Efectos del entrenamiento guiado por la variabilidad de la frecuencia cardíaca versus prescripción aeróbica estándar sobre la modulación cardiovagal y la aptitud cardiorrespiratoria en la enfermedad de la arteria coronaria (ParaDox)

Fondo

La enfermedad de la arteria coronaria (CAD) se caracteriza por la incapacidad de suministrar adecuadamente la sangre y el oxígeno al corazón, a menudo como resultado de la formación de placas ateroscleróticas dentro de la luz arterial. Esta condición inflamatoria y multifactorial puede afectar el sistema nervioso autónomo (ANS), interrumpiendo el equilibrio entre las vías simpáticas y parasimpáticas y conduciendo a la disfunción autónoma. Los indicadores clave de esta disfunción incluyen una variabilidad de la frecuencia cardíaca reducida (HRV) y la recuperación tardía de la frecuencia cardíaca, lo cual significa una mayor actividad simpática y una actividad parasimpática disminuida. Estos cambios predicen peores resultados cardiovasculares en pacientes con CAD, ya que el ANS compensa la isquemia y la hipoxia miocárdica al aumentar el impulso simpático y reducir la actividad vagal para preservar la contractilidad y la producción cardíaca. Este desequilibrio desencadena una cascada de alteraciones neurohumorales que afectan los sistemas cardiovasculares, vasculares periféricos y renales, exacerbando aún más la progresión de la enfermedad.

Se sabe que el ejercicio regular juega un papel importante en la prevención, el manejo y el tratamiento de CAD, principalmente a través de la preservación de la función endotelial, pero también a través de la mejora de la modulación cardiovagal y la reactividad del estrés neurocardiovascular y por el aumento de la aptitud cardiorrespiratoria. Los pacientes con CAD estable deben someterse a un programa de rehabilitación cardíaca para cumplir con las pautas de ejercicio. Los protocolos pueden variar en modo, intensidad, frecuencia y duración, mientras que los tipos de ejercicio más recomendados son caminar y ciclismo, con intensidades entre el 40-80% de VO2peak asociado con aumentos en la capacidad de ejercicio en el 11-36%. Estudios recientes demostraron que el entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) en comparación con el entrenamiento continuo de intensidad moderada (MICT) promueve una mayor adaptación en VO2Max y en la recuperación de la frecuencia cardíaca posterior al ejercicio, HIIT también ha demostrado contribuir a la restauración de la función endotelial y el equilibrio autónomo, lo que induce la remodelación cardíaca inversa y el aumento de la morfología y la función del ventrículo izquierdo. Sin embargo, MICT demuestra una mayor adherencia porque es un enfoque más seguro y más efectivo. Sin embargo, a pesar de los beneficios no farmacológicos conocidos del ejercicio, los estudios recientes demuestran que más del 15% de los pacientes con CAD son no respondedores de ejercicios a aumentos en VO2max, es decir, un aumento de 3.5 ml/kg/min en VO2Max, que ha sido asociado con una disminución del 10% en toda la causa de mortalidad de mortalidad y cardiovascular mortalidad, sin embargo, los mayores aumentos en el aumento de VO2Max en la reducción de la reducción de la mortalidad.

El ejercicio de la individualización está aumentando entre las poblaciones aparentemente sanas debido a la facilidad del uso de aplicaciones de teléfonos celulares. Recientemente, el entrenamiento guiado por HRV se ha identificado como una técnica de prescripción alternativa para la prescripción de ejercicio de resistencia cardiovascular, esta técnica de prescripción demuestra que contribuye a mayores mejoras en los atletas de resistencia. Las preocupaciones de capacitación guiadas por HRV para ejercer prescrito según los cambios diarios en el HRV, dependiendo de los umbrales construidos a nivel individual. Después de un período de caracterización inicial, donde se mide el HRV después de despertar, se define el perfil de HRV individual. Luego, teniendo en cuenta los valores de reposo de HRV, la intensidad del ejercicio se determinará para la sesión de entrenamiento, es decir, si LNRMSSD7day-Roll-AVG permaneció dentro del cambio más pequeño (SWC) (+), de alta intensidad o sesiones de entrenamiento de intensidad moderada o se prescriben las sesiones de baja intensidad o si se prescriben LNRMSSD7 días a la derecha de baja intensidad (-), se prescrita de baja intensidad. Esta técnica de prescripción conduce a diferentes cargas de trabajo de los programas de capacitación predefinidos.

Hasta donde sabemos, ningún estudio ha comparado los efectos crónicos de dos protocolos de ejercicio diferentes sobre la modulación cardiovagal y la aptitud cardiorrespiratoria en pacientes con CAD. Por lo tanto, esta investigación tiene como objetivo comparar las adaptaciones crónicas sobre la aptitud cardiorrespiratoria, la modulación cardiovagal, la sensibilidad barorreflex (BRS) y la rigidez arterial (AS) de dos técnicas diferentes de prescripción de ejercicio (tradicional frente a individualizado) y dos métodos de entrenamiento (HIIT vs MICT) en pacientes con CAD. Presumimos que la individualización del ejercicio promoverá adaptaciones más altas en la modulación cardiovagal, la aptitud cardiorrespiratoria, los BR y AS en pacientes con CAD, en comparación con la receta tradicional.

Métodos

Diseño del estudio Este ensayo aleatorizado longitudinal consistirá en comparar los efectos de las diferentes técnicas de prescripción de ejercicios y los diferentes métodos de prescripción de ejercicio (MICT tradicional, HIIT tradicional y entrenamiento guiado por HRV) exhibirían diferencias en las adaptaciones crónicas en la aptitud cardiorrespiratoria, la modulación cardiovagal y los BR en pacientes con CAD. El estudio consistirá en 12 semanas de ejercicio supervisado con 3 sesiones por semana. Este protocolo de estudio se presentó a la Junta de Revisión Institucional de la Facultad de Cinética Humana.

Tamaño de muestra

Suponiendo que un cambio en VO2Max de 3.5 ml/kg/min sea clínicamente relevante, α = 0.05, 1-β = 0.80, un abandono esperado del 15% durante 12 semanas, y un tamaño de efecto medio elegido de 0.25 debido a la brecha en la literatura, los cálculos produjeron un mínimo total de 48 participantes (16 por grupo) (G*Potencia, versión 3.1.9.4), el tamaño de los cálculos será un mínimo total, será un mínimo total, será necesario, el tamaño total, será necesario, lo que será necesario, lo que será necesario, lo que tendrá el tamaño, el tamaño de un tamaño total, el tamaño es necesario, lo que será necesario, el tamaño de un tamaño total, el tamaño es necesario, el tamaño de un tamaño total, lo que será necesario, el tamaño de un tamaño total, lo que será necesario, el tamaño de un tamaño total, el tamaño es necesario. Un estudio piloto que consta de 12 participantes, 4 por grupo, (48x0.25 = 12).

Reclutamiento

El reclutamiento se realizará principalmente en el Coronario Club de Lisboa (Corlis) (Fase III) en la Facultad de Cinética Humana y en el Hospital de Santa Cruz en Lisboa.

Medidas

Todas las mediciones del estudio se recopilarán en la Facultad de Cinética Humana, Universidad de Lisboa. Las evaluaciones de la prueba de ejercicio cardiopulmonar (CPET), la modulación cardiovagal, la composición corporal y la rigidez arterial, se realizarán tanto al inicio como después del período de intervención de 12 semanas. Se solicitará a los participantes que se ayunen (> 4h), se abstengan de los alimentos/bebidas que contengan cafeína y alcohol (> 12h), y se abstengan del ejercicio extenuante (> 24 h) antes de las evaluaciones, las evaluaciones posteriores a la intervención se programarán durante el mismo tiempo que la línea de base. Las medidas seguirán la siguiente composición del cuerpo del orden, la modulación cardiovagal (y la sensibilidad baroreflex), la rigidez arterial local y regional, la prueba cardiopulmonar y la modulación cardiovagal del ejercicio post maximal (y la sensibilidad baroreflex) y la rigidez arterial local y regional.

Aleatorización

La evaluación de línea de base se realizará antes de la aleatorización, por lo que ni los participantes ni el personal de trabajo de campo conocerán la asignación del grupo en este momento. Debido a la naturaleza de la intervención, no será posible cegar a los participantes después de las evaluaciones de referencia. Después de las evaluaciones de línea de base, un investigador no participará en la aleatorización de bloques por grupo con bloques equilibrados de 12 participantes que no participe en el reclutamiento o la recopilación de datos utilizando REDCAP (https://imm.medicina.ulisboa.pt/group/redcap/redcap_v7.6.7/). Los participantes serán asignados al azar a uno de los tres grupos: entrenamiento guiado HIIT, MICT y HRV.

Intervención de ejercicios

La intervención del ejercicio tendrá una duración de 12 semanas, con 3 sesiones por semana en días no consecutivos para los 3 grupos y se llevará a cabo en la Faculdade De Motricidade Humana. Los fisiólogos de ejercicios certificados supervisarán las sesiones. La frecuencia cardíaca se monitoreará durante todas las sesiones con un monitor de recursos humanos (S810i Polar, Polar Electro, Kempele, Finlandia; velocidad de muestreo 1000 Hz). Todas las sesiones incluirán un calentamiento de 10 minutos, un componente aeróbico, un componente de resistencia y un enfriamiento para ambos grupos. El calentamiento se centrará en aumentar la FC, mejorar la movilidad y realizar estiramientos preparatorios para el componente de acondicionamiento. El componente de resistencia consistirá en 6 máquinas de brazos y 2 piernas con 2 conjuntos de 8 a 12 repeticiones a 50-60% 1RM por máquina. El enfriamiento se transformará del componente de acondicionamiento a la fase de estiramiento, que consiste en ejercicios de estiramiento estático y dinámico para todos los principales grupos musculares. El calentamiento, el componente de resistencia y la redacción se estandarizarán para los 3 grupos. Las sesiones se considerarán completadas cuando al menos el 83.3% (30 de 36 sesiones, es decir, la adherencia mínima = 83.3%) de las sesiones de ejercicio prescritas se han realizado con éxito (alcanzado la intensidad programada). El componente aeróbico en todos los grupos seguirá la periodización lineal. El volumen y/o la intensidad aumentarán cada 4 semanas.

Análisis de datos

Todos los análisis de HRV se realizarán fuera de línea utilizando el software Fisiosinal MATLAB incorporado [25]. Los análisis de dominio de tiempo y energía espectral se realizarán utilizando contenedores de tiempo de 2 minutos. Los latidos ectópicos (M = 1, SD = 4 B.Min-1) serán excluidos del análisis final. Las estadísticas de dominio del tiempo utilizadas para caracterizar HRV serán SDNN y RMSSD. Los parámetros no lineales del dominio del tiempo se derivarán de la trama de Poincaré, incluidas SD1 y SD2. El análisis de dominio de frecuencia de tiempo se realizará utilizando el algoritmo de wavelet discreto Daubechy-12. El análisis de wavelet se eligirá en lugar de la transformación rápida de Fourier, ya que es más adecuado para caracterizar las respuestas agudas del sistema nervioso autónomo durante el ejercicio. El índice de efectividad Baroreflex (BEI) y BRS se estimará utilizando el método de secuencia espontánea. Brevemente, el método emite sobre oscilaciones adyacentes (rampas) en la presión arterial sistólica (SBP;> 1 mmHg) y RR y (> 4 ms). BRS se definirá como el promedio de las laderas BRS. BEI se calculará como el número total de eventos BRS divididos por el número total de rampas BP observadas durante el timbre de 2 minutos.

Métodos estadísticos

Las pruebas estadísticas se realizarán en R (R Studio versión 4.2.2). Las estadísticas descriptivas se emplearán para analizar las variables demográficas y clínicas medidas en el inicio para cada grupo. Las variables categóricas se presentarán utilizando frecuencias y porcentajes, mientras que las variables continuas se expresarán como media ± desviación estándar (o mediana y rango).

Para los resultados primarios y secundarios, los datos experimentarán un análisis utilizando modelos mixtos lineales en R y LME4. Los efectos fijos se definirán como el momento de la intervención, y el grupo, y la intersección aleatoria se definirá como cada participante. La estimación de los parámetros utilizará la probabilidad máxima restringida y la aproximación de Kenward-Roger para los grados de libertad se aplicará para evaluar la importancia, lo que garantiza tasas de error óptimas de tipo I. Los análisis secundarios explorarán los ajustes para las desviaciones de protocolos a través de un análisis por protocolo. Después de una interacción significativa, las comparaciones por pares se realizarán con un ajuste de Bonferroni. Para los efectos principales y de interacción, el cuadrado ETA parcial (η2) se calculará como una estimación del tamaño del efecto. Los tamaños de efectos para las comparaciones por pares se informarán como D de Cohen, complementados con intervalos de confianza del 95% para las diferencias medias. Todos los análisis estadísticos se realizarán utilizando el software R, con un nivel significativo de α = 0.05.