Studio di intervento per valutare gli effetti dell'allenamento aerobico di intensità moderata e alta sulla capacità fisica e sul livello di attività nelle persone con lesione incompleta del midollo spinale

Progetto:

Esperimento casuale controllato.

Partecipanti:

Verranno reclutati 45 soggetti, di età compresa tra 18 e 65 anni, con i seguenti criteri di inclusione: Lesione traumatica del midollo spinale, lesioni incomplete (classificate come ASIA D), ricoverati al Sunnaas Rehabilitation Hospital per riabilitazione primaria e in grado di camminare per 5 minuti sul tapis roulant (senza ausili) a 4 km/ora.

Saranno esclusi i soggetti con patologie cardiovascolari, patologie progressive e gravi condizioni psichiatriche.

Procedure:

I partecipanti verranno inseriti dopo il benestare medico (da parte di uno specialista in medicina fisica e riabilitazione) e prima di essere dimessi dalla riabilitazione primaria. Durante l'ultima settimana in ospedale, di solito tra 3 e 6 mesi dopo l'infortunio, verrà eseguito un pre-test per esaminare la capacità fisica; test di esercizio massimale su tapis roulant e test di camminata di sei minuti (Fig. 1).

Dopo il pre-test i partecipanti verranno randomizzati in uno dei tre gruppi; Gruppo di intervento I (allenamento ad alta intensità), Gruppo di intervento II (allenamento a media intensità) e Gruppo di controllo (trattamento come di consueto, nessun allenamento aggiuntivo). Per ottenere una randomizzazione equilibrata (i gruppi confrontati dovrebbero avere all'incirca le stesse dimensioni), utilizzeremo la randomizzazione a blocchi. Verrà utilizzato un generatore di numeri casuali computerizzato, con una dimensione del blocco di 15 e un rapporto di allocazione di 1:1.

I soggetti nei gruppi di formazione avranno una formazione pratica presso l'ospedale su come eseguire un allenamento di intensità moderata o elevata. Verrà insegnato loro come applicare un cardiofrequenzimetro e come usarlo durante le sessioni di allenamento.

Alla dimissione dalla riabilitazione primaria e prima dell'inizio del programma di allenamento di 12 settimane, il livello di attività fisica (dispendio energetico; kilo joule (kJ) · min -1) sarà monitorato indossando un SWA per sette giorni nella situazione domiciliare .

Dopo aver completato il programma di formazione, i partecipanti (compresi quelli del gruppo di controllo) indosseranno lo SWA in 7 giorni e torneranno al Sunnaas Rehabilitation Hospital per ripetere i test di capacità fisica (post-test). Questa procedura verrà ripetuta anche al follow-up un anno dopo la dimissione dalla riabilitazione primaria (follow-up di 12 mesi).

Tutti i test vengono eseguiti sotto la supervisione di un fisioterapista, che ha diversi anni di esperienza nei test da sforzo. Questo fisioterapista non sa da quale dei tre gruppi il paziente viene reclutato (percorso cieco controllato).

Interventi:

I soggetti nei due gruppi di intervento eseguiranno un programma di allenamento individuale di 12 settimane, in cui 15 soggetti eseguiranno un allenamento ad alta intensità e 15 soggetti eseguiranno un programma di allenamento con un allenamento di intensità moderata. Poiché la letteratura indica che i pazienti con LM, a livello di gruppo, non migliorano la loro capacità fisica dopo essere stati dimessi, i nostri soggetti eseguiranno il programma di allenamento nella loro situazione domestica. Per verificare il livello di intensità durante la sessione di allenamento, i partecipanti devono indossare un cardiofrequenzimetro. La frequenza cardiaca verrà memorizzata per analisi successive. I soggetti di entrambi i gruppi di formazione saranno contattati, telefonicamente, durante la prima e la sesta settimana del programma di formazione, per valutare la formazione. Un registro di allenamento verrà compilato da tutti i soggetti (compresi quelli nel gruppo di controllo) durante la settimana 2-13.

Quando si confrontano due programmi di allenamento, bisogna essere sicuri che la quantità totale di energia spesa (consumo totale di ossigeno) sia uguale. Il calcolo del consumo totale di ossigeno per i diversi programmi di allenamento si basa sul rapporto tra %HRmax e %VO2max, stabilito dall'American College of Sports Medicine (ACSM).

Gruppo di intervento I - Allenamento ad alta intensità Il programma di allenamento ad alta intensità consisterà in due sessioni di allenamento ad alta intensità a settimana, utilizzando un tapis roulant o camminando/correndo all'aperto. Durante queste sessioni i soggetti cammineranno/correranno 4 volte 4 minuti a un'intensità dell'85-95% della FCmax (interval training). Tra gli intervalli, i soggetti avranno un periodo di riposo attivo (3 minuti), in cui camminano a un'intensità del 70% della FCmax. I soggetti sono liberi di scegliere in quali giorni della settimana condurre le sessioni di allenamento, tuttavia devono avere almeno un giorno (di riposo) in mezzo.

Gruppo di intervento II - Allenamento a intensità moderata Il programma di allenamento a intensità moderata consisterà in tre sessioni di allenamento a intensità moderata a settimana, utilizzando un tapis roulant o camminando all'aperto. Durante queste sessioni i soggetti cammineranno per 45 minuti al 70% della FCmax. I soggetti sono liberi di scegliere in quali giorni della settimana condurre la sessione di allenamento. Gruppo di controllo I soggetti nel gruppo di controllo (n=15) non avranno un programma di allenamento aggiuntivo, ma riceveranno il trattamento come al solito. Tuttavia, verrà offerto loro un programma di formazione individuale dopo il test di follow-up di un anno.

Misure di risultato

Misure di esito primarie:

- Differenza di VO2peak (variazione tra pre-test e post-test 1) per entrambi i gruppi di intervento e il gruppo di controllo.

I soggetti sani e non allenati mostrano un aumento di circa lo 0,5% del VO2peak per ogni sessione di allenamento (ad alta intensità). Supponendo che le persone con LM incompleta mostrino lo stesso aumento, abbiamo bisogno di circa 15 soggetti per rilevare una differenza media del 12% nel VO2peak. Il calcolo della dimensione del campione si basa su una deviazione standard del 10% con un livello di significatività di 0,05 e una potenza di uscita dell'80%.

Misure di esito secondarie:

• Differenza di VO2peak tra il gruppo di intervento 1 (alta intensità) e 2 (intensità moderata), dopo aver completato il programma di allenamento (post-test 1)
• Cambiamenti nel VO2peak (cambiamenti tra pre-test, post-test 1 e post-test 2) sia per i gruppi di intervento che per il gruppo di controllo.
• Differenza di VO2peak tra il gruppo di intervento I (alta intensità) e II (intensità moderata), un anno dopo la dimissione (post-test 2).
• Differenza nel dispendio energetico giornaliero (kilo joule (kJ) · min -1) tra pre-test, post-test 1 e post-test 2
• Differenza nel dispendio energetico giornaliero (kilo joule (kJ) · min -1) tra gruppo di intervento I (alta intensità) e II (intensità moderata), un anno dopo la dimissione (post-test 2).

Analisi dei dati e statistiche:

Il consumo di ossigeno durante gli ultimi 30 secondi del test da sforzo massimale verrà utilizzato per stimare il picco di consumo di ossigeno (VO2peak). Il VO2peak di pre e post test (1, 2 e 3) verrà confrontato per valutare un possibile effetto dell'allenamento. Dai dati SWA, verrà confrontato il dispendio energetico giornaliero (energia spesa durante una settimana divisa per 7 giorni) prima del programma di allenamento, dopo il programma di allenamento e un anno dopo la dimissione, per valutare un possibile effetto dei programmi di allenamento sui soggetti ' livello di attività fisica.