En smartphone-applikation til støtte for fysisk aktivitet hos HIV-smittede mennesker

UNDERSØGELSESDESIGN Multicenter, randomiseret, åbent, pilotstudie med HIV-inficerede forsøgspersoner, i alderen ≥18 år, med eller uden cART, enten stillesiddende eller allerede udøver mild/moderat fysisk aktivitet.+

Emner, der opfylder inklusions- og eksklusionskriterierne, vil blive randomiseret 1:1 til en af ​​følgende arme:

i) eksperimentel gruppe (EG), hvor deltagerne vil blive trænet med et træningsprogram i 16 uger med brug af en smartphone-applikation; ii) kontrolgruppe (CG), hvor deltagerne vil blive trænet med et træningsprogram i 16 uger uden smartphone-applikation.

Du vil blive screenet for berettigelse af en specialist i infektionssygdomme og en sportsmedicinsk specialist gennem indsamling af klinisk og behandlingshistorie, fysisk undersøgelse, rutinemæssig blodscreening, EKG i hvile og under submaksimal cyklus ergometertest. Kvalificerede patienter vil underskrive et skriftligt informeret samtykke og vil blive fulgt op ved screening, baseline (start af træningsprogrammet) og efter 16 ugers træning, bortset fra profilen af ​​humørtilstande, der vil blive vurderet ugentligt

Hvert studiebesøg vil omfatte: evaluering af CDC-stadiet, antropometrisk vurdering (højde, vægt), systolisk og diastolisk blodtryk, rygestatus, vurdering af antiretrovirale og samtidige terapier og rutinemæssige laboratorietests. Yderligere 30 ml perifert blod vil blive udtaget ved baseline og i slutningen af ​​undersøgelsen (uge 16) og opbevaret i en biobank til yderligere undersøgelser for patienter rekrutteret fra San Raffaele Hospital. Den demografiske, kliniske, fysiske kondition og livskvalitetsinformation vil blive nøjagtigt registreret ved studiebesøgene i en elektronisk Case Report Form (eCRF).

Randomisering Randomiseringslisten vil være computergenereret (blokstørrelser på ti) og vil blive inkorporeret i undersøgelsens elektroniske kliniske rapportformular (eCRF). Studiedeltagere, studiesygeplejersker og undersøgelseslæger vil være opmærksomme på tildelingsgruppen, men tildelingen vil blive skjult for laboratoriepersonalet.

Afbrydelse af undersøgelsen Du kan til enhver tid trække samtykke tilbage af en hvilken som helst grund eller blive udelukket fra undersøgelsen efter investigatorens skøn, hvis han/hun overtræder undersøgelsesplanen eller af administrative eller andre årsager.

Du vil blive afbrudt fra studiet, hvis du vil:

• trække samtykke tilbage eller
• gå glip af træningspas i ≥ 2 på hinanden følgende uger (svarende til 6 sessioner).

Enhver kvindelig patient, der bliver gravid i løbet af undersøgelsen, vil også straks blive trukket tilbage fra undersøgelsen.

Træningsprogram Træningsrecepten vil blive planlagt i henhold til retningslinjerne fra American College of Sport Medicine (Garber et al., 2011). Du vil udføre 3 udendørs træningspas om ugen i 16 uger, bestående af rask gang eller løb i en time. I begge grupper vil deltagerne blive tildelt den samme træningsmængde og intensitet. Efter baseline O2max-undersøgelse vil deltagerne modtage et individuelt træningsprogram skrevet af træningsforskere (MB, GP, ALT), som vil blive designet i henhold til præstationen ved O2max-undersøgelsen. Træningsprogrammet vil være opdelt i to perioder. I den første periode (uge 1-4) vil forsøgspersonerne træne med 60-70 % af maksimal puls for at forbedre den aerobe stofskiftekapacitet. Desuden vil deltagerne blive bekendt med både fysisk aktivitet (både EG og CG) og brugen af ​​mobilapplikation (kun EG) gennem direkte coach supervision. I den anden periode (uge 5-16) træner deltagerne uden direkte coach supervision, men følger det individualiserede program på en designet tidslinje. EG-deltagerne vil modtage automatisk feedback i realtid gennem applikationen og både EG- og CG-deltagere ugentlig feedback fra trænere. I denne periode vil træningsintensiteten blive øget til 70-80% af maksimal puls.

Træningstilslutning Tilslutning til programmet vil blive defineret som andelen af ​​sessioner, der er overværet i løbet af den 16-ugers træningsperiode, og den vil kun blive beregnet blandt de deltagere, der vil gennemføre undersøgelsen.

Antropometrisk vurdering Den antropometriske vurdering vil blive udført før og ved slutningen af ​​programmet af den samme operatør efter de standardiserede teknikker beskrevet af Lohman (1981). Antropometriske variabler vil omfatte kropsmasse, statur og hudfoldtykkelse på den dominerende side. Statur og kropsmasse vil blive målt med et bærbart stadiometer og skaleret til nærmeste 0,5 cm og 0,1 kg. Hudfolder vil blive taget tre gange på hvert anatomisk sted med en skydeskive (Holtain Ltd, Crymych Uk) til nærmeste 0,2 mm. Den opnåede gennemsnitsværdi blandt de tre mål vil blive beregnet. Kropsdensitet (d) vil blive beregnet ved hjælp af Jackson & Pollocks ligning (1985) ud fra tre hudfolder (hun: triceps, suprailiac og lår; mand: pectoral, abdominal og lår). Procentdelen af ​​fedtmasse vil endelig blive udledt som: fedtmasse (%) = 495/d - 450 (Siri et al., 1961).

Evaluering af fysisk kondition Du vil blive instrueret i at ankomme til laboratoriet i en udhvilet og fuldt hydreret tilstand og at undgå anstrengende træning i de 24 timer forud for testsessionen. Derudover vil de undgå alkoholindtag i de 48 timer før træningstesten. Alle test vil blive udført i et velventileret laboratorium ved en temperatur på 20-22°C på et elektromagnetisk bremset cykelergometer (Monarc, Ergometric 893, Finland). Protokollen begynder med, at forsøgspersonerne cykler ved 50 W i 6 minutter; så vil belastningen stige med 15 W hvert minut indtil frivillig udmattelse. Topværdierne for de vigtigste kardiovaskulære, respiratoriske og metaboliske parametre vil blive taget som den højeste 30-sekunders middelværdi opnået før forsøgspersonens frivillige udmattelse. Iltforbrug (), kuldioxidproduktion (), respiratorisk udvekslingsforhold (RER) og lungeventilation () vil blive målt på et åndedrag for åndedrag ved hjælp af telemetrisk metabolimeter (Quarkb2, Cosmed, Rom, Italien). O2max vil blive vurderet efter kriteriet beskrevet af Taylor et al. Puls (HR) vil blive registreret under hele testen af ​​en HR-monitor (Polar S810, © Polar Electro 2011, Kempele, Finland). VT vil blive vurderet efter gasudvekslingsmetoden (V-Slope).24 Kort fortalt vil brudpunktet i vs-forholdet blive detekteret og betragtet som VT. Så vil VT blive udtrykt i procent af max.

Vurdering af opfattet anstrengelse Borg 6-20 skalaen er valgt til at vurdere den opfattede intensitet af anstrengelse (Borg, 1982). En verbalt forankret skala vil blive vist til deltagerne før, umiddelbart og efter 30 min. afslutning af træningssessionen. Hvert emne vil blive bekendt med brugen af ​​Borg 6-20 skalaen, herunder forankringsprocedurer.

Total Quality Recovery-skala (TQR) Status for psykofysiologisk genopretningsproces vil blive kontrolleret ved hjælp af Total Quality Recovery-skalaen (TQR) (Kenttä et al., 1998). Deltagerne vil give en vurdering af opfattet kvalitet af genopretning ved hjælp af en skalering fra 6 (dårligst) til 20 (bedst). En verbalt forankret skala vil blive vist til forsøgspersonerne morgenen efter træningssessionen. Hvert emne vil blive bekendt med brug af TQR-skalaen, inklusive forankringsprocedurer.

Profil for humørtilstand (POMS) POMS-spørgeskemaet indeholder 32 punkter, der afspejler en persons humør på fem primære dimensioner (dvs. depression, træthed, handlekraft, spænding og vrede). Emner vil gennemføre POMS individuelt en gang om ugen. POMS-dataene vil blive analyseret for hver specifik dimension, og "energiindeks" blev beregnet som "kraft-træthed" og brugt til at overvåge ændringer i energibalancen.

Livskvalitet SF-12-spørgeskemaet er afledt af Short-Form Health Survey (36 punkter). Det er en patientrapporteret undersøgelse af patientens sundhed (Brazier et al., 1992). Dette spørgeskema blev brugt til at evaluere deltagerens opfattelse af QOL inden for områderne fysisk funktion, rollebegrænsninger på grund af fysisk sundhed, følelsesmæssigt velvære, social funktion og generel sundhed med højere score, der indikerer større QOL.

Ernæring Brugen af ​​en daglig maddagbog vil blive vedtaget for at vurdere deltagernes ernæringsvaner; dagbogen vil blive opfyldt mindst 3 dage om ugen (i løbet af 2 arbejdsdage og 1 dag i weekenden), og patienten vil blive bedt om at angive navnet, mængden og tilberedningsmetoden for indtaget mad og krydderier; drikkevarer vil også indgå i rapporten. Diætkvalitet og kostsortsindekser vil blive evalueret ud fra den maddagbog, som patienterne har leveret.

Samtidig medicinering Brugen af ​​samtidig medicin/terapier (allerede igangværende eller som måske skal ordineres under undersøgelsen) er tilladt og registreres. Der er ikke forudset nogen specifikke restriktioner i løbet af undersøgelsen med hensyn til samtidig behandling eller vaccination.

Laboratorieanalyse Blodundersøgelse vil omfatte fuldstændig blodtælling; standard biokemiske undersøgelser med fastende total, high-density lipoprotein (HDL) og low-density lipoprotein (LDL) kolesterol, triglycerider, glucose, insulin, glykeret hæmoglobin (HbA1c); cluster of differentiation 4 (CD4+) og cluster of differentiation 8 (CD8+) T-celletællinger, HIV-1-RNA plasmaniveau (Abbott RealTime HIV-1 assay). Indekserne for Homeostatic Model Assessment (HOMA)-I og Veterans Aging Cohort Study Risk (VACS) indekserne vil også blive beregnet [15].

Inflammatoriske markører Opløselige biomarkører vil blive målt i kryokonserverede plasmaprøver, udtaget ved BL og i slutningen af ​​programmet, ved kommercielt tilgængelige enzym-koblede immunosorbent-assays i henhold til fabrikantens anbefaling. Disse vil omfatte højfølsomt C-reaktivt protein (hsCRP, katalognummer DCRP00), interleukin-6 (IL-6, katalognummer D6050), D-dimer (Asserachrom, Diagnostica Stago, Asnieres-Sur-Seine, Frankrig), interleukin -18 (IL-18) (Medical and Biological Laboratories, Nagoya, Japan), myostatin (Cusabio, Kina).

Flowcytometri for celleaktiveringsmarkører vil blive målt på kryokonserverede mononukleære blodceller fra perifert blod isoleret med Ficoll-Paque gradient fra EDTA-antikoaguleret fuldblod. Efter optøning og PBS-vask vil 3 x 105 celler blive farvet med phycoerythrin (PE)-konjugeret anti-HLA-DR, PE-cyaninrød 5.1-konjugeret anti-CD38, Alexa Fluor 647-konjugeret anti-CD3, fluorescein-isothiocyanat konjugeret anti-CD4 eller anti-CD8 (BD-Biosciences, San Diego, CA). CD38+- og HLA-DR+-celler vil blive gatet fra CD3+/CD4+- eller CD3+/CD8+-cellerne på et 2-dimensionelt prikplot. Analyser vil blive udført af FACSCalibur med CellQuest software (BD-Biosciences) og resultater rapporteret som procenter af CD3+/CD4+ og CD3+/CD8+ T-celler, der udtrykker både HLA-DR og CD38.

For både opløselige og inflammatoriske markører vil prøver blive analyseret i batch ved afslutningen af ​​undersøgelsen og blindt med hensyn til gruppetildeling.

Prøvestørrelse Vi estimerede, at en stikprøvestørrelse på 48 patienter pr. gruppe eller i alt 96 forsøgspersoner ville være påkrævet for at opdage en 30 % stigning i andelen af ​​forsøgspersoner med en forbedring af VO2max gennem 16 ugers træning, fra 40 % (hypoteseret for kontrolarmen, dvs. ingen brug af smartphone-applikationen) til 70 % (hypoteseret for den eksperimentelle arm, dvs. brug af smartphone-applikationsarmen), med 80 % effekt ved en α på 0,05.

Da forbedringen af ​​VO2max er direkte korreleret til overholdelse af træningssessioner, forventer vi, at andelen i den eksperimentelle arm (ved at bruge smartphone-applikationen som supervision) kan svare til den, der er observeret i en tidligere artikel (Bonato et al., 2016). , der rapporterer, at tilslutningen til træningsprogram med supervision af professionelle trænere blev fundet at være 67%. Tværtimod forventer vi i fravær af træningssupervision (kontrolgruppe) en lavere tilslutning, altså 40 %. Da det ikke er muligt at optjene et sådant antal emner, planlægger vi at indskrive 60 patienter.