Virtuální personalizovaný cvičební program pro pacienty s rakovinou plic

Rakovina jako chronické onemocnění: Rakovina je nyní považována za chronické onemocnění a počet pacientů, kteří rakovinu přežili, se odhaduje na více než 22 milionů jedinců ve Spojených státech do roku 2030.[1]

Rakovina a cvičení: Na rozdíl od chronických stavů, jako jsou srdeční choroby, cukrovka a plicní onemocnění, kde se cvičení doporučuje po desetiletí, se doporučení ohledně cvičení pro onkology vyvíjejí pomalu. Je však známo, že cvičení a rehabilitační intervence prospívají pacientům, kteří přežili rakovinu. Zajímavé je, že výzkum ukázal, že riziko vzniku rakoviny lze snížit cvičením minimálně 3–5 hodin týdně, čímž se sníží riziko rakoviny prsu o 15 až 20 % a sníží se riziko rakoviny tlustého střeva a konečníku o 19–24 %. , rakovina žaludku o 19 %, rakovina ledvin o 23 % a rakovina jícnu o 21 %.[2, 3] I když víme hodně o pozitivních účincích cvičení na srdce a kosterní svalstvo, objevují se studie o jeho vlivu na jiné orgány. kde rostou rakovinné buňky včetně prsu, prostaty, tlustého střeva, slinivky břišní, ledvin, jater a plic. Cvičení může také hrát roli v léčbě rakoviny tím, že snižuje toxické a vedlejší účinky související s léčbou a zvyšuje léčebné účinky jiných způsobů léčby.[2] Pro ty, kteří podstupují aktivní léčbu rakoviny, má cvičení prokázané výhody. Například u pacientů s rakovinou prsu léčených inhibitory aromatázy se rozvine snížená kognitivní schopnost a nižší kostní hmota.[2] Cvičení je považováno za prevenci kognitivních poruch způsobených nedostatkem estrogenu. Podobně u rakoviny prostaty může fyzické cvičení zlepšit terapii nedostatku androgenů. Nejčastěji uváděnými problémy u pacientů, kteří přežili rakovinu, jsou fyzické problémy (úbytek svalové hmoty, bolest a únava) a psychosociální problémy (deprese, kognitivní pokles a strach z recidivy) a zvýšené riziko rozvoje sekundárních komorbidit, jako jsou kardiovaskulární onemocnění.[4] Bylo prokázáno, že fyzické cvičení zlepšuje únavu související s léčbou rakoviny, pravděpodobně tím, že zmírňuje oxidační stres a snižuje hormonální stimulaci. Navíc ti, kteří cvičí po resekci tlustého střeva, mají 50% snížení přežití bez onemocnění při srovnání 18 až 27 hodin metabolického ekvivalentu (MET) za týden oproti méně než třem MET hodinám týdně.[5] Observační kohortové studie ukazují, že subjekty, které mají po diagnóze vysokou fyzickou aktivitu, mají nižší riziko recidivy onemocnění a úmrtnosti na rakovinu.[6] Randomizované klinické studie také potvrdily, že intervence v oblasti fyzické aktivity zmírňují kvalitu života narušenou rakovinou a zlepšují výsledky u pacientů, kteří rakovinu přežili. Jedno z deseti úmrtí na rakovinu bylo připisováno nedostatku fyzické aktivity.[7] A nedávná metaanalýza 38 560 pacientů, kteří přežili rakovinu, prokázala o 37 % nižší relativní riziko úmrtí na rakovinu u nejaktivnějších jedinců ve srovnání s nejméně aktivními subjekty (HR: 0,63; 95% CI: 0,54–0,73).[8] Existuje řada klinických studií zaměřených na vliv fyzické aktivity a/nebo dietních úprav na rakovinu vaječníků (LIVES - The Lifestyle Intervention for Ovarian Cancer Enhanced Survival), rakovinu tlustého střeva (CHALLENGE - The Colon Health and Life-Long Exercise Change) , rakovina prostaty (INTERVAL-GAP4 – Intenzivní cvičení pro přežití u mužů s metastatickou kastračně rezistentní rakovinou prostaty) a rakovina prsu (BWEL – The Breast Cancer Weight Loss).[12-15] Metaanalýza odhadla, že každých 15 metabolických ekvivalentních úkolových hodin týdně zvýšení fyzické aktivity po diagnóze kolorektálního karcinomu bylo spojeno s 38% nižším rizikem úmrtnosti.[9]

Věda, která stojí za příznivým účinkem cvičení u pacientů s rakovinou: Je citováno několik mechanismů, jak cvičení produkuje své příznivé účinky, včetně hormonů, dopaminu, transformujícího růstového faktoru B1 (TGF-B1), růstových faktorů podobných inzulínu (IGF), mikroftalmie/transkripční faktor E (MiT/TFE), savčí cíl rapamycinu (mTOR) a vylučovaný protein bohatý na cystein (SPARC). Na modelech in vitro a na myších bylo prokázáno, že cvičení inhibuje proliferaci rakovinných buněk (pro cvičení střední a vysoké intenzity, nikoli cvičení s nízkou intenzitou) a indukuje apoptózu. Jeden takový mechanismus zahrnuje uvolňování dopaminu v prefrontálním kortexu, séru a rakovinných tkáních. Dopamin se váže na dopaminový receptor 2 (D2), čímž upreguluje fosforylaci kinázy a TGF-B1, aby inhiboval proliferaci rakovinných buněk.[10] Další mechanismus zahrnuje IGF, které regulují mitózu a anti-apoptózu a ovlivňují proliferaci a diferenciaci rakovinných buněk. Studie ukázaly, že postmenopauzální ženy mají po tréninku chůze po dobu 6 měsíců snížené IGF-1 a IGF-3, což inhibuje antiapoptózní účinek IGF například u rakoviny prsu. Hubnutí také snižuje hladiny IGF-1. Cvičení indukuje kosterní svalstvo k produkci SPARC, který podporuje štěpení kaspázy-3 a kaspázy-8, podporuje buněčnou apoptózu a inhibuje rakovinu tlustého střeva. AMP aktivovaná proteinkináza (AMPK) je důležitým centrem homeostázy a regulátorem aktivity mTOR kinázy. Ve studii na myších zahrnujících hepatokarcinom cvičení snížilo aktivitu mTOR kinázy stimulací AMPK, čímž se snížila proliferace rakovinných buněk. Konečně, cvičení může regulovat metabolismus rakoviny inhibicí Warburgovy anaerobní glykolýzy a oslabením hypoxického mikroprostředí rakoviny. Kyselina mléčná je nejdůležitějším metabolitem glykolýzy a rakovinné buňky produkují velké množství kyseliny mléčné a vytvářejí prostředí s nízkým pH. Kyselina mléčná potlačuje imunitní odpověď a inhibuje T buňky. Proto inhibicí anaerobní glykolýzy cvičení potlačuje produkci kyseliny mléčné a zlepšuje imunitní odpověď na cílové rakovinné buňky.[11] Cvičení navíc stimuluje aktivitu funkce NK buněk, snižuje zánět, zlepšuje prezentaci antigenu a zmírňuje hromadění stárnoucích buněk u starších osob.[12]

Pokyny týkající se cvičení u subjektů s rakovinou a pacientů s rakovinou: Jak American Cancer Society (ACS), tak National Comprehensive Cancer Network (NCCN) mají doporučení pro pacienty s rakovinou, pokud jde o udržení zdravé hmotnosti a cvičení mezi pacienty, kteří přežili rakovinu. [13,14].

NCCN doporučuje:

• Buďte fyzicky aktivní každý den – běžné aktivity, rekreace nebo cvičení
• Vyhněte se neaktivitě po dlouhou dobu každý den
• Každý týden zvyšujte tepovou frekvenci: středně intenzivní aktivita po dobu alespoň 150 až 300 minut týdně nebo intenzivní aktivita po dobu 75 minut týdně nebo kombinace střední a intenzivní aktivity
• Posilujte hlavní svaly odporovým tréninkem 2 až 3krát týdně
• Protahujte hlavní svaly alespoň 2 dny vysoce intenzivní aktivity
• Zdravé stravování: zaměřte se na rostlinnou stravu a omezte živočišné bílkoviny, jako je červené maso. Omezení zpracovaných potravin.

ACS doporučuje:

• Získejte 150-300 minut středně intenzivní aktivity nebo 75-150 minut intenzivní aktivity každý týden. Ideální je dostat se nebo překročit horní hranici 300 minut.
• Omezte sedavé chování, jako je sezení, ležení, sledování televize a další formy zábavy na obrazovce.
• Zdravé stravovací návyky
• Potraviny s vysokým obsahem živin v množství, které vám pomůže dosáhnout zdravé tělesné hmotnosti a udržet si ji
• Různé druhy zeleniny – tmavě zelená, červená a oranžová, luštěniny bohaté na vlákninu a další
• Plody, zejména celé plody v různých barvách
• Celá zrna
• Omezení červeného a zpracovaného masa, nápojů slazených cukrem, vysoce zpracovaných potravin a rafinovaných obilných produktů.

V naší literatuře však nebyly nalezeny žádné klinické studie, které by zahrnovaly subjekty s rakovinou plic. Existuje mnoho článků popisujících výhody cvičení pro pacienty, kteří přežili rakovinu plic. Fyzická zdatnost, jako je kardiorespirační vytrvalost a svalová síla, byly nezávislými prediktory přežití.[15] Potenciální dopad cvičení na rakovinu plic však nebyl plně prozkoumán a neexistují žádné pokyny pro konkrétní cvičební programy. Avancini a kol. navrhla, že je naléhavě zapotřebí spolupráce specialistů na cvičení k vytvoření programů na míru založených na potřebách, preferencích a fyzickém a psychickém stavu subjektů.

Všeobecně se uznává, že cvičení zlepšuje onkologické výsledky u pacientů, kteří přežili rakovinu. Prováděcí programy pro onkologickou rehabilitaci však nejsou plně vymezeny. Pro onkologickou rehabilitaci byla navržena možnost využití široce dostupných cvičebních programů, jako je srdeční rehabilitace.[16] Bylo také navrženo použití programů LIVESTRONG v YMCA.[5] V systematickém přehledu šestnácti randomizovaných kontrolovaných studií zahrnujících 2 684 účastníků se ukázalo, že cvičební programy, které jsou nejúčinnější, využívají technologicky podporované samořízené intervence.[17] Navíc v metaanalýze 34 RCT byly účinky cvičení na kvalitu života a fyzické funkce významně zlepšeny díky cvičebním intervencím pod dohledem spíše než bez dohledu.[18] Přes jasné výhody bylo dodržování cvičebního programu u pacientů, kteří přežili rakovinu, překážkou. V systematickém přehledu subjektů s rakovinou prsu pouze 6 ze 17 studií prokázalo, že byly zachovány významné intervenční účinky.[19] Studie doporučila větší transparentnost při vykazování intervencí s cílem pomoci zachovat cvičební programy. Bude důležité určit, kdy začít s cvičebním programem, zda při diagnóze, během léčby nebo někdy po léčbě, s tím, že cvičení lze považovat za další formu léčby a prevence. Jak se počet přeživších zvyšuje, bude důležité vzdělávat subjekty, že cvičení je základní složkou léčby a sekundární prevence.

Fyzická zdatnost, jako je kardiorespirační vytrvalost a svalová síla, byly nezávislými prediktory přežití.[20] V naší literatuře však nebyly nalezeny žádné klinické studie, které by se specificky zaměřovaly na subjekty s rakovinou plic na aktivní léčbě. Potenciální dopad cvičení u pacientů s rakovinou plic jako takový nebyl plně prozkoumán a neexistují žádné pokyny pro konkrétní cvičební programy. Dále není plně vymezeno optimální načasování, hodnocení připravenosti, specifika cvičení a způsob administrace programů onkologické rehabilitace.

Rakovina plic jako ohnisko: Subjekty s rakovinou plic mají vysokou symptomatickou zátěž v důsledku jejich základního onemocnění a komorbidit. Chirurgická resekce (segmentektomie, lobektomie nebo pneumonektomie), ozařování hrudníku a systémová léčba rakoviny mohou dále přispět k dekondici a nízké zátěžové kapacitě. Lze teoretizovat, že fyzická a plicní rehabilitace může těmto subjektům potenciálně prospět a zlepšit výsledky. Metaanalýza, která zahrnovala 6 klinických studií a 221 účastníků, ukázala, že cvičební trénink může zlepšit nebo oddálit pokles cvičební kapacity a globální (Health Related Quality of Life) HRQoL u dospělých s pokročilou rakovinou plic [21]. Nebyly však zjištěny žádné významné účinky cvičení na dušnost, únavu, pocity úzkosti a deprese nebo funkce plic. Jak autoři poznamenali, mezi studiemi byla významná heterogenita, přičemž všechny měly příliš malou velikost vzorku na to, aby bylo možné vyvodit nějaké definitivní závěry.

Malé randomizované kontrolované studie ukázaly, že plicní prehabilitace a rehabilitace zlepšují pooperační výsledky, pooperační plicní funkce a HRQoL.[22] Podobně bylo prokázáno, že subjekty, které podstupují chemoterapii, mají prospěch z cvičebního programu.[23] Navzdory četným studiím, které prokázaly přínos, není cvičební program obvykle zahrnut do léčebného plánu pacientů s rakovinou plic. Je to proto, že tento zásah má několik problémů. Některé z těchto problémů jsou uvedeny níže.

1. Losistické problémy související s vytvořením multidisciplinárního týmu fyziatrů, pneumologů, onkologů a dalších specialistů pro každý předmět
2. Vytvoření režimu na míru, který je vhodný pro každý předmět
3. Vytváření a udržování nadšení pro účast ve cvičebním programu
4. Časová tíseň vytížené onkologické ordinace
5. Bariéry související s počtem návštěv v rehabilitačním zařízení, zejména pro subjekty, které žijí daleko od rehabilitačního centra.
6. Fyzický a emoční stres vyplývající z diagnózy a léčby rakoviny.
7. Komorbidity

Zdůvodnění Northwell Health: Northwell Health je největší zdravotnický systém v regionu, který se každý rok stará o více než 300 pacientů s rakovinou plic. Se soudržným multidisciplinárním týmem nebude časové rozlišení pro tuto studii obtížné. Virtuální platforma a praktická podpora od týmu PM&R a Salaso usnadní účast subjektů bez ohledu na jejich schopnost často cestovat do onkologického centra a úroveň pohodlí s virtuální platformou.

Northwell na tomto projektu spolupracuje se společností Salaso. Salaso je digitální zdravotnická technologická společnost, která má online, mobilní a telehealth řešení umožňující poskytovatelům „předepisovat“ cvičební programy založené na důkazech, které mohou pacienti virtuálně absolvovat. Projekt ExerciseRx má dvě složky:

• Proveditelnost platformy: Vyhodnocení proveditelnosti začlenění platformy Salaso do pracovního postupu lékaře a pochopení celkového využití platformy subjekty (např. frekvence používání, spokojenost uživatelů). Společnost Salaso poskytne poskytovatelům a subjektům Northwell přístup k jejich virtuální cvičební platformě ExerciseRx a poskytne nezbytnou technickou podporu pro usnadnění školení a nástupu na platformu.

• Klinické výsledky: Kromě proveditelnosti platformy se onkologický tým Northwell snaží vyhodnotit klinický dopad na subjekty s rakovinou plic. To bude například zahrnovat vyhodnocení funkce plic a provedení šestiminutového testu chůze (6MWT) a testu ze sedu a stoje (STS) na začátku studie a na konci studie po 12 měsících.

  • Další klinické součásti studie jsou iniciovány výzkumným pracovníkem a jsou financovány Northwell's Cancer Institute.

Digitální technologie Salaso je již integrována s EMR společnosti Northwell. Dotazníky spokojenosti platformy a FACT-L kvality života budou subjektům přímo administrovány prostřednictvím RedCap nebo na papíře.

Následující opatření byla přijata k ochraně souladu s HIPAA

1. Navzdory integraci Salaso s Northwell EMR nebude mít Salaso přístup k identifikovatelným údajům subjektu. Přestože data budou shromažďována prostřednictvím aplikace ExerciseRx, Salaso bude uchovávat pouze neidentifikované souhrnné informace a bude je sdílet přímo se společností AstraZeneca. Dotazníky budou shromažďovány prostřednictvím RedCap. Biostatistik bude mít přístup k datům RedCap bez PHI pro statistickou analýzu.
2. Salaso bude také pasivně sbírat data o využití ExerciseRx, jako je čas strávený na platformě a počet zhlédnutí videa, která budou čtvrtletně sdílena s Northwell a Astraneca.

Zveřejnění:

Northwell Holdings, investiční pobočka Northwell Health, investovala do Salaso. Platforma Salaso je již využívána prostřednictvím portálu zaměstnaneckých výhod společnosti Northwell (myHealthBody) a neurologickým oddělením společnosti Northwell (ExerciseRx). Platforma Salaso je v současné době integrována s Allscripts.

Kromě toho AstraZeneca financuje využití platformy Salaso u pacientů Northwell a pacientů s rakovinou plic. Financování AstraZeneca použije Salaso na podporu:

• Vývoj cvičení založených na důkazech pro populaci pacientů s rakovinou plic
• Pozemní zdroj Salaso na podporu školení a začlenění poskytovatelů a pacientů do platformy Salaso ExerciseRx
• Shromažďování neidentifikovaných údajů o používání platformy pacienty, např. kolik pacientů si stáhlo aplikaci ExerciseRx, jak často pacienti aplikaci používali atd. (nebude docházet ke sdílení identifikačních údajů pacienta).

Pro zmírnění jakéhokoli vnímaného nebo potenciálního střetu zájmů (COI) souvisejícího s investicí Northwell Holding v Salaso jsou přijímána následující opatření:

1. Tato studie byla zahájena výzkumným pracovníkem. Žádný z vyšetřovatelů nemá v Salasu žádné finanční zájmy.
2. Cvičební program Salaso bude poskytován bez přímých nákladů pro subjekty nebo poskytovatele.
3. Zveřejnění podílu společnosti Northwell v Salasu bude provedeno ve formulářích souhlasu subjektu a také v konečné publikaci výsledků studie.
4. Aktualizace týkající se studie, zda pozitivní nebo negativní budou poskytnuty IRB podle zásad IRB společnosti Northwell.
5. Všichni zkoušející se zapojí do správné klinické praxe (GCP) a budou se řídit pokyny pro ochranu výzkumu lidských subjektů na základě školení CITI (Collaborative Institutional Training Initiative).