Convalida di un protocollo di camminata intermittente in navetta nei pazienti con BPCO (COPD)

Sebbene ricerche precedenti nell'area della riabilitazione polmonare nella BPCO abbiano documentato che l'esercizio ad alta intensità induce maggiori benefici rispetto all'esercizio a intensità moderata, i pazienti con BPCO avanzata non possono sostenere intensità sufficientemente elevate per lunghi periodi di tempo a causa della dispnea da sforzo. Mentre i pazienti sono limitati dalla dispnea durante le modalità di esercizio continuo, l'esercizio intermittente è considerato una buona strategia alternativa per i pazienti con BPCO avanzata in quanto è associato a sintomi da sforzo ridotti. L'esercizio intermittente consiste in ripetuti brevi periodi di attività fisica ad alta intensità alternati a brevi periodi di recupero. La logica per l'implementazione dell'esercizio intermittente in persone sane e atleti è stata la capacità di imporre carichi elevati ai muscoli periferici senza sovraccaricare il sistema cardiorespiratorio. Lavorare ad alta intensità con sintomi da sforzo limitati consente ai pazienti con BPCO grave di ottenere maggiori volumi di esercizio e in estensione maggiori adattamenti muscolari periferici, migliorando così la tolleranza all'esercizio. Le prese di posizione internazionali (ATS/ERS) e nazionali (BTS) per la riabilitazione polmonare raccomandano l'esercizio intermittente per i pazienti con BPCO avanzato. Nonostante i benefici ben documentati dell'esercizio intermittente, pochissimi centri di riabilitazione polmonare nel Regno Unito utilizzano questa modalità. Il motivo è che la maggior parte dei programmi di riabilitazione polmonare su base comunitaria mancano di infrastrutture (cicloergometri fissi, tapis roulant, vogatori, ecc.) e di operatori sanitari per implementare l'esercizio a intervalli. Pertanto, è necessario sviluppare esercizi alternativi, facilmente implementabili e convenienti, in termini di sintomi, in particolare per i pazienti con BPCO avanzata in tutto il contesto di riabilitazione polmonare a livello di comunità e ospedaliero nel Regno Unito.

Nel Regno Unito, l'allenamento a piedi sul campo è prescritto nell'impostazione PR come modalità di esercizio conveniente, meno dispendiosa in termini di risorse e altamente reattiva nei pazienti con BPCO. Tuttavia, nel 2018, il National COPD Audit Report, ha riportato che solo il 62% dei pazienti arruolati ha completato un programma di PR, evidenziando tassi di abbandono significativi (38%) tra la valutazione iniziale e il completamento del programma. I sintomi di sforzo intenso durante i regimi di esercizio prescritti sono stati il ​​principale fattore identificato responsabile dei tassi di mancato completamento. Nel 1999, Revill et al, hanno introdotto un protocollo ESW (endurance shuttle walk) standardizzato, a ritmo esterno (continuo) come strumento di valutazione altamente reattivo e ripetibile per misurare la capacità di resistenza. Il protocollo ESW sostenuto a un'intensità relativamente elevata (velocità di camminata di picco dell'85% derivata dall'Incremental Shuttle Walk Test - ISWT) è comunemente impiegato oggi come modalità di allenamento della camminata nell'impostazione PR in tutto il Regno Unito. Tuttavia, il tempo di resistenza durante l'implementazione del protocollo ESW è limitato a pochi minuti (5-8 minuti) a causa di intensi sintomi da sforzo. In particolare, si ritiene che sia la mancanza di respiro che il disagio alle gambe limitino il tempo di resistenza durante il protocollo ESW, suggerendo così che si tratta di un compito fisicamente molto impegnativo per i pazienti con BPCO avanzata.

Sembra quindi ragionevole sviluppare un protocollo di camminata intermittente che imponga carichi sufficientemente intensi al sistema cardiorespiratorio e ai muscoli locomotori senza indurre intensi sintomi da sforzo. A sua volta, ciò prolungherebbe il tempo di resistenza e la distanza percorsa rispetto al protocollo ESW continuo comunemente implementato. Si prevede che un protocollo di deambulazione intermittente per i pazienti con BPCO avanzata faciliterà la partecipazione e il completamento con successo di un programma di PR.

Obiettivi della ricerca

1. Identificare se un protocollo di deambulazione intermittente è associato a sintomi da sforzo tollerabili, prolungando così la distanza percorsa rispetto al protocollo ESW continuo ampiamente implementato nelle impostazioni PR per i pazienti con BPCO avanzato.
2. Per studiare la riproducibilità della distanza percorsa durante il protocollo di camminata intermittente.
3. Esplorare le esperienze sia dei pazienti che degli operatori sanitari nell'intraprendere e implementare, rispettivamente, il walking shuttle intermittente e i fattori percepiti che influenzano l'implementazione di questo protocollo nell'impostazione PR.

Gli obiettivi della ricerca

1. Per confrontare la distanza percorsa, le risposte cardiorespiratorie e sintomatologiche (dispnea e fastidio alle gambe) di un protocollo di camminata navetta intermittente (sostenuta all'85% della velocità di camminata massima) con il protocollo ESW continuo comunemente applicato (anch'esso sostenuto all'85% della velocità di camminata massima) in l'impostazione PR.
2. Valutare l'affidabilità test-retest della distanza percorsa, delle risposte cardiorespiratorie e dei sintomi durante i protocolli di camminata intermittente.
3. Esplorare le preferenze dei pazienti nell'intraprendere un protocollo di deambulazione intermittente e le barriere e i facilitatori percepiti dagli operatori sanitari che influenzano l'implementazione di questo protocollo nel contesto della riabilitazione polmonare.

Progettazione dello studio

1. Uno studio osservazionale trasversale per confrontare la distanza percorsa, le risposte cardiorespiratorie e i sintomi di pazienti che intraprendono due protocolli di shuttle walking, vale a dire il protocollo di shuttle walking di resistenza continuo (ESW) e il protocollo di shuttle walking intermittente.
2. Uno studio di affidabilità test-retest per valutare la validità del protocollo di walking shuttle intermittente in termini di distanza percorsa, risposte cardiorespiratorie e sintomi.
3. Uno studio di focus group qualitativo per esplorare le preferenze dei pazienti di intraprendere i protocolli ESW intermittenti o continui e i fattori percepiti dagli operatori sanitari che influenzano l'implementazione di questi protocolli nell'impostazione PR.

Popolazione di studio

I pazienti con BPCO saranno reclutati tra quelli indirizzati al programma di riabilitazione polmonare presso l'ospedale RVI di Newcastle upon Tyne. I pazienti potenzialmente idonei saranno identificati dal team di fisioterapisti all'interno del Trust, che fornirà le informazioni iniziali sullo studio. Gli investigatori delegati confermeranno l'idoneità e discuteranno tutti i dettagli del processo. Ai pazienti verrà dato il tempo di prendere in considerazione la partecipazione allo studio prima che venga ottenuto il consenso informato scritto.

Interventi programmati

Dopo la conferma dell'idoneità, il consenso informato e la valutazione polmonare al basale, a tutti i pazienti verrà chiesto inizialmente durante la prima visita di eseguire un test del cammino incrementale (ISWT) al limite di tolleranza per stabilire la velocità di camminata massima senza pratica precedente. Il test si svilupperà in un corridoio di 10 m, e sarà misurato esternamente tramite un metronomo registrato che dà un segnale per ogni falcata. Il ritmo di camminata verrà aumentato ogni minuto e il test terminerà quando l'individuo non sarà più in grado di tenere il passo o si fermerà a causa di sintomi da sforzo intollerabili.

Successivamente, durante la seconda visita, tutti i pazienti eseguiranno il protocollo di camminata navetta di resistenza continua (ESW) al limite di tolleranza all'85% della velocità di camminata di picco derivata dall'ISWT (visita 1). Durante il protocollo ESW i pazienti riceveranno istruzioni standardizzate per camminare il più a lungo possibile. Nessun ulteriore incoraggiamento sarà fornito durante l'esecuzione dell'esercizio. Il test terminerà quando l'individuo non è più in grado di tenere il passo o si ferma a causa di sintomi da sforzo intollerabili.

Dopo il completamento del protocollo ESW, i pazienti eseguiranno in due giorni diversi due protocolli di camminata intermittente fino al limite di tolleranza (visite 3 e 4) alternando periodi di camminata di 1 minuto sostenuti a una velocità di camminata equivalente all'85% di picco (equivalente a il protocollo ESW continuo) con periodi di riposo di 1 minuto. Per ottenere l'affidabilità del test re-test in termini di distanza percorsa, di risposte cardiorespiratorie e sintomatologiche, questo protocollo di walking shuttle intermittente verrà ripetuto nella visita 4 (Diagramma 4). Il test terminerà quando l'individuo non è più in grado di tenere il passo o si ferma a causa di sintomi da sforzo intollerabili.

Durante l'ISWT, l'ESW ei due protocolli intermittenti, lo scambio gassoso polmonare e le variabili ventilatorie saranno registrate respiro per respiro (K4b2, Cosmed,). La gittata cardiaca, la gittata sistolica e la frequenza cardiaca saranno valutate da un sistema cardiografico portatile a cardioimpedenza (Physio flow, Manatec). La percentuale di saturazione arteriosa di ossigeno (SpO2) sarà misurata da un pulsossimetro. Durante i test, i cambiamenti nei volumi polmonari operativi saranno valutati dinamicamente eseguendo manovre di capacità inspiratoria (IC). I pazienti segneranno l'intensità della loro mancanza di respiro e del disagio alle gambe utilizzando la scala di Borg da 1 a 10 ogni minuto durante l'ESW e i protocolli di camminata intermittente.

3. Studio di focus group qualitativo (interviste semi-strutturate)

Risultati dello studio:

L'esito primario è la distanza percorsa (in metri) durante il protocollo di camminata navetta intermittente rispetto al protocollo ESW continuo ampiamente implementato nell'impostazione PR per i pazienti con BPCO avanzata.

Risultati secondari:

• Risposte cardiorespiratorie (risposte ventilatorie e circolatorie)
• Sintomi da sforzo (dispnea e fastidio alle gambe)
• Accettabilità e fattibilità (valutata mediante interviste semi-strutturate)

Calcolo della dimensione del campione

Il calcolo si basa sulle stime della differenza minima importante (MID) di 82 (m) del protocollo ESW e sulla deviazione standard (SD) di 113 (m) tra le diverse prestazioni del miglioramento della distanza percorsa ESW dallo stesso studio. Utilizzando un livello di significatività alfa di 0,05 (a 2 lati) e una potenza dell'80%, è stata calcolata una dimensione minima del campione di 17 sufficiente. Per compensare possibili abbandoni (ad es. 20%) attraverso i diversi punti di valutazione per un periodo di 12 mesi, 20 pazienti saranno reclutati per consentire l'assegnazione dei diversi protocolli con sequenza ordinata nel gruppo di pazienti con BPCO.