Nagy intenzitású ellenállásos edzés COPD roham utáni állapotban

Háttér

A krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) exacerbációi kritikus események a betegség lefolyásában, jelentősen növelve a mortalitást, a kórházi újrafelvételi arányt és csökkentve az életminőséget. Az exacerbációt követően az érintett személyek gyakran magasabb tüneteket és funkcionális hanyatlást tapasztalnak, ami reverzibilis vagy irreverzibilis lehet.

A COPD exacerbációkból felépülő személyek gyakran jelentős perifériás izomgyengeséggel szembesülnek, különösen a quadricepsben. Ezt a szisztémás gyulladás, a kortikoszteroidok használata, a krónikus inaktivitás és a táplálkozási hiányosságok okozzák az akut fázisok alatt.

A jelenlegi nemzetközi irányelvek a COPD posztakut felépülési fázisában történő tüdőrehabilitációt (PR) támogatják. Ezek a programok integrálják a gyakorlati edzést, az önmenedzsment oktatást, a pszichológiai támogatást és a farmakológiai optimalizálást. A PR programokat minden résztvevő klinikai állapotához, társbetegségeihez és igényeihez kell igazítani.

A COPD akut exacerbációja után a PR megkezdésének ideális időzítése vitatott marad. Néhány bizonyíték azt mutatja, hogy a korai rehabilitáció, amely tartóssági edzést foglalt magában a kórházi kezelés alatt, nem csökkentette az újrafelvételi arányokat, sem nem javította a hosszú távú fizikai kapacitást, és növelt mortalitással járt 12 hónap után a késleltetett PR-hez képest. Következésképpen az irányelvek azt javasolják, hogy a PR-t három héten belül kezdjék meg az akut kórházi ellátásból történő elbocsátás után, hogy csökkentsék a korai megkezdéssel járó kockázatokat az akut fázisban.

A modalitás tekintetében a PR programok alapvető összetevője a közepes és magas intenzitású tartóssági edzés, amelyet arany standardnak ajánlanak a stabil COPD-ben szenvedők gyakorlati toleranciájának, funkcionális kapacitásának és egészséggel kapcsolatos életminőségének javítására. Azonban a magas intenzitású tartóssági edzésszakaszok nehezen tolerálhatók lehetnek az exacerbációból felépülő személyek számára, akik még mindig súlyos tüneteket és jelentős korlátozásokat tapasztalnak a mindennapi tevékenységekben.

Alternatív edzéstípusokat vizsgáltak, amelyek lehetővé teszik az izmok edzését anélkül, hogy kiváltanák a jelentős légzési nehézséget és fáradtságot. Korábbi bizonyítékok leírják, hogy az ellenállásos edzés kevesebb kardiorespirációs stresszt vált ki a tartóssági edzéshez képest COPD-ben szenvedőknél.

A COPD exacerbációk kontextusában kimutatták, hogy a kórházi kezelés alatt korán megkezdett ellenállásos edzés hatékonyan megakadályozza az izomromlást, elősegíti az anabolikus egyensúlyt és ellensúlyozza a katabolikus folyamatokat anélkül, hogy fokozná a szisztémás gyulladást. Az ellenállásos edzést végző személyek jelentős javulást mutattak a quadriceps erősségében és a hatperces sétateszt (6MWD) távolságában, ami kiemeli annak potenciálját, mint korai PR alapvető összetevője COPD exacerbáció során.

További bizonyítékok azt mutatják, hogy az ellenállásos edzés hozzáadása a tartóssági edzéshez az exacerbáció utáni fázisban jelentős növekedést eredményez az izomerősségben, miközben hasonló előnyöket nyújt a légzési nehézség, a gyakorlati kapacitás és az életminőség tekintetében.

Ezért az ellenállásos edzés megvalósíthatónak és biztonságosnak tűnik mind a COPD exacerbáció akut, mind a posztakut fázisában, de az továbbra is ismeretlen, hogy az erősségi programok lehetővé teszik-e az edzést azok számára, akik nem tolerálják a magas intenzitású tartóssági szakaszokat.

Az ellenállásos edzésprogramok között a maximális erősségi edzés (MST) potenciálisan a leghatékonyabban javíthatja az alsó végtag funkcióját. Az MST magas terhelésű és kevés ismétlésű gyakorlatokból áll, amelyek megkövetelik a résztvevőktől, hogy a koncentrikus fázis alatt maximális erőmobilitási rátát fejlesszenek ki. A stabil COPD-ben szerzett bizonyítékok azt mutatják, hogy az MST biztonságos, megvalósítható és jelentősen javítja a quadriceps erőfejlesztési rátáját, a mechanikai hatékonyságot és a erőfeszítési toleranciát.

Jelenleg nincs egyértelmű irányelv az exacerbáció utáni kezdeti rehabilitációs fázisban részt vevők számára használandó protokollra. A klinikai gyakorlatban a rehabilitációs út kezdeti fázisában a személyek magas százaléka (becslések szerint 40% és 50% között) nem képes a stabil COPD arany standardjának megfelelő tartóssági edzés végrehajtására (intenzitás az inkrementális teszt maximális wattjának 70%-án).

Emiatt az MST érvényes alternatívát jelenthet azok számára, akik nem képesek vagy még nem képesek tolerálni a magas intenzitású tartóssági edzést egy exacerbáció után. Az ilyen típusú edzéshez kapcsolódó alacsonyabb légzőrendszeri terhelés miatt a kutatók azt feltételezik, hogy magasabb tolerancia, nagyobb javulás a légzési nehézségben és az alsó végtag izomhatékonyságában, valamint hasonló változások az erőfeszítési toleranciában várhatók.

Elsődleges cél

Ennek a tanulmánynak az elsődleges célja összehasonlítani egy korai MST program és egy hagyományos magas intenzitású tartóssági edzésprogram hatásait a légzési nehézség csökkentésére, amikor azokat röviddel a COPD exacerbáció miatti kórházi elbocsátás után kezdik meg.

Másodlagos célok

A másodlagos célok az MST összehasonlítása a magas intenzitású tartóssági edzéssel a következő szempontokból:

1. A 6MWD által mért funkcionális kapacitás és a gyakorlati tolerancia
2. Idővel történő fáradtságcsökkentés, amelyet a Fáradtság Súlyossági Skála mér
3. Izomerősség, amelyet a quadriceps maximális önkéntes összehúzódása és a lábtolópadon végzett 1-Ismétlés Maximum (1RM) mér

4. A betegség hatása és az életminőség

   Csak a nem kieső résztvevők számára:

5. Perifériás izomfáradtság, amelyet neuromuszkuláris teszteléssel értékelnek

6. Sétahatékonyság, amelyet dedikált futópad-teszteléssel értékelnek

   Csak az utolsó edzésszakasz után:

7. Az edzésprogramok elégedettsége és elfogadhatósága

   Anyag és Módszerek

   1. Tanulmányi protokoll A regisztráció során, a tájékoztatott beleegyezés megadása után, a résztvevőket egy külső operátor randomizálja négyes blokkokban két csoportba (1:1): az egyik csoport magas intenzitású ellenállásos edzést (HIRT, kísérleti csoport), a másik hagyományos tartóssági edzést (HIET, kontrollcsoport) fog végezni. Mindkét edzésprogram heti 5 alkalommal zajló szakaszokat fog tartalmazni, amelyek általában a légzőrehabilitációban használt gyakorlatok, és nem jelentik a normál klinikai gyakorlathoz képest további kockázatokat. Egy vezető gyógytornász felügyeli az összes edzésszakaszt.

   2. Beavatkozás

      A rehabilitációs program az első 15 szakaszra a következőkből fog állni:

   1. Magas Intenzitású Ellenállásos Edzés (HIRT) - Kísérleti Csoport A résztvevők magas intenzitású erősségi edzést fognak végezni progresszív terhelésnövekedéssel és alacsony intenzitású tartóssági edzést fejlődés nélkül.

      Az erősségi edzést vízszintes lábtolópadon fogják végezni:

      • Négy sorozat öt ismétléssel az 1RM 90-95%-án

      • Fókusz a koncentrikus quadriceps összehúzódásra 90°-tól teljes kinyújtásig

      • Két perces pihenő a sorozatok között
      • A terhelés 2,5 kg-mal növelődik, amikor a résztvevők meghaladják az öt ismétlést A tartóssági edzés alacsony intenzitású kerékpározásból fog állni a 6MWD-ből becsült maximális terhelés 20%-án. Az intenzitás változatlan marad a tanulmány során.

      Lehetséges mellékhatások közé tartozik a késleltetett izomláz (DOMS), amely általában rövid időn belül megszűnik.

      A HIRT 2 nap edzés és 1 nap pihenő ciklusokban fog zajlani.

   2. Magas Intenzitású Tartóssági Edzés (HIET) - Kontrollcsoport

   A résztvevők a következőket fogják végezni:

   • Kerékpározás a 6MWD által becsült maximális terhelés 70%-án 25 percig

   • A terhelés 10 wattal növelődik, amikor a légzési nehézséget és a fáradtságot 5 alatti értékelik a Borg skálán

   • Háromperces bemelegítés és háromperces levezetés
   • Szívfrekvencia, vérnyomás, oxigénszaturáció és tünetek monitorozása a szakasz végén
   • Heti öt szakasz Ezen kívül a résztvevők alacsony intenzitású ellenállásos edzést (20% 1RM) fognak végezni, négy sorozat öt ismétléssel ugyanazon a lábtolópadon, heti 6-7 napon, fejlődés nélkül.

   A 15 szakaszból álló program után minden résztvevő T1 értékelésen esik át, és folytatja a kombinált programmal (HIRT + HIET vagy HIET + HIRT) az elbocsátásig.

   3. Kiesők A visszalépést akkor határozzák meg, ha a résztvevők nem tudják befejezni az első edzésszakaszt mellékhatások vagy káros események nélkül.

   Kritériumok:

   - HIRT csoport: legalább 18/20 ismétlés befejezve

   - HIET csoport: legalább 20 perc kerékpározás ≤1 perc megszakítással Azok a résztvevők, akik nem tudják befejezni az első szakaszt, kiesőkként lesznek osztályozva, és alacsony intenzitással folytatják az edzést.

   4. Mérések 4.1 Értékelések a regisztrációnál

1. Antropometriai mérések (életkor, nem, BMI)
2. Társbetegségek (CIRS skála)
3. Tüdőfunkció (spirometria)
4. Artériás vérmérés levegőben

4.2 Eredményváltozók Gyűjtve T0-nál (a rehabilitációs felvételtől számított 3 napon belül), T1-nél (15 szakasz után) és T2-nél (elbocsátás).

Elsődleges eredmény

• Légzési nehézség a mindennapi tevékenységek során a Barthel Légzési Nehézség Index használatával

Másodlagos eredmények

1. Funkcionális Kapacitás

   • Hatperces Sétateszt (6MWT): távolság, sebesség, szívfrekvencia, oxigénszaturáció és Borg légzési nehézség/fáradtság pontszámok.

2. Fáradtságcsökkentés

   • Fáradtság Súlyossági Skála (FSS)

3. Izomerősség és Szerkezet

   • MVC a quadricepsből

   • 1RM vízszintes lábtolópadon

   • Ultrahang értékelés a quadriceps szerkezetéről

   • Ultrahang értékelés a rekeszizom szerkezetéről

4. Betegség hatása • COPD Értékelő Teszt (CAT) • Maugeri Légzési Elégtelenség 26 (MRF-26) kérdőív

Neuromuszkuláris fáradtság (csak per-protokoll) Az interpolált rángatás technikával értékelve, beleértve az MVC-t, M hullámokat, elektromosan stimulált nyugalmi erőt (Qtpot) és a maximális önkéntes aktivációt (MVA).

Sétahatékonyság Futópad-teszteléssel meghatározva 3,0 km/ó sebességgel metabolikus elemzéssel.

Elfogadhatóság és elégedettség Az utolsó edzésszakasz után értékelve Likert skálával (0-4).

Mintanagyság A mintanagyság korábbi klinikai adatok és szakértői áttekintés alapján lett kiszámítva, becslések szerint 64 résztvevőre (32 csoportonként) van szükség, hogy észlelhető legyenek a légzési nehézség javulásában jelentős különbségek.

Statisztikai Elemzés Az adatokat leíró statisztikákkal elemezzük. Mind a szándék szerinti kezelés, mind a per-protokoll elemzés alkalmazásra kerül. Kétirányú ismételt méréses ANOVA értékeli az idő (beavatkozás előtt/után) és csoport (ellenállás vs tartósság) közötti interakcióhatásokat. A statisztikai szignifikanciaszint p < 0,05.