Cytokine levels in response to a single high-intensity interval training in individuals with spondyloarthritis and healthy controls
2021 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesis
Abstract [en]
Abstract
Background: Axial spondyloarthritis (axSpA) is an inflammatory spine disease that is characterised by back pain, joint inflammation, increased bone formation, stiffness, and an altered cytokine level. These symptoms can be relieved by physical activity, why above all mobility and low-moderate aerobic exercise is an important part of the treatment. In recent years, high-intensity interval training (HIIT) has become increasingly included in studies of physical exercise, but how this type of exercise affects individuals with axSpA is poorly studied.
Aim: The aim with this study was to investigate the acute effect of a single session of HIIT regarding the levels of pro- and anti-inflammatory cytokines (IFN-ỿ, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17a, IL-18, IL-22, IP-10, TNF-α and VEGF-α), in individuals with axSpA, compared to a healthy control group.
Method: Individuals with axSpA (axSpA group, n=10) and healthy controls (CG, n=11) performed a HIIT-session on a cycle ergometer consisting of four four-minute intervals (90% of HR-max) with three minutes active rest (70% of HR-max) between the intervals. Blood samples were taken before (baseline) and one hour after the HIIT-session (post HIIT). Analysis of the cytokines were made by using Luminex MAGPIX® System (Luminex corporation, Austin, TX USA).
Result: The axSpA group had a significantly higher level of IL-6 at baseline compared to the CG (p=0.02). IL-6 increased significantly post HIIT in the CG (p=0.01) and trended towards a significant increase in the axSpA group (p=0.07). The other cytokines were not altered post HIIT in the two groups. Men had in general a higher level of IL-6 compared to women, both in the axSpA group and in the CG.
Conclusion: IL-6 increases after an acute session of HIIT, both in individuals with axSpA and in healthy controls. Men has in general an elevated level of IL-6 compared to women, which is an important key finding and should be considered when planning for future studies. In the long run, this study contributes to better conditions for optimal care, where the exercise can be individually adapted to decrease inflammatory parameters in individuals with axSpA.
Abstract [sv]
Abstract
Bakgrund: Axial spondylartrit (axSpA) är en inflammatorisk ryggsjukdom som karaktäriseras av ryggsmärta, ledinflammation, ökad benformation, stelhet och ändrad cytokinnivå. Symptomen kan lindras med hjälp av fysisk aktivitet, varför framförallt rörlighets- och låg-medelintensiv träning är en viktig del i behandlingen. På senare år har högintensiv intervallträning (HIIT) blivit allt mer inkluderad i studier om fysisk träning, men hur denna typ av träning påverkar individer med axSpA är mindre studerat.
Syfte: Syftet med studien var att undersöka den akuta effekten av ett HIIT-pass vad gäller nivån av pro- och antiinflammatoriska cytokiner (IFN-ỿ, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17a, IL-18, IL-22, IP-10, TNF-α och VEGF-α), hos individer med axSpA, jämfört med friska kontroller. Metod: Individer med axSpA (axSpA-grupp, n=10) och friska kontroller (CG, n=11) genomförde ett HIIT-pass på en cykelergometer som inkluderade fyra fyra-minuters intervaller (90% av maxpuls) med tre minuters aktiv vila (70% av maxpuls) mellan intervallerna. Blodprov togs innan (baseline) och en timma efter HIIT-passet (post HIIT). Luminex MAGPIX® System (Luminex corporation, Austin, TX USA) användes för analys av cytokinerna.
Resultat: AxSpA-gruppen hade en signifikant högre nivå av IL-6 vid baseline jämfört med CG (p=0.02). IL-6 ökade signifikant post HIIT i CG (p=0.01), och visade en trend mot signifikant ökning i axSpA-gruppen (p=0.07). Nivån av de andra cytokinerna ändrades inte efter HIIT-passet. Män hade generellt högre nivå av IL-6 jämfört med kvinnor, både i axSpA-gruppen och i CG.
Slutsats: IL-6 ökar efter en akut session av HIIT, både hos individer med axSpA och hos friska kontroller. Män har generellt en högre nivå av IL-6 jämfört med kvinnor, vilket är en viktig observation och något att ta hänsyn till vid planering av framtida studier. I längden bidrar denna studie till bättre förutsättningar för ett mer optimalt omhändertagande, där träningen kan individanpassas för att minska inflammatoriska parametrar hos individer med axSpA.
Place, publisher, year, edition, pages
2021. , p. 29
National Category
Medical and Health Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hh:diva-44613OAI: oai:DiVA.org:hh-44613DiVA, id: diva2:1562770
Subject / course
Biomedicine
Educational program
Biomedicine Exercise Physiology, 180 credits
Supervisors
Examiners
2021-06-152021-06-092021-06-15Bibliographically approved