Promozione dell'attività fisica in bambini e adolescenti con fisiologia del ventricolo singolo (MedBike) (MedBike)

I bambini con cuore ventricolare singolo (SV) erano una condizione uniformemente fatale prima delle descrizioni della palliazione chirurgica nel 1980 che si traduce in una circolazione Fontan con fisiologia del ventricolo singolo. Nell'era attuale, la sopravvivenza a 5 anni è del 75% negli studi multicentrici, con alcuni centri tra cui lo Stollery Children's Hospital che riportano una sopravvivenza più elevata. Sebbene la mortalità rimanga una sfida per questa popolazione, l'attenzione della ricerca si è spostata sull'ottimizzazione della gestione delle complicanze tardive e sul miglioramento della qualità della vita fisica e mentale dei pazienti. I bambini con SV hanno una ridotta tolleranza all'esercizio e la riduzione è progressiva attraverso l'adolescenza e l'età adulta. I fattori fisici che contribuiscono alla diminuzione della tolleranza all'esercizio nel paziente Fontan includono le inefficienze cardiovascolari e la perdita di massa muscolare magra periferica e l'efficienza del decondizionamento. Recentemente, Cordina et al. ha dimostrato che un regime di esercizio intensivo può migliorare la forza e la massa muscolare, la gittata cardiaca e la capacità di esercizio negli adulti con circolazione Fontan. La maggior parte dei risultati pubblicati dall'allenamento all'esercizio nei pazienti con cardiopatia congenita (CHD) ha portato a un aumento della capacità di esercizio misurata senza alcun apparente effetto negativo. Sebbene il legame tra una migliore capacità di esercizio e una migliore qualità della vita del paziente rimanga controverso, la partecipazione a un regime di esercizio aerobico porta a una migliore qualità della vita correlata alla salute.

A parte le limitazioni fisiche alla loro capacità di esercizio, la fiducia in se stessi del paziente Fontan nei confronti dell'attività fisica è bassa, così come la partecipazione all'esercizio. Gli studi indicano che tra i giovani con malattia coronarica, la scarsa fiducia in se stessi può essere un fattore predittivo di partecipazione più importante della gravità della malattia. L'iperprotezione dei genitori è un riscontro comune nei bambini con malattia coronarica con un impatto duraturo sulla fiducia in se stessi del paziente e sulle ansie verso l'attività fisica fino all'età adulta. L'alterazione della percezione del paziente e dei genitori e le ansie verso la partecipazione all'attività fisica possono migliorare la compliance all'esercizio fisico e incoraggiare percezioni più positive del paziente verso abitudini di vita sane, inclusa la partecipazione frequente all'attività fisica.

I recenti progressi tecnologici nelle capacità di valutazione della salute a distanza e nei sistemi di telemedicina hanno consentito lo sviluppo di un allenamento fisico domiciliare supervisionato da medici per la riabilitazione di pazienti cardiopatici adulti. L'applicazione di tali tecnologie ai cardiopatici congeniti pediatrici non è stata testata. In collaborazione con il Prof. Boulanger dell'Advanced Man Machine Interface Laboratory dell'Università di Alberta, è stato sviluppato un ergometro pediatrico remoto per biciclette (MedBike) personalizzato. Questa tecnologia fornisce al supervisore medico un segnale video/audio del paziente, elettrocardiografo (ECG), pressione sanguigna (BP) e ossimetria del sangue, consentendo al contempo la determinazione remota del carico di lavoro del paziente attraverso il cicloergometro. L'obiettivo a lungo termine è utilizzare questa tecnologia per migliorare la capacità di esercizio del paziente e influenzare positivamente le percezioni del paziente e dei genitori sulla capacità fisica del paziente.

Fase 2 (programma di esercizi HIIT): gli investigatori valuteranno la sicurezza e l'efficacia di un programma di esercizi HIIT supervisionato di 8 settimane, 3 volte a settimana in pazienti con fisiologia SV.

Tutti i pazienti idonei saranno sottoposti a un test da sforzo cardiopolmonare completo (CPET) e a una valutazione antropometrica della massa muscolare magra prima dell'allenamento fisico e alla fine del periodo di allenamento. Comprendendo che i risultati del CPET di un paziente possono cambiare nel tempo, i soggetti che hanno partecipato alla Fase 1 dello studio saranno invitati a sottoporsi a un nuovo CPET di base per garantire l'affidabilità dei dati.

Una MedBike sarà installata a casa del partecipante. I membri del team MedBike presso l'Università di Alberta saranno responsabili dell'installazione, dell'impostazione e della formazione per quanto riguarda l'uso da parte dei partecipanti di MedBike. L'installazione, la configurazione e la formazione avverranno in un momento conveniente per il partecipante e i suoi assistenti. I pazienti si eserciteranno nella comodità della propria casa con un collegamento di telemedicina che include un feed video e audio in diretta alla postazione di lavoro del supervisore presso l'Università di Alberta. Verrà applicato il programma HIIT sopra descritto. Il supervisore avrà la possibilità di modificare l'intensità del programma durante ogni sessione in base alla difficoltà o facilità percepita e ai risultati del CPET di base. Anche le sessioni di esercizi a casa saranno supervisionate di persona dall'assistente del paziente. Dato che non si sono verificati eventi avversi o problemi di sicurezza nella fase 1B dello studio, il paziente sarà supervisionato a distanza da un membro del team MedBike in grado di leggere i dati ECG. Gli investigatori documenteranno eventuali effetti avversi delle 240 sessioni di formazione durante lo studio.

Le sessioni di esercizio saranno basate su linee guida standardizzate per l'esercizio aerobico (linee guida ACSM per test da sforzo e prescrizione 2013). Durante ogni sessione verranno monitorati la frequenza cardiaca, l'ECG, la saturazione di ossigeno e la valutazione dello sforzo percepito.

Qualsiasi evento avverso come desaturazione profonda (calo della saturazione di ossigeno > 10% punti per più di 1 minuto, dolore toracico e alterazioni dell'ECG compatibili con ischemia (depressione o innalzamento del tratto ST in 2 derivazioni consecutive), sviluppo di tachiaritmia (atriale o ventricolare) e qualsiasi infortunio alla bicicletta, comporterà l'interruzione immediata del regime di esercizio e la valutazione da parte del supervisore remoto con accesso al personale medico..

L'impatto del programma di esercizi sulle percezioni del paziente e dei genitori sulla capacità fisica del paziente sarà valutato utilizzando metodi qualitativi, nonché questionari sulla qualità della vita relativi alla salute. Paziente e genitori saranno intervistati prima e alla fine dell'esercizio fisico in merito alle loro percezioni dell'influenza dell'attività fisica in presenza di CHD complesso.