Effecten van hartslagvariabiliteitsgeleide training versus standaard aerobe recept op cardiovagale modulatie en cardiorespiratoire fitness bij kransslagaderziekte (ParaDox)

Achtergrond

Coronaire hartziekte (CAD) wordt gekenmerkt door het onvermogen om bloed en zuurstof adequaat aan het hart te leveren, vaak als gevolg van de vorming van atherosclerotische plaques in het arteriële lumen. Deze inflammatoire, multifactoriële toestand kan het autonome zenuwstelsel (ANS) beïnvloeden, de balans tussen de sympathische en parasympathische routes verstoren en leiden tot autonome disfunctie. Belangrijkste indicatoren van deze disfunctie omvatten verminderde hartslagvariabiliteit (HRV) en vertraagde hartslagherstel, die beide een verhoogde sympathische activiteit en verminderde parasympathische activiteit betekenen. Deze veranderingen voorspellen slechtere cardiovasculaire resultaten bij CAD -patiënten, omdat de ANS compenseert voor myocardiale ischemie en hypoxie door de sympathische drive te vergroten en vagale activiteit te verminderen om de cardiale contractiliteit en output te behouden. Deze onbalans leidt tot een cascade van neurohumorale veranderingen die de cardiovasculaire, perifere vasculaire en niersystemen beïnvloeden, waardoor de ziekteprogressie verder wordt verergerd.

Het is bekend dat regelmatige lichaamsbeweging een belangrijke rol speelt bij de preventie, het beheer en de behandeling van CAD, voornamelijk door het behoud van de endotheliale functie, maar ook door de verbetering van cardiovagale modulatie en neurocardiovasculaire stressreactiviteit en door de toename van cardiorespiratoire fitness. Patiënten met een stabiele CAD moeten een cardiale revalidatieprogramma ondergaan om de richtlijnen van de inspanningen te vervullen. Protocollen kunnen variëren in modus, intensiteit, frequentie en duur, terwijl de meest aanbevolen soorten oefeningen lopen en fietsen, met intensiteiten tussen 40-80% van VO2Peak geassocieerd met toename van de inspanningscapaciteit met 11-36%. Recente studies hebben aangetoond dat intervaltraining met hoge intensiteit (HIIT) in vergelijking met continue training van matige intensiteit (MICT) een hogere aanpassing in VO2MAX bevordert en in het herstel van de hartslag na de oefening, HIIT heeft ook aangetoond bij te dragen aan het herstel van de endotheelfunctie en autonomische balans, het induceren van reverse cardiale remodellering en verhoogde linksondernemingen en functie. MICT vertoont echter een hogere therapietrouw omdat het een veiligere en effectievere aanpak is. Ondanks de bekende niet-farmacologische voordelen van lichaamsbeweging tonen recente studies echter aan dat meer dan 15% van de patiënten met CAD niet-respondenten zijn op verhogingen van VO2Max, d.w.z. een toename van 3,5 ml/kg/min in VO2Max, dat is geassocieerd met een 10% daling van de mortaliteit en cardaliteit en cardaliteit, echter, de toename van de reductie in het risico.

De individualisering van oefeningen neemt toe bij schijnbaar gezonde populaties vanwege het gemak van het gebruik van mobiele telefoontoepassingen. Onlangs is HRV-geleide training geïdentificeerd als een alternatieve recepttechniek voor cardiovasculair uithoudingsvermogen oefening recept, deze recepttechniek heeft aangetoond dat deze bijdraagt ​​aan grotere verbeteringen in duursporters. HRV-geleide trainingsproblemen om voorgeschreven uit te oefenen op basis van dagelijkse veranderingen in HRV, afhankelijk van drempels die op individueel niveau zijn gebouwd. Na een initiële karakteriseringsperiode, waarbij de HRV na het wakker worden gemeten, wordt het individuele HRV -profiel gedefinieerd. Vervolgens worden de rustwaarden van HRV gezien, de trainingsintensiteit bepaald voor de trainingssessie, d.w.z. als LNRMSSD7DAY-Roll-AVG binnen de kleinste waardevolle verandering (SWC) (+) (+) (+) bleef, high-intensity of matige intensiteitsopleidingen worden voorgeschreven en als er een lage intensiteit is, lage intensiteit is voorgeschreven, en als er een lage intensiteit is. Deze recepttechniek leidt tot verschillende workloads van de vooraf gedefinieerde trainingsprogramma's.

Voor zover wij weten, heeft nog geen studie de chronische effecten van twee verschillende trainingsprotocollen op cardiovagale modulatie en cardiorespiratoire fitness vergeleken bij patiënten met CAD. Dit onderzoek is dus bedoeld om de chronische aanpassingen te vergelijken met cardiorespiratoire fitness, cardiovagale modulatie, baroreflex -gevoeligheid (BRS) en arteriële stijfheid (als) van twee verschillende technieken van trainingsrecept (traditionele versus geïndividualiseerd) en twee trainingsmethoden (HIIT versus mict) bij patiënten met CAD. We veronderstellen dat de individualisering van de oefening hogere aanpassingen in cardiovagale modulatie, cardiorespiratoire fitness, BR's en zoals bij patiënten met CAD zal bevorderen, vergeleken met traditioneel recept.

Methoden

Studieontwerp Deze longitudinale gerandomiseerde studie zal bestaan ​​uit het vergelijken van de effecten van verschillende trainingsrecepttechnieken en verschillende methoden van trainingsrecept (traditionele MICT, traditionele HIIT en HRV-geleide training) zouden verschillen vertonen in chronische aanpassingen in cardiorespiratoire fitness, cardiovagale modulatie en BR's bij patiënten met CAD. De studie zal bestaan ​​uit 12 weken van begeleide oefeningen met 3 sessies per week. Dit studieprotocol werd voorgelegd aan de faculteit van de Institutional Review Board van Human Kinetics.

Steekproefgrootte

Uitgaande van een verandering in VO2Max van 3,5 ml/kg/min om klinisch relevant te zijn, α = 0,05, 1-β = 0,80, een verwachte uitval van 15% gedurende 12 weken, en een gekozen middelgrote effectgrootte van 0,25 vanwege de gaten in de literatuur, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster, de monster. Na een pilotstudie bestaande uit 12 deelnemers, 4 per groep, (48x0.25 = 12).

Aanwerving

Werving zal voornamelijk worden uitgevoerd in de Coronary Club van Lissabon (Corlis) (fase III) aan de Faculteit der Human Kinetics en in het ziekenhuis van Santa Cruz in Lissabon.

Metingen

Alle studiemetingen zullen worden verzameld aan de Faculteit der Human Kinetics, University of Lissabon. Beoordelingen van cardiopulmonale trainingstest (CPET), cardiovagale modulatie, lichaamssamenstelling en arteriële stijfheid, worden zowel bij aanvang als na de interventieperiode van 12 weken uitgevoerd. Deelnemers worden gevraagd te worden vastgemaakt (> 4H), zich onthouden van voedingsmiddelen/drankjes die cafeïne en alcohol (> 12 uur) bevatten en afzien van zware oefeningen (> 24 uur) vóór beoordelingen, worden de beoordelingen na de interventie gepland voor dezelfde tijd die basis. De maatregelen volgen de volgende order-lichaamssamenstelling, cardiovagale modulatie (en baroreflexgevoeligheid), lokale en regionale arteriële stijfheid, cardiopulmonale test en post-maximale oefening cardiovagale modulatie (en baroreflex gevoeligheid) en lokale en regionale arteriële stijfheid.

Randomisatie

Baseline -evaluatie zal worden uitgevoerd vóór randomisatie, dus noch deelnemers noch veldwerkpersoneel zullen de groepstoewijzing op dit moment kennen. Vanwege de aard van de interventie zal het niet mogelijk zijn om deelnemers te blinden na beoordelingen van baseline. Na de basisbeoordelingen zal blokkeerrandomisatie per groep met evenwichtige blokken van 12 deelnemers worden uitgevoerd door een onderzoeker die niet betrokken is bij werving of gegevensverzameling met RedCap (https://imm.medicina.ulisboa.pt/group/redcap/redcap_v7.6.7/). De deelnemers worden willekeurig toegewezen aan een van de drie groepen: HIIT, MICT en HRV-geleide training.

Training interventie

Oefeningsinterventie zal een duur van 12 weken hebben, met 3 sessies per week op niet-opeenvolgende dagen voor alle 3 groepen en zal worden uitgevoerd in de Faculdade de Motricidade Humana. Gecertificeerde trainingsfysiologen zullen toezicht houden op sessies. De hartslag zal worden gecontroleerd tijdens alle sessies met een HR -monitor (S810i Polar, Polar Electro, Kempele, Finland; bemonsteringssnelheid 1000 Hz). Alle sessies omvatten een warming-up van 10 minuten, een aerobe component, een sterktecomponent en een afkoeling voor beide groepen. De opwarming zal zich richten op het verhogen van HR, het verbeteren van de mobiliteit en het uitvoeren van voorbereidende stukken voor de conditioneringscomponent. De sterktecomponent bestaat uit 6 arm- en 2 beenmachines met 2 sets van 8 tot 12 herhalingen bij 50-60% 1RM per machine. De afkoeling zal overstappen van de conditioneringscomponent naar de stretchfase, bestaande uit statische en dynamische stretchoefeningen voor alle belangrijke spiergroepen. Warm-up, krachtcomponent en coold-down worden gestandaardiseerd voor de 3 groepen. Sessies worden als voltooid beschouwd wanneer ten minste 83,3% (30 van de 36 sessies, d.w.z. minimale therapietrouw = 83,3%) van de voorgeschreven oefeningssessies met succes zijn uitgevoerd (bereikte de geprogrammeerde intensiteit). De aerobe component in alle groepen zal lineaire periodisatie volgen. Volume en/of intensiteit zal om de 4 weken toenemen.

Gegevensanalyse

Alle HRV-analyses worden offline uitgevoerd met behulp van de ingebouwde MATLAB van de fisiosinale software [25]. Tijddomein- en spectrale vermogensanalyses worden uitgevoerd met behulp van 2-minuten tijdbakken. Ectopische hartslagen (M = 1, SD = 4 B.MIN-1) zullen worden uitgesloten van de uiteindelijke analyse. De tijddomeinstatistieken die worden gebruikt om HRV te karakteriseren, zijn SDNN en RMSSD. Niet-lineaire tijddomeinparameters worden afgeleid van de Poincaré-plot inclusief SD1 en SD2. De tijdfrequentiedomeinanalyse wordt uitgevoerd met behulp van het Daubechy-12 discrete wavelet-algoritme. Wavelet -analyse zal worden gekozen in plaats van snelle Fourier -transformatie, omdat het beter geschikt is om de acute reacties van het autonome zenuwstelsel tijdens het sporten te karakteriseren. De Baroreflex Effectiveness Index (BEI) en BRS worden geschat met behulp van de spontane sequentiemethode. In het kort, de methode werpt over aangrenzende oscillaties (hellingen) in systolische bloeddruk (SBP;> 1 mmHg) en RR en (> 4 ms). BRS zal worden gedefinieerd als het gemiddelde van de BRS -hellingen. BEI zal worden berekend als het totale aantal BRS-gebeurtenissen gedeeld door het totale aantal BP-hellingen waargenomen tijdens de tijdbin van 2 minuten.

Statistische methoden

Statistische tests worden uitgevoerd in R (R Studio versie 4.2.2). Beschrijvende statistieken zullen worden gebruikt om demografische en klinische variabelen gemeten bij de basislijn voor elke groep te analyseren. Categorische variabelen worden gepresenteerd met behulp van frequenties en percentages, terwijl continue variabelen worden uitgedrukt als gemiddelde ± standaardafwijking (of mediaan en bereik).

Voor de primaire en secundaire resultaten worden gegevens analyse ondergaan met behulp van lineaire gemengde modellen in R en LME4. De vaste effecten worden gedefinieerd als het moment van interventie en groep, en het willekeurige onderschepping zal worden gedefinieerd als elke deelnemer. Parameterschatting zal gebruik maken van een beperkte maximale waarschijnlijkheid en de Kenward-Roger-benadering voor vrijheidsgraden zal worden toegepast voor het evalueren van significantie, waardoor optimale type I foutenpercentages worden gewaarborgd. Secundaire analyses zullen aanpassingen voor protocolafwijkingen onderzoeken via een per-protocol-analyse. Na een significante interactie zullen paarsgewijze vergelijkingen worden uitgevoerd met een Bonferroni -aanpassing. Voor hoofd- en interactie -effecten zal gedeeltelijke ETA -kwadraat (η2) worden berekend als een schatting van de effectgrootte. Effectgroottes voor paarsgewijze vergelijkingen zullen worden gerapporteerd als Cohen's D, aangevuld met 95% betrouwbaarheidsintervallen voor gemiddelde verschillen. Alle statistische analyses zullen worden uitgevoerd met behulp van R -software, met een significant niveau van α = 0,05.