Die Auswirkung einer Sauerstoffergänzung beim Training bei Patienten mit Herzinsuffizienz auf die aerobe Leistung und Lebensqualität

Die Studienpopulation: Für die Studie wurden 24 Patienten mit Herzinsuffizienz rekrutiert, die zum Herzrehabilitationsprogramm des Laniado-Krankenhauses kamen und die Einschlusskriterien erfüllten. Nachdem sie eine Erläuterung der Studie erhalten hatten, wurden die Teilnehmer gebeten, eine Einverständniserklärung zu unterzeichnen und wurden nach dem Zufallsprinzip in zwei Trainingsgruppen mit und ohne Sauerstoffverabreichung eingeteilt. Es wurde festgestellt, dass eine Stichprobe mit G-Power-Software, mittlerer Effektgröße (0,3), Leistung 0,8 und einem Fehler von 0,05 24 Teilnehmern entsprach.

Mess- und Auswertetool:

Maximum-Effort-Protokoll: Um die maximale aerobe Kapazität zu ermitteln, wurde ein abgestufter Belastungstest auf einer Laufbahn gemäß dem Bruce-Protokoll durchgeführt. Der Proband begann mit einem Gehen mit 2,4 km/h und einer Steigung von 10 %. Alle drei Minuten wurden Steigung und Geschwindigkeit erhöht, bis der Proband meldete, dass er/sie nicht mehr weitermachen konnte. Am Ende jedes Schritts wurden die Herzfrequenz und der subjektive Schwierigkeitsgrad gemäß der Borg-Skala erfasst. Zur Bestimmung mehrerer Werte (berechnete Herzfrequenz und maximaler Sauerstoffverbrauch) wurde das letzte erreichte Stadium des Probanden herangezogen.

Aerobes submaximales Trainingsprotokoll: Der Test bestand aus dem Gehen auf einer Strecke mit einer Steigung und einer Geschwindigkeit, die entsprechend der Phase entsprechend dem Bruce-Protokoll bestimmt wurde, in der der Patient zu Beginn des Trainingsprogramms 80 % der maximalen Herzfrequenz erreichte, der Teilnehmer wurde gebeten, weiter zu gehen, bis er nicht mehr mit der erforderlichen Geschwindigkeit weitermachen konnte und müde wurde. Notieren Sie die Zeit und Distanz bis zum Ende der Anstrengung.

Ein submaximales Trainingsprotokoll zum Vergleich einzelner Trainingsbedingungen mit und ohne Sauerstoff: Um die Wirkung der Sauerstoffergänzung in einer einzelnen Übung zu vergleichen, führten einige der Teilnehmer (n=20) in zwei aufeinanderfolgenden Sitzungen ein submaximales Trainingsprotokoll mit und ohne Sauerstoff durch in zufälliger Reihenfolge. Die Tests wurden auf einer Schiene mit einer Steigung und Geschwindigkeit durchgeführt, die entsprechend der Phase entsprechend dem Bruce-Protokoll bestimmt wurde, in der der Patient 80 % der Herzfrequenz erreichte. Beim Test unter Sauerstoffbedingungen wurde eine Sauerstoffergänzung von ~20 % (5 Liter pro Minute) unter Verwendung einer Sauerstoffbrille verabreicht, und im Test unter Bedingungen ohne Sauerstoffergänzung (Placebo) wurde Raumluft (5 Liter pro Minute) unter Verwendung einer Sauerstoffbrille verabreicht . Alle drei Minuten wurde die Herzfrequenz aufgezeichnet, das Anstrengungsgefühl und der Milchsäurespiegel im Blut sowie die Zeit und Distanz, die die Teilnehmer schluckten, bis sie meldeten, dass sie mit der gegebenen Anstrengung nicht weitermachen konnten, aufgezeichnet. Die Tests wurden innerhalb von 72 Stunden und in zufälliger Reihenfolge durchgeführt.

Berechnung des Stoffwechselverbrauchs (METs (Metabolic Equivalent of Task): Ein METs definiert die Menge des Sauerstoffverbrauchs in Ruhe, beim Sitzen auf einem Stuhl und entspricht 3,5 ml Sauerstoff pro Kilogramm Körper pro Minute, METs während des Trainingsprogramms Die Anstrengung auf einer Strecke wird entsprechend der Geschwindigkeit und dem Gefälle gemäß der folgenden Formel berechnet: METs=(0,1XGeschwindigkeit+1,8XGeschwindigkeitXGrad+3,5)/3,5 Der Stoffwechselaufwand im Maximalanstrengungsprotokoll wurde für jede Minute während des Bruce-Protokolls berechnet.

Borg-Skala: ein zuverlässiges und valides subjektives Instrument zur Beurteilung der Schwierigkeit bei der Durchführung einer Anstrengung, wobei eine Bewertung von 6 überhaupt keine Anstrengung anzeigt, während eine Punktzahl von 20 maximale Anstrengung anzeigt. Der Milchsäurespiegel im Blut: gemessen mit Lactate Scout+, . Der Milchsäurespiegel wurde vor Testbeginn im Sitzen auf einem Stuhl und unter Anstrengung alle 3 Minuten und am Ende des Tests gemessen.

Berechnung der Zielherzfrequenz im Training nach der Karbonan-Formel: Die Zielherzfrequenz zu Beginn des Trainings wird als 50 % der Herzfrequenzreserve nach folgender Formel berechnet: Ruheherzfrequenz] + 50 % Prozentsatz der maximalen Kapazität X ( maximale Herzfrequenz - Ruheherzfrequenz)].

Funktionstest zur Beurteilung der Gehfähigkeit: (6MWT) Sechs-Minuten-Gehtest: ein klinischer Test zur Beurteilung der aeroben Kapazität, der sich als zuverlässig und valide für die Beurteilung des Funktionsstatus von Patienten mit Herzinsuffizienz erwiesen hat. Der Test umfasst einen sechsminütigen Spaziergang, bei dem die Anweisung gegeben wird, die maximale Distanz zurückzulegen, die in sechs Minuten erreicht werden kann.

Fragebogen zur Beurteilung der Lebensqualität von Patienten mit Herzinsuffizienz Der Kansas City Cardiomyopathy Questionnaire (KCCQ): Dieser Fragebogen erwies sich als gültig, zuverlässig und sensibel für die Lebensqualität von Patienten mit Herzinsuffizienz. Der Fragebogen besteht aus 23 Fragen, wobei eine höhere Punktzahl auf eine höhere Lebensqualität hinweist. Die Abschnitte jeder Frage werden durch einhundert geteilt (entsprechend der Anzahl möglicher Antworten in jedem Abschnitt), wobei Sie für jede Frage maximal einhundert Punkte erreichen können. Die Gesamtpunktzahl ist ein Durchschnitt aller Abschnitte.

Ein Wert unter 45 weist auf eine schlechte Lebensqualität hin. Eine Verbesserung der Gesamtpunktzahl um 5 Punkte bedeutet eine leichte Verbesserung, eine Verbesserung um 10 Punkte bedeutet eine moderate Verbesserung und eine Verbesserung um 20 Punkte bedeutet eine starke Verbesserung der Lebensqualität. Darüber hinaus bedeutet eine Verbesserung des Gesamtscores um 5 Punkte eine Verringerung des Sterbe- oder Krankenhausaufenthaltsrisikos um etwa 7 %. Und jede Verbesserung um 10 Punkte bedeutet eine Verringerung des Risikos für Tod oder Krankenhausaufenthalt um 14 %. Schweregradindex der Erkrankung – New York Heart Association – NYHA: ein gültiger und akzeptierter Index zur Beurteilung des Schweregrads der Erkrankung anhand der Symptome von Kurzatmigkeit während des gesamten Trainingsprogramms: Während des Trainingsprogramms wurden die Geschwindigkeit und Steigung, die die Teilnehmer auf dem Laufband gingen, zu vier Zeitpunkten gemessen und die METs wurden nach der folgenden Formel berechnet: METs=(0,1XGeschwindigkeit+1,8XGeschwindigkeitXGrade+3,5)/ 3.5.

Die Stärke des Trainings in Widerstandsübungen: Im zweiten Monat des Trainings wurden 2 Widerstandsübungen für die Patienten kombiniert, eine für die oberen Gliedmaßen und eine für die unteren Gliedmaßen. Nach Wahl des Trainierenden wurde das Gewicht angepasst, bei dem sich der Teilnehmer befand in der Lage, 15 Wiederholungen durchzuführen und dabei einen Schwierigkeitsgrad von 15 „harte Anstrengung“ auf der Borg-Skala (RPE-15) anzugeben.

5.4. Forschungsprozess Nach der Aufnahme der Patienten in das Balneado Cardiac Rehabilitation Center wurde eine kardiologische Beurteilung durchgeführt, um die Einschlusskriterien zu überprüfen und sie für die Studie freizugeben. Zu diesem Zeitpunkt appellierte der Arzt oder Physiotherapeut an diejenigen, die die Einschlusskriterien erfüllten, an der Studie teilzunehmen. Nach einer ausführlichen Erläuterung der Studie und ihrer Anforderungen wurden die an einer Teilnahme Interessierten gebeten, ihr Einverständnis schriftlich zu erteilen und wurden randomisiert einer von zwei Gruppen (mit Sauerstoff und einer Kontrollgruppe) zugeteilt. Beide Gruppen trainierten während aller aeroben Anstrengungen während des gesamten Trainingsprogramms mit Sauerstoffbrillen, die O2-Gruppe trainierte mit einer Sauerstoffergänzung von 5 l/min und die Kontrollgruppe trainierte ohne Sauerstoffanreicherung mit Luftströmungsraum (Placebo).

In der ersten Woche nach der Aufnahme in die Rehabilitation unterzogen sich die Patienten einem abgestuften Belastungstest bis zur Ermüdung gemäß dem Bruce-Protokoll. Am Ende jedes Schritts des Protokolls wurden die Herzfrequenzdaten vom Herzfrequenzmesser erfasst und der Schwierigkeitsgrad anhand eines Berichts ermittelt. 50 % der Herzfrequenzreserve entsprechend der maximalen Herzfrequenz, die der Patient im abgestuften Belastungstest erreicht hat. In dieser Sitzung füllten die Teilnehmer den Fragebogen zur Lebensqualität von Kansas aus, der Schweregrad der Erkrankung wurde anhand der NYHA-Bewertung bewertet und ein sechsminütiger Gehtest wurde durchgeführt.

In der zweiten Woche führten die Patienten beider Gruppen zwei submaximale Tests auf einer Bahn mit einer Geschwindigkeit und Steigung durch, die dem Stadium entsprachen, in dem sie im Maximaltest 80 % der maximalen Herzfrequenz erreichten. Dieser Test wurde mit Sauerstoffbrillen mit und ohne Sauerstoffzusatz (Placebo) (in zufälliger Reihenfolge) durchgeführt, mit einem Unterschied von 72 Stunden zwischen den Tests. Bis zum Ende des Tests wurden bei allen Auszubildenden Herzfrequenz, RPE und Milchsäurekonzentration gemessen.

Während des Trainingsprogramms, das 8 Wochen dauerte und zwei Sitzungen pro Woche zu je einer Stunde umfasste, trainierten die Teilnehmer entsprechend der vom Physiologen festgelegten Zielherzfrequenz bei RPE 13. Wenn der Patient während des gesamten Trainingsprogramms einen RPE von weniger als 12 für die ihm gegebene Zielherzfrequenz angab, wurde die Zielherzfrequenz entsprechend der Herzfrequenzreserve um 5 % erhöht.

Der Trainingsverlauf im ersten Monat umfasste: fünf Minuten Aufwärmen, dann 20 Minuten Gehen auf einer Laufstrecke, 15 Minuten Radfahren, zehn Minuten Aerobic-Geräte nach Wahl jedes Teilnehmers und schließlich fünf Minuten aktive Erholung. Im zweiten Monat nach dem Gehen und Radfahren wurden zwei Kraftübungen kombiniert: eine für die unteren Gliedmaßen und eine für die oberen Gliedmaßen, je nach Wahl des Trainierenden. Für jede Übung wurden 3 Sätze mit 10–15 Wiederholungen auf einem harten Leistungsniveau (RPE-) durchgeführt. 15). Die Intensität der Anstrengung in jeder Trainingseinheit wurde für jeden Teilnehmer aufgezeichnet. Am Ende des Programms, nach 8 Wochen, wurde eine zusätzliche Bewertung der maximalen aeroben Kapazität mithilfe eines maximal abgestuften Belastungstests durchgeführt, einem kontinuierlichen submaximalen Test bis zur Ermüdung gemäß der Stufe im Bruce-Protokoll, die der Patient zu Beginn des Programms durchgeführt hatte Programm. Diese beiden Tests wurden für beide Gruppen ohne Sauerstoffergänzung durchgeführt. Darüber hinaus wurden die Teilnehmer gebeten, einen Fragebogen zur Lebensqualität in Kansas auszufüllen und einen sechsminütigen Gehtest durchzuführen.

5.5. Datenanalyse Deskriptive Statistiken wurden durchgeführt, um die Studienpopulation hinsichtlich demografischer, anthropometrischer Variablen, Krankheitsmerkmalen, Krankheitsjahren und NYHA-Score, Funktionsindizes und Fragebogenscore zur Lebensqualität zu beschreiben. Alle Variablen wurden mit dem Smirnoff-Kolmogorov-Test auf Normalverteilung getestet. Variablen, die nicht normalverteilt waren, wurden monoton transformiert und erneut auf Normalverteilung getestet. Als normal befundene Variablen wurden als Mittelwert und Standardabweichung angegeben, und nicht normalverteilte Variablen (NYHA) wurden als Median und Quartile angegeben.

Um die Unterschiede zwischen den beiden Gruppen in den Ergebnismaßen (maximale Leistung in einem Test mit maximaler Anstrengung, Zeit und Distanz in einem submaximalen Test, ein Sechs-Minuten-Gehtest und ein Fragebogen-Score zur Lebensqualität) zu testen, wurde eine 2-Wege-ANOVA gemischt Das Analysemodell mit wiederholten Messungen des Modells wurde verwendet, um einen zentralen Effekt der Gruppe (O2, Kontrolle), der Zeit (vor und nach dem Training) und der Interaktion zwischen ihnen (Zeit x Gruppe) zu ermitteln, wenn sich herausstellte, dass die Interaktion signifikant war, ein einfacher Mittelwert Es wurde eine Analyse durchgeführt, um die Ursache des Unterschieds zu überprüfen.

Für den NYHA-Score (eine Ordinalvariable) wurde das PROC GENMODE-Verfahren verwendet, das die Verwendung eines 2-Wege-ANOVA-Modells ermöglichte. Ermittlung des Unterschieds in der Schwere der Erkrankung in den beiden Gruppen vor und nach dem Trainingsprogramm.

Beim Testen des Unterschieds zwischen den Gruppen in der Trainingsleistung (gemäß METs) zu vier verschiedenen Zeitpunkten in den Wochen (W) des Trainingsprogramms (W1, W3, W6, W8) wurde eine Post-hoc-Analyse vom Bonferroni-Typ durchgeführt, um dies zu testen Quelle der Unterschiede.

Um die Unterschiede zwischen der Durchführung eines einzelnen submaximalen Belastungstests mit und ohne Sauerstoffergänzung jedes Teilnehmers (innerhalb) in Bezug auf das Belastungsgefühl (RPE), die Herzfrequenz und den Milchsäurespiegel in jedem Stadium zu testen, wurde die Steigung durchgehend berechnet die Dauer jedes Tests. Eine kleinere Steigung weist auf einen moderateren Anstieg der getesteten Variablen im Laufe der Zeit hin und drückt eine bessere aerobe Kapazität bei submaximaler Leistung aus. Unterschiede in den Steigungen zwischen der Durchführung eines submaximalen Tests mit und ohne Sauerstoff wurden mit dem Signed-Rank-Test getestet. Die Datenanalyse wurde mit der SAS-Software Version 9.4 durchgeführt. Als Maß für die statistische Signifikanz wurde p < 0,05 festgelegt.