Vurdering og modulering af energibalance hos kakektiske patienter ved hjælp af tilpasset fysisk aktivitet (EMC2APA)

For at stabilisere patienternes vægt er det vigtigt at måle energiforbruget for at foreslå passende ernærings- og fysisk aktivitetsstyring (Purcell et al., 2016; Vazeille et al., 2017; Barcellos et al., 2021). I klinisk praksis er ernæringsstyring ofte baseret på prædiktive ligninger for nyresygdom i slutstadiet (ESRD). Disse prædiktive ligninger inkluderer parametre som alder, højde, vægt og køn. Den mest udbredte er Harris og Benedict-ligningen, hvor 85 % af den raske befolkning har et hvileenergiforbrug (REE) mellem 90 og 110 % af den forudsagte værdi. Imidlertid har Barcellos et al. (2021) viser, at denne ligning undervurderer REE med 648 kcal/dag sammenlignet med værdier målt ved indirekte kalorimetri hos cancerpatienter. Prædiktive ligninger synes derfor forældede for kræftpatienter på trods af energibalancens centrale rolle i behandlingen.

Flere faktorer reducerer relevansen af ​​disse ligninger og fremhæver behovet for specifik måling af REE og det samlede energiforbrug (TEE). Tumortype, størrelse og stadie påvirker energiforbruget (Tuccar et al., 2021). En meta-analyse af Nguyen et al. (2016), inklusive 27 undersøgelser, viser, at REE stiger med 9,66 kJ/kg fedtfri masse (FFM)/dag hos cancerpatienter. REE kan stige fra 100 til 1400 kcal/dag afhængigt af tumortype (Purcell et al., 2016). Imidlertid styrer tumortype størrelsen og retningen af ​​ændringer i energimetabolismen. I en anmeldelse af Hanna et al. (2023) viser den mager massejusterede REE, at patienter med høje gastrointestinale kræftformer har højere REE end raske personer i 6 af de 9 studier, mens de andre 3 studier rapporterede lignende REE (Hanna et al., 2023). Tumorer i lunge, hoved og hals, spiserør, mave, lever og bugspytkirtel er mest påvirket af hypermetabolisme (REE > 110 % af forudsagte værdier), hvorimod melanom, kolorektal og brystkræft viser mere normalt stofskifte (90 < REE < 110) % af forudsagte værdier) eller endda hypometabolisme (REE < 90% af forudsagte værdier) (Dempsey et al., 1984; Hanna et al., 2023; Tuccar et al., 2021; Purcell et al., 2016).

Bestemmelse af energiforbruget induceret af fysisk aktivitet (PA) i nærvær af kakeksi ville give mulighed for bedre ernæringsstyring og bidrage til yderligere forståelse af cancer-kakeksi. Desuden vil objektiv vurdering af de forskellige komponenter i det samlede energiforbrug (TEE), såsom aktivitetsenergiforbrug (AEE), validere eller udfordre brugen af ​​prædiktive ligninger baseret på raske individer, identificere kakektiske patienters specifikke behov i form af TEE og AEE induceret af PA. Objektiv måling af AEE vil være mere pålidelig end subjektive estimater ved hjælp af spørgeskemaer, som er tilbøjelige til over- og undervurderingsbias (Purcell et al., 2019). Alt i alt vil dette muliggøre mere præcise ernærings- og PA-anbefalinger til patienter.

Mål

Undersøgelsen har til formål at evaluere hvileenergiforbrug (REE) og PA-induceret forbrug hos kakektiske patienter sammenlignet med værdier forudsagt af ligninger og værdier hos ikke-kaktiske patienter. Målet er også at vurdere potentielle kompenserende effekter på PA-niveauer og dagligt indtag under PA-sessioner.

Generelle hypoteser

Baseret på litteraturen forventes kakektiske patienter at udvise hypermetabolisme med REE-værdier ≥ 110% af værdierne forudsagt af ligninger. Derudover forventes REE udtrykt som kcal/dag/kg mager kropsmasse at være højere hos kakektiske patienter sammenlignet med ikke-kaktiske patienter på grund af kronisk inflammation og tumorrelateret energiforbrug.

Med hensyn til AEE har ingen undersøgelser fokuseret på denne parameter hos kakektiske patienter. TEE estimeres for det meste ved hjælp af omtrentlige prædiktive ligninger, med kun én undersøgelse af Moses et al. (2004) omhandler TEE hos kakektiske patienter. Denne undersøgelse har til formål at karakterisere energiforbrug induceret af moderat intensitet træning for at justere ernæringsinterventioner i henhold til patienters PA-niveauer.

Med hensyn til daglige PA-niveauer antages det, at kakektiske patienter reducerer daglig PA på PA-sessionsdage for at kompensere for energiforbrug (Moses et al., 2004). Derudover forventes individer at øge deres fødeindtag for at opretholde energibalancen og drage fordel af symptomreduktion leveret af PA.

Vurdering af hvile- og træningsenergiforbrug: REE- og træningsenergiforbrug (EEE) målinger er standardiseret på SPORMED-anlægget. Hvis der indhentes samtykke (Samtykkeskema i bilaget), kan data overføres til en sikker dataindsamlingsfil til analyse. Data vil blive gemt på en ekstern adgangskodebeskyttet harddisk og på Huma-Num Universitys datastyringsserver.

Vurdering af spise- og fysisk aktivitetsadfærd: Diætadfærd vil blive overvåget over en 7-dages periode ved hjælp af en ernæringsdagbog. PA-adfærd (varighed og intensitet, inklusive kraftig, moderat, let aktivitet, gang, stillesiddende adfærd og søvnvarighed) vil blive målt ved hjælp af et valideret accelerometer (wGT3X+) båret ved hoften. Hvis samtykke indhentes, vil data blive overført til en dataindsamlingsfil til analyse. Håndskrevne kostdata vil blive digitaliseret, og accelerometerdata vil blive udtrukket. Alle data vil blive opbevaret sikkert.

Variabler og måleværktøjer:

Vurdering af energiforbrug til hvile og motion: Brug af K5 (COSMED®), et bærbart, ikke-invasivt metabolisk system til felt- og laboratorietests.

Resting Energy Expenditure (REE): Patienter vil undgå moderat og kraftig PA i 24 timer før målingen, samt en 4-timers faste. Ingen koffein er tilladt i 4 timer og ingen tobak i 2,5 timer. Under målingen vil patienterne hvile i liggende stilling i 30 minutter. Målingen varer 10 minutter, når en stabil tilstand er nået (iltforbruget varierer med mindre end 10%) (Rey, 2018). Rumtemperaturen vil blive holdt mellem 22 og 25°C for at begrænse miljøpåvirkninger på energiforbruget (Fullmer et al., 2015).

Træningsenergiforbrug (EEE): Udført på et løbebånd eller en stationær cykel, omfatter målingen en 7-minutters opvarmning med trinvis intensitet for at nå moderat anstrengelse (RPE 5/10 eller 60 % af max HR), efterfulgt af 15 minutter af konstant indsats. En 2-minutters restitution vil blive inkluderet. De indsamlede data vil hjælpe med at vurdere åndedrætsfunktionen og estimere energiforbruget ved hjælp af Weir-ligningen.

Hjertefrekvens, subjektiv anstrengelsesopfattelse og PA "tæller" vil også blive registreret for at sammenligne energiforbrugsestimater fra prædiktive ligninger og aktivitetsmonitorer. Kostindtag og appetit vil blive registreret dagligt i en ernæringsdagbog med en 7-dages overvågningsperiode.

Undersøgelsens varighed: Antallet af krævede forsøgspersoner var baseret på Moses et al.s (2004) undersøgelse. Der er behov for anslået 5 patienter pr. gruppe, taget REE og EEE i betragtning, med en undersøgelsesvarighed på 7 måneder.