Op afstand gemonitord, mobiele gezondheidsondersteunde, hoge intensiteitsintervaltraining vóór hematopoietische stamceltransplantatie (REMM-HIIT)

Elk jaar ondergaan in de VS ongeveer 8.000 patiënten allogene hematopoietische stamceltransplantatie (HCT) als een potentieel curatieve therapie voor leukemieën, lymfomen en andere hematologische maligniteiten. Behandelingsgerelateerde mortaliteit (TRM) is echter significant, variërend van 10-30%. Bovendien worden overlevenden van HCT vaak geconfronteerd met aanzienlijke fysieke, psychologische en sociale uitdagingen na de behandeling, wat leidt tot een substantiële afname van de kwaliteit van leven (QOL). De resultaten zijn nauw verbonden met pre-HCT fysieke activiteit en functie. Patiënten met slechtere pre-HCT fysieke functie en capaciteit hebben bijvoorbeeld een aanzienlijk lagere overlevingspercentages van één jaar (50% versus 83%). Elke 50-meter toename in pre-HCT zes minuten loopafstand (6MWD) correleert daarentegen met een reductie van 9% in het relatieve risico op mortaliteit.

Cardiorespiratory Fitness (CRF) is een cruciale indicator voor fysieke capaciteit, hetgeen de geïntegreerde functioneren van het hart, longen, skeletspier, vetweefsel, pancreas, lever- en bijnierweefsels weerspiegelt. Hoewel CRF van nature afneemt met de leeftijd, wordt deze daling met name versneld door kanker en de behandelingen ervan, waarbij de gemiddelde CRF-waarden van kankerpatiënten vergelijkbaar zijn met personen die 20-30 jaar ouder zijn. Belangrijk is dat patiënten met lage pre-HCT CRF (VO2PEAK <16 ml/kg/min) een veel hoger risico op TRM (hazard ratio 6,70) hebben, zelfs na rekening te houden met andere risicofactoren. Dit onderstreept de cruciale behoefte aan interventies om CRF voorafgaand aan HCT te verbeteren om de overlevings- en kwaliteit van leven na de behandeling te verbeteren.

Het is goed ingeburgerd dat patiënten met een betere pre-HCT fysieke functie de neiging hebben om betere post-HCT-resultaten te hebben. De kritische vraag is echter of het verbeteren van fitness pre-HCT de resultaten na de HCT kan verbeteren. Dierstudies bieden optimisme: training in een muizenmodel pre-HCT geassocieerd met verbeterde overleving, mogelijk via immuun-gemedieerde routes. Toch blijft onderzoek naar de impact van pre-HCT-oefeningen op de resultaten van menselijke post-HCT beperkt beperkt. Kleine studies hebben pre-HCT-verbeteringen in de fysieke functie gekoppeld met een betere overleving, en voorlopige resultaten van een gerandomiseerde gecontroleerde studie suggereren dat oefening tijdens HCT de mortaliteit kan verminderen. Een recente grote (n = 711) gerandomiseerd bloed- en merg transplantatie klinische proeven netwerkstudie van zelfgestuurde oefening en stressbeheer tijdens HCT vertoonde echter geen significant voordeel in de resultaten. Studieonderzoekers suggereerden verschillende redenen voor dit gebrek aan effect, waaronder de timing van interventie (peri-HCT in plaats van pre-HCT), lage intensiteit in plaats van hoge intensiteitsoefeningen en lage betrokkenheid bij het zelfgestuurde programma.

Om eerdere studiebeperkingen aan te pakken, hebben de onderzoekers het REMM-HIIT-programma ontwikkeld, gericht op pre-HCT-interventie, high-intensiteitsintervaltraining (HIIT) en een mobiele gezondheidsplatform (MHealth) om de betrokkenheid van deelnemers te ondersteunen. Dit programma, ondersteund door het National Institute of Aging en het Duke Claude D. Pepper Oudere Americans Independence Center, werd bestuurd in een succesvolle fase 1-studie van op afstand gecontroleerde, mobiele gezondheidsgestuurde, pre-HCT hoge intensiteitsintervaltraining (REMM-HIIT). In deze haalbaarheidsstudie ondergingen de deelnemers cardiopulmonale oefeningstests (CPET) bij baseline om de cardiale veiligheid te garanderen en om maximale cardiorespiratoire fitness (VO2PEAK) te meten. De hartslag (HR) bij VO2Peak werd gebruikt om de intervaldoelen met hoge en lage intensiteit te personaliseren. Deelnemers werden uitgerust met een iPhone- en Garmin -horloge op externe monitoring en drie keer per week thuis uitgeoefend, met de eerste sessie en daaropvolgende sessies indien nodig op afstand gecontroleerd door de coach via videoconferentie. Deze benadering zorgde voor continue ondersteuning en maximaliseerde de betrokkenheid van de deelnemers, terwijl de meeste sessies op afstand kunnen plaatsvinden.

Dit programma is opzettelijk ontworpen op basis van eerdere onderzoek van onderzoekers en andere belangrijke studies in het veld, gericht op het overwinnen van gemeenschappelijke barrières voor fysieke activiteit bij kankerpopulaties. Om de deelname te vergemakkelijken, maken de onderzoekers de oefening thuis mogelijk met behulp van de voorkeursactiviteit van de deelnemer (bijv. Wandelen, fietsen, trappen) en op handige tijden. De meerderheid die zich bezighoudt met op wandelen gebaseerde interventie, die ondanks hun eenvoud voldoende intensiteit bood voor gedeconditioneerde HCT-deelnemers. Anderen gebruikten cyclus ergometers. Dit programma houdt zich aan de principes van training en aanbevelingen van Sasso en collega's, waardoor individualisatie, progressieve overbelasting, passende herstelperioden en redelijke specificiteit wordt gewaarborgd. Oefeningssessies begonnen met een warming-up van 5 minuten (bijv. Wandelen of fietsen bij een HR die overeenkomt met 60% VO2PEAK). Dit werd gevolgd door tien intervallen, elk bestaande uit één minuut van een hoge intensiteitsoefening bij een HR die overeenkomt met 95% VO2PEAK, afgewisseld met één minuut lage tot matige intensiteitsinterval bij een HR die overeenkomt met 60% VO2Peak, in totaal 20 minuten. De sessie werd afgesloten met een cooldown van 5 minuten, wat resulteerde in een uitgebreide trainingssessie van 30 minuten. Voor deelnemers die niet in staat waren om alle intervallen te voltooien, begon het studieteam met minder intervallen en verhoogde het aantal geleidelijk als getolereerd. Een herstelperiode van 24-48 uur tussen HIIT-sessies werd aanbevolen om overtraining te voorkomen en voldoende herstel te garanderen. Brede specificiteit werd bereikt door continu aerobe oefeningen met hoge, matige en lage intensiteit op te nemen. Als zodanig is het programma een progressieve op HIIT gebaseerde interventie, met flexibiliteit die wordt gegeven om ervoor te zorgen dat de principes van training worden gehandhaafd, en deelnemers ontvangen de best mogelijke informatie en begeleiding om CRF en gezondheidsresultaten pre-HCT snel te vergroten.

Het eerdere fase 1 -onderzoek van de onderzoekers was succesvol. Van de 24 deelnemers benaderden 14 ingeschreven (10 mannen, 4 vrouwen), waarbij een wervingspercentage van 58%werd bereikt. Van de 14 ingeschreven, 13 (leeftijd 59 ± 12, bereik 34-76 jaar; 10 wit, 3 zwart) werden medisch gewist om door te gaan met HIIT na een CPET. Eén deelnemer ging niet over naar HIIT en werd ingetrokken vanwege hartproblemen die werden gedetecteerd op basislijn CPET. Belangrijk is dat er geen bijwerkingen waren geassocieerd met lichaamsbeweging bij de resterende deelnemers. Deelnemers konden HIIT deelnemen, zelfs met een baseline CRF zo laag als 10,6 ml/kg/min; Ter referentie, onafhankelijk leven bij gezonde volwassenen wordt over het algemeen geassocieerd met een CRF> 18 bij mannen en> 15 bij vrouwen. Sommige deelnemers die gewoonlijk aan het sporten waren, konden tien intervallen onmiddellijk voltooien en in de tijd intensiteit handhaven, terwijl andere deelnemers die minder fit waren, meer coaching vereisten, maar in staat waren om de fitness snel te verbeteren om programmadoelen te bereiken. Opmerkelijk is dat zelfs met lage basislijn CRF en gelijktijdige chemotherapie (sommige die ziekenhuisopname vereisen), negen van de 13 deelnemers die deelnamen aan het oefenprogramma (69%) en de gemiddelde therapietrouw aan de voorgeschreven 3 sessies/week in die negen uitstekend was op 104 +/ 28%. De gemiddelde interventielengte was 13,8 +/- 7,5 weken, waarbij deelnemers ongeveer drie maanden voorafgaand aan HCT betrokken waren bij het oefenprogramma; Dit is zeer gunstig in vergelijking met de therapietrouw van 50-70% die vaak worden gerapporteerd in andere thuisgebaseerde trainingsstudies. Alle 7 deelnemers die herhaalde CPET hadden, vertoonden verbeteringen in CRF, met een gemiddelde verandering in VO2Peak van 14,6 ± 3,1 ml/kg/min bij inschrijving tot 17,9 ± 3,3 aan het begin van de transplantatie, of 23% toename (P <0,001). Voor de andere 6 werden 3 niet geëvalueerd vanwege het begin van de Covid-19-pandemie, die onderzoeksoperaties heeft opgeschort. Omdat CRF daalt met ongeveer 10% per decennium, komt deze substantiële verbetering van CRF overeen met een toename van fitnessniveau die meestal meer dan 20 jaar zou duren om te bereiken, waardoor de fitheid van de deelnemers nauwer aansluit bij die van gezonde volwassenen34. Zoals benadrukt door Wood et al., 16 Een pre-HCT VO2PEAK <16 ml/kg/min wordt geassocieerd met een hoger sterftecijfer na de HCT (HR 6,70 (1,29-34,75), P = 0,02) en langer verblijf in het ziekenhuis (mediaan aantal in het ziekenhuis opgenomen dagen voor dag 100: 33 versus 21, P = 0,004). Het verhogen van CRF-pre-HCT kan dus de resultaten na de HCT verbeteren, wat suggereert dat dit programma de gezondheid en herstel van de deelnemers aanzienlijk kan beïnvloeden.

De onderzoekers geloven dat het succes van dit programma afkomstig is van een combinatie van motivatie van deelnemers en mHealth -platform en coaching. Omdat deelnemers weten dat ze HCT binnen een paar maanden zouden ondergaan, met een kans van 10-30% van de dood gerelateerd aan de behandeling zelf, waren ze zeer gemotiveerd om alles te doen wat ze konden doen om hun overlevingskansen te verbeteren. Bovendien heeft wetende dat een oncologie-ervaren oefenprofessional hun trainingssessies in de gaten houdt, in combinatie met gepersonaliseerde en frequente feedback (ten minste eenmaal per week), waarschijnlijk bij het verbeteren van de therapietrouw, met resulterende verbeteringen in CRF.

Allogene HCT heeft een curatief potentieel voor hematologische maligniteiten, maar wordt geassocieerd met significante morbiditeit en TRM, vooral bij patiënten met lage pre-HCT CRF. Het verbeteren van CRF via een tijdbesparende, hoge intensiteitsintervaltraining (HIIT) -benadering, op afstand vergemakkelijkt via mHealth, zou de fysieke functie en klinische resultaten voor HCT-patiënten kunnen verbeteren. De onderzoekers veronderstellen dat patiënten die het REMM-HIIT-programma ondergaan, verbeterde CRF, fysieke functie en QOL-pre-HCT zullen ervaren, wat leidt tot betere post-HCT-resultaten, waaronder een verbeterde fysieke functie, verminderde TRM en een verhoogde algehele overleving.