutten i forhold til begynnelsen av IMT for kontroller (t (22) = 1.8, p = 0,09) (Fig. 3-B).
Normalisert kraft området.
For normalisert kraftområdet, GLM analyse indikerte ingen tid (F (2,21) = 1.6, p = 0,22) eller gruppe av engangseffekt (F (2,21) = 0,17, p = 0,85 ) (fig. 3 C). Men CRF gruppen viste en betydelig lavere kraftområdet i begynnelsen av oppgaven sammenlignet med kontroller (CRF 31,2 ± 1,8 vs. CTL 40,3 ± 1,5, t (22) = 14,91, p = 0,001).
Stigende helling.
det var ingen signifikant tidspunkt (F (2,21) = 0,9, p = 0,42), eller gruppe av tidseffekt (F (2,21) = 0,76, p = 0,48) fra GLM analyse og ingen mellom gruppe forskjell i begynnelsen av oppgaven for den stigende kraft skråning (fig. 3-D).
synkende skråningen.
for synkende kraft skråning, GLM analyse viste en gang (F (2,21) = 16,7, p 0,001), men ingen gruppe av engangseffekt ((F2,0) = 0,33, p = 0,721) (fig 3-E.). Post-hoc-analyser for innenfor gruppesammenligninger finne en betydelig reduksjon i absolutt helling verdi over tid for CRF (fra 3,96 ± 0,75 ved begynnelsen ned til 3,59 ± 0,73 i midten av oppgaven, t (22) = 1,21, p = 0,24 og 3,17 ± 0,65 ved slutten av oppgaven, t (22) = 2,64, p = 0,01) og betjeningsorganer (fra 5,48 ± 0,63 til 4,93 ± 0,61, t (22) = 2,11, p = 0,05 i midten og 4,41 ± 0,55, t (22) = 4,21, p 0,001 ved slutten av oppgaven)
Normalisert rykk Force
Gjentatt ANOVA-analyse viste en tid (F (1,21).. = 57.96, p 0,001) effekt for normalisert rykk kraft. Post-hoc tester fant at rykk styrken ble betydelig redusert både for kontroller (fra 16,8% ± 1,2% ned til 10,8% ± 1,3%, t (21) = 7.69, p 0,001) og CRF (17,6% ± 1,5% ned til 14,1% ± 1,6%, t (21) = 3,59, p = 0,002) pasienter (fig. 4). Den marginale betydelig gruppe av tidseffekt ((F1,21) = 4,03, p = 0,06) viser at denne reduksjonen var større i kontrollgruppen.
CRF = kreft-relaterte tretthet, CTL = kontroll.
Twitch Force ratio.
TF
ratio ble funnet å være betydelig mindre enn ett (dvs. ingen endring) for begge kontrollene (TF
ratio = 0,62 ± 0,05, t (13) = -7,03, p 0,001) og CRF pasienter (0,81 ± 0,05, t (8) = -4,13, p = 0,003). Mellom gruppe sammenligning analyse indikerer også at TF
ratio i CRF gruppen var signifikant høyere enn i kontrollgruppen (t (21) = -2,52, p = 0,02) (fig. 5), som indikerer kraft genererende evne av muskelen umiddelbart etter IMT eller tretthet var større i CRF enn kontroller, noe som antyder en lavere grad av muskel (perifert) tretthet ved oppfattes utmattelse.
CRF = kreft-relaterte tretthet, CTL = kontroll.
Diskusjoner
Denne studien hypotese om at ved å utføre en lang varighet intermitterende motor oppgave (IMT), ville CRF pasienter tåle større sentral utmattelse sammenlignet med friske kontroller. Våre hovedfunn som støtter denne hypotesen inkluderer (i) CRF pasientene hadde større oppfattes utmattelse (signifikant høyere BFI poengsum når sammenlignet med kontroller) og (ii) TF
ratio var betydelig høyere i CRF pasienter sammenlignet med friske kontroller.
Vi valgte periodisk submaksimal oppgave i denne studien. Submaksimal motor oppgave anses å være et mer realistisk, og således en mer egnet modell for å studere sentral tretthet enn den mindre utbredt maksimal kraft protokollen [21]. Submaksimal kraft anstrengelse er et mer representativt for dagliglivets aktiviteter (ADL), og det har vist seg at CRF pasienter opplever mer utmattelse på grunn av ADL [5]. Også under en submaksimal kraft protokoll, blir tilstrekkelig blod og oksygen etterfylt til muskelen under og mellom riene for å hindre lokal opphopning av metabolitter som forårsaker perifere tretthet. I tillegg er submaksimal trening i forbindelse med aerob metabolisme og hovedsakelig rekrutterer utmatningsfast muskler /motoriske enheter for å unngå /forsinkelse muskeltretthet. For de ovennevnte grunner submaksimale motoriske oppgaver synes å være mer passende for å studere motor-relaterte trøtthet i CRF. Dernest er to typer submaksimale motoriske aktiviteter allment vedtatt å studere motor trøtthet, vedvarende og intermitterende øvelser. Men intermitterende submaksimale motoriske aktiviteter ligne nærmere ADL sammenlignet med en langvarig vedvarende muskel sammentrekning. Til vår beste kunnskap, har ingen studier brukt periodisk submaksimal motor oppgave å undersøke sentrale og perifere bidrag til CRF.
Ytelsen IMT avdekket at CRF pasientene var bare i stand til å utøve et mindre antall forsøk samt kortere totale varigheten av studiene enn friske kontroller. Dette funnet viser at CRF pasientene følte utmattet (utmattet) betydelig raskere enn kontroller. Dette er til tross for at CRF pasient utøvde seg mindre på hver studie som gjenspeiles av lavere normalisert kraftområdet (et mål på relativ gjennomsnittlig kraft produksjon per prøve) og kortere gjennomsnittlig rettssaken varighet og dermed lengre hviletid mellom studier (gitt kontraksjonsfremmende resten syklus satt 7 sek for begge gruppene). Videre er det også viktig å tenke på at CRF pasientene var svakere (lavere MVC kraft) og dermed utført oppgaven til en lavere absolutt mål kraft enn kontrollene. Disse funnene er tatt sammen betyr at pasientene utført et mindre antall motoriske aktiviteter for en kortere total varighet mot en enda lettere last enn kontrollene. Dette faktum antyder at CRF pasienter har større utfordringer med å utføre det virkelige liv oppgaver som bærer et tilfelle av flaskevann eller dagligvarer poser fra oppkjørselen til huset, understreker viktigheten av å lindre denne ødeleggende condition.A større post-til-pre IMT TF
forhold i CRF sammenlignet med kontroller gir bevis som tyder på at den tidligere følelsen av alvorlig utmattelse som resulterte i utførelsen av et mindre antall motor prøvelser og kortere total anstrengelse gang var i stor grad en konsekvens av forverret sentral tretthet hos pasienter. Nærmere bestemt indikerer høyere TF
ratio at styrken genererende evne av muskelen i CRF ikke var så mye dårligere som i kontroller, noe som antyder at pasienter opplevde en lavere grad av muskeltretthet ved oppfattes utmattelse. Dermed, hvis muskeltretthet var ikke den primære bidragsyter til tidligere svikt i IMT (et mindre antall forsøk og kortere total prøve varighet) i CRF pasienter, kan vi trygt hevde at dårligere motorisk funksjon ble forårsaket av en større grad av sentral tretthet .
Selv om spinal og supraspinal faktorer i muskeltretthet har blitt godt undersøkt [24], er mekanismen for patofysiologien ved CRF fortsatt ikke klart [10]. Midt tretthet, som utvikler seg i det sentrale nervesystemet (CNS), oppstår fra progressiv svikt i overførings motor neuron impulser [24]. Central tretthet er definert som vanskelighet i initiering eller vedlikehold av frivillig virksomhet [25]. Stort eksperimentelle bevis indikerer at frivillig motordriften spiller en viktig rolle i opprinnelsen av tretthet [26] – [30]. Central tretthet kan stamme på rygg og supra spinal nettsteder [24]. Spinal regulering innebærer i hovedsak kontroll av alfa og gamma motor neuron aktivitet av en rekke mekanismer. Supra-ryggregulering er ikke bare basert på aktiviteten av primære motor cortex, men også av hvilken funksjon som er involvert i planlegging og kontroll av bevegelse strukturer og på samhandling mellom ulike nivåer av motorisk kontroll nettverk. I CRF pasienter kan denne forskriften bli svekket på grunn av feilregulering av flere fysiologiske og biokjemiske systemer [11], [31]. Spesielt er det kjent at kreft og /eller cancer behandling fører til en økning i hjerne serotonin (5-HT) nivåer og /eller opp-regulering av en populasjon av 5-HT-reseptorer, som fører til redusert somatomotor stasjon, modifisert hypothalamus-hypofyse -adrenal (HPA) aksen funksjon, og en følelse av redusert kapasitet til å utføre fysisk arbeid [32]. Studier har rapportert redusert kortisolrespons hos kreftpasienter med vedvarende utmattelse [33], [34]. Disse funnene kan forklare delvis hvorfor CRF pasienter opplever mer sentral enn perifer tretthet i motorytelse. Fremtidige studier bør belyse underliggende årsakene til sentrale tretthet i CRF, inkludert rollen til 5-HT og kortisol i å regulere synkende stasjonen for muskelaktivering.
Bedre kunnskap om mekanismene for CRF eller noen av dets komponenter vil i stor grad hjelpe i å utvikle målrettede tiltak [35], [36]. Forstå opprinnelsen til tretthet under ADL i kreftpasienter er spesielt viktig for nøyaktig diagnose og effektiv behandling av CRF. Fordi motor-relaterte CRF resulterer i stor grad i en reduksjon av sentrale motordrift [14], tretthet forvaltningstiltak bør fokusere på å forbedre sentral samt perifer tretthet. Dessuten kan administrering av sentralstimulerende medikamenter til pasienter med CRF være avgjørende under behandlingen. Disse dataene er foreløpige og det relativt lite utvalg av studien kan begrense generalisering av resultatene til alle kreftpasienter.
Konklusjoner
I samsvar med tidligere funn for utmattelse henhold submaksimal vedvarende sammentrekning, våre funn støtte som CRF, spesielt i forbindelse med motorytelse er mer sentral i stedet for perifer opprinnelse. Det foreligger således en stor uoverensstemmelse mellom opplevd fysisk utmattelse og den egentlige fysiologiske tilstand av muskelen ved tidspunktet for oppgaven feil i CRF-pasienter. Central tretthet i CRF pasienter er en betydelig bidragsyter til begrensning av deres evne til å forlenge motorens ytelse.
Hjelpemiddel Informasjon
S1 datasett.
Full manuskript datasett. Dette excel-filen inneholder hele datasettet av manuskriptet. Filen har to regneark; «AllData» inneholder datasettet for alle resultatmål og «variabler» som gir et variabelnavn ordbok.