Effects of physical exercise on myelin sheath regeneration: A systematic review and meta-analysis

Abstract

This study aimed to verify the effects of physical exercise (PE) on myelin sheath regeneration (MSR). The databases searched were MedLine/PubMed, Lilacs, and Scielo. Articles not related to the effects of PE on MSR, concentration of proteins and other factors linked to myelin regeneration, and studies that used medicine concomitantly with PE were defined as exclusion criteria. After removing duplicates, applying exclusion criteria, and checking the reference lists, 21 studies were added to this review and divided in two groups: i) articles assessing the effect of PE on permissiveness of environment in central nervous system to MSR and ii) articles assessing the effect of PE on regeneration of myelin sheath components. The random effect model was used to the meta-analysis of myelin sheath thickness (MST) and G ratio because Cochran's Q test showed high heterogeneity. In the first group, low-intensity physical training was the most common PE adopted among the interventions and resulted in improvement of permissiveness on central nervous system environment. The studies in the second group, low-to-moderate PE was the most prevalent protocol adopted among interventions. Additionally, this type of training enhanced MST and maturation. Regarding to meta-analysis, PE was associated with the MST [0.11 (0.05–0.17) μm, P < 0.001] and G ratio [−0.04 (−0.06 – −0.02), P = 0.009], although the high (I2 = 77.1%) and moderate (I2 = 65.0%) heterogeneity, respectively. The results suggest that moderate continuous exercise could potentially enhance MSR and improve concentration of myelination-related proteins and as a result, its practice is encouraged to both prevent and treat demyelination. Cette étude visait à vérifier les effets de l’exercice physique (PE) sur la régénération de la gaine de myéline (MSR). Les bases de données recherchées étaient MedLine/PubMed, Lilas et Scielo. Les articles non liés aux effets de l’EP sur MSR, la concentration de protéines et d’autres facteurs liés à la régénération de la myéline, et les études qui ont utilisé des médicaments en même temps que les PE ont été définis comme des critères d’exclusion. Après avoir supprimé les doublons, en appliquant les critères d’exclusion et en vérifiant les listes de référence, 21 études ont été ajoutées à cette revue et divisées en deux groupes : i) articles évaluant l’effet de PE sur la permissivité de l’environnement dans le système nerveux central à MSR et ii) évaluation des articles sur l’effet de l’EP sur la régénération des composants de la gaine de myéline. Le modèle d’effet aléatoire a été utilisé pour la méta-analyse de l’épaisseur de la gaine de myéline (MST) et du ratio G car le test Q de Cochrane présentait une hétérogénéité élevée. Dans le premier groupe, la formation physique de faible intensité a été l’adoption de l’EP plus fréquent parmi les interventions et a entraîné une amélioration de la permissivité sur l’environnement du système nerveux central. Les études dans le deuxième groupe, PE à faible à modérée ont été le protocole le plus répandu adopté parmi les interventions. En outre, ce type de formation a amélioré le MST et la maturation. En ce qui concerne la méta-analyse, le PE a été associé au MST [0,11 (0,05–0,17) μm, p < 0,001] et le ratio G [−0,04 (−0,06–−0,02), p = 0,009], bien que le haut (I2 = 77,1 %) et une hétérogénéité modérée (I2 = 65,0 %), respectivement. Les résultats suggèrent que l’exercice continu modéré pourrait améliorer la MSR et améliorer la concentration des protéines liées à la myélinisation et, par conséquent, sa pratique est encouragée à la fois pour prévenir et traiter la démyélinisation.