Auswirkungen des inspiratorischen Muskeltrainings auf die Dyspnoe-Wahrnehmung während des Trainings bei Patienten mit COPD (IMTCOCOPD)

Wir wollen untersuchen, ob ein hochintensives Atemmuskeltrainingsprogramm die körperliche Leistungsfähigkeit verbessert, indem es die Atemanstrengung reduziert, die Lungenmechanik verbessert und die Entwicklung unerträglicher Dyspnoesymptome während des Fahrradtrainings verzögert. Es wird angenommen, dass acht Wochen hochintensives Training der resistiven Inspirationsmuskulatur mit variablem Fluss die Inspirationsanstrengung reduzieren und den neuralen Antrieb zu den Inspirationsmuskeln verringern. Das Verhältnis von Inspirationsanstrengung zu Volumenverdrängung sollte sich verbessern, und die Verringerung der Inspirationskapazität während der Belastung sollte hinausgezögert werden. Es wird die Hypothese aufgestellt, dass diese Faktoren gemeinsam dazu beitragen, das Auftreten unerträglicher Dyspnoesymptome zu verzögern und die Belastungstoleranz bei diesen Patienten zu verbessern.

Wir werden physiologische Mechanismen untersuchen, durch die das inspiratorische Muskeltraining seine Auswirkungen auf die Dyspnoe-Reduktion und die Belastungsfähigkeit ausübt. In dieser klinischen Studie werden die Patienten nach dem Zufallsprinzip entweder einer Interventions- oder einer Kontrollgruppe zugeteilt. Die Interventionsgruppe erhält ein hochintensives Trainingsprogramm für die Atemmuskulatur, das die Funktion der Atemmuskulatur verbessert. Die Kontrollgruppe erhält ein Scheintraining, das keinen physiologischen Nutzen bringt.

Während der 8-wöchigen Trainingszeit müssen die Patienten einmal wöchentlich für einen kurzen Besuch ins Krankenhaus kommen, um eine Trainingseinheit unter Aufsicht durchzuführen. Vor der Trainingsintervention werden die Patienten zweimal und nach dem 8-wöchigen Programm noch einmal untersucht. Dies bedeutet, dass diese Studie insgesamt 11 Besuche (3 lange Besuche (ca. 4 Stunden) für Bewertungen und 8 kurze Besuche (ca. 30 Minuten) für beaufsichtigte Schulungssitzungen) über einen Zeitraum von 2-3 Monaten umfasst. Es werden Bewertungen der Lungenfunktion, der Atemmuskelfunktion, der Trainingskapazität, der täglichen körperlichen Aktivität und der Symptome von Dyspnoe während des Trainings durchgeführt. Die Lungenmechanik und die Aktivierung der Inspirationsmuskulatur während des Trainings werden ebenfalls bewertet.

Stabile COPD-Patienten mit ausgeprägter Inspirationsmuskelschwäche (Pi,max < 70 cmH2O oder < 70 % des Sollwerts) kommen für die Teilnahme an der Studie infrage. Ausschlusskriterien sind diagnostizierte psychiatrische oder kognitive Störungen, fortschreitende neurologische oder neuromuskuläre Störungen und schwere orthopädische Probleme, die einen großen Einfluss auf die körperliche Leistungsfähigkeit haben.

Patienten sowohl in der Interventions- als auch in der Placebogruppe werden einem achtwöchigen IMT-Programm folgen. Sie erhalten entweder hochintensive IMT (Interventionsgruppe) oder Schein-IMT (Placebogruppe). Interventionen werden den Patienten als Krafttraining (Interventionsgruppe) oder Ausdauertraining (Placebogruppe) präsentiert. Messungen der primären und sekundären Endpunkte werden vor und nach 8 Wochen IMT durchgeführt. Alle Tests werden von einem erfahrenen Prüfarzt durchgeführt, der für die Gruppenzuordnung blind ist.

Die Gesamttrainingsbelastung für beide Gruppen beträgt zwei bis drei tägliche Sitzungen mit 30 Atemzügen (3-4 Minuten pro Sitzung) an 7 Tagen pro Woche für 8 Wochen. Die IMT wird mit einem Widerstandsbelastungsgerät mit variablem Durchfluss (POWERbreathe®KH1, HaB International Ltd., Southam, UK) durchgeführt.

Unterschiede in den primären und sekundären Ergebnissen zwischen den Gruppen nach 8 Wochen IMT werden verglichen, wobei die Baseline-Unterschiede in einer Analyse der Kovarianz (ANCOVA) angepasst werden.

Dyspnoewahrnehmung auf einer 10-Punkte-Borg-Skala (BORG CR10) bei identischer Beatmung während des Zyklustests mit konstanter Arbeitsfrequenz nach der Intervention wird das primäre Ergebnis sein. Um einen Unterschied von einem Punkt in der Dyspnoe-Wahrnehmung auf einer 10-Punkte-Borg-Skala bei identischer Beatmung während des Tests mit konstanter Arbeitsfrequenz nach der Intervention zwischen den Probanden zu erkennen, unter der Annahme einer Standardabweichung der Änderungen der Dyspnoe-Wahrnehmung zwischen Baseline und Follow-up Messung von 1 Punkt mit einem Sicherheitsgrad (statistische Aussagekraft) von 80 % und einem Risiko für einen Fehler 1. Art (a) < 5 %, wird eine Stichprobengröße von 16 Patienten für jede Gruppe benötigt. Diese Schätzungen basieren auf früheren Arbeiten zur Dyspnoe-Wahrnehmung während des Trainings.