HIV感染者の身体活動をサポートするスマホアプリ

研究デザイン 18 歳以上の HIV 感染者、cART の有無にかかわらず、座りっぱなしか、すでに軽度/中程度の身体活動を行っている被験者を登録する多施設共同無作為化非盲検パイロット研究。+

包含基準と除外基準を満たす被験者は、次のアームのいずれかに 1:1 でランダムに割り当てられます。

i) 実験グループ (EG)。参加者はスマートフォン アプリケーションを使用した 16 週間の運動プログラムでトレーニングされます。 ii) 対照グループ (CG)。参加者はスマートフォン アプリケーションを使用せずに、16 週間の運動プログラムでトレーニングを受けます。

感染症専門医およびスポーツ医学専門家により、臨床病歴および治療歴の収集、身体検査、定期的な血液検査、安静時および最大下サイクルエルゴメーターテスト中の心電図により、資格があるかどうかのスクリーニングが行われます。 対象となる患者は書面によるインフォームドコンセントに署名し、毎週評価される気分状態のプロファイルを除き、スクリーニング時、ベースライン（トレーニングプログラムの開始時）、および16週間のトレーニング後にフォローアップされます。

各研究訪問には、CDC 段階の評価、身体計測的評価 (身長、体重)、収縮期血圧と拡張期血圧、喫煙状況、抗レトロウイルス薬と併用療法の評価、および定期的な臨床検査が含まれます。 追加の末梢血 30 mL がベースライン時と研究終了時 (16 週目) に採取され、サン ラファエレ病院から募集された患者のさらなる調査のためにバイオバンクに保管されます。 人口統計、臨床、体力、生活の質に関する情報は、研究訪問時に電子症例報告フォーム (eCRF) に正確に記録されます。

無作為化 無作為化リストはコンピューターで生成され (ブロック サイズ 10)、研究の電子臨床報告フォーム (eCRF) に組み込まれます。 研究参加者、研究看護師、研究医師は割り当てグループを知っていますが、割り当ては研究室スタッフには隠されます。

研究の中止 理由の如何を問わず、いつでも同意を撤回することができ、あるいは研究者が研究計画に違反した場合、あるいは管理上の理由またはその他の理由により、研究者の裁量により研究から中止されることもあります。

以下の場合、研究は中止されます。

• 同意を撤回するか、
• 連続 2 週間以上 (6 セッションに相当) エクササイズセッションを欠席した場合。

研究中に妊娠した女性患者も直ちに研究から撤退する。

運動プログラム 運動の処方は、米国スポーツ医学会のガイドライン (Garber et al., 2011) に従って計画されます。 週に 3 回、1 時間の早歩きまたはランニングからなる屋外トレーニング セッションを 16 週間実施します。 どちらのグループでも、参加者には同じ量と強度の運動が割り当てられます。 ベースラインの O2max 検査の後、参加者は運動科学者 (MB、GP、ALT) によって作成された個別のトレーニング プログラムを受けます。このプログラムは、O2max 検査のパフォーマンスに応じて設計されます。 運動プログラムは2つの期間に分かれています。 最初の期間 (1 ～ 4 週間) では、被験者は有酸素代謝能力を向上させるために最大心拍数の 60 ～ 70% でトレーニングします。 さらに、参加者はコーチの直接監督を通じて、身体活動 (EG と CG の両方) とモバイル アプリケーションの使用 (EG のみ) の両方に慣れることができます。 第 2 期 (5 ～ 16 週目) では、参加者はコーチの直接の監督なしで、設計されたタイムラインに沿って個別のプログラムに従ってトレーニングします。 EG 参加者はアプリケーションを通じて自動リアルタイム フィードバックを受け取り、EG 参加者と CG 参加者の両方はトレーナーから毎週フィードバックを受け取ります。 この期間中、運動強度は最大心拍数の 70 ～ 80% に増加します。

トレーニングの遵守 プログラムの遵守は、16 週間のトレーニング期間中に参加したセッションの割合として定義され、研究を完了する参加者の間でのみ計算されます。

人体計測的評価 人体計測的評価は、Lohman (1981) によって記述された標準化された技術に従って、同じオペレーターによってプログラムの前後に実行されます。 人体計測変数には、体重、身長、利き側の皮下脂肪の厚さが含まれます。 身長と体重はポータブル スタディオメーターで測定され、それぞれ 0.5 cm と 0.1 kg の単位で表示されます。 ノギス（Holtain Ltd、Crymych UK）を使用して、各解剖学的部位で皮膚のひだを３回、最も近い０．２ｍｍまで採取する。 3 つの測定値の間で得られた平均値が計算されます。 身体密度 (d) は、Jackson & Pollock の方程式 (1985) を使用して、3 つの皮膚ひだ (女性: 上腕三頭筋、上腕部、および大腿部、男性: 胸部、腹部、および大腿部) から計算されます。 脂肪量のパーセンテージは、最終的に次のように導出されます: 脂肪量 (%) = 495/d - 450 (Siri et al.、1961)。

体力評価 安静にして十分に水分を補給した状態で研究室に到着し、テストセッションの 24 時間前までに激しい運動を避けるよう指示されます。 さらに、運動試験の 48 時間前まではアルコール摂取を避けます。 すべてのテストは、温度 20 ～ 22°C の換気の良い実験室で、電磁ブレーキ付きサイクル エルゴメーター (Monarc、Ergometric 893、フィンランド) を使用して実行されます。 このプロトコルは、被験者が 50 W で 6 分間サイクリングすることから始まります。その後、負荷は意欲的に枯渇するまで毎分 15 W ずつ増加します。 主要な心臓血管、呼吸器、および代謝パラメータのピーク値は、被験者の自発的疲労以前に達成された最高の 30 秒平均値として取得されます。 酸素消費量（）、二酸化炭素生成量（）、呼吸交換比（RER）、および肺換気量（）は、遠隔測定代謝計（Quarkb2、Cosmed、ローマ、イタリア）によって呼吸ごとに測定されます。 O2max は、Taylor らによって説明された基準に従って評価されます。 心拍数 (HR) は、テスト全体を通じて HR モニター (Polar S810、© Polar Electro 2011、Kempele、フィンランド) によって記録されます。 VT はガス交換法 (V-Slope) に従って評価されます24。 簡単に言うと、vs 関係のブレーク ポイントが検出され、VT と見なされます。 次に、VT は最大値のパーセンテージで表されます。

知覚された労作の評価 知覚された労作の強度を評価するために、Borg 6-20 スケールが選択されます (Borg、1982)。 口頭で固定されたスケールは、トレーニング セッションの 30 分終了前、終了直後、および終了後に参加者に表示されます。 各被験者は、アンカー手順を含むボーグ 6-20 スケールの使用について習熟します。

Total Quality Recovery スケール (TQR) 精神生理学的回復プロセスの状態は、Total Quality Recovery スケール (TQR) (Kenttä et al., 1998) を使用してチェックされます。 参加者は、6 (最悪) から 20 (最高) までのスケールを使用して、知覚される回復の質を評価します。 トレーニングセッションの翌朝、口頭で固定されたスケールが被験者に示されます。 各主題は、アンカー手順を含む、TQR スケールの使用に習熟します。

気分状態のプロファイル (POMS) POMS アンケートには、個人の気分を 5 つの主要な側面 (すなわち、 憂鬱、疲労、活力、緊張、怒り）。 被験者は週に 1 回、個別に POMS を完了します。 POMSデータは特定の次元ごとに分析され、「活力-疲労度」として「エネルギー指数」が計算され、エネルギーバランスの変化を監視するために使用されます。

生活の質 SF-12 アンケートは、短い形式の健康調査 (36 項目) から派生しています。 これは、患者が報告する患者の健康状態に関する調査です (Brazier et al.、1992)。 このアンケートは、身体機能、身体的健康による役割の制限、精神​​的健康、社会的機能、一般的な健康の領域における QOL に対する参加者の認識を評価するために使用され、スコアが高いほど QOL が高いことを示します。

栄養 毎日の食事日記を使用して、参加者の栄養習慣を評価します。日記は週に少なくとも3日（2営業日と週末に1日）記入され、患者は摂取した食品と調味料の名前、量、調理方法を記入するよう求められます。レポートには飲み物も含まれます。 食事の質と食事の多様性の指標は、患者から提供された食事日記に基づいて評価されます。

併用薬 併用薬/療法（すでに進行中、または研究中に処方する必要がある可能性のあるもの）の使用は許可され、記録されます。 研究の過程において、併用療法やワクチン接種に関して特別な制限は予定されていません。

臨床検査分析 血液検査には全血球計算が含まれます。空腹時総高密度リポタンパク質 (HDL) および低密度リポタンパク質 (LDL) コレステロール、トリグリセリド、グルコース、インスリン、糖化ヘモグロビン (HbA1c) を含む標準生化学検査。分化クラスター 4 (CD4+) および分化クラスター 8 (CD8+) T 細胞数、HIV-1-RNA 血漿レベル (Abbott RealTime HIV-1 アッセイ)。 恒常性モデル評価 (HOMA)-I および退役軍人高齢化コホート研究リスク (VACS) 指数も計算されます [15]。

炎症マーカー 可溶性バイオマーカーは、BL 時およびプログラム終了時に採取された凍結保存された血漿サンプルで、メーカーの推奨に従って市販の酵素結合免疫吸着アッセイによって測定されます。 これらには、高感度 C 反応性タンパク質 (hsCRP、カタログ番号 DCRP00)、インターロイキン 6 (IL-6、カタログ番号 D6050)、D ダイマー (Asserachrom、Diagnostica Stago、アニエール シュル セーヌ、フランス)、インターロイキンが含まれます。 -18 (IL-18) (医学生物学研究所、名古屋、日本)、ミオスタチン (Cusabio、中国)。

細胞活性化マーカーのフローサイトメトリーは、EDTA 抗凝固処理された全血から Ficoll-Paque 勾配によって単離された凍結保存された末梢血単核球で測定されます。 解凍して PBS で洗浄した後、3 x 105 細胞をフィコエリトリン (PE) 結合抗 HLA-DR、PE シアニンレッド 5.1 結合抗 CD38、Alexa Fluor 647 結合抗 CD3、フルオレセイン イソチオシアネートを使用して染色します。結合抗ＣＤ４または抗ＣＤ８（ＢＤ－Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ、サンディエゴ、カリフォルニア州）。 CD38+ および HLA-DR+ 細胞は、2 次元ドット プロット上で CD3+/CD4+ または CD3+/CD8+ 細胞からゲートされます。 分析は、CellQuest ソフトウェア (BD-Biosciences) を備えた FACSCalibur によって実行され、結果は、HLA-DR と CD38 の両方を発現する CD3+/CD4+ および CD3+/CD8+ T 細胞の割合として報告されます。

可溶性マーカーと炎症性マーカーの両方について、サンプルは研究終了時にバッチで、グループ割り当てに関して盲目的に分析されます。

サンプルサイズ 16 週間のトレーニングを通じて VO2max が改善した被験者の割合が 40% から 30% 増加したことを検出するには、1 グループあたり 48 人の患者、または合計 96 人の被験者のサンプル サイズが必要であると推定しました。 (制御アームの仮説、つまりスマートフォン アプリケーションの使用なし) から 70% (実験アームの仮説、つまりスマートフォン アプリケーション アームの使用)、α 0.05 で 80% の出力。

VO2max の改善はトレーニング セッションの順守と直接相関しているため、実験群 (スマートフォン アプリケーションを監視として使用) の割合は以前の論文 (Bonato et al., 2016) で観察されたものと同様になる可能性があると予想されます。 、プロのコーチの監督による運動プログラムの遵守率は67％であることが判明したと報告しています。 逆に、トレーニングの監督がない場合（対照グループ）、アドヒアランスはより低く、つまり 40% であると予想されます。 このような数の被験者を獲得することは現実的ではないため、60 人の患者を登録する予定です。