심혈관 질환 환자에서 확장된 장기 주기화 운동 훈련의 효과

심혈관 질환(CVD) 환자의 심장 재활(CR)은 1970년대 초부터 다양한 수준으로 유럽에서 시행되었습니다. CR은 의학적 평가, 처방된 운동 훈련(ET), 심장 위험 요인 수정, 교육 및 상담을 포함하는 종합적이고 장기적인 프로그램입니다. 이 프로그램은 심장 질환의 생리학적 및 심리적 영향을 제한하고, 급사 또는 재경색의 위험을 줄이고, 심장 증상을 조절하고, 죽상동맥경화 과정을 안정화 또는 역전시키고, 선택된 환자의 심리사회적 및 직업 상태를 향상시키기 위해 고안되었습니다. 또한 특히 심근 경색 후 관상 동맥 질환(CAD) 환자뿐만 아니라 심장 개입 및 만성 안정 심부전 환자에게도 안전하고 유용하며 효과적인 치료법입니다.

병원 기반 CR 프로그램 후 운동 순응도는 2상 CR 프로그램을 완료한 사람의 30~60%만이 6개월 후와 12개월 후에도 여전히 운동을 하고 있고 참가자의 최대 50~80%가 실패하는 등 불량한 것으로 보고되었습니다. 운동을 준수합니다. 정기적인 ET와 관련된 이점에도 불구하고 감독 운동 기반 CR의 준수율은 여전히 ​​낮습니다.

이제 CR 참가자의 단기 결과에서 다양한 유형의 운동이 미치는 영향을 평가하는 메타 분석 연구에 대한 간략한 검토가 제공됩니다. 2015년 메타 분석 결과에 따르면 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT)이 안정적인 CAD 환자의 VO2 피크와 무산소 역치 모두 개선에 중등도 연속 트레이닝(MCT)보다 더 효과적이었습니다. MCT와 비교하여 HIIT 후 VO2 피크의 더 큰 개선(4.6 ± 3.1 대 2.8 ± 2.4 ml/kg/min)은 VO2 피크가 3.5 ml/kg/min 개선될 때마다 10-25%의 생존 이점이라는 맥락에서 중요합니다. .

2016년의 또 다른 메타 분석에서는 HIIT와 MCT를 비교하여 환자의 유산소 운동 능력과 다양한 심혈관 위험 요인을 개선하는 능력을 비교했습니다. 분석을 위해 472명의 환자를 대상으로 한 10개의 연구(218 HIIT, 254 MCT)가 포함되었으며 주요 결론은 HIIT가 MCT보다 CAD 환자의 평균 VO2 피크를 개선한다는 것입니다. 속도와 체중.

현재 CR 지침에서는 표준화된 저항 훈련(RT) 프로그램을 포함할 것을 권장합니다. CAD 환자의 ET 프로그램에 대한 최근 메타 분석에 따르면 MCT에 RT 훈련을 추가하면 체성분, 근력, 최대 운동 능력이 크게 개선되고 VO2 피크가 더 크게 증가하는 경향이 있는 것으로 나타났습니다. HIIT와 유사하게 RT는 환자의 안전이나 프로그램 준수를 손상시키는 것으로 나타나지 않았습니다.

HIIT, MCT 또는 RT와 유산소 결합 훈련에 대한 장기적인 영향 동안 중추 및 말초 적응에 대해서는 알려진 바가 적습니다. 2016년에는 14,486명의 참가자를 대상으로 한 총 63건의 연구에 대한 체계적 검토 및 메타 분석이 포함되었으며 CAD 중앙값 추적 기간은 12개월이었습니다. 운동 기반 CR은 심혈관 사망률을 감소시키고 입원 감소와 삶의 질 향상을 보여주는 중요한 데이터를 제공한다는 결론을 내렸습니다. Madssen 등은 감독 하에 자주 운동을 하지 않는 12개월 유지 운동 프로그램이 일반적인 치료에 비해 CAD 환자의 운동 순응도를 개선하거나 VO2 피크를 증가시키지 않는다는 것을 보여주었습니다. HIIT 1년 중 한 달 세션은 운동 능력을 향상시키거나 유지하는 데 충분하지 않았습니다. 문헌에는 CVD 환자의 유지 운동 프로그램에 대한 장기간의 주간 감독 운동 세션에서 운동 능력, 근력 및 체성분에 미치는 영향에 대한 증거가 부족합니다.

CR에 대한 현재 운동 지침은 걷기와 자전거 타기가 가장 권장되는 ET 유형인 중간 강도의 정상 상태 운동에 중점을 둡니다. 반복, 간격 길이, 휴식 시간 길이 및 저항 강도를 포함하여 운동 처방 중에 여러 훈련 변수를 조작할 수 있습니다. 이와 관련하여 스포츠 컨디셔닝에서 사용되는 접근 방식에서 많은 통찰력을 얻을 수 있으며, 운동 처방은 주기화를 사용하여 생리학적 및 심리적으로 지속 가능하도록 설계됩니다.

주기화는 피로를 최소화하고 수행 결과를 최대화하기 위해 강도, 볼륨 및 특이성의 계획된 변형을 사용하는 조직화된 주기 프로그램으로 정의됩니다. 건강하거나 훈련된 모집단에서 주기화는 주기화되지 않은 훈련과 비교하여 ET 적응을 최적화하고 과도한 훈련을 방지하고 훈련 적응의 안정을 피하는 것을 목표로 합니다. 주기화 방법은 훈련된 모집단에서 비주기화 방법보다 우월한 것으로 간주되며 활동하지 않는 성인에서 우월한 것으로 보입니다. 흥미롭게도, 최근 연구에서는 22주의 2가지 유형의 주기화 및 비주기화 저항 훈련 프로토콜이 건강하고 훈련되지 않은 노인의 포괄적인 범위의 신체 기능 및 건강 결과에 미치는 영향을 조사했습니다. 가설과는 반대로, 세 가지 훈련 모델 모두 이 집단의 저항 훈련을 통해 다양한 신체 기능 및 생리학적 건강 결과의 상당한 개선을 촉진하는 데 동등하게 효과적이었습니다.

대부분의 CR 프로그램에는 중장기 개입 동안 주기화 또는 운동 진행이 없습니다. 장기 주기화 결과를 평가하고 감독된 CR 프로그램에서 관찰된 변화의 길이가 흥미롭고 필요할 수 있음을 평가합니다.

이 연구는 병원 기반 CR 프로그램이 끝난 후 ET를 연장하기 위한 증거 기반 운동 처방 접근법을 생성하는 데 기여할 수 있기를 바랍니다.

이 연구 프로젝트의 목적은 두 가지입니다.

1. CVD에서 VO2 피크, 최대 근력, 체성분, 기능 및 삶의 질에 대한 주기화 ET 요법과 비주기화 ET 요법(가이드라인)의 효과를 평가하기 위해 12개월 무작위 대조 시험을 수행합니다.
2. CVD 환자의 산소 역학 반응 및 산화적 적응의 다양한 구성 요소에 대한 12개월 주기화 ET 요법과 비주기화 ET 요법의 효과를 구별합니다.

이 연구의 가설은 다음과 같습니다. 1) 이러한 유형의 주기화는 심혈관 및 신경근 시스템에 더 높은 스트레스를 가하므로 주기화되지 않은 것에 비해 VO2max, 근력, 신체 구성 및 기능의 더 높은 증가로 이어지는 더 큰 적응이 있을 수 있습니다. ET 체제; 2) 비주기화 그룹보다 폐 VO2 동역학의 더 빠른 조정과 관련될 주기화 ET 체제에 대한 반응으로 일시적인 운동에서 미세혈관 O2 전달이 더 잘 개선될 것입니다. 미세혈관 O2 전달의 개선은 주어진 폐 VO2에 대한 O2 추출에 대한 의존도 감소를 나타내는 2상 폐 VO2에 비해 근육 탈산소화 조정 비율 사이의 더 나은 일치로 표시됩니다.

연구 설계:

리스본 대학 스타디움(EUL)의 리스본 대학 심혈관 재활 센터(CRECUL)에서 두 가지 별개의 ET 처방(주기화 대 비주기화)을 사용하여 수행된 종단 RCT 연구 설계가 심혈관 질환 환자에게 적용될 것입니다. 간략하게 설명하면, 정보에 입각한 동의 절차에 따라 환자는 주기화 그룹 또는 비주기화 그룹으로 무작위 배정되고 계층화됩니다(성별 및 연령 기준). 무작위화 코드는 무작위 순열 블록을 선택하기 위해 컴퓨터 난수 생성기로 개발됩니다. 참가자들은 12개월 동안 운동을 하게 됩니다. M0 및 ​​M3(위험 계층화를 위해)에서 수행되는 심초음파를 제외한 모든 동일한 평가는 1년 동안 4개의 다른 시점에서 수행됩니다: M0 - 기준선, M1 - ET 시작 후 3개월, M2 - ET 및 M3 시작 후 6개월 - ET 시작 후 12개월. 환자는 두 ET 그룹 중 하나로 무작위 배정됩니다.

샘플 크기 계산됨(G-Power, 버전 3.1.3) 3ml/kg/min의 그룹 간 피크 산소 섭취량(VO2 피크)의 차이를 표준 편차 3.5ml/kg/min, α=0.05, 1-β=0.80 및 예상되는 탈락률 50%. 계산 결과 총 최소 표본 크기는 56명(각 그룹당 28명)이었습니다.

4가지 시점에 대한 다음 평가는 Pulido Valente 병원, Human Kinetics 학부 - University of Lisbon(FMH-UL) 및 Academia de Fitness at EUL에서 수행됩니다: Echocardiogram(Echo)(MyLab Alpha, ESAOTE); 심폐 운동 검사(CPET)(Ergostik, Geratherm Respiratory GmbH, Bad Kissingen); 골격근 탈산소 역학(NIMO, Nirox srl); 체성분 - 이중 에너지 방사선 흡수측정법(DXA, Hologic Explorer-W); 객관적으로 측정된 신체 활동 - 가속도계(ActiGraph GT3X+); 기능적 체력 - 풀러턴 기능적 체력 테스트; 아이소메트릭 강도 - 휴대용 손 동력계 JAMAR plus 디지털(Sammons Preston); 최대 강도 - 1RM 및 삶의 질 설문지(Short Form-36 Health Survey).

모든 평가는 1~2주 내에 완료됩니다.

1일 - Echo 및 CPET가 병원에서 수행됩니다. 2일 및 3일 - EUL에서 ET 세션의 요일 및 시간 동안 환자는 다음을 수행합니다: 기능적 체력 테스트; 최대강도; 아이소메트릭 강도 및 삶의 질 설문지; 4일 - FMH-UL에서는 이중 에너지 방사선 흡수 측정법(DXA) 검사와 객관적으로 측정된 신체 활동을 측정하기 위한 가속도계 활성화가 수행됩니다.

5일 - 병원에서 골격근 탈산소 역학을 사용한 최대 이하 CPET.

참가자의 기밀성을 보장하기 위해 ID 코드는 데이터베이스의 각 참가자와 사용된 모든 장비 및 시트에 부여됩니다. 한 명의 연구원이 데이터베이스 관리를 수행합니다.

데이터 분석:

데이터는 M0, M1, M2 및 M3에서 분석됩니다. 데이터는 각각 Shapiro Wilk 및 Levene의 테스트를 통해 정규성 및 분산 동질성에 대해 테스트됩니다. 데이터 분석은 이 프로젝트에 대해 설정된 목적(설명 값: 평균, 표준 편차, 범위, 변화율)에 따라 설명되며 평균 비교는 그룹 내 및 그룹 간 모든 의도된 결과에 사용됩니다. 그룹 간의 기준선 특성은 일원 분산 분석으로 평가됩니다. 프로그램의 효율성을 평가하기 위해 대상자 내에서 혼합 ANOVA가 2(동부 표준시 이전 대 사후) 설계로 수행됩니다. 중요한 상호 작용이 관찰되면 t 테스트 또는 Wilcoxon 부호 순위 테스트를 사용하여 상호 작용이 발생한 위치를 결정합니다.

M0 대 M1, M0 대 M2, M0 대 M3, M1 대 M2, M2 대 M3 및 M1 대 M3을 비교하여 환자의 변화를 평가하고 일반 선형 혼합 모델 분석을 사용하여 이러한 변화에 필요한 시간 범위를 추적합니다. 평균 비교를 위한 Tukey의 사후 절차. Pearson 곱 모멘트 상관계수 또는 Spearman의 순위 상관계수를 사용하여 그룹별로 다른 변수 간의 관계를 연구하고 그룹 간 상관계수를 비교합니다. 통계적 유의성은 알파 수준 0.05로 설정됩니다. 다른 통계 절차를 수행할 수 있습니다.

통계 분석은 SPSS(Statistical Package for the Social Sciences) 22.0(IBM SPSS Statistics, Chicago, IL, USA)을 사용하여 수행됩니다.