Allenamento con esercizi aerobici specifici per dominio nella malattia coronarica (DOSE-EX-CAD)

105 pazienti con malattia coronarica saranno randomizzati in un rapporto di 1:1:1 per tre mesi di formazione personalizzata basata sul dominio e abbinata al lavoro nel: 1) moderato-; 2) pesante-; e 3) domini di intensità grave. L'equilibrio tra età e sesso tra i gruppi sarà raggiunto mediante randomizzazione a blocchi stratificati

Dopo la randomizzazione, il protocollo viene diviso in due. La parte "Test" comprende valutazioni fisiologiche, sanitarie e antropometriche acquisite al basale (ovvero, settimana 0) e alle settimane 7 e 14. La parte "Allenamento" comprende esercizi aerobici 3 volte a settimana su cicloergometro

Test

I test alle settimane 0, 7 e 14 saranno identici e completati in due giorni (giorni 1 e 2).

Il giorno 1, il sangue verrà prelevato e analizzato per i profili di glucosio plasmatico a riposo, colesterolo e lipidi. Successivamente, i partecipanti eseguiranno un test "step-ramp-step" che include in serie: un periodo di ritmo di lavoro costante di 6 minuti con un esercizio a bassa intensità (cioè ~ 25 W) seguito da un test incrementale a rampa limitato dai sintomi (~5-15 W·min-1); e, dopo 30 minuti di recupero, un periodo di esercizio ad alta intensità di 12 minuti a ritmo di lavoro costante (ovvero, sopra la soglia di scambio di gas [GET] ma sotto il punto di compensazione respiratoria [RCP], circa il 40% della potenza di picco) . Questo protocollo fornirà misure dell'idoneità cardiorespiratoria (picco V̇O2, GET, RCP) e sarà utilizzato per identificare e stabilire gli intervalli di ritmo di lavoro associati ai domini di intensità moderata, pesante e severa. Durante tutto il protocollo dell'esercizio, i partecipanti indosseranno un ECG a 12 derivazioni e una maschera facciale da cui verranno misurate le frazioni, i flussi e i volumi del gas respirato. I test della settimana 7 verranno utilizzati per regolare l'intensità dell'allenamento.

Gli esperimenti del secondo giorno verranno eseguiti 48-96 ore dopo. Innanzitutto, la composizione corporea dei partecipanti sarà misurata mediante assorbimetria a raggi X doppi. Successivamente, i partecipanti eseguiranno un test del ciclo incrementale a 3 ritmi di lavoro specifici dell'individuo all'interno di ciascuno dei domini di intensità moderata, pesante e grave. Dopo una linea di base di 4 minuti e 10 W, i partecipanti completeranno 10 minuti di esercizio a ritmo di lavoro costante all'85% GET (ovvero moderato), quindi 10 minuti di ritmo di lavoro costante al 70% della differenza tra GET e RCP (ovvero, pesante), quindi pedalare il più a lungo possibile al 115% RCP (cioè grave; ~4-6 minuti). In punti temporali selezionati durante il protocollo, il sangue venoso arterializzato verrà campionato da una vena dorsale riscaldata della mano e immediatamente analizzato per l'emogasanalisi e la concentrazione di metaboliti utilizzando un emogasanalizzatore. Dopo ogni prelievo di sangue, la gittata cardiaca (Q̇) dei partecipanti verrà misurata in modo non invasivo mediante respirazione di acetilene a circuito aperto. Dopo l'esercizio, i partecipanti verranno fatti riposare supini su una sedia reclinabile e sottoposti a rebreathing di monossido di carbonio per misurare la massa di emoglobina e calcolare i volumi intravascolari.

Formazione

La durata totale dell'allenamento è di 12 settimane (settimane 1-6 e 8-13). Tutti gli allenamenti aerobici saranno condotti presso la Western University. Le misurazioni dello scambio di gas ottenute dal Giorno 1 di "Test" verranno utilizzate per identificare i tassi di lavoro di allenamento target di ciascun paziente. La prescrizione degli esercizi per i 3 gruppi sarà abbinata al lavoro (cioè uguale in kJ) rispetto all'allenamento di intensità moderata e prescritta come segue: i) moderata (ritmo di lavoro costante per 50 minuti all'85% GET; MOD); ii) pesante (ritmo di lavoro costante per 25-35 minuti a ∆70; HVY); e iii) grave (intervalli; 4 x 4 minuti attivi al 115% RCP - 3 minuti disattivati ​​al 50-70% GET; HIIT). Dopo aver stabilito l'obiettivo di allenamento, i pazienti si alleneranno 3 volte a settimana sul cicloergometro in gruppi fino a 5.

Analisi

Un'ANCOVA con sesso e fitness di base come covariate verrà utilizzata per confrontare le variabili di risultato post-allenamento dell'RCT. La misura dell'esito primario è il picco V̇O2; le misure di risultati secondari includono V̇O2 al GET e RCP; e le misure di esito terziario includono: lipidi e glucosio nel sangue a digiuno, adiposità, variabili ematologiche e ventilazione alveolare e dello spazio morto submassimale e massimale, Q̇, volume sistolico e a-vO2diff. L'analisi primaria iniziale avverrà in base alla randomizzazione, indipendentemente dall'aderenza, per coloro che completano il post-test (intent-to-treat). Tuttavia, per valutare gli effetti fisiologici delle intensità di allenamento, verrà utilizzata un'analisi per protocollo in coloro che soddisfano i criteri di aderenza all'allenamento.