Älypuhelinsovellus, joka tukee HIV-tartunnan saaneiden ihmisten fyysistä aktiivisuutta

TUTKIMUKSEN SUUNNITTELU Monikeskus, satunnaistettu, avoin pilottitutkimus, johon otettiin HIV-tartunnan saaneita, iältään ≥ 18-vuotiaita, CART:n kanssa tai ilman, joko istumista tai jo lievää/kohtalaista fyysistä aktiivisuutta.+

Koehenkilöt, jotka täyttävät sisällyttämis- ja poissulkemiskriteerit, satunnaistetaan 1:1 johonkin seuraavista haaroista:

i) kokeiluryhmä (EG), jossa osallistujia koulutetaan 16 viikon harjoitusohjelmalla älypuhelinsovelluksella; ii) kontrolliryhmä (CG), jossa osallistujia koulutetaan harjoitusohjelmalla 16 viikon ajan ilman älypuhelinsovellusta.

Tartuntatautiasiantuntija ja urheilulääketieteen asiantuntija tutkivat kelpoisuutesi keräämällä kliinisen ja hoitohistorian, lääkärintarkastuksen, rutiininomaisen verikokeen, EKG:n levossa ja submaksimaalisen syklin ergometrin testin aikana. Tukikelpoiset potilaat allekirjoittavat kirjallisen tietoisen suostumuksen, ja heitä seurataan seulonnassa, lähtötilanteessa (harjoitusohjelman alussa) ja 16 viikon harjoittelun jälkeen, lukuun ottamatta mielialaprofiilia, joka arvioidaan viikoittain.

Jokainen tutkimuskäynti sisältää CDC-vaiheen arvioinnin, antropometrisen arvioinnin (pituus, paino), systolisen ja diastolisen verenpaineen, tupakoinnin, antiretroviraalisen ja samanaikaisen hoidon arvioinnin sekä rutiinilaboratoriotutkimukset. Ylimääräinen 30 ml ääreisverta otetaan lähtötilanteessa ja tutkimuksen lopussa (viikko 16) ja varastoidaan biopankkiin San Raffaelen sairaalasta rekrytoitujen potilaiden lisätutkimuksia varten. Demografista, kliinistä, fyysistä kuntoa ja elämänlaatua koskevat tiedot kirjataan tarkasti opintokäynneillä sähköiseen tapausraporttilomakkeeseen (eCRF).

Satunnaistaminen Satunnaistuslista luodaan tietokoneella (lohkokoot kymmenen) ja sisällytetään tutkimuksen sähköiseen kliiniseen raporttilomakkeeseen (eCRF). Tutkimukseen osallistuvat, opiskeluhoitajat ja tutkimuslääkärit ovat tietoisia allokaatioryhmästä, mutta allokaatio salataan laboratorion henkilökunnalta.

Tutkimuksen keskeyttäminen Voit peruuttaa suostumuksesi milloin tahansa mistä tahansa syystä tai tulla pois tutkimuksesta tutkijan harkinnan mukaan, jos hän rikkoo tutkimussuunnitelmaa tai hallinnollisista tai muista syistä.

Sinut keskeytetään tutkimuksesta, jos:

• peruuttaa suostumuksen tai
• jättää harjoitukset väliin ≥ 2 peräkkäisen viikon ajan (vastaa 6 harjoitusta).

Naispotilas, joka tulee raskaaksi tutkimuksen aikana, poistetaan myös välittömästi tutkimuksesta.

Harjoitusohjelma Harjoitusmääräys määrätään American College of Sport Medicine -ohjeistuksen mukaisesti (Garber et al., 2011). Suoritat 3 ulkotreeniä viikossa 16 viikon ajan, sisältäen tunnin reipasta kävelyä tai juoksua. Molemmissa ryhmissä osallistujat saavat saman volyymin ja intensiteetin harjoituksen. O2max-perustutkimuksen jälkeen osallistujat saavat harjoitustutkijoiden (MB, GP, ALT) kirjoittaman henkilökohtaisen harjoitusohjelman, joka suunnitellaan O2max-tutkimuksen suorituskyvyn mukaan. Harjoitusohjelma jaetaan kahteen jaksoon. Ensimmäisellä jaksolla (viikot 1-4) koehenkilöt harjoittelevat 60-70 % maksimisykkeestä parantaakseen aerobista aineenvaihduntaa. Lisäksi osallistujat perehdytetään sekä fyysiseen toimintaan (sekä EG että CG) että mobiilisovelluksen käyttöön (vain EG) suoran valmentajan valvonnassa. Toisella jaksolla (viikot 5-16) osallistujat harjoittelevat ilman suoraa valmentajan ohjausta, mutta yksilöllisen ohjelman mukaisesti suunnitellun aikajanan mukaisesti. EG-osallistujat saavat automaattisen reaaliaikaisen palautteen sovelluksen kautta sekä sekä EG- että CG-osallistujat viikoittain kouluttajilta. Tänä aikana harjoituksen intensiteetti nostetaan 70-80 prosenttiin maksimisykkeestä.

Koulutukseen sitoutuminen Ohjelmaan sitoutuminen määritellään 16 viikon koulutusjakson aikana osallistuneiden istuntojen osuudena ja se lasketaan vain tutkimuksen suorittaneiden kesken.

Antropometrinen arviointi Antropometrisen arvioinnin suorittaa ennen ohjelmaa ja sen lopussa sama käyttäjä noudattaen Lohmanin (1981) kuvaamia standardoituja tekniikoita. Antropometriset muuttujat sisältävät kehon painon, pituuden ja ihopoimun paksuuden hallitsevalla puolella. Pituus ja kehon massa mitataan kannettavalla stadiometrillä ja skaalataan lähimpään 0,5 cm:iin ja 0,1 kg:aan. Ihopoimut otetaan kolme kertaa kustakin anatomisesta kohdasta käyttämällä mittasataa (Holtain Ltd, Crymych Uk) 0,2 mm:n tarkkuudella. Kolmen mittarin joukosta saatu keskiarvo lasketaan. Kehon tiheys (d) lasketaan käyttämällä Jackson & Pollock -yhtälöä (1985) kolmesta ihopoimusta (nainen: triceps, suprailiac ja reisi; mies: rinta, vatsa ja reisi). Rasvamassan prosenttiosuus saadaan lopulta seuraavasti: rasvamassa (%) = 495/d - 450 (Siri et ai., 1961).

Fyysisen kunnon arviointi Sinua neuvotaan saapumaan laboratorioon levänneenä ja täysin nesteytettynä ja välttämään rasittavaa rasitusta testausta edeltävän 24 tunnin aikana. Lisäksi he välttävät alkoholin nauttimista 48 tuntia ennen rasitustestiä. Kaikki testit suoritetaan hyvin ilmastoidussa laboratoriossa 20-22°C lämpötilassa sähkömagneettisesti jarrutetulla sykliergometrillä (Monarc, Ergometric 893, Suomi). Protokolla alkaa koehenkilöillä, jotka pyöräilevät 50 W:lla 6 minuuttia; silloin kuorma kasvaa 15 W joka minuutti tahdonvoimaiseen uupumukseen asti. Tärkeimpien kardiovaskulaaristen, hengitysteiden ja aineenvaihdunnan parametrien huippuarvoja pidetään korkeimpana 30 sekunnin keskiarvona, joka saavutettiin ennen koehenkilön tahdonvoimaista uupumusta. Hapenkulutus (), hiilidioksidin tuotanto (), hengityksen vaihtosuhde (RER) ja keuhkojen ventilaatio () mitataan hengitys kerrallaan telemetrisellä metabolimetrillä (Quarkb2, Cosmed, Rooma, Italia). O2max arvioidaan Taylorin et ai. kuvaaman kriteerin mukaisesti. Syke (HR) tallennetaan koko testin ajan sykemittarilla (Polar S810, © Polar Electro 2011, Kempele, Suomi). VT arvioidaan kaasunvaihtomenetelmän (V-Slope) mukaisesti.24 Lyhyesti sanottuna katkaisukohta vs-suhteessa havaitaan ja sitä pidetään VT:nä. Tällöin VT ilmaistaan ​​prosentteina max.

Koetun rasituksen luokitus Borg 6-20 -asteikko valitaan arvioimaan havaittua rasituksen voimakkuutta (Borg, 1982). Verbaalisesti ankkuroitu asteikko näytetään osallistujille ennen, välittömästi ja 30 minuutin kuluttua harjoittelun päättymisestä. Jokainen oppiaine tutustuu Borgin 6-20 asteikon käyttöön, mukaan lukien ankkurointimenetelmät.

Total Quality Recovery asteikko (TQR) Psykofysiologinen palautumisprosessin tila tarkistetaan Total Quality Recovery -asteikolla (TQR) (Kenttä ym., 1998). Osallistujat antavat arvion kokemasta palautumisen laadusta skaalalla 6 (huonoin) 20 (paras). Verbaalisesti ankkuroitu asteikko näytetään koehenkilöille harjoituksen jälkeisenä aamuna. Jokainen aihe perehdytetään käyttö-TQR-asteikolla, mukaan lukien ankkurointitoimenpiteet.

Mielialaprofiili (POMS) POMS-kysely sisältää 32 kohdetta, jotka kuvastavat yksilön mielialaa viidellä ensisijaisella ulottuvuudella (esim. masennus, väsymys, elinvoima, jännitys ja viha). Koehenkilöt suorittavat POMS:n yksilöllisesti kerran viikossa. POMS-tiedot analysoidaan kullekin tietylle ulottuvuudelle, ja "energiaindeksi" laskettiin "voima-väsymykseksi" ja sitä käytetään energiatasapainon muutosten seuraamiseen.

Elämänlaatu SF-12 kyselylomake on johdettu Short-Form Health Surveysta (36 kohtaa). Se on potilaiden raportoima tutkimus potilaiden terveydestä (Brazier et al., 1992). Tällä kyselylomakkeella arvioitiin osallistujan käsitystä elämänlaadusta fyysisen toiminnan, fyysisestä terveydestä johtuvien roolirajoitusten, emotionaalisen hyvinvoinnin, sosiaalisen toiminnan ja yleisen terveyden alueilla korkeammilla pisteillä, jotka osoittavat parempaa elämänlaatua.

Ravinto Päivittäisen ruokapäiväkirjan käyttö otetaan käyttöön osallistujien ruokailutottumusten arvioimiseksi; päiväkirjaa täytetään vähintään 3 päivää viikossa (2 arkipäivänä ja 1 päivä viikonloppuisin) ja potilasta pyydetään ilmoittamaan kulutettujen ruokien ja mausteiden nimi, määrä ja valmistustapa; myös juomat sisällytetään raporttiin. Ruokavalion laatu ja ruokavalion vaihteluindeksit arvioidaan alkaen potilaiden toimittamasta ruokapäiväkirjasta.

Samanaikaiset lääkkeet Samanaikaisten lääkkeiden/hoitojen käyttö (jo meneillään tai joita saattaa olla tarpeen määrätä tutkimuksen aikana) on sallittu ja kirjataan. Mitään erityisiä rajoituksia ei ole odotettavissa tutkimuksen aikana koskien samanaikaista hoitoa tai rokotuksia.

Laboratorioanalyysi Veritutkimukseen sisältyy täydellinen verenkuva; tavanomaiset biokemialliset tutkimukset paaston kokonais-, korkeatiheyksisten lipoproteiinien (HDL) ja matalatiheyksisten lipoproteiinien (LDL) kolesterolilla, triglyseridillä, glukoosilla, insuliinilla, glykoituneella hemoglobiinilla (HbA1c); erilaistumisklusteri 4 (CD4+) ja erilaistumisklusteri 8 (CD8+) T-solumäärät, HIV-1-RNA:n plasmataso (Abbott RealTime HIV-1-määritys). Myös Homeostatic Model Assessment (HOMA)-I ja Veterans Aging Cohort Study Risk (VACS) -indeksit lasketaan [15].

Tulehdusmarkkerit Liukoiset biomarkkerit mitataan kylmäsäilytetyistä plasmanäytteistä, jotka on otettu BL:ssä ja ohjelman lopussa, kaupallisesti saatavilla olevilla entsyymi-immunosorbenttimäärityksillä valmistajan suositusten mukaisesti. Näitä ovat erittäin herkkä C-reaktiivinen proteiini (hsCRP, luettelonumero DCRP00), interleukiini-6 (IL-6, luettelonumero D6050), D-dimeeri (Asserachrom, Diagnostica Stago, Asnieres-Sur-Seine, Ranska), interleukiini -18 (IL-18) (Medical and Biological Laboratories, Nagoya, Japani), myostatiini (Cusabio, Kiina).

Virtaussytometria soluaktivaatiomarkkereille mitataan kylmäsäilytetyistä perifeerisen veren mononukleaarisista soluista, jotka on eristetty Ficoll-Paque-gradientilla EDTA-antikoaguloidusta kokoverestä. Sulatuksen ja PBS-pesun jälkeen 3 x 105 solua värjätään käyttämällä fykoerytriiniin (PE) konjugoitua anti-HLA-DR:tä, PE-syaniinipunaista 5.1-konjugoitua anti-CD38:a, Alexa Fluor 647:llä konjugoitua anti-CD3:a, fluoreskeiini-isotiothioa. konjugoitu anti-CD4 tai anti-CD8 (BD-Biosciences, San Diego, CA). CD38+- ja HLA-DR+-solut avainnoidaan CD3+/CD4+- tai CD3+/CD8+-soluista 2-ulotteisella pistekuvaajalla. Analyysit suorittaa FACSCalibur CellQuest-ohjelmistolla (BD-Biosciences) ja tulokset raportoidaan prosentteina CD3+/CD4+- ja CD3+/CD8+ T-soluista, jotka ilmentävät sekä HLA-DR:ää että CD38:aa.

Sekä liukoisten että tulehduksellisten merkkiaineiden osalta näytteet analysoidaan erässä tutkimuksen lopussa ja sokeasti ryhmittelyn suhteen.

Otoskoko Arvioimme, että otoskoko, joka on 48 potilasta ryhmää kohden tai yhteensä 96 koehenkilöä, vaadittaisiin, jotta voidaan havaita 30 %:n lisäys niiden koehenkilöiden osuudessa, joiden VO2max on parantunut 16 viikon harjoittelun aikana 40 %:sta. (oletettu kontrollihaaralle, eli ei älypuhelinsovellusta) 70 %:iin (oletettu kokeelliselle haaralle, eli älypuhelinsovellushaaralle), 80 % teholla α:lla 0,05.

Koska VO2max-arvon paraneminen korreloi suoraan harjoitusten noudattamiseen, odotamme, että osuus kokeellisessa haarassa (käyttäen älypuhelinsovellusta valvontana) saattaa olla samanlainen kuin aiemmassa tutkimuksessa havaittu (Bonato et al., 2016). , raportoi, että harjoitusohjelman noudattamisen ammattivalmentajien valvonnassa havaittiin olevan 67 %. Päinvastoin, koulutuksen ohjauksen puuttuessa (kontrolliryhmä) odotamme alhaisempaa sitoutumista, eli 40 %. Koska tällaisen määrän tutkijoiden kertyminen ei ole mahdollista, aiomme ottaa mukaan 60 potilasta.