COPD 환자의 간헐적 셔틀 보행 프로토콜의 검증 (COPD)

COPD의 폐재활 분야에 대한 이전 연구에서 고강도 운동이 중강도 운동보다 더 큰 이점을 유도한다고 문서화했지만, 진행성 COPD 환자 환자는 운동성 호흡곤란으로 인해 장기간 충분히 높은 강도를 유지할 수 없습니다. 환자는 지속적인 운동 모드 동안 숨가쁨으로 인해 제한을 받지만, 간헐적 운동은 운동 증상 감소와 관련이 있기 때문에 진행된 COPD 환자에게 좋은 대체 전략으로 간주됩니다. 간헐적 운동은 짧은 기간의 회복과 번갈아 반복되는 고강도의 짧은 신체 활동으로 구성됩니다. 건강한 사람과 운동선수에게 간헐적 운동을 실시하는 근거는 심폐 시스템에 과부하를 주지 않고 말초 근육에 높은 부하를 가할 수 있는 능력이었습니다. 제한된 운동 증상으로 고강도로 작업하면 중증 COPD 환자가 더 많은 운동량을 달성하고 더 큰 말초 근육 적응을 확장하여 운동 내성을 향상시킬 수 있습니다. 폐재활에 대한 국제(ATS/ERS) 및 국내(BTS) 성명에서는 진행성 COPD 환자에게 간헐적 운동을 권장합니다. 간헐적 운동의 잘 문서화된 이점에도 불구하고 영국의 극소수의 폐 재활 센터에서 이 양식을 사용합니다. 그 이유는 대부분의 지역사회 기반 폐재활 프로그램이 인터벌 운동을 시행할 인프라(정지형 사이클 에르고미터, 러닝머신, 로잉머신 등) 및 의료 전문가가 부족하기 때문입니다. 따라서 영국의 지역사회 및 병원 기반 폐재활 환경에서 특히 진행성 COPD 환자를 위한 운동, 증상 측면에서 쉽게 시행할 수 있고 저렴한 대안을 개발하는 것이 필요합니다.

영국에서는 현장 기반 보행 훈련이 COPD 환자에게 편리하고 덜 자원 집약적이며 반응성이 높은 운동 방식으로 PR 환경에서 처방됩니다. 그러나 2018년 국가 COPD 감사 보고서는 등록된 환자의 62%만이 PR 프로그램을 완료했다고 보고했으며, 초기 평가와 프로그램 완료 사이에 상당한 중도 탈락률(38%)을 강조했습니다. 처방된 운동 체제 동안 강렬한 운동 증상은 완료하지 못한 비율에 책임이 있는 주요 확인된 요인이었습니다. 1999년에 Revill 등은 지구력 능력을 측정하기 위한 매우 반응적이고 반복 가능한 평가 도구로서 표준화된 외부 속도(지속적인) 지구력 셔틀 워크(ESW) 프로토콜을 도입했습니다. 상대적으로 높은 강도(Incremental Shuttle Walk Test - ISWT에서 파생된 85% 최고 보행 속도)에서 지속되는 ESW 프로토콜은 오늘날 영국 전역의 PR 설정에서 보행 훈련 양식으로 일반적으로 사용됩니다. 그러나 ESW 프로토콜을 실행하는 동안의 지구력 시간은 강렬한 운동 증상에 이차적으로 몇 분(5-8분)으로 제한됩니다. 특히, 호흡곤란과 다리 불편감은 모두 ESW 프로토콜 동안 지구력 시간을 제한하는 것으로 간주되어 진행된 COPD 환자에게 매우 육체적으로 힘든 작업임을 시사합니다.

따라서 강렬한 운동 증상을 유발하지 않으면서 심폐 시스템과 운동 근육에 충분히 강한 부하를 가하는 간헐적 셔틀 보행 프로토콜을 개발하는 것이 현명해 보입니다. 차례로 이것은 일반적으로 구현되는 연속 ESW 프로토콜에 비해 지구력 시간과 보행 거리를 연장합니다. 진행성 COPD 환자를 위한 간헐적 걷기 프로토콜은 PR 프로그램의 참여와 성공적인 완료를 용이하게 할 것으로 예상됩니다.

연구 목적

1. 간헐적 셔틀 보행 프로토콜이 견딜 수 있는 운동 증상과 연관되어 있는지 여부를 확인하여 진행된 COPD 환자를 위한 PR 설정에서 광범위하게 구현된 연속 ESW 프로토콜과 비교하여 보행 거리를 연장합니다.
2. 간헐적 셔틀 보행 프로토콜 동안 걸은 거리의 재현성을 조사합니다.
3. PR 설정에서 이 프로토콜의 구현에 영향을 미치는 간헐적인 셔틀 워킹과 인식된 요인을 각각 수행하고 구현하는 환자와 의료 전문가 모두의 경험을 탐색합니다.

연구 목표

1. 간헐적 셔틀 보행 프로토콜(최대 보행 속도의 85%에서 지속)과 일반적으로 적용되는 지속적인 ESW 프로토콜(또한 최대 보행 속도의 85%에서 지속)의 보행 거리, 심폐 및 증상 반응(호흡곤란 및 다리 불편)을 비교하기 위해 PR 설정.
2. 간헐적 셔틀 보행 프로토콜 동안 걸은 거리, 심폐 및 증상 반응의 테스트-재테스트 신뢰성을 평가합니다.
3. 간헐적인 셔틀 워킹 프로토콜을 수행하는 환자의 선호도와 폐 재활 설정에서 이 프로토콜의 구현에 영향을 미치는 의료 전문가의 인식된 장벽 및 촉진자를 탐색합니다.

연구 설계

1. 두 가지 셔틀 워킹 프로토콜, 즉 지속적인 지구력 셔틀 워킹(ESW) 및 간헐적 셔틀 워킹 프로토콜을 수행하는 환자의 걸은 거리, 심폐 반응 및 증상을 비교하기 위한 단면 관찰 연구.
2. 보행 거리, 심폐 반응 및 증상 측면에서 간헐적 셔틀 보행 프로토콜의 타당성을 평가하기 위한 테스트-재테스트 신뢰도 연구.
3. 간헐적 또는 연속적 ESW 프로토콜을 수행하는 환자의 선호도와 PR 설정에서 이러한 프로토콜의 구현에 영향을 미치는 의료 전문가의 인식 요인을 탐색하기 위한 정성적 포커스 그룹 연구.

연구 인구

COPD 환자는 뉴캐슬어폰타인에 있는 RVI 병원의 폐 재활 프로그램에 소개된 환자 중에서 모집됩니다. 잠재적으로 자격이 있는 환자는 연구에 대한 초기 정보를 제공할 Trust 내의 물리 치료 팀에 의해 식별됩니다. 위임된 조사관은 적격성을 확인하고 시험의 전체 세부 사항을 논의합니다. 환자는 서면 동의서를 받기 전에 시험 참여를 고려할 시간이 주어집니다.

계획된 개입

적격성 확인, 정보에 입각한 동의 및 기준선 폐 평가 후, 모든 환자는 사전 연습 없이 최대 보행 속도를 설정하기 위해 내성 한계까지 증분 셔틀 보행 테스트(ISWT)를 수행하도록 첫 번째 방문 중에 처음에 요청됩니다. 테스트는 10m 코스 복도에서 진행되며 각 보폭에 신호를 보내는 녹음된 메트로놈을 통해 외부 속도로 진행됩니다. 걷는 속도는 1분마다 증가하며 개인이 더 이상 속도를 유지할 수 없거나 참을 수 없는 운동 증상으로 인해 멈출 때 테스트가 종료됩니다.

그 후, 두 번째 방문 동안 모든 환자는 ISWT(방문 1)에서 파생된 85% 최고 보행 속도에서 허용 한계까지 지속적인 지구력 왕복 보행 프로토콜(ESW)을 수행합니다. ESW 프로토콜 동안 환자는 가능한 한 오래 걸으라는 표준화된 지침을 받게 됩니다. 운동 수행 중 더 이상의 격려는 제공되지 않습니다. 개인이 더 이상 페이스를 유지할 수 없거나 참을 수 없는 운동 증상으로 인해 중단되면 테스트가 종료됩니다.

ESW 프로토콜 완료 후, 환자는 85% 피크에 해당하는 보행 속도로 지속되는 1분 걷기를 번갈아 가며 허용 한계(방문 3 및 4)까지 2개의 간헐적인 셔틀 걷기 프로토콜을 이틀에 걸쳐 수행합니다. 연속 ESW 프로토콜) 1분 휴식 시간. 걸은 거리, 심폐 및 증상 반응 측면에서 테스트 재검사 신뢰도를 얻기 위해 이 간헐적인 셔틀 보행 프로토콜을 방문 4(도표 4)에서 반복합니다. 개인이 더 이상 페이스를 유지할 수 없거나 참을 수 없는 운동 증상으로 인해 중단되면 테스트가 종료됩니다.

ISWT, ESW 및 2개의 간헐적 프로토콜, 폐 가스 교환 및 환기 변수는 호흡별로 기록됩니다(K4b2, Cosmed,). 심박출량, 박출량 및 심박수는 휴대용 심장 임피던스 심전도 시스템(Physio flow, Manatec)으로 평가됩니다. 백분율 동맥 산소 포화도(SpO2)는 맥박 산소 측정기로 측정됩니다. 테스트 전반에 걸쳐 작동 폐 용적의 변화는 흡기 용량(IC) 조작을 수행하여 동적으로 평가됩니다. 환자는 ESW 및 간헐적 보행 프로토콜 동안 매분 1-10 Borg의 척도를 사용하여 숨가쁨 및 다리 불편의 강도를 점수화합니다.

3. 정성적 포커스 그룹 연구(반구조화된 인터뷰)

연구 결과:

1차 결과는 진행성 COPD 환자를 위한 PR 설정에서 광범위하게 구현된 연속 ESW 프로토콜과 비교하여 간헐적 셔틀 보행 프로토콜 동안 걸은 거리(미터)입니다.

이차 결과:

• 심폐 반응(환기 및 순환 반응)
• 운동 증상(호흡곤란 및 다리 불편감)
• 수용 가능성 및 타당성(반구조화된 인터뷰로 평가)

샘플 크기 계산

계산은 ESW 프로토콜의 82(m)의 최소 중요 차이 추정치(MID)와 동일한 연구에서 ESW 도보 거리 개선의 서로 다른 성능 사이의 113(m)의 표준 편차(SD)를 기반으로 합니다. 0.05(양면)의 알파 유의 수준과 80% 검정력을 사용하여 최소 표본 크기 17이 충분한 것으로 계산되었습니다. 탈락 가능성을 보상하기 위해(예: 20%) 12개월 동안 다양한 평가 포인트에 걸쳐 20명의 환자를 모집하여 COPD 환자 그룹 전체에 순서가 지정된 서로 다른 프로토콜을 할당할 수 있습니다.