Intervensjonsstudie for å vurdere effekten av moderat og høy intensitet aerobic trening på fysisk kapasitet og aktivitetsnivå hos personer med ufullstendig ryggmargsskade

Design:

Tilfeldig kontrollert test.

Deltakere:

45 forsøkspersoner, mellom 18 og 65 år, vil bli rekruttert med følgende inklusjonskriterier: Traumatisk ryggmargsskade, ufullstendige lesjoner (klassifisert som ASIA D), innlagt på Sunnaas Rehabiliteringssykehus for primær rehabilitering, og i stand til å gå i 5 minutter på tredemølle (uten hjelpemidler) i 4 km/t.

Personer med hjerte- og karsykdommer, progressive sykdommer og alvorlige psykiatriske tilstander vil bli ekskludert.

Prosedyrer:

Deltakerne vil bli inkludert etter medisinsk godkjenning (av spesialist i fysikalsk medisin og rehabilitering) og før utskrivning fra primærrehabilitering. I løpet av den siste uken på sykehuset, vanligvis mellom 3 til 6 måneder etter skade, vil det bli utført en forhåndstest for å undersøke fysisk kapasitet; maksimal treningstest på tredemølle og seks minutters gangtest (fig. 1).

Etter pre-testen vil deltakerne bli randomisert i en av tre grupper; Intervensjonsgruppe I (trening med høy intensitet), Intervensjonsgruppe II (trening med middels intensitet), og en kontrollgruppe (behandling som vanlig, ingen tilleggstrening). For å oppnå balansert randomisering (de sammenlignede gruppene skal ha omtrent samme størrelse), vil vi bruke blokkrandomisering. En datamaskin tilfeldig tallgenerator vil bli brukt, med en blokkstørrelse på 15 og et allokeringsforhold på 1:1.

Fagene i treningsgruppene vil ha praktisk opplæring ved sykehuset i hvordan man utfører moderat eller høy intensitetstrening. De vil bli undervist i hvordan man bruker en pulsklokke og hvordan man bruker den under treningsøkter.

Ved utskrivning fra primærrehabilitering, og før oppstart av 12 ukers treningsprogram, vil det fysiske aktivitetsnivået (energiforbruk; kilo joule (kJ) · min -1) overvåkes ved å ha på seg SWA i syv dager i hjemmesituasjonen .

Etter å ha fullført treningsprogrammet vil deltakerne (inkludert de i kontrollgruppen) bruke SWA om 7 dager og returnere til Sunnaas Rehabiliteringssykehus for å gjenta de fysiske kapasitetstestene (post-test). Denne prosedyren vil også gjentas ved en oppfølging ett år etter utskrivning fra primærrehabilitering (12 måneders oppfølging).

Alle tester utføres under veiledning av en fysioterapeut, som har flere års erfaring med treningstesting. Denne fysioterapeuten er uvitende om hvilken av de tre gruppene pasienten pasienten rekrutteres fra (blindkontrollert spor).

Intervensjoner:

Forsøkspersonene i de to intervensjonsgruppene vil gjennomføre et 12 ukers individuelt treningsprogram, hvor 15 forsøkspersoner skal trene med høy intensitet og 15 forsøkspersoner skal gjennomføre et treningsprogram med moderat intensitetstrening. Siden litteratur indikerer at SCI-pasienter på gruppenivå ikke forbedrer sin fysiske kapasitet etter utskrivning, vil våre forsøkspersoner utføre treningsprogrammet i sin hjemmesituasjon. For å verifisere intensitetsnivået under treningsøkten, må deltakerne ha på seg en pulsklokke. Hjertefrekvensen vil bli lagret for senere analyser. Emner i begge treningsgruppene vil bli kontaktet, på telefon, i løpet av første og sjette uke av treningsprogrammet, for å evaluere treningen. En treningslogg vil bli fylt ut av alle forsøkspersonene (inkludert de i kontrollgruppen) i løpet av uke 2-13.

Når man sammenligner to treningsprogrammer, må man være sikker på at den totale mengden energi som brukes (totalt oksygenopptak) er lik. Beregningen av det totale oksygenopptaket for de ulike treningsprogrammene er basert på forholdet mellom %HRmax og %VO2max, etablert av American College of Sports Medicine (ACSM).

Intervensjonsgruppe I - Høyintensitetstrening Treningsprogrammet med høy intensitet vil bestå av to høyintensive treningsøkter per uke, ved bruk av tredemølle eller ved utendørs gange/løping. Under disse øktene vil forsøkspersonene gå/løpe 4 ganger 4 minutter med en intensitet på 85-95 % av HRmax (intervalltrening). Mellom intervallene vil forsøkspersonene ha en aktiv hvileperiode (3 minutter), hvor de går med en intensitet på 70 % av HRmax. Fagene står fritt til å velge hvilke dager i uken de gjennomfører treningsøktene, dog må de ha minst en (hvile)dag i mellom.

Intervensjonsgruppe II - Trening med moderat intensitet Treningsprogrammet med moderat intensitet vil bestå av tre treningsøkter med moderat intensitet per uke, ved bruk av tredemølle eller ved å gå utendørs. Under disse øktene vil forsøkspersonene gå i 45 minutter ved 70 % av HRmax. Forsøkspersonene kan fritt velge hvilke ukedager de gjennomfører sin treningsøkt Kontrollgruppe Forsøkspersonene i kontrollgruppen (n=15) vil ikke ha noe ekstra treningsprogram, men sitter igjen med behandling som vanlig. De vil imidlertid bli tilbudt et individuelt treningsprogram etter den ettårige oppfølgingsprøven.

Utfallsmål

Primære resultatmål:

- Forskjell i VO2peak (endring mellom pre-test og post-test 1) for både intervensjonsgruppene og kontrollgruppen.

Friske, utrente forsøkspersoner viser omtrent 0,5 % økning i VO2peak for hver (høy intensitet) treningsøkt. Forutsatt at personer med ufullstendig SCI viser samme økning, trenger vi omtrent 15 forsøkspersoner for å oppdage en gjennomsnittlig forskjell på 12 % i VO2peak. Prøvestørrelsesberegning er basert på et standardavvik på 10 % med et signifikansnivå på 0,05 og effekt på 80 %.

Sekundære utfallsmål:

• Forskjellen i VO2peak mellom intervensjonsgruppe 1 (høy intensitet) og 2 (moderat intensitet), etter å ha fullført treningsprogrammet (posttest 1)
• Endringer i VO2peak (endringer mellom pre-test, post-test 1 og post-test 2) for både intervensjonsgruppene og kontrollgruppen.
• Forskjell i VO2peak mellom intervensjonsgruppe I (høy intensitet) og II (moderat intensitet), ett år etter utskrivning (posttest 2).
• Forskjellen i daglig energiforbruk (kilo joule (kJ) · min -1) mellom pre-test, posttest 1 og post-test 2
• Forskjell i daglig energiforbruk (kilo joule (kJ) · min -1) mellom intervensjonsgruppe I (høy intensitet) og II (moderat intensitet), ett år etter utskrivning (posttest 2).

Dataanalyser og statistikk:

Oksygenopptak i løpet av de siste 30 sekundene av den maksimale treningstesten vil bli brukt til å estimere maksimalt oksygenopptak (VO2peak). VO2peak av pre- og posttest (1, 2 og 3) vil bli sammenlignet for å evaluere en mulig treningseffekt. Fra SWA-dataene vil det daglige energiforbruket (energi brukt i løpet av en uke delt på 7 dager) før treningsprogrammet, etter treningsprogrammet og ett år etter utskrivning, sammenlignes for å evaluere en mulig effekt av treningsprogrammene på fagene fysisk aktivitetsnivå.