Progresivní odporový trénink extenzorového svalu stehna u pacientů s CHOPN hospitalizovaných s exacerbací

Pozadí Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) je jedním z nejnákladnějších chronických onemocnění (1). V Dánsku lze odhadnout, že přibližně 400 000 lidí trpí CHOPN, což představuje asi 15 % dospělé populace. CHOPN způsobuje 10 000 návštěv na pohotovosti, cca. 25 000 akutních přijetí do nemocnice a 3 500 úmrtí ročně. Nemoc stojí přibližně 2 miliardy dánských korun ročně (400 milionů dolarů). Přijetí do nemocnice kvůli exacerbacím přispívá k nejnákladnější části zátěže nemocí pro společnost. CHOPN je jedním z mála chronických onemocnění, které jsou stále na vzestupu (1).

CHOPN je charakterizována zrychleným poklesem funkce plic. Většina pacientů s těžkým stupněm CHOPN trpí opakovaným akutním zhoršením zvaným exacerbace. Exacerbace je definována jako zhoršení příznaků včetně dušnosti a tvorby sputa, což vede k možnosti lékařského ošetření. Časté exacerbace jsou spojeny s mimořádně vysokou mírou poklesu plicních funkcí a silně negativním dopadem na kvalitu života. Po progresi onemocnění následuje postupná ztráta svalové hmoty a síly (3).

Přijetí do nemocnice má dobře známé účinky na maximální spotřebu kyslíku a snížení fyzické kondice vede k závažnějšímu stupni dušnosti při fyzické aktivitě (4). Jen pár dní v posteli následuje důležitý úbytek svalové hmoty a síly. Imobilizace způsobuje snížení metabolismu a ztrátu aktivních motorických jednotek a sníženou schopnost aktivovat klidové motorické jednotky. To má větší negativní dopad na sílu v extenzorech, které se podílejí na udržení vzpřímené polohy, než u jiných svalových skupin. V souladu s tím dochází ke ztrátě svalové síly dvakrát rychleji ve svalech dolní končetiny než ve svalech horní končetiny (5). To vede ke zvýšené produkci kyseliny mléčné a odpovídající svalové únavě (6). Svaly zapojené do extenze kolena ztrácejí sílu nejvyšší rychlostí během imobilizace. Tato ztráta má velký dopad na činnosti každodenního života, jako je vstávání z postele, vstávání ze židle a lezení po schodech. I když se u pacientů obnoví jejich premorbidní plicní funkce a jejich symptomy se zlepší na „normální“ úroveň obvykle do 6 týdnů, nedosáhnou obvyklé úrovně fyzické aktivity vyjádřené 6MWT (7). Po přijetí kvůli exacerbacím následuje ochabování svalů a prodloužená nečinnost, což vede ke zvýšenému riziku opakujících se exacerbací.

Fyzický trénink svalů je nejúčinnější léčbou k udržení nebo zvýšení svalové síly, aby se zabránilo úbytku svalů během imobilizace. Vzhledem k tomu, že k největšímu poklesu svalové síly dochází během prvních dnů klidu na lůžku – 3–4 % za den – a nejvýrazněji ve svalech dolní končetiny, existuje bůhvíjaký důvod pro včasný zásah fyzickým tréninkem extenzorů. dolní končetiny, čím dříve po přijetí, tím lépe.

Existují solidní důkazy pro pozitivní efekt tréninku klinicky stabilních pacientů s CHOPN. Pouze dvě studie zkoumaly účinek tréninku během přijetí pro akutní exacerbaci (8) Ve ​​studii od Troosterse se trénink skládal ze 3 sérií po 8 opakováních, což představuje 70 % z maxima 1 opakování (1RM: maximum opakování: maximální váha které lze zvládnout pouze jednou). Subjekty měly FEV1 40 ± 12 % předpokládané hodnoty a byly trénovány pomocí stroje na extenzi kolena. Neznáme přesná vylučovací kritéria studie – zahrnovali pacienty, kteří nebyli schopni přesunout se z lůžka na stroj na extenzi kolena? Řešili fyzioterapeuti ty nejtěžší nemocné jinak? Navíc by bylo obecněji použitelné, kdyby bylo možné trénink provádět na méně náročném a drahém zařízení, než je extenze kolena. V souladu s tím existuje potřeba studie s podrobnějším popisem tréninkového postupu s použitím jednoduchého, levného tréninkového zařízení, které je použitelné pro mnoho center a nemocničních jednotek.

Většina pacientů trpících těžkým stupněm CHOPN (GOLD III a IV) (3) bude pociťovat těžkou dušnost vedoucí k vyčerpání i po činnostech na velmi nízké úrovni. Jednostranný odporový trénink kvadricepsu pomocí závaží na zápěstí je levný a má nízkou technologii.

Pilotní studie na našem oddělení plicního lékařství v nemocnici Frederikssund, zahrnující 8 těžce nemocných pacientů s CHOPN, trénovaných průměrně po dobu 5 dnů závažím na zápěstí, ukázala, že u všech pacientů došlo ke zlepšení svalové síly – v průměru o 50 %.

Studie ukázala, že progresivní cvičení svalů dolních končetin bylo možné i u nejtěžších postižených pacientů na domácím kyslíku. Nevíme, zda by překvapivě vysoký stupeň zlepšení měl být připisován tréninku nebo jiným faktorům. V souladu s tím chceme provést randomizovanou kontrolovanou jednoduchou zaslepenou studii, abychom objasnili, zda progresivní odporový trénink se závažím na zápěstí může zlepšit sílu velkého extenzorového svalu dolní končetiny do míry, která se projeví zlepšením fyzických schopností po propuštění z nemocnice.

Randomizace Výzkum je navržen jako randomizovaná, kontrolovaná, jednoduše zaslepená studie. Pacienti, kteří splňují kritéria pro zařazení a žádné z kritérií pro vyloučení, jsou pozváni k účasti ve studii. Po úvodním vyhodnocení a testování jsou pacienti randomizováni buď ke standardní plicní fyzioterapii a fyzickému tréninku (intervenční skupina) nebo ke standardní fyzioterapii bez tréninku (kontrolní skupina). Seznam randomizace je založen na počítačovém programu. Počty náhodných výběrů jsou uloženy v 70 uzavřených obálkách. Obsah obálky je zveřejněn až po zařazení, prvotním vyhodnocení a otestování. Obálky jsou očíslovány na vnější straně (po sobě jdoucí řada čísel, která se liší od čísel náhodných výběrů) a uchovává je sekretářka a uvolňují se v pořadí podle vnějšího čísla.

Testy při zařazení a po 6 týdnech budou provádět fyzioterapeuti zaslepení k randomizaci. Není možné oslepit lékaře, sestry a fyzioterapeuty na plicním oddělení.

Bezpečnost a etika Na základě současných důkazů nejsou pacienti vystaveni žádnému druhu rizika, kromě toho, že po prvních dnech fyzického tréninku se může objevit mírná svalová bolestivost. Studie není zaslepena fyzioterapeutům, kteří trénink provádějí, a pokud by se objevil nějaký problém související s tréninkem, bude snadno řešitelný.

Tato studie je zaměřena na progresivní tělesný trénink s levným vybavením, které je snadno ovladatelné jak pro fyzioterapeuty, tak pro pacienty s minimálním rizikem pro pacienty. To přidává na důležitosti studie.

Kontrolní skupina bude léčena podle obvyklých terapeutických pokynů. Studie je hlášena místní etické komisi. Pacienti jsou kryti pojištěním pacientů nemocnice Frederikssund.

Registrace údajů a informovaný souhlas Vyhodnocení údajů souhlasí s technickými požadavky dánské agentury pro ochranu údajů Pacienti jsou obeznámeni se všemi shromážděnými údaji a informace o nich jsou součástí informovaného souhlasu.

Všechna data studie budou uchovávána v samostatném uzamčeném kontejneru v uzamčené místnosti. Do místnosti a kontejneru má přístup pouze hlavní vyšetřovatel. Data budou uložena v excelu, kde má každý pacient unikátní číslo a pod tímto číslem jsou uložena všechna data od daného pacienta. Bezpečnostní kontejner je získán pro konkrétní účel studie a je v souladu s postupy místního regionu ohledně přihlašování na internetu.

Pacienti budou kontaktováni hlavním zkoušejícím nebo jiným členem personálu adekvátně vyškoleným pro studii do 24 hodin od přijetí na plicní oddělení nemocnice Frederikssund.

Pacienti obdrží ústní a písemnou informaci o studiu v den přijetí, o svých právech dobrovolníka ve vědecké studii v oboru zdravovědy. Pacient bude informován o povaze studie podle pokynů Dánské rady pro etiku. Ústní informace se řídí písemnými informacemi, kde je pacientovi podrobně vysvětlen každý aspekt studie. Informovaný souhlas je získán den po informaci po minimálně 24 hodinách přehodnocení. Pacient se může kdykoli v průběhu vyšetřování rozhodnout ze studie odstoupit. Zkoušející mohou také rozhodnout, že pacient by měl být ze studie vyřazen a důvod vyloučení by měl být zdokumentován ve výzkumných souborech.

Statistika Primárním cílem studie je porovnat sílu extenzoru stehna intervenční skupiny s kontrolní skupinou pomocí izometrického kontrakčního testu.

Výpočty ukázaly, že je potřeba, aby 35 subjektů v každé skupině bylo schopno odhalit rozdíl v síle alespoň 30 %, s hranicí statistické významnosti 5 % a mocninou 80 %. Výpočet síly je založen na očekávané změně pevnosti v tahu od začátku studie do vybití, kde se neočekává, že by se kontrolní skupina v pevnosti zlepšila. .

Aplikované statistické analýzy (pomocí SPSS) budou opakovanými měřeními (ANOVA) ke stanovení systematického rozdílu mezi svalovou silou s tréninkem kvadricepsů nebo bez něj.

Měření Všichni účastníci jsou testováni nejpozději první den po přijetí, při propuštění z nemocnice a ambulantně o 6 týdnů později. Den přijetí je označen jako den 0. 6týdenní sledování je zvoleno na základě přesvědčení, že většina pacientů s CHOPN je klinicky stabilní 6 týdnů po exacerbaci.

Ekonomika a časový harmonogram Studii zahajují osoby odpovědné za šetření. Studie zatím není plně financována. Plánujeme požádat o další konečnou podporu. Žádná z nadací nebude mít žádnou vazbu na drogový průmysl a žádný z možných podporovatelů nebude mít žádný vliv na výsledky, jejich interpretaci či zveřejnění.

Studie začne na podzim 2012 a skončí, až bude zahrnuto a sledováno všech 70 pacientů s CHOPN, doufejme, že skončí na podzim 2013.

Výsledky studie jak pozitivní, tak negativní a neprůkazné budou zveřejněny v mezinárodním časopise pro plicní medicínu. Výsledky budou prezentovány na příslušných kongresech v Dánsku i v zahraničí

Reference

(1) Juel K, Døssing M. KOL i Dánsko: sygdommen der hver dag koster 10 danskere livet. Kbh.: Statens Institut for Folkesundhed; 2003.

(3) GOLD- Pokyny. Globální strategie pro diagnostiku, management a prevenci CHOPN, Globální iniciativa pro chronickou obstrukční plicní nemoc (GOLD) 2011. Dostupné na: www.goldcopd.org. Přístup 26.06.12.

(4) Bernard S, LeBlanc P, Whittom F, Carrier G, Jobin J, Belleau R a kol. Slabost periferních svalů u pacientů s chronickou obstrukční plicní nemocí. Am J Respir Crit Care Med 1998 Aug;158(2):629-634.

(5) Bloomfield SA. Změny struktury a funkce muskuloskeletálního systému s prodlouženým klidem na lůžku. Med Sci Sports Exerc 1997 Feb;29 (2):197-206.

(6) Steiner MC, Evans R, Deacon SJ, Singh SJ, Patel P, Fox J a kol. Ztráta adeninového nukleotidu v kosterních svalech během cvičení u chronické obstrukční plicní nemoci. Thorax 2005 List;60(11):932-936.

(7) Pitta F, Troosters T, Probst VS, Spruit MA, Decramer M, Gosselink R. Fyzická aktivita a hospitalizace pro exacerbaci CHOPN. Truhla 2006 březen;129(3):536-544.

(8) Troosters T, Probst VS, Crul T, Pitta F, Gayan-Ramirez G, Decramer M a kol. Odporový trénink zabraňuje zhoršení funkce čtyřhlavého svalu během akutní exacerbace chronické obstrukční plicní nemoci. Am J Respir Crit Care Med 2010 May 15;181(10):1072-1077