Trening mot demens – CERG
Hvordan forebygge demens med kondisjonstrening?
Doktorgradsprosjektet til Atefe Tari har tatt i bruk data fra Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag for å studere om trening og god kondisjon har betydning for utvikling av demens. I en studie med rotter med Alzheimers sykdom har hun også undersøkt om injeksjoner med blod fra friske, trente rotter kan bremse sykdomsutviklingen.
Doktorgradsprosjekt: Do Physical Activity and Cardiorespiratory Fitness Hold the Key to Prevent Dementia? From Society to Bench to Bedside - Targeting the Systemic Environment with Exercised Blood
Kandidat: Atefe Tari
Disputas: 11. november 2022
Bakgrunn
Når nerveceller i hjernen dør, finnes det få effektive behandlingsmuligheter. Etter hvert som andelen eldre i befolkningen øker, vil også mange flere få Alzheimers sykdom og andre aldersrelaterte sykdommer i hjernen. Det er viktig å få mer kunnskap om hvilke mekanismer som spiller inn når hjerneceller dør, fordi det kan gi oss grunnlag til å utvikle nye behandlingsmetoder.
Flere studier har koblet fysisk aktivitet og god kondisjon til redusert risiko for demens. Derimot mangler det data som forteller hvordan endring i aktivitetsnivå og kondisjon over tid, henger sammen med utviklingen av demens og risikoen for å dø som følge av demens. To av studiene i doktorgradsprosjektet til Atefe Tari undersøker nettopp det, gjennom å benytte Kondiskalkulatoren og PAI-formelen på 30 000 personer som deltok i Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag både midt på 1980- og 1990-tallet – og deretter følge dem i flere tiår.
Vi vet for lite om mekanismene som ligger til grunn for at trening og høyt oksygenopptak sannsynligvis er gunstig for hjernehelsa. I den tredje studien i doktorgradsprosjektet ble hjerneceller fra rotter påført Alzheimer-lignende svekkelser og tilført blod fra utholdenhetstrente menn. Vi undersøker hvordan dette påvirker markører for Alzheimer-utvikling. I tillegg ble blod fra trente rotter injisert gjennom halen til rotter som har utviklet Alzheimers, med mål om å se på om det kan bremse sykdommen og om vi kan avsløre hvilke mekanismer som eventuelt spiller inn.
Doktorgraden inkluderer også metodeartikkelen til det store ExPlas-prosjektet, hvor Atefe er en av prosjektlederne. I ExPlas undersøker vi om blod fra personer med god kondisjon kan bremse sykdomsutviklingen hos personer med Alzheimers i tidlig fase.
Både de som opprettholder god kondisjon og de som forbedrer kondisjonen sin over tid har 40–50 % redusert risiko for å få demens sammenlignet med de som har dårlig kondis. Også risikoen for å dø av eller med demens er betydelig redusert ved god kondis. Vi har fulgt over 30 000 nordtrøndere i opptil 30 år, og de som scoret høyt på Kondiskalkulatoren både på 1980- og 1990-tallet hadde 44 % redusert risiko for demensrelatert død innen juni 2016. De som var blant de 20 % med dårligst kondis på 1980-tallet, men ikke lenger tilhørte denne gruppa på 1990-tallet, hadde også nesten 30 % redusert risiko. Totalt 814 personer døde av eller med demens i løpet av perioden.
Gjennom Helse og hukommelse-studien fikk vi bekreftet at 310 av HUNT-deltakerne utviklet demens mellom 1995 og 2010. For hvert 3,5 kondisjonstall (1 MET) aldersjustert forbedring i kondisjon mellom de to HUNT-utgavene var risikoen for demens 16 % lavere. Ytterligere analyser viser at man kan forvente to–tre ekstra leveår uten demens dersom man forbedrer kondisjonen sin. Alle beregningene i studien har tatt hensyn til andre faktorer som kunne ha forklart sammenhengen mellom kondis og demens, for eksempel røyking, diabetes, BMI, utdanningsnivå, hjerneslag i nær familie og høyt blodtrykk.
Tidsskrift: The Lancet Public Health
Publisert 30. oktober 2019
Både personer som opprettholdt et aktivitetsnivå på 100 PAI gjennom en tiårsperiode – og de som økte fra under til minst 100 PAI i løpet av perioden – hadde betydelig lavere risiko for å få demens de neste 25 årene, sammenlignet med de som var mindre fysisk aktive. Også risikoen for å dø av eller med demens var redusert for de som trente nok til å oppnå 100 PAI. I snitt levde deltakere med minst 100 PAI, nesten tre år lenger uten demens enn de som var mindre aktive.
PAI – Personlig Aktivitetsintelligens – er en unik standard for måling av fysisk aktivitet, utviklet av oss i CERG. Resultatene fra den nye studien har vi fått ved å analysere data om nesten 30 000 kvinner og menn som var friske da de deltok i Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag både midt på 1980- og 1990-tallet. Ved hjelp av dødsårsaksregisteret og demensregistret ved sykehusene i Nord-Trøndelag fant vi ut at drøyt 1000 av deltakerne døde av demens innen mai 2020, mens ca. 2000 fikk en demensdiagnose før februar 2021.
PAI-scoren til deltakerne ble regnet ut fra hvor aktive de selv oppgav å være på de to måletidspunktene. De som hadde 100 PAI både på 80- og 90-tallet, hadde 38 % lavere risiko for å dø av eller med demens, sammenlignet med de som var fysisk inaktive på begge tidspunktene. Faren for å utvikle demens var redusert med 25 %. Denne reduksjonen i risiko gjaldt etter at vi hadde tatt hensyn til andre forskjeller mellom de aktive og inaktive deltakerne, for eksempel at de inaktive i snitt hadde høyere blodtrykk, røyket og veide mer, hadde lavere utdanning og oftere bodde alene.
Vi så også en nesten tilsvarende reduksjon i demensrisiko blant deltakere som ikke var tilstrekkelig aktive til å nå 100 PAI på 80-tallet, men som økte til over 100 PAI innen midten av 90-tallet. Her var den prosentvise reduksjonen henholdsvis 26 % for demensrelatert død og 17 % for nyoppstått demens, sammenlignet med de som hadde mindre enn 100 PAI på begge måletidspunktene.
I tillegg gjorde vi separate analyser at de som hadde høyt blodtrykk, røyket eller var overvektige da de deltok i undersøkelsen på 1980-tallet. I alle disse gruppene fant vi ut at de som holdt PAI-scoren over 100 eller økte fra under til over 100 PAI i løpet av en tiårsperiode, hadde lavere risiko for å få demens eller dø av demens i oppfølgingsperioden. Å oppnå 100 PAI var også tettere knyttet til demensrisiko enn det å oppfylle helsemyndighetenes minimumsanbefalinger for fysisk aktivitet.
Tidsskrift: eClinicalMedicine
Publisert 18. august 2022
Kan trent blodplasma hjelpe pasienter med Alzheimers sykdom?
Med ExPlas-studien – Exercised Plasma to Treat Alzheimer's Disease – ønsker vi å se om behandling med blodplasma fra godt trente personer kan ha gunstig påvirkning på hjernen til pasienter med Alzheimers sykdom. Artikkelen som beskriver hvordan ExPlas gjennomføres, er inkludert i doktorgradsprosjektet til Atefe Tari.
ExPlas tester ut hypotesen om at gunstige stoffer som skilles ut i blodet når man trener, trenger gjennom blod-hjerne-barrieren og virker positivt på hjernen. Deltakere med tidlig Alzheimers sykdom får jevnlig behandling med trent eller vanlig plasma fra friske blodgivere, eller med en fysiologisk infusjonsvæske, i løpet av det første året av studien. Det er kun lege og forskningssykepleiere som vet hvilken behandling hver enkelt får. Både før og flere ganger underveis i de toårige prosjektet tester vi kognitive funksjoner og fysisk kondisjon, tar bilder av hjerne og hjerte, blodprøver og prøver av ryggmargsvæsken.
Tidsskrift: BMJ Open
Publisert 6. september 2022
Blodplasma fra menn som nettopp har trent, motvirker svekkelser i Alzheimer-utsatte hjerneceller fra mus. Hjernecellene fra musene ble tilført et stroff (amyloid-β) for å simulere Alzheimer-lignende stress. Deretter fikk cellekulturene tilført plasma fra godt utholdenhetstrente menn som hadde tatt blodprøver både før, umiddelbart etter og inntil ett døgn etter ei hard løpeøkt. Det viste seg at trent blod både hindret at musehjernecellene minket i størrelse og førte til at andelen friske hjerneceller var høyere. Denne effekten var størst av blodet som ble samlet inn tre timer etter treningsøkta.
Det ble også injisert blod fra rotter som hadde trent intervaller med høy intensitet i seks uker, i rotter som var genmodifisert til å utvikle symptomer på Alzheimers sykdom. Rottene mottok til sammen 14 injeksjoner med trent blod i løpet av seks uker. Rottene som fikk tilført trent plasma, hadde mer enn tredoblet nydannelse av hjerneceller i hippocampus, et område av hjernen som er avgjørende for hukommelse og læring, sammenlignet med rotter som fikk injisert saltvann. Effekten gjaldt både for rotter i en tidlig og senere fase av Alzheimers sykdom.
Redusert betennelse kan muligens være en del av forklaringen på hvorfor trent blod gir bedre hjernehelse. Intervalltreningen førte nemlig til at blodet fikk lavere nivåer av sju betennelsesdannende stoffer. Kunnskapen om at trent blod kan føre til at nye hjerneceller dannes, er potensielt et viktig skritt mot å forstå hvordan man i framtida kan behandle Alzheimers sykdom.
Tidsskrift: Journal of Sport and Health Science
Publisert på nett 25. juli 2023
Forskere som har bidratt i artikler fra doktorgradsprosjektet
-
Helene Haugen Berg Stipendiat
helene.h.berg@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Linda Bergersen Universitetet i Oslo
-
Sverre Bergh Nasjonalt kompetansesenter for aldring og helse
-
Geir Bråthen Førsteamanuensis II
+4792290661 +4772576220 geir.brathen@ntnu.no -
Håvard Dalen Professor
+4772828027 havard.dalen@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Emrah Düezel London's Global College
-
Barry A. Franklin Oakland University, USA
-
Espen Holte
espen.holte@stolav.no -
Aleksi Matias Huuha Stipendiat
+4795558256 aleksi.m.huuha@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Asta Kristine Håberg Professor
+4790259147 asta.haberg@ntnu.no Institutt for nevromedisin og bevegelsesvitenskap -
Kamilla Jacobsen CERG, NTNU
-
Asgeir Kobro-Flatmoen Forsker
73597853 asgeir.kobro-flatmoen@ntnu.no Kavliinstitutt for nevrovitenskap -
Stian Lydersen Professor i medisinsk statistikk
73590155 +4792632393 stian.lydersen@ntnu.no RKBU Midt-Norge - Regionalt kunnskapssenter for barn og unge - psykisk helse og barnevern -
Jose Bianco N. Moreira CERG, NTNU
-
Javaid Nauman
javaid.nauman@ntnu.no -
Cecilie Skarstad Norevik Stipendiat
+4747764781 cecilie.s.norevik@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Liv Ryan Senioringeniør
73598590 +4797658893 +4772825348 liv.ryan@ntnu.no Institutt for klinisk og molekylær medisin -
Ragnhild Elisabet Nyhus Røsbjørgen Senioringeniør
+4795209860 +4772828065 ragnhild.rosbjorgen@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Robert E. Sallis Kaiser Permanente Medical Center, USA
-
Sigrid Botne Sando
+4799041809 +4772575085 sigrid.b.sando@ntnu.no -
Rodrigo Miguel dos Santos CERG, NTNU
-
Katja Scheffler
katja.scheffler@ntnu.no -
Nathan Robert Scrimgeour Overingeniør ved CERG
+4747157236 nathan.scrimgeour@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Geir Selbæk Nasjonalt kompetansesenter for aldring og helse
-
Belma Skender Kavli-instituttet, NTNU
-
Håvard Kjesbu Skjellegrind Førsteamanuensis
+4799694786 havard.skjellegrind@ntnu.no Institutt for samfunnsmedisin og sykepleie -
Dorthe Stensvold Professor
+4792092856 dorthe.stensvold@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Eystein Stordal Helse Nord-Trøndelag/NTNU
-
Linda Rosemary White
linda.white@ntnu.no -
Ulrik Wisløff Professor og leder av CERG
+4772828113 ulrik.wisloff@ntnu.no Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk -
Menno P. Witter Pensjonist
73598249 menno.witter@ntnu.no Kavliinstitutt for nevrovitenskap -
Maryam Ziaei Associate professor
maryam.ziaei@ntnu.no Kavliinstitutt for nevrovitenskap -
Nina Zisko CERG, NTNU (alumni)
Send oss en e-post:
cerg-post@mh.ntnu.no
Send oss vanlig post:
NTNU, Fakultet for medisin og helsevitenskap
Institutt for sirkulasjon og bildediagnostikk
Postboks 8905
7491 Trondheim
Besøk oss:
St. Olavs Hospital
Prinsesse Kristinas gt. 3
Akutten og Hjerte-lunge-senteret, 3. etg.
7006 Trondheim