Vzdáleně monitorované, mobilní zdraví podporované a vysokou intenzitou intervalovou trénink před transplantací hematopoetických kmenových buněk (REMM-HIIT)

Každý rok v USA podstoupí přibližně 8 000 pacientů alogenní transplantaci hematopoetických kmenových buněk (HCT) jako potenciálně léčebnou terapii leukémie, lymfomů a dalších hematologických malignit. Úmrtnost související s léčbou (TRM) je však významná v rozmezí od 10-30%. Navíc, pozůstalí HCT často čelí významným fyzickým, psychologickým a sociálním výzvám, které po léčbě, což vede k podstatnému poklesu kvality života (QOL). Výsledky jsou úzce spojeny s fyzickou aktivitou a funkcí před HCT. Například pacienti s horší fyzickou funkcí a kapacitou pre-HCT mají výrazně nižší jednoroční míru přežití (50% vs. 83%). Naproti tomu každé 50 metrů zvýšení pre-HCT šestiminutové chůze (6MWD) koreluje s 9% snížením relativního rizika úmrtnosti.

Kardiorespirační fitness (CRF) je klíčovým indikátorem fyzické kapacity, což odráží integrované fungování srdce, plic, kosterního svalu, tukové tkáně, břišní, játra a tkáně nadledvinek. Zatímco CRF přirozeně klesá s věkem, tento pokles je výrazně zrychlen rakovinou a její léčbou, přičemž průměrná hladina CRF pacientů s rakovinou srovnatelná s jednotlivci o 20-30 let starší. Důležité je, že pacienti s nízkým pre-HCT CRF (VO2Peak <16 ml/kg/min) jsou vystaveni mnohem vyššímu riziku TRM (poměr rizika 6,70), a to i po účtování dalších rizikových faktorů. To zdůrazňuje kritickou potřebu intervencí ke zlepšení CRF před HCT, aby se zvýšila kvalita přežití a kvality života.

Je dobře prokázáno, že pacienti s lepší fyzickou funkcí před HCT mají tendenci mít lepší výsledky po HCT. Kritickou otázkou však je, zda zvýšení precity pre-HCT může zlepšit výsledky po HCT. Studie na zvířatech poskytují optimismus: Cvičení tréninku v myším modelu pre-HCT spojeném se zlepšeným přežitím, pravděpodobně imunitně zprostředkovanými cestami. Přesto, výzkum zkoumající dopad předběžného cvičení na lidské výsledky po HCT zůstává omezený. Malé studie spojily zlepšení před HCT ve fyzické funkci s lepším přežitím a předběžné výsledky z randomizované kontrolované studie naznačují, že cvičení během HCT může snížit úmrtnost. Nedávná velká (n = 711) randomizovaná krev a transplantační klinické studie Síťové studie samostatného cvičení a zvládání stresu během HCT nevykazovala významný přínos ve výsledcích. Vyšetřovatelé studie navrhli několik důvodů pro tento nedostatek účinku, včetně načasování intervence (peri-HCT spíše než pre-HCT), spíše nízké intenzity než cvičení s vysokou intenzitou a nízkého zapojení do samostatného programu.

Pro řešení předchozích omezení studie vypracovává vyšetřovatelé program REMM-HIIT se zaměřením na intervenci před HCT, trénink s vysokou intenzitou (HIIT) a platformu pro mobilní zdraví (MHealth) pro podporu zapojení účastníků. Tento program, podporovaný Národním ústavem stárnutí a vévody Claude D. Pepper starší Američané nezávislé centrum, byl pilotován v úspěšné studii fáze 1 vzdáleně monitorovaně mobilního zdravotního tréninku s vysokou intenzitou (REMM-HIIT). V této studii proveditelnosti účastníci podstoupili základní testování kardiopulmonálního cvičení (CPET), aby zajistili srdeční bezpečnost a měřili maximální kardiorespirační kondici (VO2Peak). Srdeční frekvence (HR) při VO2Peak byla použita k personalizaci intervalových cílů s vysokou a nízkou intenzitou. Účastníci byli vybaveni iPhone a Garmin Watch pro dálkové monitorování a cvičili třikrát týdně doma, s prvním sezením a následné relace podle potřeby monitoroval dálkově pomocí trenéra prostřednictvím videokonference. Tento přístup zajistil nepřetržitou podporu a maximalizoval zapojení účastníků a zároveň umožnil většině relací na dálku.

Tento program byl úmyslně navržen na základě předchozího výzkumu vyšetřovatelů a dalších významných studií v oboru, jehož cílem bylo překonat běžné překážky fyzické aktivity v populacích rakoviny. Pro usnadnění účasti vyšetřovatelé umožňují cvičení doma využívající preferovanou činnost účastníka (např. Chůze, cyklistika, schody) a v pohodlných dobách. Většina se zapojila do intervence založené na chůzi, která navzdory jejich jednoduchosti poskytla pro účastníky HCT dostatečnou intenzitu. Jiní používali ergometry cyklu. Tento program dodržuje zásady cvičení a doporučení od Sasso a kolegů a zajišťuje individualizaci, progresivní přetížení, vhodná doba zotavení a přiměřená specifičnost. Cvičební relace začala 5minutovým zahříváním (např. Chůze nebo jízda na kole za hodinu odpovídající 60% VO2Peak). Poté následovalo deset intervalů, z nichž každá se skládala z jednoho minuty cvičení s vysokou intenzitou při HR odpovídajícím 95% VO2Peak, střídavě s jednou minutou nízkého až středního intervalu intenzity v HR odpovídající 60% VO2Peak, celkem 20 minut. Zasedání bylo zakončeno 5minutovým cooldownem, což mělo za následek komplexní 30 minut cvičení. Pro účastníky, kteří nemohli dokončit všechny intervaly, začal studijní tým s menším počtem intervalů a postupně zvyšoval počet podle tolerovaného. Byla doporučena doba zotavení 24–48 hodin mezi HIIT relacemi, aby se zabránilo přetrénování a zajistilo přiměřené zotavení. Široká specificita byla dosažena nepřetržitě začleněním aerobních cvičení s vysokou, střední a nízkou intenzitou. Program je proto progresivní zásah založený na HIIT, s flexibilitou, která zajistí dodržování zásad cvičení, a účastníci dostávají co nejlepší informace a pokyny, aby rychle zvýšili CRF a zdravotní výsledky před HCT.

Předchozí studie vyšetřovatelů fáze 1 byla úspěšná. Z 24 účastníků se oslovilo 14 zapsaných (10 mužů, 4 žen), což dosáhlo míry náboru 58%. Ze 14 zapsaných bylo 13 (věk 59 ± 12, rozmezí 34-76 let; 10 bílých, 3 černé) bylo lékařsky vyčištěno, aby pokračovalo s HIIT po CPET. Jeden účastník nepřišel na HIIT a byl stažen kvůli srdečním obavám zjištěným na základní linii CPET. Důležité je, že mezi zbývajícími účastníky nebyly spojeny žádné nežádoucí účinky. Účastníci se mohli zapojit do HIIT, a to i se základní CRF až 10,6 ml/kg/min; Pro informaci, nezávislý život u zdravých dospělých je obecně spojen s CRF> 18 u mužů a> 15 u žen. Někteří účastníci, kteří obvykle cvičili, byli schopni okamžitě dokončit deset intervalů a v průběhu času udržovat intenzitu, zatímco jiní účastníci, kteří byli méně fit, vyžadovali více koučování, ale byli schopni rychle zlepšit kondici, aby dosáhli programových cílů. Je pozoruhodné, že i při nízké základní linii CRF a doprovodnou chemoterapii (někteří vyžadující hospitalizaci), devět z 13 účastníků zapojených do cvičebního programu (69%) a průměrné dodržování předepsaných 3 sezení/týden v těchto devíti byly vynikající na 104 +/- 28%. Průměrná délka intervence byla 13,8 +/- 7,5 týdnů, přičemž účastníci zůstali zapojeni do cvičebního programu přibližně tři měsíce před HCT; To se velmi příznivě srovnává s 50-70% mírou adherence běžně uváděné v jiných domácích cvičebních studiích. Všech 7 účastníků, kteří opakovali CPET, vykazovalo zlepšení CRF, s průměrnou změnou VO2Peak ze 14,6 ± 3,1 ml/kg/min při zápisu na 17,9 ± 3,3 začátkem transplantace nebo 23% zvýšení (P <0,001). Pro dalších 6 nebyly 3 hodnoceny kvůli nástupu pandemie Covid-19, která pozastavila výzkumné operace. Protože CRF klesá asi o 10% za desetiletí, toto podstatné zlepšení CRF se rovná zvýšení úrovně kondice, které by obvykle trvalo více než 20 let, což by se přizpůsobilo kondici účastníků těsněji s kondicí zdravých dospělých34. Jak zdůraznil Wood et al., 16 A Pre-HCT VO2PEAK <16 ml/kg/min je spojena s vyšší mírou úmrtnosti po HCT (HR 6,70 (1,29-34,75), P = 0,02) a delší pobyt v nemocnici (střední počet hospitalizovaných dnů před 100: 33 vs. 21, p = 0,004). Zvýšení pre-HCT CRF má tedy potenciál zlepšit výsledky po HCT, což naznačuje, že tento program by mohl podstatně ovlivnit zdraví účastníků a zotavení.

Vyšetřovatelé se domnívají, že úspěch tohoto programu pochází z kombinace motivace účastníků a platformy MHealth a koučování. Protože účastníci vědí, že by měli podstoupit HCT během několika měsíců, s 10-30% šancí na smrt související se samotnou léčbou, byli vysoce motivováni, aby dělali cokoli, co mohli, aby zlepšili své šance na přežití. Kromě toho vědění, že odborník na onkologii se zkušenostmi s onkologií sleduje jejich cvičení, spojené s personalizovanou a častým zpětnou vazbou (alespoň jednou týdně), pravděpodobně pomohlo zlepšit dodržování s výsledným zlepšením CRF.

Alogenní HCT má léčebný potenciál pro hematologické malignity, ale je spojen s významnou morbiditou a TRM, zejména u pacientů s nízkým pre-HCT CRF. Zlepšení CRF prostřednictvím časově efektivního přístupu s vysokou intenzitou intervalového tréninku (HIIT), usnadňované vzdáleně prostřednictvím mHealth, by mohlo zlepšit fyzickou funkci a klinické výsledky pro pacienty s HCT. Vyšetřovatelé předpokládají, že pacienti podstupující program REMM-HIIT zažijí zlepšenou CRF, fyzickou funkci a QOL PRE-HCT, což povede k lepším výsledkům po HCT, včetně zlepšené fyzické funkce, snížení TRM a zvýšení celkového přežití.