Laajennetun pitkäaikaisen periodisointiharjoittelun vaikutus potilailla, joilla on sydän- ja verisuonisairauksia

Sydän- ja verisuonisairauksia (CVD) sairastavien potilaiden sydämen kuntoutusta (CR) on harjoitettu Euroopassa vaihtelevassa määrin 1970-luvun alusta lähtien. CR on kattava, pitkäaikainen ohjelma, joka sisältää lääketieteellisen arvioinnin, määrätyn harjoittelun (ET), sydämen riskitekijöiden muuttamisen, koulutuksen ja neuvonnan. Nämä ohjelmat on suunniteltu rajoittamaan sydänsairauksien fysiologisia ja psykologisia vaikutuksia, vähentämään äkillisen kuoleman tai uusiutuvan infarktin riskiä, ​​hallitsemaan sydänoireita, vakauttamaan tai kääntämään ateroskleroottista prosessia ja parantamaan valittujen potilaiden psykososiaalista ja ammatillista asemaa. Lisäksi se on turvallinen, hyödyllinen ja tehokas hoito sepelvaltimotautia (CAD) sairastaville potilaille, erityisesti sydäninfarktin jälkeen, mutta myös potilaille, joilla on sydäninfarkti ja krooninen stabiili sydämen vajaatoiminta.

Sairaalapohjaisen CR-ohjelman jälkeen harjoitusten noudattamisen on raportoitu olevan heikko, sillä vain 30–60 prosenttia vaiheen II CR-ohjelman suorittaneista harjoittelee edelleen 6 kuukautta myöhemmin ja 12 kuukauden jälkeen jopa 50–80 prosenttia osallistujista epäonnistuu. noudattamaan liikuntaa. Huolimatta säännöllisen ET:n eduista, valvotun harjoituspohjaisen CR:n noudattaminen on edelleen vähäistä.

Nyt esitetään lyhyt katsaus meta-analyysitutkimuksiin, joissa arvioidaan erityyppisten harjoitusten vaikutusta lyhytaikaisiin tuloksiin CR:n osallistujille. Vuonna 2015 tehdyn meta-analyysin tulokset osoittivat, että korkean intensiteetin intervalliharjoittelu (HIIT) on tehokkaampi kuin kohtalainen jatkuva harjoittelu (MCT) sekä VO2-huipun että anaerobisen kynnyksen parantamisessa potilailla, joilla on vakaa CAD. Suurempi parannus VO2-huipussa HIIT:n jälkeen verrattuna MCT:hen (4,6 ± 3,1 vs. 2,8 ± 2,4 ml/kg/min) on tärkeä 10-25 %:n eloonjäämisedun yhteydessä, kun VO2-huippu paranee joka 3,5 ml/kg/min. .

Toinen vuonna 2016 tehty meta-analyysi vertaili HIIT:tä ja MCT:tä niiden kyvyssä parantaa potilaiden aerobista harjoittelua ja erilaisia ​​kardiovaskulaarisia riskitekijöitä. Kymmenen tutkimusta, joissa oli 472 potilasta, sisällytettiin analyyseihin (218 HIIT, 254 MCT), ja tärkeimmät johtopäätökset olivat, että HIIT parantaa keskimääräistä VO2-huippua CAD-potilailla enemmän kuin MCT, vaikka MCT liittyi selvempään numeeriseen laskuun potilaiden lepotilassa. nopeus ja kehon paino.

Nykyiset CR-ohjeet suosittelevat standardoidun vastusharjoitusohjelman (RT) sisällyttämistä. Äskettäinen meta-analyysi CAD-potilaiden ET-ohjelmista paljasti, että RT-harjoittelun lisääminen MCT:hen johti ylivoimaiseen parannukseen kehon koostumuksessa, lihasvoimassa, huipputyökyvyssä ja suuntaukseen lisätä VO2-huippua. Kuten HIIT, RT:n ei ole osoitettu vaarantavan potilasturvallisuutta tai ohjelman noudattamista.

Vähemmän tiedetään keskus- ja reunasovituksista pitkäaikaisten vaikutusten aikana HIIT-, MCT- tai jopa aerobiseen yhdistettyyn harjoitteluun RT:n kanssa. Vuonna 2016 mukana oli systemaattinen katsaus ja meta-analyysi yhteensä 63 tutkimuksesta, joihin osallistui 14 486 osallistujaa ja joiden CAD-seurantakeskiarvo oli 12 kuukautta. Todettiin, että harjoitukseen perustuva CR vähentää sydän- ja verisuoniperäistä kuolleisuutta ja tarjoaa tärkeitä tietoja, jotka osoittavat sairaalahoitoon pääsyn vähenemistä ja elämänlaadun paranemista. Madssen ym. osoittivat, että 12 kuukauden ylläpitoharjoitusohjelma, joka koostui harvoin valvotuista harjoituksista, ei parantanut sitoutumista harjoitteluun tai nostanut VO2-huippua CAD-potilailla tavanomaiseen hoitoon verrattuna. Yksi kuukausikerta HIIT:n vuoden aikana ei riittänyt parantamaan tai ylläpitämään kuntoilukykyä. Kirjallisuudessa ei ole näyttöä vaikutuksista liikuntakykyyn, lihasvoimaan ja kehon koostumukseen pitkäaikaisissa viikoittaisissa valvotuissa harjoituksissa ylläpitoharjoitusohjelmassa sydän- ja verisuonitautipotilailla.

Nykyiset CR:n harjoitusohjeet keskittyvät kohtalaisen intensiteetin vakaan tilan harjoituksiin, joissa kävely ja pyöräily ovat suosituimpia ET-tyyppejä. Useita harjoitusmuuttujia voidaan manipuloida harjoitusmääräyksen aikana, mukaan lukien toistot, intervallin pituus, lepojakson pituus ja vastuksen intensiteetti. Tässä suhteessa paljon näkemystä voitaisiin saada urheilun kuntouttamisessa käytetyistä lähestymistavoista, joissa harjoitusmääräys on suunniteltu fysiologisesti ja psykologisesti kestäväksi periodisoinnin avulla.

Periodisointi määritellään organisoiduksi sykliseksi ohjelmaksi, joka käyttää suunniteltuja intensiteetin, volyymin ja spesifisyyden vaihteluita väsymyksen minimoimiseksi ja suoritustulosten maksimoimiseksi. Terveissä tai koulutetuissa populaatioissa periodisoinnin tavoitteena on optimoida ET-sopeutukset verrattuna ei-periodoituun harjoitteluun, estää ylikunto ja välttää harjoittelun sopeutumisen tasoittumista. Jaksoteltujen menetelmien katsotaan olevan parempia kuin periodisoimattomia menetelmiä koulutetuissa populaatioissa, ja ne näyttävät olevan parempia inaktiivisilla aikuisilla. Mielenkiintoista on, että tuoreessa tutkimuksessa tutkittiin 22 viikon 2 eri tyyppisen periodisoinnin ja ei-periodointivastuksen harjoitteluprotokollan vaikutusta laajaan valikoimaan fyysisiä toimintoja ja terveysvaikutuksia näennäisesti terveillä kouluttamattomilla iäkkäillä aikuisilla. Toisin kuin oletettiin, kaikki kolme harjoitusmallia olivat yhtä tehokkaita edistämään merkittäviä parannuksia eri fyysisten toimintojen ja fysiologisten terveysvaikutusten suhteen vastustusharjoittelun avulla tässä populaatiossa.

Useimmissa CR-ohjelmissa ei ole jaksotusta tai harjoituksen etenemistä keskipitkän ja pitkän aikavälin interventioissa. Arvioi pitkän aikavälin periodisoinnin tulokset ja arvioi valvotuissa vastuullisuusohjelmissa havaitun muutoksen kesto saattaa olla kiinnostavaa ja tarpeellista.

Tämä tutkimus toivottavasti auttaa luomaan näyttöön perustuvia harjoitteluohjeita, joilla pidennetään ET:tä sairaalapohjaisten CR-ohjelmien päätyttyä.

Tällä tutkimusprojektilla on kaksi tarkoitusta:

1. Suorittaa 12 kuukauden satunnaistettu kontrollikoe arvioidakseen periodisoidun ET-ohjelman ja ei-periodoidun ET-ohjelman vaikutukset VO2-huippuun, maksimivoimakkuuteen, kehon koostumukseen, toiminnallisuuteen ja elämänlaatuun sydän- ja verisuonitautien hoidossa.
2. erottaa 12 kuukauden periodisoidun ET-ohjelman vaikutukset periodisoimattomaan ET-hoitoon happikinetiikan vasteen ja oksidatiivisten sopeutumisten eri komponentteihin CVD-potilailla.

Tämän tutkimuksen hypoteesit ovat: 1) ottaen huomioon, että tämäntyyppinen periodisointi aiheuttaa enemmän stressiä sydän- ja hermo- ja verisuonijärjestelmiin, joten voisi olla suurempia mukautuksia, jotka johtavat suurempiin VO2max-, lihasvoiman, kehon koostumuksen ja toimivuuden nousuun verrattuna periodisoimattomiin. ET-järjestelmä; 2) Mikrovaskulaarinen O2:n toimitus paranee paremmin rasituksen ohimenevässä vasteena periodisoidulle ET-ohjelmalle, mikä liittyy nopeampaan keuhkojen VO2-kinetiikan säätöön kuin periodisoimattomassa ryhmässä. Mikrovaskulaarisen O2:n toimituksen paraneminen on osoitus paremmasta yhteensopivuudesta lihasten hapenpoiston säätönopeuden välillä suhteessa vaiheen II keuhkojen VO2:een, mikä edustaa vähentynyttä riippuvuutta O2:n poistamisesta tietyn keuhkojen VO2:n osalta.

SUUNNITTELU:

Pitkittäinen RCT-tutkimussuunnitelma, joka suoritetaan Lissabonin yliopiston kardiovaskulaarisessa kuntoutuskeskuksessa (CRECUL) Lissabonin yliopistostadionilla (EUL) käyttäen kahta erillistä ET-reseptiä (periodisaatio vs. ei-periodointi) sovelletaan sydän- ja verisuonitautipotilailla. Lyhyesti sanottuna, tietoisen suostumusprosessin jälkeen potilaat satunnaistetaan ja ositetaan (sukupuolen ja iän mukaan) periodisointi- tai periodisoimattomiin ryhmiin. Satunnaistuskoodi kehitetään tietokoneen satunnaislukugeneraattorilla satunnaisten permutoitujen lohkojen valitsemiseksi. Osallistujat harjoittelevat 12 kuukauden ajan. Kaikki samat arvioinnit, paitsi kaikukardiogrammi, joka tehdään kohdissa M0 ja M3 (riskin kerrostumista varten), otetaan 4 eri ajankohdassa vuoden aikana: M0 - lähtötaso, M1 - 3 kuukautta ET:n aloittamisen jälkeen, M2 - 6 kuukautta ET:n aloittamisen jälkeen ja M3 - 12 kuukautta ET:n aloittamisen jälkeen. Potilaat satunnaistetaan jompaankumpaan kahdesta ET-ryhmästä.

Näytteen koko laskettiin (G-Power, versio 3.1.3) oletetaan, että ryhmien välinen hapenottohuippu (VO2-huippu) on kliinisesti tärkeä ero, jonka standardipoikkeama on 3,5 ml/kg/min, α=0,05, 1-β=0,80 ja odotettu arvo keskeyttämisprosentti 50 %. Laskelmat tuottivat yhteensä 56 osallistujaa (28 kussakin ryhmässä).

Seuraavat neljän aikapisteen arvioinnit suoritetaan Pulido Valente -sairaalassa, ihmiskinetiikan tiedekunnassa - Lissabonin yliopisto (FMH-UL) ja Academia de Fitnessissä EUL:ssa: Ekokardiogrammi (Echo) (MyLab Alpha, ESAOTE); kardiopulmonaalinen rasitustesti (CPET) (Ergostik, Geratherm Respiratory GmbH, Bad Kissingen); luustolihasten hapenpoistodynamiikka (NIMO, Nirox srl); kehon koostumus - kaksoisenergia-radiografinen absorptiometria (DXA, Hologic Explorer-W); objektiivisesti mitattu fyysinen aktiivisuus - kiihtyvyysanturi (ActiGraph GT3X+); toiminnallinen fyysinen kunto - Fullerton Functional Fitness Test; isometrinen lujuus - kannettava käsidynamometri JAMAR plus digitaalinen (Sammons Preston); maksimaalinen vahvuus - 1RM ja elämänlaatukysely (lyhyt lomake-36 terveyskysely).

Kaikki arviointihetket suoritetaan 1-2 viikossa:

Päivä 1 - Kaiku ja CPET suoritetaan sairaalassa; Päivät 2 ja 3 - ET-istunnon aikana EUL:ssa potilas suorittaa: toiminnallisia fyysisiä kuntotestejä; maksimaalinen lujuus; isometrinen vahvuus ja elämänlaatukysely; Päivä 4 - FMH-UL:ssa tehdään kaksoisenergia-radiografinen absorptiometria (DXA) -tutkimus ja kiihtyvyysmittarin aktivointi objektiivisen mitatun fyysisen aktiivisuuden mittaamiseksi.

Päivä 5 - Submaksimaalinen CPET ja luurankolihasten hapenpoistodynamiikka sairaalassa.

Osallistujien luottamuksellisuuden takaamiseksi jokaiselle osallistujalle ja kaikille käytetyille laitteille ja levyille annetaan tunnuskoodi. Tietokannan hallinnan suorittaa yksi tutkija.

TIETOJEN ANALYSOINTI:

Tiedot analysoidaan M0:ssa, M1:ssä, M2:ssa ja M3:ssa. Data testataan Shapiro Wilkin ja Levenen testeillä varianssin normaaliuden ja homogeenisuuden suhteen. Tietojen analysointi kuvataan tälle hankkeelle asetettujen tarkoitusten mukaisesti (kuvaavat arvot: keskiarvo, keskihajonta, vaihteluväli, prosenttimuutos) ja keskiarvojen vertailuja käytetään kaikkien ryhmien sisäisten ja ryhmien välisten tulosten osalta. Ryhmien väliset perusominaisuudet arvioidaan yksisuuntaisella ANOVA:lla. Sekoitetaan aiheiden sisällä ANOVA suoritetaan 2 (ennen vs post ET) -suunnitelmassa ohjelman tehokkuuden arvioimiseksi. Kun havaitaan merkittävä vuorovaikutus, t-testejä tai Wilcoxonin signed-rank-testejä käytetään määrittämään, missä vuorovaikutus tapahtui.

M0 vastaan ​​M1, M0 vastaan ​​M2, M0 vastaan ​​M3, M1 vastaan ​​M2, M2 vastaan ​​M3 ja M1 vastaan ​​M3 verrataan potilaiden muutosten arvioimiseksi ja tällaisten muutosten tarvittavan ajanjakson jäljittämiseksi käyttämällä yleistä lineaarista sekamallianalyysiä toistuville mittauksille. Tukeyn post hoc -menettely keskiarvovertailuille. Eri muuttujien välistä suhdetta tutkitaan ryhmittäin Pearsonin tulomomenttikorrelaatiokertoimella tai Spearmanin rankkorrelaatiokertoimella ja ryhmittäin verrataan korrelaatiokertoimia. Tilastollinen merkitsevyys asetetaan alfatasolle 0,05. Muitakin tilastollisia toimenpiteitä voidaan tehdä.

Tilastolliset analyysit suoritetaan käyttämällä Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) 22.0:aa (IBM SPSS Statistics, Chicago, IL, USA).