Reduced glycogen availability is associated with increased AMPKα2 activity, nuclear AMPKα2 protein abundance, and GLUT4 mRNA expression in contracting human skeletal muscle

Glycogen availability can influence glucose transporter 4 (GLUT4) expression in skeletal muscle through unknown mechanisms. The multisubstrate enzyme AMP-activated protein kinase (AMPK) has also been shown to play an important role in the regulation of GLUT4 expression in skeletal muscle. During contraction, AMPK [alpha]2 translocates to the nucleus and the activity of this AMPK isoform is enhanced when skeletal muscle glycogen is low. In this study, we investigated if decreased pre-exercise muscle glycogen levels and increased AMPK [alpha]2 activity reduced the association of AMPK with glycogen and increased AMPK [alpha]2 translocation to the nucleus and GLUT4 mRNA expression following exercise. Seven males performed 60 min of exercise at ~70% [VO.sub.2] peak on 2 occasions: either with normal (control) or low (LG) carbohydrate pre-exercise muscle glycogen content. Muscle samples were obtained by needle biopsy before and after exercise. Low muscle glycogen was associated with elevated AMPK [alpha]2 activity and acetyl-CoA carboxylase [beta] phosphorylation, increased translocation of AMPK [alpha]2 to the nucleus, and increased GLUT4 mRNA. Transfection of primary human myotubes with a constitutively active AMPK adenovirus also stimulated GLUT4 mRNA, providing direct evidence of a role of AMPK in regulating GLUT4 expression. We suggest that increased activation of AMPK [alpha]2 under conditions of low muscle glycogen enhances AMPK [alpha]2 nuclear translocation and increases GLUT4 mRNA expression in response to exercise in human skeletal muscle. <br /

One-dimensional time-dependent model of the cardiac pacemaker activity induced by the mechano-electric feedback in a thermo-electro-mechanical background

peer reviewedBut de l’étude : Dans un cœur sain, le mécanisme de feedback mécano-électrique (FME) agit comme un régulateur intrinsèque du myocarde, en atténuant les perturbations mécaniques, permettant une contraction cardiaque normale et une situation électromécanique saine. Cependant, dans certaines circonstances, le FME peut être un générateur d’arythmies cardiaques importantes en induisant localement des dépolarisations électriques dues à des déformations anormales du tissu myocardique, via des canaux mécano-sensibles activés par l’étirement des fibres musculaires cardiaques. Ces perturbations peuvent ensuite se propager à l’ensemble du cœur et mener à un dysfonctionnement global du myocarde. Dans cette étude, nous examinons qualitativement l’influence de la température sur l’activité électrique autonome induite par le FME. Méthode : Nous présentons un modèle unidimensionnel instationnaire contenant tous les éléments majeurs permettant de prendre en compte le couplage excitation-contraction, le FME et le couplage thermoélectrique. Résultats : Nos simulations numériques montrent qu’une activité électrique autonome peut être induite par les déformations mécaniques cardiaques mais seulement pour un intervalle donné de température. Par ailleurs, dans certains cas, l’activité électrique autonome est périodique tel un pacemaker. De plus, nous montrons que certaines propriétés des potentiels d’action, générés par le FME, sont significativement influencées par la température. En outre, lorsque l’activité électrique prend la forme d’un pacemaker, nous mettons en évidence que la période est fortement dépendante de la température. Conclusions : Notre modèle qualitatif montre que la température est un facteur influençant fortement le comportement électromécanique du cœur et plus particulièrement, l’activité électrique autonome induite par les déformations du tissu myocardique.Aim of the study: In a healthy heart, the mechano-electric feedback (MEF) process acts as an intrinsic regulatory mechanism of the myocardium which allows the normal cardiac contraction by damping mechanical perturbations in order to generate a new healthy electromechanical situation. However, under certain conditions, the MEF can be a generator of dramatic arrhythmias by inducing local electrical depolarizations as a result of abnormal cardiac tissue deformations, via stretch-activated channels (SACs). Then, these perturbations can propagate in the whole heart and lead to global cardiac dysfunctions. In the present study, we qualitatively investigate the influence of temperature on autonomous electrical activity generated by the MEF. Method: We introduce a one-dimensional time-dependent model containing all the key ingredients that allow accounting for the excitation-contraction coupling, the MEF and the thermoelectric coupling. Results: Our simulations show that an autonomous electrical activity can be induced by cardiac deformations, but only inside a certain temperature interval. In addition, in some cases, the autonomous electrical activity takes place in a periodic way like a pacemaker. We also highlight that some properties of action potentials, generated by the mechano-electric feedback, are significantly influenced by temperature. Moreover, in the situation where a pacemaker activity occurs, we also show that the period is heavily temperature-dependent. Conclusions: Our qualitative model shows that the temperature is a significant factor with regards to the electromechanical behavior of the heart and more specifically, with regards to the autonomous electrical activity induced by the cardiac tissue deformations

Rééducation périnéale et pelvienne : guérir une contraction à la fois

Travail d'intégration réalisé dans le cadre du cours PHT-6113.L’incontinence urinaire constitue un problème grandissant et de plus en plus préoccupant en raison du vieillissement de la population canadienne. En effet, étant donné la croissance de sa prévalence avec l’âge (1), son évolution concordera avec l’augmentation de la proportion de personnes âgées dans la population qui devrait d’ailleurs dépasser celles des jeunes aux alentours de 2015 (2). Toutefois, malgré la hausse de prévalence, l’incontinence urinaire reste une condition sous-estimée et souvent non-identifiée puisque moins de 50% des patients atteints rapportent leurs symptômes à un médecin (6). En effet, celle-ci est souvent perçue comme étant une condition normale associée au vieillissement (6). Il est d’autant plus important d’aborder ce sujet étant donné les nombreux impacts physiques et psychologiques qui y sont associés incluant les infections, les plaies de pression, la dépendance, la pauvre estime de soi et la perte de qualité de vie (3,4). De plus, elle est fréquemment associée à la dépression, l’anxiété, la stigmatisation, l’isolement social et l’épuisement des proches aidants (3,4). Enfin, l’incontinence urinaire représente la deuxième cause d’admission dans un centre de soins de longue durée immédiatement après la démence (5). Dans les différentes parties qui suivront, nous aborderons d’abord l’épidémiologie, la physiologie de la continence, la pathophysiologie ainsi que les facteurs de risques possibles. Par la suite, nous détaillerons les différents traitements conservateurs en physiothérapie, leur efficacité ainsi que leurs avantages

Neuromuscular fatigue in healthy muscle: Underlying factors and adaptation mechanisms

AbstractObjectivesThis review aims to define the concept of neuromuscular fatigue and to present the current knowledge of the central and peripheral factors at the origin of this phenomenon. This review also addresses the literature that focuses on the mechanisms responsible for the adaption to neuromuscular fatigue.MethodOne hundred and eighty-two articles indexed in PubMed (1954–2010) have been considered.ResultsNeuromuscular fatigue has central and peripheral origins. Central fatigue, preponderant during long-duration, low-intensity exercises, may involve a drop in the central command (motor, cortex, motoneurons) elicited by the activity of cerebral neurotransmitters and muscular afferent fibers. Peripheral fatigue, associated with an impairment of the mechanisms from excitation to muscle contraction, may be induced by a perturbation of the calcium ion movements, an accumulation of phosphate, and/or a decrease of the adenosine triphosphate stores. To compensate for the consequent drop in force production, the organism develops several adaptation mechanisms notably implicating motor units.ConclusionFatigue onset is associated with an alteration of the mechanisms involved in force production. Then, the interaction between central and peripheral mechanisms leads to a series of events that ultimately contribute to the observed decrease in force production

Prévention des lésions des ischio-jambiers par renforcement excentrique chez les sportifs: le Nordic Hamstring : travail de Bachelor

Dans le domaine du sport, les blessures les plus courantes chez les athlètes sont les lésions musculaires des ischio-jambiers. Elles entrainent de longues indisponibilités et gênent les joueurs dans leur reprise de l’activité sportive. Pour le physiothérapeute, la prévention reste le meilleur moyen pour limiter l’apparition de ce type de blessure. Récemment décrit dans la littérature comme un exercice de choix en matière de prévention, le Nordic Hamstring a suscité notre intérêt. L’objectif de cette revue de la littérature est donc d’identifier les répercussions que pourraient avoir un exercice de renforcement excentrique de type Nordic Hamstring dans la prévention des lésions aux ischio-jambiers

Le syndrome de fatigue chronique : méconnu mais pas sans solution

Travail d'intégration réalisé dans le cadre du cours PHT-6113.Introduction : Le syndrome de fatigue chronique se définit comme une pathologie multi-systémique, caractérisée principalement par une fatigue sévère et incapacitante. Celle-ci est accompagnée de plusieurs autres symptômes tels que le malaise post-exercice, la douleur et des manifestations neuroendocriniennes, immunitaires et autonomiques. Objectif : Le but de ce travail est de conscientiser les divers professionnels, principalement les physiothérapeutes, à la reconnaissance de ce syndrome et les outiller tant au niveau de l’évaluation que du traitement. Description sommaire : Ce syndrome est d’étiologie inconnue, tout comme la fibromyalgie. D’ailleurs, ceux-ci se ressemblent grandement sur le plan de la présentation clinique et de la physiopathologie. Plusieurs chercheurs considèrent même la possibilité d’une étiologie commune. Actuellement, deux seuls traitements ont été prouvés efficaces chez cette clientèle, soit la thérapie cognitivo-comportementale et les programmes d’exercices graduels. Les différentes anomalies musculaires et cardiovasculaires ont aussi été documentées dans la littérature. Ces éléments justifient l’implication du physiothérapeute dans l’élaboration d’un plan d’intervention. Résultats : Des paramètres optimaux pour les exercices cardiovasculaires ont donc été déterminés à partir des meilleures évidences disponibles. Ceux pour l’entraînement musculaire, quant à eux, ont peu été étudiés à ce jour, pour cette clientèle. Toutefois, l’existence de lignes directrices générales sur l’entraînement musculaire, combiné à l’analyse des déficiences présentes chez ces patients, ont permis, dans le cadre de ce travail, l’élaboration d’un programme combinant les exercices cardiovasculaires et musculaires. Conclusion : Bien que la littérature actuelle permette une prise en charge des patients atteints du SFC, beaucoup de paramètres restent à être prouvés par des données probantes

L'utilisation de mes appareils le myotonometre,la myograph et l'angio-myograph dans la physiologie et pathophysiologie.

L'auteur donne la description de ses instruments le myotonometre et le myographe servant a mesurer dans des conditions physiologiques sur la base du changement de volume des muscle la capacite de fonctionnement des muscles stries de l'homme et l'animal ainsi qu'a constater l'etat du systeme nerveux des capillaires ou les douleurs abdominales. Le myotonometre enregistre egalsment le tonus (la consistance du tonus).</p

Effect of gender on strength gains after isometric exercise coupled with electromyographic biofeedback in knee osteoarthritis: A preliminary study

AbstractObjectiveThe objective of this trial was to evaluate the effect of gender on strength gains after five week training programme that consisted of isometric exercise coupled with electromyographic biofeedback to the quadriceps muscle.Materials and methodsForty-three (20 men and 23 women) patients with knee osteoarthritis (OA), were placed into two groups based on their gender. Both groups performed isometric exercise coupled with electromyographic biofeedback for five days a week for five weeks.ResultsBoth groups reported gains in muscle strength after five week training. However, the difference was found to be statistically insignificant between the two groups (P=0.224).ConclusionThe results suggest that gender did not affect gains in muscle strength by isometric exercise coupled with electromyographic biofeedback in patients with knee OA

Isokinetic muscle strengthening after acquired cerebral damage: A literature review

AbstractObjectiveIsokinetic strengthening is a rehabilitation technique rarely used in stroke patients. However, the potential benefits of force and endurance training in this population are strongly suspected.MethodThis literature review synthesizes the results of clinical trials on this topic. The research was conducted on PubMed, using “Stroke”, “rehabilitation”, “isokinetic”, “upper limb” and “training” as keywords.ResultsSeventeen studies focusing on the use of isokinetics in assessment or rehabilitation (six studies) following stroke were reviewed. For the lower limb, muscle strength and walking ability improved after isokinetic rehabilitation programs. For the upper limb, the only two studies found in the literature suggest improvement in the strength of the trained muscles, of grip force, of the Fugl-Meyer motor score and of global functional capacities. This review does not reveal any consensus on the protocols to be implemented: type of muscle contraction, velocities….ConclusionWhile isokinetic strengthening has not proven its efficiency in rehabilitation of the upper limb following stroke, its interest with regard to rehabilitation of the lower limbs has been recognized. Randomized controlled trials in this field are necessary to confirm its efficiency, especially concerning upper arm rehabilitation

Relation entre l’accomodabilité et le triangle prévisionnel lors de l’électrodiagnostic rapide : une étude exploratoire

Travail d'intégration réalisé dans le cadre du cours PHT-6113.PROBLÉMATIQUE : Les outils actuellement disponibles pour documenter une lésion nerveuse périphérique (LNP) sont la courbe intensité/durée et l’électrodiagnostic rapide. Les triangles prévisionnels (TP) constituent une nouvelle approche. OBJECTIF : Déterminer l’utilité des TP pour l’évaluation des LNP. MÉTHODE : Une expérimentation sur le jambier antérieur gauche de dix sujets sains et une étude rétrospective sur huit patients ayant une LNP ont été effectuées. Les mesures de résultats sont la rhéobase (RH), la chronaxie (CH), le seuil galvanique triangulaire (SGT) et l’accomodabilité (ACC). L’aire des TP a été calculée avec une formule incluant les coordonnées de la CH, la RH et du SGT. RÉSULTATS : Chez les sujets sains, une faible association (r=0,3483) existe entre l’aire du TP et l’ACC. Chez les sujets ayant une LNP, une bonne association aire-ACC (r=0,791), SGT-RH (r=0,7852) et aire-SGT (r=0,9651) a été trouvée, sans égard au niveau d’innervation. Le pourcentage de changement de l’aire des triangles (PCAT) varie de -10,62% à 970% lors d’un suivi longitudinal, selon l’évolution de chacun des muscles évalués. DISCUSSION : L’aire des TP et l’ACC présentent une grande variabilité entre les individus sains et sont que faiblement associées. L'aire, chez les sujets atteints, est généralement associée avec l’ACC et le SGT. Les TP évoluent, pour un même sujet, avec la réinnervation. Le PCAT permet donc de suivre l’évolution intra-sujet. CONCLUSION : L’aire des TP est difficilement comparable entre les sujets sains. Toutefois, un sujet atteint peut être comparé à luimême. Le PCAT aurait une valeur complémentaire à l’ACC