EFFETS DE L'ENTRAÎNEMENT DES MUSCLES INSPIRATOIRES CHEZ LES PATIENTS POST-COVID-19

Cet essai clinique contrôlé randomisé sera réalisé selon les normes déontologiques de la recherche avec l'être humain et devra être préalablement approuvé par le comité d'éthique de la recherche humaine (CEP-UVV) ; les participants devront signer le formulaire de consentement libre et éclairé (FICF).

L'échantillon sera composé d'individus avec un diagnostic positif d'infection par le SRAS-CoV-2 évalué au moyen de la réaction de transcriptase inverse suivie de la réaction en chaîne par polymérase (RT-PCR) et qui ont déjà subi la période d'infection active. La période d'infection active comprend 14 jours à compter de l'apparition des symptômes pour ceux qui n'ont pas été hospitalisés et 21 jours pour ceux qui ont été hospitalisés. Ces personnes seront invitées à participer à la recherche dès qu'elles seront évaluées par le service de réadaptation cardiorespiratoire. Ceux qui répondent à tous les critères d'inclusion, acceptent de participer et signent le FICF seront assignés au hasard à deux groupes, le groupe témoin (CG) et le groupe de traitement (TG). Le schéma de randomisation de bloc sera généré à l'aide de randomization.com site Web (http://www.randomization.com). L'attribution des participants sera effectuée par un chercheur différent de celui qui traitera les patients, assurant ainsi la mise en aveugle. De plus, les chercheurs qui recueilleront et analyseront les données seront différents et à la fois aveugles aux groupes expérimentaux et aux types d'intervention.

En ce qui concerne la taille de l'échantillon, l'étude a été conçue pour détecter une différence moyenne de 20 cmH2O dans le PIM entre les groupes, avec un écart type de 15 (Newall ; Stockley, 2005), un niveau de confiance de 95 % et un niveau de signification de 0,05 ( α bilatéral), nous avons calculé que chaque groupe devait contenir 15 sujets. Compte tenu de la possibilité d'une perte d'échantillon de 20 à 25 %, 42 personnes seront recrutées (21 par groupe). (Newall, 2005).

L'évaluation initiale sera effectuée par le service de réadaptation cardiopulmonaire à domicile, dans lequel les données suivantes seront recueillies : anamnèse ; mesure de la pression artérielle (TA) par sphygmomanomètre numérique (Omron® HEM 705CP, Tokyo, Japon) ; fréquence cardiaque (FC) et saturation périphérique en oxygène (SpO2) par l'oxymètre de pouls portable G-Tech Oled Graph® (Beijing Choice Electronic Technology Co., Ltd., Pékin, Chine) ; Analyses MIP, de la force dynamique des muscles inspiratoires (S-Index) et de l'endurance des muscles inspiratoires à l'aide du POWERbreathe K-series KH2® (POWERbreathe International Ltd., Warwickshire, Royaume-Uni) ; et évaluation fonctionnelle par le test assis-debout d'une minute (STS d'une minute).

La réévaluation aura lieu six semaines après le début du programme et les mêmes données seront recueillies au domicile des participants.

Le résultat principal de l'étude pour évaluer les muscles inspiratoires sera le MIP, tandis que l'indice S, l'endurance et la capacité fonctionnelle seront les résultats secondaires.

PROCÉDURES D'ÉVALUATION :

1-MINUTE SIT-TO-STAND TEST Ce test évalue la capacité fonctionnelle des personnes atteintes de différents types de maladies ou de dysfonctionnements. Cette évaluation standardisée est réalisée dans une chaise sans accoudoirs de 46 cm de haut. La personne évaluée reçoit l'ordre verbal de se lever et de s'asseoir de la chaise autant de fois que possible dans un intervalle d'une minute. Le résultat principal du test est le nombre de fois où l'individu s'est assis et s'est levé ; secondairement, les données d'effort vital et perçu sont enregistrées avant, pendant et immédiatement après la réalisation du test.

MESURE DE LA PA, DE LA FC ET DE LA SPO2 La PA sera mesurée à l'aide d'un sphygmomanomètre numérique (Omron® HEM 705CP, Tokyo, Japon). Le patient restera assis pendant cinq minutes dans une chaise confortable, le dos détendu et appuyé sur le dossier, les jambes non croisées, le bras gauche appuyé sur la table et sans vêtements à hauteur de bras. Le patient ne peut pas boire d'alcool, avoir fumé ou fait de l'exercice 30 minutes avant la mesure, et la vessie doit être vide. Trois mesures seront prises avec un intervalle de 2 minutes entre elles ; la première sera écartée et la valeur BP obtenue par la moyenne entre les deux dernières mesures.

La FC et la SpO2 seront mesurées à l'aide de l'oxymètre de pouls portable G-Tech Oled Graph® (Beijing Choice Electronic Technology Co., Ltd., Pékin, Chine). L'oxymétrie de pouls mesure la quantité d'oxygène transportée par le sang. Grâce à un petit appareil appelé oxymètre de pouls, le niveau d'oxygène dans le sang peut être mesuré sans avoir besoin d'une ponction sanguine artérielle. Pour mesurer l'oxygène, des faisceaux de lumière produits par l'appareil traversent le sang sur le doigt et sont "lus" pour calculer le pourcentage de transport d'oxygène. Cette méthode mesure également la FC. La précision de l'oxymètre est de 2 % au-dessus ou de 2 % en dessous de la saturation qui peut être obtenue par un test des gaz du sang artériel. Pour obtenir une meilleure lecture, le patient sera invité à garder la main chaude, détendue, maintenue sous le niveau du cœur et à ne pas utiliser de faux ongles et/ou de vernis à ongles.

MIP, S-INDEX ET ANALYSES D'ENDURANCE Pour analyser le MIP, le S-index et l'endurance, nous utiliserons un appareil électronique utilisé par les professionnels de la santé pour l'évaluation et l'entraînement des muscles inspiratoires chez les patients souffrant de dyspnée (POWERbreathe K série KH2®, HaB International, Warwickshire, Royaume-Uni). (POWERbreathe, 2019).

Évaluation MIP :

Dans un premier temps, les patients seront instruits et familiarisés avec l'appareil et la manœuvre qui sera effectuée, dans laquelle ils inspireront à contre-courant fermé, avec échauffement préalable des muscles inspiratoires et apprentissage de la technique. Le MIP sera mesuré avec les patients en position assise. Ils seront incités à expirer lentement tout l'air et, à partir du volume résiduel (VR), à effectuer une inspiration maximale. Un pince-nez et un embout buccal avec un filtre bactériologique et viral, qui doit être bien fixé à la bouche du patient, seront utilisés. Trois manœuvres avec des intervalles de repos de 1 min seront effectuées et enregistrées. Les valeurs doivent varier de moins de 20 % et la valeur la plus élevée sera sélectionnée.

Le résultat MIP affiché dans le logiciel correspond à la pression moyenne la plus élevée sur 1 seconde atteinte pendant la manœuvre (mesurée à 50 Hz). Cette mesure reflète la pression développée par les muscles respiratoires plus la pression de recul élastique du système respiratoire dans le volume résiduel et est un indice du débit respiratoire global plutôt qu'une mesure directe des propriétés contractiles des muscles inspiratoires. Ce résultat sera utilisé pour surveiller l'influence de l'IMT.

Les valeurs de MIP prédites pour la population brésilienne ont été publiées par plusieurs auteurs, et les principales équations validées pour les Brésiliens sont celles de : Neder et al. ; Costa et al. ; Simões et al., et Pessoa et al. La présente proposition prédira les valeurs MIP à travers l'équation de Neder et al., dans laquelle :

• Pour les hommes : MIP (cmH2O) = 155,3 - (0,80 x âge)
• Pour les femmes : MIP (cmH2O) = 110,4 - (0,49 x âge)

Évaluation S-Index :

Le S-Index est une mesure de la force dynamique des muscles inspiratoires et est dérivé du résultat du débit inspiratoire maximal enregistré par les capteurs de l'appareil à chaque incursion, à l'aide d'un algorithme breveté. Contrairement à la mesure isométrique (MIP), dans cette évaluation, l'individu effectuera la manœuvre inspiratoire à travers une valve à passage d'air libre. La force musculaire inspiratoire est calculée sur toute la plage de volume pulmonaire inspiré. Le résultat de l'indice de résistance est classé en fonction des valeurs normales prédites pour la population étudiée. Ces valeurs, enregistrées en cmH2O, sont calculées individuellement par le logiciel Breathelink® (POWERbreathe, Warwickshire, Royaume-Uni), à partir des informations du profil du patient. Comme l'apprentissage du patient a été décrit concernant ce paramètre, dix manœuvres seront effectuées en séquence, sans repos entre les tentatives, et le meilleur résultat sera considéré. La technique de mesure de la force dynamique est similaire à celle du MIP, dans laquelle le patient doit être assis, avec un pince-nez obstruant le passage de l'air par les narines, et un embout buccal avec un filtre bactériologique et viral étroitement couplé à la bouche.

Évaluation de l'endurance des muscles inspiratoires :

L'outil POWERbreath K series® (POWERbreathe International Ltd., Warwickshire, Royaume-Uni) permet de réaliser des tests d'endurance (Silva et al, 2016). L'endurance est la capacité à maintenir une tâche spécifique dans le temps. La charge d'entraînement sera prédéterminée manuellement et introduite progressivement au cours des cinq premières respirations, car il s'agit d'un test de charge constante, à 60 % de la valeur MIP obtenue de chaque patient. Le patient sera invité à respirer aussi longtemps que possible jusqu'à ce qu'aucune respiration ne puisse être complètement terminée, c'est-à-dire jusqu'à ce qu'une fatigue respiratoire se produise. En l'absence de fatigue respiratoire, la limite maximale d'évaluation sera de sept minutes, lorsque le test est réussi. Les résultats de l'entraînement en résistance seront enregistrés dans le logiciel et incluront les paramètres suivants : débit inspiratoire maximal (l/s), charge d'entraînement (cmH2O), puissance moyenne (Watts), volume inspiré moyen (l) et énergie (Joules) .

INTERVENTION RÉADAPTATION CARDIOPULMONAIRE Tous les groupes suivront le protocole de réadaptation, composé de renforcement musculaire et d'entraînement aérobique. Le renforcement musculaire sera réalisé grâce à une routine assis et debout à partir d'une chaise, à l'abduction des membres supérieurs et inférieurs et à l'aviron ; trois séries de 10 répétitions de chaque exercice seront effectuées. Des tubes élastiques seront utilisés, avec une élasticité définie par la couleur et indiquant la plus grande résistance que le participant peut supporter avec un effort entre 4 et 8 sur l'échelle OMNI-RES d'effort perçu (Tiggemann et al., 2010 ; Lagally, Robertson, 2006 ; Ramos et al., 2014 ; Ribeiro, 2021). De plus, des exercices aérobies seront effectués, en marchant sur un terrain plat pendant cinq minutes la première semaine, 10 minutes la deuxième et 20 minutes les semaines suivantes, avec une intensité comprise entre 40 et 60 % de la fréquence cardiaque de réserve et en respectant les symptômes des patients (Spilmanns et al, 2021 ; Barker-Davies, 2020 ; Ribeiro, 2021) 3.6.1.1 Calcul de l'intensité de l'exercice aérobie

L'intensité de l'entraînement aérobie sera calculée par l'échelle d'effort subjective modifiée de BORG en maintenant un score entre 6 et 7 - avec une progression respectant les symptômes des patients - et par la fréquence cardiaque de réserve :

Intensité cible = ((FCmax - FCrepos) * 0,4 à 0,6) + FCrepos Tout d'abord, la FC maximale est déterminée à l'aide de la formule de Karvonen (220 - âge) (KARVONEN, 1957).

Le jour de la première évaluation, la FC au repos sera déterminée après que le participant aura été au repos pendant cinq minutes en position assise, dans un environnement à 22 oC. En déterminant la FCmax et la FCrepos, il sera possible de calculer la plage cible pour chaque participant. Pour les personnes utilisant des bêta-bloquants, l'échelle d'effort subjective modifiée de BORG sera utilisée, en maintenant un score entre 6 et 7. L'intensité et la progression seront basées sur les rapports individuels des symptômes de tous les patients (Spilmanns et al, 2021 ; Barker-Davies, 2020 ; Ribeiro, 2021).

3.6.2 ENTRAINEMENT DES MUSCLES INSPIRATOIRES Les patients du TG subiront une IMT pendant six semaines, en effectuant deux séries de 30 répétitions quotidiennes à l'aide de l'appareil POWERbreathe classic medic® (POWERbreathe International Ltd., Southam, Royaume-Uni). Le MIP sera mesuré chez tous les patients avant l'intervention, comme décrit précédemment, et les patients feront de l'exercice à 40 % de MIP la première semaine et à 60 % de MIP au cours des cinq semaines suivantes. Les patients seront invités à inspirer en utilisant le muscle du diaphragme, en essayant d'élargir la cage thoracique pour éviter d'utiliser les muscles accessoires (Turqueto et al, 2021).

Un pince-nez sera utilisé pour s'assurer que les patients respirent exclusivement à travers le dispositif d'entraînement. Tous les patients auront leurs séances d'entraînement supervisées par le même kinésithérapeute et seront encouragés à maintenir leurs activités habituelles pendant le protocole (Turqueto et al, 2021).

Les patients témoins (CG), qui subiront un renforcement musculaire et un entraînement aérobie pendant la réadaptation pulmonaire, recevront la même intervention IMT en utilisant POWERbreathe classic medic® (POWERbreathe International Limited, Southam, Royaume-Uni) peu après la fin du protocole expérimental de 6 semaines, si l'étude donne des résultats satisfaisants.

ANALYSE STATISTIQUE La normalité des données sera testée par le test de Shapiro-Wilk. Pour analyser les différences entre les groupes, le test t sera utilisé pour les données paramétriques et le test de Wilcoxon pour les données non paramétriques. Des tests bilatéraux seront effectués en utilisant un seuil de signification fixé à 5 % (p < 0,05). Les données seront analysées à l'aide du logiciel SPSS 8.0 et les résultats exprimés en moyenne ± écart type ou médiane et écart interquartile.