Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

High-Flow Nasal Cannula on Exercise Tolerance in Heart Failure Patients Undergoing Cardiac Rehabilitation

30. května 2026 aktualizováno: Manuel Gálvez Reyes, Universidad de Santiago de Chile

Effect of High-Flow Nasal Cannula Use on Exercise Tolerance and Physical Performance in Heart Failure Patients Enrolled in a Cardiac Rehabilitation Program: A Randomized Crossover Trial

The goal of this clinical trial is to learn if a high-flow nasal cannula (HFNC) - a device that delivers warm, humidified air through a small tube placed in the nostrils - can improve exercise tolerance in adults with heart failure (HF) who are entering a cardiac rehabilitation program. The main questions it aims to answer are: Can HFNC help people with heart failure exercise for a longer time during a treadmill test? and does HFNC lower how hard people feel they are working during exercise?

Researchers will compare exercise performance with HFNC to exercise performance without HFNC to see if HFNC helps people with HF tolerate exercise better. Participants will:

Complete two treadmill exercise tests, one with HFNC and one without, in a randomly assigned order.

Wait 48 to 72 hours between the two tests to allow full recovery. Have their heart rate, blood pressure, oxygen level, and breathing rate measured before and after each test.

Přehled studie

Detailní popis

Heart failure is a chronic syndrome characterized by reduced cardiac output, exercise intolerance, and dyspnea. Despite the well-established benefits of cardiac rehabilitation, many HF patients have severely limited exercise capacity, which restricts the intensity and duration of training they can safely perform.

High-flow nasal cannula (HFNC) delivers heated, humidified air at flow rates of 50-60 L/min. Its physiological effects include reduction of inspiratory work, washout of nasopharyngeal dead space, generation of positive end-expiratory pressure, and improved mucociliary transport. These mechanisms may facilitate exercise in patients with cardiorespiratory limitations.

STUDY DESIGN. Randomized crossover trial. Each participant acts as their own control, completing two incremental treadmill tests in random order, separated by a washout period of 48-72 hours: Condition A (experimental): HFNC via AIRVO 2™ device (Fisher & Paykel Healthcare) with asymmetric nasal cannula at 50-60 L/min, FiO₂ 0.21, temperature 34-37°C. Condition B (control): no ventilatory support device. Randomization will be performed using randomizer.org. Before the experimental condition, participants will undergo an acclimatization period in which flow is increased by 10 L/min every 5-10 minutes until reaching the target flow or maximum tolerated flow.

EXERCISE PROTOCOL. An incremental protocol will be used on the treadmill, which will consist of incline and a progressive increase in speed and grade. The test ends at voluntary exhaustion or when predefined safety stopping criteria are met.

SAFETY. The test will be stopped if any of the following occur: chest pain, severe dyspnea (Borg ≥8), nausea or presyncope, cyanosis, SpO₂ below 90%, or heart rate above 85% of age-predicted maximum. The testing site will be equipped with automated external defibrillator, bag-valve mask, emergency oxygen, and at least one team member certified in advanced life support. Direct transfer to the hospital emergency service is available on-site (Complejo Hospitalario San José).

OUTCOMES. Primary outcomes are maximum treadmill test duration (seconds) and perceived exertion (Modified Borg Scale, 0-10), measured immediately after each test. Secondary outcomes - blood pressure, heart rate, SpO₂, respiratory rate, and rate-pressure product - are measured at baseline and immediately post-test.

STATISTICAL ANALYSIS. Data normality will be assessed using the Shapiro-Wilk test (n<50). Paired t-test or Wilcoxon signed-rank test will be applied depending on data distribution. Sample size was calculated for a crossover design (two-tailed, α=0.05, power=80%, dz=0.8), yielding 23 participants; 28 will be recruited assuming 20% dropout.

CO-INVESTIGATORS: Monserrat Delgado Valverde, Monserrat Orellana Morales, Emily Quiñileo Riffo, and Sergio Silva Valverde (Escuala de Kinesiología, Universidad de Santiago de Chile). Claudia Román Ureta, Paulina Castro Olivares (Complejo Hospitalario San José).

SETTING. Cardiovascular rehabilitation program, Complejo Hospitalario San José, Independencia, Santiago, Chile.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Odhadovaný)

28

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní kontakt

Studijní místa

    • Santiago Metropolitan
      • Santiago, Santiago Metropolitan, Chile, 8380418

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

  • Dospělý
  • Starší dospělý

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Popis

Inclusion Criteria:

  • Age 18 years or older
  • Medical diagnosis of heart failure (documented in clinical record or referral)
  • Electrocardiogram performed within the last 6 months
  • Functional capacity class II or III according to the New York Heart Association (NYHA) classification
  • Stable pharmacological treatment
  • Stable and controlled comorbidities
  • Available to complete two evaluation sessions
  • Able and willing to provide written informed consent

Exclusion Criteria:

  • Diagnosis of respiratory disease (chronic obstructive pulmonary disease, interstitial lung disease, or pulmonary hypertension)
  • Myocardial infarction within the past 3 months
  • Hospitalization due to heart failure within the past 4 weeks
  • Cognitive impairment or inability to follow the study protocol
  • Neuromuscular or osteoarticular conditions that limit treadmill test performance

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Základní věda
  • Přidělení: Randomizované
  • Intervenční model: Crossover Assignment
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: HFNC (Experimental)
Participants will perform an incremental treadmill test while using high-flow nasal cannula (HFNC) via AIRVO 2™ device with a nasal cannula at 50-60 L/min, FiO₂ 0.21, and temperature set at 34-37°C according to participant comfort. An acclimatization period will be performed before the test, increasing flow by 10 L/min every 5-10 minutes until reaching the target flow.
HFNC delivered via AIRVO 2™ (Fisher & Paykel Healthcare, Auckland, New Zealand) with a nasal cannula at 50-60 L/min, FiO₂ 0.21, temperature 34-37°C. The cannula is removed immediately after the test is completed.
Žádný zásah: No HFNC (Control)
Participants will perform an incremental treadmill test without any ventilatory support device.

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Maximum treadmill test duration
Časové okno: Immediately after each test session (up to 24 minutes)
Maximum time achieved by the participant during the incremental treadmill test, measured in seconds
Immediately after each test session (up to 24 minutes)
Perceived exertion
Časové okno: Immediately after each test session
Participant's subjective perception of effort measured using the Modified Borg Scale (0-10), where 0 is nothing at all and 10 is extremely heavy
Immediately after each test session

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Heart rate
Časové okno: Baseline and immediately after each test session
Heart rate measured in beats per minute using pulse oximetry
Baseline and immediately after each test session
Blood pressure
Časové okno: Baseline and immediately after each test session
Systolic and diastolic blood pressure measured in mmHg using a sphygmomanometer
Baseline and immediately after each test session
Oxygen saturation
Časové okno: Baseline and immediately after each test session
Peripheral oxygen saturation (SpO₂) measured as a percentage using pulse oximetry
Baseline and immediately after each test session
Respiratory rate
Časové okno: Baseline and immediately after each test session
Respiratory rate measured in breaths per minute using a vital signs monitor
Baseline and immediately after each test session
Rate-pressure product
Časové okno: Baseline and immediately after each test session
Calculated as systolic blood pressure multiplied by heart rate (mmHg × beats/min), used as an indirect indicator of myocardial oxygen demand
Baseline and immediately after each test session

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Obecné publikace

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia (Odhadovaný)

1. června 2026

Primární dokončení (Odhadovaný)

1. října 2026

Dokončení studie (Odhadovaný)

1. března 2027

Termíny zápisu do studia

První předloženo

21. května 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

21. května 2026

První zveřejněno (Aktuální)

29. května 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

2. června 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

30. května 2026

Naposledy ověřeno

1. května 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NE

Popis plánu IPD

Individual participant data will not be shared during the study period. Data will be stored on a password-protected server at Universidad de Santiago de Chile for 5 years after study completion. Only anonymized data, with no information that could identify participants, may be deposited in a public repository after the custody period ends. Any future use of the data will require a specific and separate consent process.

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Klinické studie na Srdeční selhání

Klinické studie na High-Flow Nasal Cannula (HFNC)

Předplatit