Virtuelt personligt træningsprogram for lungekræftpatienter

Kræft som en kronisk sygdom: Kræft betragtes nu som en kronisk sygdom, og antallet af kræftoverlevere anslås at være mere end 22 millioner individer i USA i 2030.[1]

Kræft og træning: I modsætning til kroniske tilstande som hjertesygdomme, diabetes og lungesygdomme, hvor træning har været anbefalet i årtier, har træningsanbefalinger til onkologer været langsom med at udvikle sig. Men trænings- og rehabiliteringsinterventioner er kendt for at gavne kræftoverlevere. Interessant nok har forskning vist, at risikoen for at udvikle kræft kan reduceres ved at træne minimum 3 - 5 timer om ugen, reducere risikoen for brystkræft med 15 til 20%, reducere risikoen for tyktarmskræft med 19-24% , mavekræft med 19 %, nyrekræft med 23 % og spiserørskræft med 21 %.[2, 3] Selvom vi ved meget om motions gavnlige virkninger på hjertet og skeletmuskulaturen, dukker der undersøgelser op om dets virkninger på andre organer hvor kræftceller vokser inklusive bryst, prostata, tyktarm, bugspytkirtel, nyre, lever og lunge. Motion kan også spille en rolle i kræftbehandling ved at reducere behandlingsrelaterede toksiske og bivirkninger og forbedre de helbredende virkninger af andre behandlinger.[2] For dem, der gennemgår aktiv kræftbehandling, har træning beviste fordele. For eksempel udvikler brystkræftpatienter behandlet med aromatasehæmmere nedsat kognitiv evne og lavere knoglemasse.[2] Motion menes at forhindre kognitive svækkelser forårsaget af østrogenmangel. Tilsvarende, for prostatacancer, kan fysisk træning forbedre androgen-deprivationsterapi. De mest rapporterede problemer for kræftoverlevere er fysiske problemer (reduktion af muskelmasse, smerter og træthed) og psykosociale problemer (depression, kognitiv tilbagegang og frygt for tilbagefald) og øget risiko for at udvikle sekundære komorbiditeter såsom hjerte-kar-sygdomme.[4] Fysisk træning har vist sig at forbedre træthed relateret til kræftbehandling, sandsynligvis ved at afbøde oxidativ stress og reducere hormonstimulering. Derudover har de, der udøver post-colon resektion, en 50 % reduktion i sygdomsfri overlevelse, når man sammenligner 18 til 27 metaboliske ækvivalente opgave (MET)-timer om ugen versus mindre end tre MET-timer om ugen.[5] Observationelle kohorteundersøgelser viser, at forsøgspersoner, der har høj fysisk aktivitet efter diagnosen, har lavere risiko for sygdomsfornyelse og kræftdødelighed.[6] Randomiserede kliniske forsøg har også valideret, at fysisk aktivitetsinterventioner både mindsker kræfthæmmet livskvalitet og forbedrer resultaterne for kræftoverlevere. En ud af ti kræftdødsfald er blevet tilskrevet mangel på fysisk aktivitet.[7] Og en nylig meta-analyse af 38.560 kræftoverlevere viste en 37 % lavere relativ risiko for at dø af kræft for de mest aktive sammenlignet med de mindst aktive forsøgspersoner (HR: 0,63; 95 % CI: 0,54-0,73).[8] Der er en række kliniske forsøg med fokus på virkningen af ​​fysisk aktivitet og/eller kostændringer på kræft i æggestokkene (LIVES - The Lifestyle Intervention for Ovarian Cancer Enhanced Survival), tyktarmskræft (CHALLENGE - The Colon Health and Life-Long Exercise Change) , prostatacancer (INTERVAL-GAP4 - Intense Exercise for Survival among Men with Metastatic Castrate-Resistant Prostate Cancer) og brystkræft (BWEL - The Breast Cancer Weight Loss).[12-15] En meta-analyse vurderede, at hver stigning på 15 metaboliske ækvivalente arbejdstimer om ugen i fysisk aktivitet efter kolorektal cancerdiagnose var forbundet med en 38% lavere risiko for dødelighed.[9]

Videnskaben bag den gavnlige effekt af træning hos kræftpatienter: Der er flere mekanismer nævnt for, hvordan træning frembringer dens gavnlige virkninger, herunder gennem hormoner, dopamin, transformerende vækstfaktor-B1 (TGF-B1), insulinlignende vækstfaktorer (IGF'er), mikrophthalmia/transkriptionsfaktor E (MiT/TFE), pattedyrmål for rapamycin (mTOR) og udskilt protein og rig på cystein (SPARC). Det er blevet vist i in vitro- og musemodeller, at træning hæmmer kræftcelleproliferation (til moderat og høj intensitet træning, ikke lav-intensitet træning) og inducerer apoptose. En sådan mekanisme involverer frigivelse af dopamin i den præfrontale cortex, serum og cancervæv. Dopamin binder til dopaminreceptoren 2 (D2) og opregulerer kinase-phosphoryleringen og TGF-B1 for at hæmme cancercelleproliferation.[10] En anden mekanisme involverer IGF'er, som regulerer mitose og anti-apoptose og påvirker proliferation og differentiering af cancerceller. Undersøgelser har vist, at postmenopausale kvinder har nedsat IGF-1 og IGF-3 efter gåtræning i 6 måneder, hvilket hæmmer IGFs anti-apoptose effekt ved f.eks. brystkræft. Vægttab reducerer også niveauet af IGF-1. Motion inducerer skeletmuskulatur til at producere SPARC, som fremmer spaltning af caspase-3 og caspace-8, fremmer celleapoptose og hæmmer tyktarmskræft. AMP aktiveret proteinkinase (AMPK) er et vigtigt center for homeostase og regulator af mTOR-kinaseaktivitet. I et musestudie, der involverede hepatocarcinom, reducerede træning aktiviteten af ​​mTOR-kinase ved at stimulere AMPK og derved reducere cancercelleproliferation. Endelig kan motion regulere kræftmetabolismen ved at hæmme Warburg anaerob glykolyse og svække kræftens hypoximikromiljø. Mælkesyre er den vigtigste metabolit af glykolyse, og kræftceller producerer masser af mælkesyre, hvilket skaber et miljø med lav pH. Mælkesyre undertrykker immunresponset og hæmmer T-celler. Derfor, ved at hæmme anaerob glykolyse, undertrykker træning mælkesyreproduktionen, hvilket forbedrer immunresponset på målkræftceller.[11] Derudover stimulerer motion aktiviteten af ​​NK-cellefunktion, mindsker inflammation, forbedrer antigenpræsentationen og mindsker ophobningen af ​​aldrende celler hos ældre.[12]

Retningslinjer vedrørende motion hos kræftpatienter og overlevende: Både American Cancer Society (ACS) og National Comprehensive Cancer Network (NCCN) har anbefalinger til kræftoverlevere vedrørende opretholdelse af sund vægt og motion blandt kræftoverlevere. [13,14].

NCCN anbefaler:

• Vær fysisk aktiv hver dag - rutineaktiviteter, rekreation eller motion
• Undgå at være inaktiv i lange perioder hver dag
• Øg din puls hver uge: moderat intensitet aktivitet i mindst 150 til 300 minutter om ugen eller kraftig intensitet aktivitet i 75 minutter om ugen eller en blanding af moderat og kraftig intensitet aktivitet
• Styrk de store muskler med styrketræning 2 til 3 gange om ugen
• Stræk store muskler på mindst 2 af dagene med højintensiv aktivitet
• Sund kost: fokus på plantebaseret kost og begrænsning af animalske proteiner såsom rødt kød. Begrænsning af forarbejdede fødevarer.

ACS anbefaler:

• At få 150-300 minutters moderat intensitet eller 75-150 minutters kraftig intensitetsaktivitet hver uge. At komme til eller overskride den øvre grænse på 300 minutter er ideelt.
• Begræns stillesiddende adfærd såsom at sidde, ligge ned, se tv og andre former for skærmbaseret underholdning.
• Sunde spisemønstre
• Fødevarer med højt indhold af næringsstoffer i mængder, der hjælper dig med at komme til og forblive på en sund kropsvægt
• En række grøntsager - mørkegrønne, røde og orange, fiberrige bælgfrugter og andre
• Frugter, især hele frugter i en række forskellige farver
• Fuldkorn
• Begrænsning af rødt og forarbejdet kød, sukkersødede drikkevarer, stærkt forarbejdede fødevarer og raffinerede kornprodukter.

Der blev dog ikke fundet nogen kliniske forsøg i vores litteratursøgning, der involverer lungekræftpersoner. Der har været mange artikler, der beskriver fordelene ved motion for lungekræftoverlevere. Fysisk kondition, såsom kardiorespiratorisk udholdenhed og muskelstyrke har været uafhængige forudsigere for overlevelse.[15] Men den potentielle effekt af træning ved lungekræft er ikke blevet fuldt ud undersøgt, og der er ingen retningslinjer for specifikke træningsprogrammer. Avancini et al. foreslået, at der er et presserende behov for et samarbejde mellem træningsspecialister for at udvikle skræddersyede programmer baseret på forsøgspersonernes behov, præferencer og fysiske og psykiske status.

Det er ved at blive enighed om, at træning forbedrer onkologiske resultater hos kræftoverlevere. Implementering af programmer for onkologisk rehabilitering er dog ikke fuldt ud afgrænset. Det er blevet foreslået for onkologisk rehabilitering at piggy-back til bredt tilgængelige træningsprogrammer, såsom hjerterehabilitering.[16] Det er også blevet foreslået at bruge LIVESTRONG-programmer på YMCA.[5] I en systematisk gennemgang af seksten randomiserede kontrollerede forsøg med 2.684 deltagere, blev det vist, at de træningsprogrammer, der er mest effektive, bruger teknologi-understøttede selv-guidede interventioner.[17] Derudover, i en meta-analyse af 34 RCT'er, blev træningseffekter på livskvalitet og fysisk funktion væsentligt forbedret med superviserede i stedet for uovervågede træningsinterventioner.[18] På trods af klare fordele har overholdelse af træningsprogram blandt kræftoverlevere været en hindring. I en systematisk gennemgang af patienter med brystkræft viste kun 6 ud af 17 forsøg, at signifikante interventionseffekter blev opretholdt.[19] Undersøgelsen anbefalede større gennemsigtighed i rapportering af interventioner for at hjælpe med at opretholde træningsprogrammer. Det vil være vigtigt at afgøre, hvornår man skal starte et træningsprogram, hvad enten det er ved diagnosen, under behandlingen eller engang efter behandlingen, med den forståelse, at træning kan betragtes som en anden form for behandling og forebyggelse. Efterhånden som overlevelsespuljen øges, vil det være vigtigt at oplyse forsøgspersoner om, at motion er en væsentlig komponent i behandling og sekundær forebyggelse.

Fysisk kondition, såsom kardiorespiratorisk udholdenhed og muskelstyrke har været uafhængige forudsigere for overlevelse.[20] Der blev dog ikke fundet kliniske forsøg i vores litteratursøgning, der specifikt var målrettet mod lungekræftpatienter på aktiv behandling. Som sådan er den potentielle effekt af træning hos lungekræftpatienter ikke blevet fuldt ud undersøgt, og der er ingen retningslinjer for specifikke træningsprogrammer. Desuden er optimal timing, vurdering af parathed, træningsspecifikationer og administrationsmåde af programmer til onkologisk rehabilitering ikke fuldt ud afgrænset.

Lungekræft som fokus: Forsøgspersoner med lungekræft har en høj symptombyrde på grund af deres underliggende sygdom og følgesygdomme. Kirurgisk resektion (segmentektomi, lobektomi eller pneumonektomi), thoraxstråling og systemisk cancerbehandling kan yderligere bidrage til dekonditionering og lav træningskapacitet. Det kan antages, at fysisk og pulmonal rehabilitering potentielt kan gavne disse emner og forbedre resultaterne. En metanalyse, som omfattede 6 kliniske forsøg og 221 deltagere, viste, at træning kan forbedre eller forsinke faldet i træningskapacitet og sygdomsspecifik global (sundhedsrelateret livskvalitet) HRQoL for voksne med fremskreden lungekræft.[21] Der var dog ingen signifikant effekt af træningstræning på dyspnø, træthed, følelse af angst og depression eller lungefunktion. Som forfatterne bemærkede, var der signifikant heterogenitet mellem forsøgene, som alle havde en for lille stikprøvestørrelse til at udlede nogen endelige konklusioner.

Små randomiserede kontrollerede undersøgelser har vist, at pulmonal præhabilitering og rehabilitering forbedrer postoperative resultater, postoperativ lungefunktion og HRQoL.[22] Tilsvarende blev forsøgspersoner, der gennemgår kemoterapi, vist sig at have gavn af et træningsprogram.[23] På trods af flere undersøgelser, der viser fordele, er træningsprogram typisk ikke inkluderet i behandlingsplanen for lungekræftpatienter. Dette skyldes, at denne intervention har flere udfordringer. Nogle af disse problemer er anført nedenfor.

1. Losistiske problemer relateret til at skabe et tværfagligt team af fysiatere, lungelæger, onkologer og andre specialister for hvert emne
2. Oprettelse af en skræddersyet kur, der er passende for hvert emne
3. Skabe og vedligeholde entusiasme blandt at deltage i et træningsprogram
4. Tidsbegrænsninger i en travl onkologisk praksis
5. Barrierer relateret til antallet af besøg på udestuderende afvænningsanlæg, især for forsøgspersoner, der bor langt fra afvænningscentret.
6. Fysisk og følelsesmæssig stress som følge af kræftdiagnose og behandling.
7. Comorbiditeter

Begrundelse for Northwell Health: Northwell Health er det største sundhedssystem i regionen, der tager sig af over 300 lungekræftpersoner hvert år. Med et sammenhængende tværfagligt team vil optjening til denne undersøgelse ikke være vanskelig. Den virtuelle platform og den praktiske support fra PM&R og Salaso-teamet vil gøre det nemmere for forsøgspersoner at deltage uanset deres evne til at rejse ofte til kræftcentret og komfortniveau med virtuel platform.

Northwell samarbejder med Salaso om dette projekt. Salaso er en digital sundhedsteknologivirksomhed, der har online-, mobil- og telesundhedsløsninger, der gør det muligt for udbydere at 'ordinere' evidensbaserede træningsprogrammer, som patienter kan gennemføre virtuelt. ExerciseRx-projektet har to komponenter:

• Platformgennemførlighed: Evaluering af gennemførligheden af ​​at inkorporere Salaso-platformen i klinikerens arbejdsgang og forståelse af den overordnede brug af platformen efter emner (f.eks. hyppighed af brug, brugertilfredshed). Salaso vil give adgang til deres ExerciseRx virtuelle træningsplatform til Northwell udbydere og fag og give den nødvendige tekniske support for at lette træning og onboarding til platformen.

• Kliniske resultater: Ud over gennemførligheden af ​​platformen søger Northwells onkologiske team at evaluere den kliniske effekt for lungekræftpersoner. Dette vil f.eks. omfatte evaluering af lungefunktionen og udførelse af seks minutters gangtest (6MWT) og Sit to Stand Test (STS) ved baseline og ved slutningen af ​​12 måneder af undersøgelsen.

  • De yderligere kliniske komponenter i undersøgelsen er Investigator Initiated og er finansieret af Northwell's Cancer Institute.

Salasos digitale teknologi er allerede integreret med Northwells EMR. Platformtilfredshed og FACT-L livskvalitetsspørgeskemaer vil blive administreret direkte til forsøgspersoner via RedCap eller på papir.

Følgende foranstaltninger er blevet truffet for at beskytte HIPAA-overholdelse

1. På trods af Salasos integration med Northwell EMR, vil Salaso ikke have adgang til identificerbare emnedata. Selvom data vil blive indsamlet via ExerciseRx-applikationen, vil Salaso kun beholde de-identificerede aggregerede oplysninger, og de vil dele de aggregerede oplysninger direkte med AstraZeneca. Spørgeskemaer vil blive indsamlet via RedCap. Biostatistiker vil være i stand til at få adgang til RedCap-data uden PHI til statistisk analyse.
2. Salaso vil også passivt indsamle data om udnyttelsen af ​​ExerciseRx, såsom tid brugt på platformen og antal videovisninger, der skal deles med Northwell og Astrazeneca kvartalsvis.

Afsløring:

Northwell Holdings, Northwell Healths investeringsgren, har investeret i Salaso. Salasos platform bliver allerede brugt gennem Northwells portal for personalegoder (myHealthBody) og af neurologiafdelingen hos Northwell (ExerciseRx). Salasos platform er i øjeblikket integreret med Allscripts.

Derudover finansierer AstraZeneca brugen af ​​Salaso-platformen med Northwell og lungekræftpatienter. AstraZeneca-finansiering vil blive brugt af Salaso til at støtte følgende:

• Udvikling af evidensbaserede øvelser for lungekræftpatienter
• Salaso på jorden ressource til at understøtte træning og onboarding af udbydere og patienter til Salaso ExerciseRx platformen
• Indsamling af afidentificerede data om patientbrug af platformen, f.eks. hvor mange patienter, der downloadede ExerciseRx-appen, hvor ofte patienterne brugte appen osv. (der vil ikke være nogen deling af patientidentificerbare data).

Følgende foranstaltninger tages for at afbøde enhver opfattet eller potentiel interessekonflikt (COI) relateret til Northwell Holdings investering i Salaso:

1. Denne undersøgelse er efterforsker iværksat. Ingen af ​​efterforskerne har nogen økonomiske interesser i Salaso.
2. Salasos træningsprogram vil blive leveret uden direkte omkostninger for forsøgspersoner eller udbydere.
3. Afsløring af Northwells ejerandel i Salaso vil ske i samtykkeformularerne samt i den endelige offentliggørelse af undersøgelsesresultater.
4. Opdateringer vedrørende undersøgelsen, om det er positivt eller negativt, vil blive leveret til IRB i henhold til Northwell IRB-politikker.
5. Alle efterforskere vil engagere sig i god klinisk praksis (GCP) og følge retningslinjer for Human Subjects Research Protection i henhold til deres Collaborative Institutional Training Initiative (CITI)-uddannelse.