Jaksottaisen sukkulaskävelyprotokollan validointi keuhkoahtaumatautipotilailla (COPD)

Vaikka aiemmat tutkimukset keuhkoahtaumatautien keuhkokuntoutuksen alalla ovat dokumentoineet, että korkean intensiteetin harjoittelu tuottaa enemmän hyötyä kuin kohtalainen harjoittelu, pitkälle edennyt keuhkoahtaumatautipotilaat eivät voi ylläpitää riittävän korkeaa intensiteettiä pitkiä aikoja rasituksen aiheuttaman hengenahdistuksen vuoksi. Hengenahdistus rajoittaa potilaita jatkuvan harjoittelun aikana, mutta ajoittaista harjoittelua pidetään hyvänä vaihtoehtona potilaille, joilla on pitkälle edennyt keuhkoahtaumatauti, koska siihen liittyy vähentyneitä rasitusoireita. Jaksottainen harjoittelu koostuu toistuvista lyhyistä korkean intensiteetin fyysisistä aktiviteeteista vuorotellen lyhyiden palautumisjaksojen kanssa. Terveiden ihmisten ja urheilijoiden jaksoittaisen harjoittelun perusteena on ollut kyky kohdistaa suuria kuormituksia perifeerisiin lihaksiin ylikuormittamatta sydän- ja hengityselimiä. Työskentely korkealla intensiteetillä ja rajoitettujen rasitusoireiden kanssa mahdollistaa vakavan keuhkoahtaumatautipotilaan suuremman harjoituksen ja laajemman perifeeristen lihasten mukautumisen, mikä parantaa harjoituksen sietokykyä. Kansainväliset (ATS/ERS) ja kansalliset (BTS) kannanotot keuhkojen kuntoutukseen suosittelevat jaksoittaista harjoittelua potilaille, joilla on pitkälle edennyt keuhkoahtaumatauti. Huolimatta ajoittaisen harjoituksen hyvin dokumentoiduista eduista, hyvin harvat keuhkojen kuntoutuskeskukset Yhdistyneessä kuningaskunnassa käyttävät tätä menetelmää. Syynä on se, että useimmissa yhteisöpohjaisissa keuhkokuntoutusohjelmissa ei ole infrastruktuuria (kiinteät pyöräergometrit, juoksumatot, soutulaitteet jne.) eikä terveydenhuollon ammattilaisia ​​toteuttamaan intervalliharjoitusta. Tästä syystä on välttämätöntä kehittää vaihtoehtoisia, helposti toteutettavia ja oireiden kannalta kohtuuhintaisia ​​liikuntaharjoituksia erityisesti edenneen keuhkoahtaumatautipotilaille kaikkialla Yhdistyneen kuningaskunnan yhteisö- ja sairaalapohjaisessa keuhkokuntoutusympäristössä.

Isossa-Britanniassa kenttäkävelyharjoittelu on määrätty PR-ympäristössä käteväksi, vähemmän resursseja vaativaksi ja erittäin reagoivaksi harjoitusmenetelmäksi keuhkoahtaumatautipotilaille. Vuonna 2018 keuhkoahtaumatautia koskevassa kansallisessa auditointiraportissa kuitenkin kerrottiin, että vain 62 % tutkimukseen osallistuneista potilaista suoritti PR-ohjelman, mikä korosti merkittävää keskeyttämisastetta (38 %) alustavan arvioinnin ja ohjelman päättymisen välillä. Voimakkaat rasitusoireet määrättyjen harjoitusohjelmien aikana olivat tärkein tunnistettu tekijä, joka oli vastuussa keskeneräisistä. Vuonna 1999 Revill ym. ottivat käyttöön standardoidun, ulkoisesti tahdistetun (jatkuvan) kestävyyssukkulakävelyn (ESW) protokollan erittäin herkästi reagoivana ja toistettavana arviointityökaluna kestävyyskyvyn mittaamiseen. Suhteellisen korkealla intensiteetillä ylläpidettyä ESW-protokollaa (85 % kävelyn huippunopeus, joka on saatu Incremental Shuttle Walk Test -ISWT:llä) käytetään nykyään yleisesti kävelyharjoittelumenetelmänä PR-ympäristössä kaikkialla Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Kuitenkin kestävyysaika ESW-protokollan toteutuksen aikana on rajoitettu vain muutamaan minuuttiin (5-8 minuuttia) voimakkaiden rasitusoireiden seurauksena. Erityisesti sekä hengenahdistuksen että jalkojen epämukavuuden katsotaan rajoittavan kestävyysaikaa ESW-protokollan aikana, mikä viittaa siihen, että se on fyysisesti erittäin vaativa tehtävä edistyneille COPD-potilaille.

Sen vuoksi vaikuttaa järkevältä kehittää ajoittainen sukkulakävelyprotokolla, jossa sydän-hengitysjärjestelmää ja liikkumislihaksia kuormitetaan riittävän voimakkaasti aiheuttamatta voimakkaita rasitusoireita. Tämä puolestaan ​​pidentäisi kestävyysaikaa ja kävelyetäisyyttä verrattuna yleisesti käytettyyn jatkuvaan ESW-protokollaan. Tarkoituksena on, että jaksollinen kävelyprotokolla potilaille, joilla on pitkälle edennyt keuhkoahtaumatauti, helpottaa osallistumista PR-ohjelmaan ja sen onnistunutta loppuunsaattamista.

Tutkimuksen tavoitteet

1. Sen selvittämiseksi, liittyykö ajoittainen sukkulakävelyprotokolla siedettäviin rasitusoireisiin, mikä pidentää kävelyetäisyyttä verrattuna laajalti käyttöön otettuun jatkuvaan ESW-protokollaan edenneen COPD:n potilaiden PR-asetuksissa.
2. Jaksottaisen sukkulakävelyprotokollan aikana kävellyn matkan toistettavuuden tutkiminen.
3. Selvittää sekä potilaiden että terveydenhuollon ammattilaisten kokemuksia jaksottaisen sukkulakävelyn toteuttamisesta ja toteuttamisesta sekä havaitut tekijät, jotka vaikuttavat tämän protokollan toteutukseen PR-ympäristössä.

Tutkimustavoitteet

1. Jaksottaisen sukkulakävelyprotokollan (85 % kävelynopeuden huippunopeudesta) kävelyetäisyyden, sydän- ja hengityselimistön ja oireiden (hengityshäiriöt ja jalkojen epämukavuus) vertaamiseksi yleisesti käytettyyn jatkuvaan ESW-protokollaan (joka säilyy myös 85 %:lla kävelyn huippunopeudesta) PR-asetus.
2. Arvioida kävellyn matkan, kardiorespiratoristen ja oireiden testi-uudelleentestauksen luotettavuutta jaksoittaisen sukkulakävelyprotokollan aikana.
3. Tutkia potilaiden mieltymyksiä jaksoittaisen sukkulakävelyprotokollan toteuttamisesta sekä terveydenhuollon ammattilaisten kokemia esteitä ja fasilitaattoreita, jotka vaikuttavat tämän protokollan toteuttamiseen keuhkojen kuntoutusympäristössä.

Opintojen suunnittelu

1. Poikkileikkaustutkimus, jossa verrattiin käveltyä matkaa, kardiorespiratorisia vasteita ja oireita potilailla, jotka suorittavat kahta sukkulakävelyä, nimittäin jatkuvaa kestävyyssukkulakävelyä (ESW) ja jaksoittaista sukkulakävelyä.
2. Testi-uudelleentestaus luotettavuustutkimus, jossa arvioidaan jaksoittaisen sukkulakävelyprotokollan pätevyyttä kävelyetäisyyden, kardiorespiratoristen vasteiden ja oireiden suhteen.
3. Laadullinen fokusryhmätutkimus, jossa tutkitaan potilaiden mieltymyksiä ajoittaisten tai jatkuvien ESW-protokollien ottamisesta ja terveydenhuollon ammattilaisten kokemia tekijöitä, jotka vaikuttavat näiden protokollien käyttöön PR-ympäristössä.

Tutkimuspopulaatio

Keuhkoahtaumapotilaat rekrytoidaan Newcastle upon Tynen RVI-sairaalan keuhkokuntoutusohjelmaan lähetetyistä potilaista. Trustin fysioterapiaryhmä tunnistaa mahdolliset potilaat, jotka antavat alustavat tiedot tutkimuksesta. Valtuutetut tutkijat vahvistavat kelpoisuuden ja keskustelevat kaikista oikeudenkäynnin yksityiskohdista. Potilaille annetaan aikaa harkita tutkimukseen osallistumista ennen kirjallisen tietoisen suostumuksen saamista.

Suunnitellut interventiot

Kun kelpoisuus on vahvistettu, tietoinen suostumus ja keuhkojen perustason arviointi, kaikkia potilaita pyydetään aluksi ensimmäisen käynnin aikana suorittamaan inkrementaalinen sukkulakävelytesti (ISWT) toleranssirajaan asti, jotta voidaan määrittää huippukävelynopeus ilman aiempaa harjoittelua. Testi kehitetään 10 metrin kenttäkäytävässä, ja se tahdistetaan ulkoisesti tallennetun metronomin kautta, joka antaa signaalin jokaisesta askeleesta. Kävelyvauhtia nostetaan minuutin välein ja testi lopetetaan, kun henkilö ei enää pysy tahdissa tai pysähtyy sietämättömien rasitusoireiden vuoksi.

Myöhemmin toisen käynnin aikana kaikki potilaat suorittavat jatkuvan kestävyyssukkulakävelyprotokollan (ESW) toleranssirajaan asti 85 %:n huippukävelynopeudella, jonka ISWT on laskenut (käynti 1). ESW-protokollan aikana potilaat saavat standardoidut ohjeet kävellä mahdollisimman pitkään. Harjoittelun aikana ei anneta enempää rohkaisua. Testi lopetetaan, kun henkilö ei enää pysy tahdissa tai pysähtyy kestämättömien rasitusoireiden vuoksi.

ESW-protokollan valmistumisen jälkeen potilaat suorittavat kahtena eri päivänä kaksi jaksoittaista sukkulakävelyprotokollaa toleranssirajaan saakka (käynnit 3 ja 4) vuorotellen 1 minuutin kävelyjaksoja, jotka jatkuvat kävelynopeudella, joka vastaa 85 % huippua (vastaa jatkuva ESW-protokolla) 1 minuutin lepojaksoilla. Testin uudelleentestauksen luotettavuuden saamiseksi kävellyn matkan, sydän- ja hengityselimistön ja oireiden suhteen tämä ajoittainen sukkulakävelyprotokolla toistetaan vierailulla 4 (kaavio 4). Testi lopetetaan, kun henkilö ei enää pysy tahdissa tai pysähtyy kestämättömien rasitusoireiden vuoksi.

Kaikkialla ISWT:ssä, ESW:ssä ja kahdessa jaksoittaisessa protokollassa, keuhkojen kaasunvaihto- ja hengitysmuuttujat tallennetaan hengitys kerrallaan (K4b2, Cosmed). Sydämen minuuttitilavuus, iskutilavuus ja syke mitataan kannettavalla kardioimpedanssikardiografiajärjestelmällä (Physio flow, Manatec). Valtimoiden happisaturaation (SpO2) prosenttiosuus mitataan pulssioksimetrillä. Testauksen aikana keuhkojen operatiivisten tilavuuksien muutoksia arvioidaan dynaamisesti suorittamalla sisäänhengityskapasiteetin (IC) liikkeitä. Potilaat arvioivat hengenahdistuksensa ja jalkavaivojensa voimakkuuden käyttämällä Borgin asteikolla 1-10 joka minuutti ESW:n ja jaksottaisen kävelyprotokollien aikana.

3. Laadullinen fokusryhmätutkimus (puolistrukturoidut haastattelut)

Opintojen tulokset:

Ensisijainen tulos on kävelty matka (metreinä) jaksoittaisen sukkulakävelyprotokollan aikana verrattuna laajalti käytettyyn jatkuvaan ESW-protokollaan edenneen COPD-potilaiden PR-ympäristössä.

Toissijaiset tulokset:

• Kardiorespiratoriset vasteet (hengitys- ja verenkiertovasteet)
• Rasitusoireet (hengästyminen ja jalkojen epämukavuus)
• Hyväksyttävyys ja toteutettavuus (arvioitu puolistrukturoiduilla haastatteluilla)

Näytteen koon laskeminen

Laskelma perustuu ESW-protokollan pieniin tärkeisiin eroarvioihin (MID) 82 (m) ja standardipoikkeamaan (SD) 113 (m) ESW-kävelymatkan parannusten eri suoritusten välillä samasta tutkimuksesta. Käyttämällä alfa-merkittävyystasoa 0,05 (2-puolinen) ja 80 %:n tehoa, 17:n vähimmäisotoskoko laskettiin riittäväksi. Mahdollisten keskeytysten korvaamiseksi (esim. 20 %) eri arviointipisteissä 12 kuukauden aikana, 20 potilasta rekrytoidaan mahdollistamaan eri protokollien jakaminen järjestetyssä järjestyksessä keuhkoahtaumatautipotilaiden ryhmälle.