Entrenamiento de intervalos de alta intensidad de alta intensidad monitoreados de forma remota antes del trasplante de células madre hematopoyéticas (REMM-HIIT)

Cada año en los EE. UU., Aproximadamente 8,000 pacientes se someten a un trasplante alogénico de células madre hematopoyéticas (HCT) como una terapia potencialmente curativa para leucemias, linfomas y otras neoplasias hematológicas. Sin embargo, la mortalidad relacionada con el tratamiento (TRM) es significativa, que oscila entre 10 y 30%. Además, los sobrevivientes de HCT a menudo enfrentan importantes desafíos físicos, psicológicos y sociales después del tratamiento, lo que lleva a una disminución sustancial en la calidad de vida (QOL). Los resultados están estrechamente vinculados a la actividad y función física pre-HCT. Por ejemplo, los pacientes con peor función física y capacidad previa al HCT tienen tasas de supervivencia de un año notablemente más bajas (50% frente a 83%). Por el contrario, cada aumento de 50 metros en la distancia de caminata de seis minutos antes de HCT (6MWD) se correlaciona con una reducción del 9% en el riesgo relativo de mortalidad.

La aptitud cardiorrespiratoria (CRF) es un indicador crucial de la capacidad física, que refleja el funcionamiento integrado del corazón, pulmones, músculo esquelético, tejido adiposo, páncreas, hígado y tejidos suprarrenales. Si bien el CRF disminuye naturalmente con la edad, esta disminución se acelera notablemente por el cáncer y sus tratamientos, con los niveles promedio de CRF de los pacientes con cáncer comparables a las personas 20-30 años mayores. Es importante destacar que los pacientes con bajo CRF previo al HCT (VO2peak <16 ml/kg/min) tienen un riesgo mucho mayor de TRM (relación de riesgo 6.70), incluso después de tener en cuenta otros factores de riesgo. Esto subraya la necesidad crítica de intervenciones para mejorar el CRF antes de HCT para mejorar la supervivencia y la calidad de vida posterior al tratamiento.

Está bien establecido que los pacientes con una mejor función física previa al HCT tienden a tener mejores resultados posteriores al HCT. Sin embargo, la pregunta crítica es si mejorar la aptitud previa al HCT puede mejorar los resultados posteriores al HCT. Los estudios en animales proporcionan optimismo: el entrenamiento del ejercicio en un modelo murino pre-HCT asociado con una mejor supervivencia, posiblemente a través de vías mediadas por los inmunes. Sin embargo, la investigación que explora el impacto del ejercicio previo al HCT en los resultados humanos posteriores al HCT sigue siendo limitada. Los pequeños estudios han vinculado las mejoras previas al HCT en la función física con una mejor supervivencia, y los resultados preliminares de un ensayo controlado aleatorio sugieren que el ejercicio durante el HCT puede reducir la mortalidad. Sin embargo, un estudio reciente de la red de ensayos clínicos de trasplante de sangre y médula grande (n = 711) reciente del ejercicio autodirigido y el manejo del estrés durante HCT no mostró un beneficio significativo en los resultados. Los investigadores del estudio sugirieron varias razones para esta falta de efecto, incluido el momento de la intervención (PERI-HCT en lugar de pre-HCT), de baja intensidad en lugar de ejercicio de alta intensidad y baja participación en el programa autodirigido.

Para abordar las limitaciones de estudio anteriores, los investigadores desarrollaron el programa REMM-HIIT, centrándose en la intervención previa al HCT, la capacitación de intervalos de alta intensidad (HIIT) y una plataforma de salud móvil (MHealth) para apoyar la participación de los participantes. Este programa, apoyado por el Instituto Nacional de Envejecimiento y el Duque Claude D. Pepper, el Centro de Independencia de los Americanos mayores, se puso a prueba en un exitoso estudio de fase 1 de capacitación de intervalos de alta intensidad de alta intensidad previamente monitoreados remotamente monitoreados y de alta intensidad, respaldados por la salud móviles (REMM-HIIT). En este estudio de viabilidad, los participantes se sometieron a pruebas de ejercicio cardiopulmonar de referencia (CPET) para garantizar la seguridad cardíaca y para medir la aptitud cardiorrespiratoria máxima (VO2PEAK). La frecuencia cardíaca (HR) en VO2PEAK se utilizó para personalizar los objetivos de intervalo de alta y baja intensidad. Los participantes fueron equipados con un iPhone y Garmin para el monitoreo remoto y ejercieron tres veces por semana en casa, con la primera sesión y las sesiones posteriores según sea necesario de forma remota de forma remota por el entrenador a través de VideoConference. Este enfoque aseguró el apoyo continuo y la participación maximizada de los participantes al tiempo que permitía que la mayoría de las sesiones ocurran de forma remota.

Este programa fue diseñado deliberadamente en base a la investigación previa de los investigadores y otros estudios significativos en el campo, con el objetivo de superar las barreras comunes para la actividad física en las poblaciones de cáncer. Para facilitar la participación, los investigadores permiten hacer ejercicio en el hogar utilizando la actividad preferida del participante (por ejemplo, caminar, ciclismo, escaleras) y en momentos convenientes. La mayoría se dedicó a la intervención basada en la caminata, que a pesar de su simplicidad, proporcionó una intensidad suficiente para los participantes de HCT decondicionados. Otros usaron ergómetros del ciclo. Este programa se adhiere a los principios de entrenamiento del ejercicio y recomendaciones de Sasso y sus colegas, asegurando la individualización, la sobrecarga progresiva, los períodos de recuperación apropiados y la especificidad razonable. Las sesiones de ejercicio comenzaron con un calentamiento de 5 minutos (por ejemplo, caminar o andar en bicicleta a una FC correspondiente al 60% VO2peak). Esto fue seguido por diez intervalos, cada uno que consiste en un ejercicio de alta intensidad de un minuto a una FC correspondiente al 95% VO2peak, alternado con un minuto de intervalo de intensidad bajo a moderado a un HR correspondiente al 60% de VO2peak, totalizando 20 minutos. La sesión concluyó con un enfriamiento de 5 minutos, lo que resultó en una sesión exhaustiva de ejercicio de 30 minutos. Para los participantes que no pueden completar todos los intervalos, el equipo de estudio comenzó con menos intervalos y aumentó gradualmente el número como se tolera. Se recomendó un período de recuperación de 24-48 horas entre las sesiones de HIIT para evitar el sobreentrenamiento y garantizar una recuperación adecuada. Se logró una amplia especificidad incorporando ejercicios aeróbicos altos, moderados y de baja intensidad continuamente. Como tal, el programa es una intervención progresiva basada en HIIT, con flexibilidad dada para garantizar que se mantengan los principios de entrenamiento del ejercicio, y los participantes reciben la mejor información y orientación posibles para aumentar rápidamente la CRF y los resultados de salud antes del HCT.

El estudio previo de la fase 1 de los investigadores fue exitoso. De los 24 participantes se acercaron, 14 inscritos (10 hombres, 4 mujeres), logrando una tasa de reclutamiento del 58%. De los 14 inscritos, 13 (edad 59 ± 12, rango de 34-76 años; 10 blancos, 3 negros) fueron aclarados médicamente para proceder con HIIT después de un CPET. Un participante no procedió a HIIT y fue retirado debido a las preocupaciones cardíacas detectadas en el CPET de referencia. Es importante destacar que no hubo eventos adversos asociados con el ejercicio entre los participantes restantes. Los participantes pudieron participar en HIIT, incluso con un CRF de referencia tan bajo como 10.6 ml/kg/min; Como referencia, la vida independiente en adultos sanos generalmente se asocia con un CRF> 18 en hombres y> 15 en mujeres. Algunos participantes que estaban haciendo ejercicio habitualmente pudieron completar diez intervalos de inmediato y mantener la intensidad con el tiempo, mientras que otros participantes que estaban menos en forma requirieron más entrenamiento, pero pudieron mejorar rápidamente la aptitud para alcanzar los objetivos del programa. Sorprendentemente, incluso con una baja CRF basal y quimioterapia concomitante (algunos que requieren hospitalización), nueve de los 13 participantes involucrados en el programa de ejercicios (69%) y la adherencia promedio a las 3 sesiones/semana prescritas en esos nueve fueron excelentes con 104 +/- 28%. La duración media de la intervención fue de 13.8 +/- 7.5 semanas, y los participantes permanecieron involucrados en el programa de ejercicios durante aproximadamente tres meses antes de HCT; Esto se compara de manera muy favorable con las tasas de adherencia del 50-70% comúnmente reportadas en otros estudios de ejercicios en el hogar. Los 7 participantes que repetían CPET mostraron mejoras en CRF, con un cambio promedio en VO2PEAK de 14.6 ± 3.1 ml/kg/min en la inscripción a 17.9 ± 3.3 al inicio del trasplante, o un aumento del 23% (p <0.001). Para los otros 6, 3 no fueron evaluados debido al inicio de la pandemia Covid-19, que suspendió las operaciones de investigación. Debido a que CRF disminuye aproximadamente al 10% por década, esta mejora sustancial en CRF equivale a un aumento de nivel de condición física que generalmente tomaría más de 20 años para lograr, alineando la aptitud de los participantes más estrechamente con la de los adultos sanos34. Como se destaca por Wood et al., 16 A PRE-HCT VO2PEAK <16 ml/kg/min se asocia con una tasa de mortalidad posterior a HCT más alta (HR 6.70 (1.29-34.75), P = 0.02) y una estadía hospitalaria más larga (número medio de días hospitalizados antes del día 100: 33 vs. 21, p = 0.004). Por lo tanto, aumentar el pre-HCT de CRF tiene el potencial de mejorar los resultados posteriores al HCT, lo que sugiere que este programa podría afectar sustancialmente la salud y la recuperación de los participantes.

Los investigadores creen que el éxito de este programa es de una combinación de motivación de participantes y plataforma y entrenamiento de MHealth. Debido a que los participantes saben que debían someterse a HCT en unos pocos meses, con un 10-30% de posibilidades de muerte relacionada con el tratamiento en sí, estaban altamente motivados para hacer cualquier cosa que pudiera para mejorar sus posibilidades de supervivencia. Además, sabiendo que un profesional de ejercicios con experiencia en oncología está monitoreando sus sesiones de ejercicio, junto con comentarios personalizados y frecuentes (al menos una vez a la semana), probablemente ayudó a mejorar la adherencia, con mejoras resultantes en CRF.

El HCT alogénico tiene un potencial curativo para neoplasias hematológicas, pero se asocia con una morbilidad significativa y TRM, especialmente en pacientes con bajo CRF anterior a HCT. Mejorar el CRF a través de un enfoque de entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) de alta intensidad en el tiempo, facilitado de forma remota a través de MHealth, podría mejorar la función física y los resultados clínicos para los pacientes con HCT. Los investigadores plantean la hipótesis de que los pacientes sometidos a un programa REMM-HIIT experimentarán una mejor CRF, función física y Pre-HCT de QOL, lo que lleva a mejores resultados posteriores al HCT, incluida la función física mejorada, la reducción de TRM y una mayor supervivencia general.