Fjernovervåget, mobil sundhedsstøttet, højintensitetsintervaltræning før hæmatopoietisk stamcelletransplantation (REMM-HIIT)

Hvert år i USA gennemgår ca. 8.000 patienter allogene hæmatopoietiske stamcelletransplantation (HCT) som en potentielt helbredende terapi for leukæmier, lymfomer og andre hæmatologiske maligniteter. Imidlertid er behandlingsrelateret dødelighed (TRM) signifikant og spænder fra 10-30%. Desuden står overlevende fra HCT ofte over for betydelige fysiske, psykologiske og sociale udfordringer efter behandlingen, hvilket fører til et betydeligt fald i livskvaliteten (QOL). Resultaterne er tæt knyttet til fysisk aktivitet og funktion før HCT. For eksempel har patienter med dårligere fysisk funktion og kapacitet før HCT markant lavere et års overlevelsesrater (50% mod 83%). I modsætning hertil korrelerer hver 50 meter stigning i pre-HCT seks minutters gangafstand (6MWD) med en reduktion på 9% i relativ risiko for dødelighed.

Kardiorespiratorisk fitness (CRF) er en afgørende indikator for fysisk kapacitet, hvilket afspejler den integrerede funktion af hjertet, lunger, knoglemuskler, fedtvæv, bugspytkirtel, lever og binyrevæv. Mens CRF naturligt falder med alderen, er denne tilbagegang især accelereret af kræft og dens behandlinger, med kræftpatienters gennemsnitlige CRF-niveauer sammenlignelige med individer, der er 20-30 år ældre. Det er vigtigt, at patienter med lav pre-HCT CRF (VO2PEAK <16 ml/kg/min) har meget højere risiko for TRM (fareforhold 6,70), selv efter at have redegjort for andre risikofaktorer. Dette understreger det kritiske behov for interventioner til forbedring af CRF inden HCT for at forbedre overlevelsen og efterbehandlingskvaliteten.

Det er veletableret, at patienter med bedre fysisk funktion før HCT har en tendens til at have bedre resultater efter HCT. Det kritiske spørgsmål er imidlertid, om forbedring af fitness-pre-HCT kan forbedre post-HCT-resultaterne. Dyreforsøg giver optimisme: Træning i en murin model Pre-HCT forbundet med forbedret overlevelse, muligvis gennem immunmedierede veje. Alligevel forbliver forskning, der undersøger virkningen af ​​pre-HCT-træning på menneskelige post-HCT-resultater, begrænset. Små undersøgelser har forbundet forbedringer før HCT i fysisk funktion med bedre overlevelse, og foreløbige resultater fra et randomiseret kontrolleret forsøg antyder, at træning under HCT kan reducere dødeligheden. Imidlertid viste en nylig stor (N = 711) randomiseret blod- og marvtransplantationskliniske forsøgs netværksundersøgelse af selvstyret træning og stresshåndtering under HCT ikke en betydelig fordel i resultaterne. Undersøgelsesundersøgere foreslog flere grunde til denne manglende virkning, herunder tidspunkt for intervention (PERI-HCT snarere end pre-HCT), lav intensitet snarere end træning med høj intensitet og lavt engagement i det selvstyrede program.

For at adressere tidligere undersøgelsesbegrænsninger udviklede efterforskerne Remm-Hiit-programmet med fokus på præ-HCT-intervention, højintensiv intervaltræning (HIIT) og en mobil sundhed (MHEALTH) platform til at støtte deltagerengagement. Dette program, støttet af National Institute of Aging og Duke Claude D. Pepper Ældre amerikanere Independence Center, blev piloteret i en vellykket fase 1-undersøgelse af fjernovervågede, mobile sundhedsstøttede, pre-HCT-intervaltræning med høj intensitet (remm-HIIT). I denne gennemførlighedsundersøgelse gennemgik deltagerne baseline cardiopulmonary træningstest (CPET) for at sikre hjertesikkerhed og for at måle maksimal kardiorespiratorisk fitness (VO2PEAK). Hjertefrekvensen (HR) ved VO2PEAK blev anvendt til at personalisere målene med høj og lav intensitet. Deltagerne var udstyret med en iPhone- og Garmin -ur til fjernovervågning og øvede tre gange om ugen derhjemme, med den første session og efterfølgende sessioner efter behov overvåget fjernt af coach via videokonference. Denne tilgang sikrede kontinuerlig støtte og maksimerede deltagerengagement, mens størstedelen af ​​sessionerne forekommer eksternt.

Dette program var med vilje designet på baggrund af efterforskers tidligere forskning og andre væsentlige undersøgelser på området med det formål at overvinde almindelige barrierer for fysisk aktivitet i kræftpopulationer. For at lette deltagelse muliggør efterforskerne træning derhjemme ved hjælp af deltagerens foretrukne aktivitet (f.eks. Walking, cykling, trapper) og på praktiske tidspunkter. Flertallet engagerede sig i gåbaseret intervention, som trods deres enkelhed gav tilstrækkelig intensitet til dekonditionerede HCT-deltagere. Andre brugte cyklus ergometre. Dette program overholder principperne for træning og anbefalinger fra Sasso og kolleger, hvilket sikrer individualisering, progressiv overbelastning, passende gendannelsesperioder og rimelig specificitet. Træningssessioner startede med en 5-minutters opvarmning (f.eks. Gang eller cykling med en HR svarende til 60% VO2PEAK). Dette blev efterfulgt af ti intervaller, der hver bestod af øvelse på et minut med høj intensitet ved en HR svarende til 95% VO2PEAK, vekslet med et minut med lavt til moderat intensitetsinterval ved en HR svarende til 60% VO2PEAK, i alt 20 minutter. Sessionen blev afsluttet med en 5-minutters cooldown, hvilket resulterede i en omfattende 30-minutters træningssession. For deltagere, der ikke var i stand til at gennemføre alle intervaller, begyndte studieteamet med færre intervaller og øgede gradvist antallet som tolereret. En gendannelsesperiode på 24-48 timer mellem HIIT-sessioner blev anbefalet for at forhindre overtræning og sikre tilstrækkelig bedring. Bred specificitet blev opnået ved at inkorporere høje, moderate og aerobe øvelser med lav intensitet kontinuerligt. Som sådan er programmet en progressiv HIIT-baseret intervention, med fleksibilitet, der er givet for at sikre, at principperne for træning er opretholdt, og deltagerne får de bedst mulige oplysninger og vejledning til hurtigt at øge CRF og sundhedsresultater før HCT.

Undersøgere 'tidligere fase 1 -undersøgelse var vellykket. Ud af 24 deltagere henvendte sig til, 14 tilmeldte (10 mænd, 4 hunner) og opnåede en rekrutteringsgrad på 58%. Af de 14 tilmeldte, 13 (alder 59 ± 12, blev området 34-76 år; 10 hvid, 3 sort) medicinsk ryddet for at fortsætte med HIIT efter en CPET. En deltager fortsatte ikke med HIIT og blev trukket tilbage på grund af hjerteproblemer, der blev opdaget på baseline CPET. Det er vigtigt, at der ikke var nogen bivirkninger forbundet med træning blandt de resterende deltagere. Deltagerne var i stand til at deltage i HIIT, selv med en baseline CRF så lavt som 10,6 ml/kg/min; Som reference er uafhængig ophold hos raske voksne generelt forbundet med en CRF> 18 hos mænd og> 15 hos kvinder. Nogle deltagere, der sædvanligvis træner, var i stand til at gennemføre ti intervaller med det samme og opretholde intensitet over tid, mens andre deltagere, der var mindre egnede, krævede mere coaching, men som hurtigt var i stand til at forbedre egnethed til at nå programmål. Bemærkelsesværdigt, selv med lav baseline CRF og samtidig kemoterapi (nogle kræver indlæggelse), var ni af de 13 deltagere, der beskæftigede sig med træningsprogrammet (69%), og gennemsnitlig overholdelse af de foreskrevne 3 sessioner/uge i disse ni var fremragende på 104 +/- 28%. Den gennemsnitlige interventionslængde var 13,8 +/- 7,5 uger, hvor deltagere blev engageret i træningsprogrammet i cirka tre måneder før HCT; Dette sammenlignes meget positivt med de 50-70% adhæsionsrater, der ofte er rapporteret i andre hjemmebaserede træningsundersøgelser. Alle 7 deltagere, der havde gentagen CPET, viste forbedringer i CRF, med gennemsnitlig ændring i VO2PEAK fra 14,6 ± 3,1 ml/kg/min ved tilmelding til 17,9 ± 3,3 ved starten af ​​transplantation, eller 23% stigning (P <0,001). For de andre 6 blev 3 ikke evalueret på grund af indtræden af ​​Covid-19-pandemien, der suspenderede forskningsoperationer. Fordi CRF falder til ca. 10% pr. Årti, svarer denne betydelige forbedring i CRF til en stigning i fitnessniveau, som typisk ville tage over 20 år at opnå, og justering af deltagernes egnethed nærmere med den for sunde voksne34. Som fremhævet af Wood et al. Er 16 en Pre-HCT VO2PEAK <16 ml/kg/min forbundet med højere dødelighed efter HCT (HR 6,70 (1,29-34,75), P = 0,02) og længere ophold på hospitalet (median antal indlagte dage før dag 100: 33 mod 21, P = 0,004). Således har stigende CRF-pre-HCT potentialet til at forbedre post-HCT-resultater, hvilket antyder, at dette program i væsentlig grad kan have indflydelse på deltagernes sundhed og bedring.

Undersøgere mener, at dette programs succes er fra en kombination af deltagermotivation og mHealth -platform og coaching. Fordi deltagerne ved, at de skulle gennemgå HCT inden for et par måneder, med en 10-30% chance for død relateret til selve behandlingen, var de meget motiveret til at gøre alt, hvad de kunne for at forbedre deres chancer for at overleve. Desuden overvåger det, at en onkologi-oplevet træningsprofessionel overvåger deres træningssessioner, kombineret med personlig og hyppig feedback (mindst en gang om ugen), sandsynligvis med at forbedre overholdelsen med resulterende forbedringer i CRF.

Allogene HCT har helbredende potentiale for hæmatologiske maligniteter, men er forbundet med betydelig sygelighed og TRM, især hos patienter med lavt pre-HCT CRF. Forbedring af CRF gennem en tidseffektiv, højintensiv intervaltræning (HIIT) tilgang, lettet fjernt via MHEALTH, kunne forbedre fysisk funktion og kliniske resultater for HCT-patienter. Undersøgere antager, at patienter, der gennemgår REMM-HIIT-programmet, vil opleve forbedret CRF, fysisk funktion og QoL Pre-HCT, hvilket fører til bedre post-HCT-resultater, herunder forbedret fysisk funktion, reduceret TRM og øget samlet overlevelse.