En smarttelefonapplikasjon for å støtte fysisk aktivitet hos HIV-infiserte mennesker

STUDIEDESIGN Multisenter, randomisert, åpen pilotstudie med HIV-infiserte personer, i alderen ≥18 år, med eller uten cART, enten stillesittende eller allerede utøver mild/moderat fysisk aktivitet.+

Emner som tilfredsstiller inkluderings- og eksklusjonskriteriene vil bli randomisert 1:1 til en av følgende armer:

i) eksperimentell gruppe (EG), hvor deltakerne skal trenes med et treningsprogram i 16 uker med bruk av en smarttelefonapplikasjon; ii) kontrollgruppe (CG), hvor deltakerne skal trenes med et treningsprogram i 16 uker uten smarttelefonapplikasjon.

Du vil bli screenet for kvalifisering av en spesialist i infeksjonssykdommer og en sportsmedisinsk spesialist gjennom innsamling av klinisk og behandlingshistorie, fysisk undersøkelse, rutinemessig blodundersøkelse, EKG i hvile og under submaksimal syklus ergometertest. Kvalifiserte pasienter vil signere et skriftlig informert samtykke og vil bli fulgt opp ved screening, baseline (start av treningsprogrammet) og etter 16 ukers trening, bortsett fra profil av humørtilstander som vil bli vurdert ukentlig

Hvert studiebesøk vil omfatte: evaluering av CDC-stadiet, antropometrisk vurdering (høyde, vekt), systolisk og diastolisk blodtrykk, røykestatus, vurdering av antiretrovirale og samtidige terapier og rutinemessige laboratorietester. Ytterligere 30 ml perifert blod vil bli tatt ut ved baseline og ved slutten av studien (uke 16) og lagret i en biobank for videre undersøkelser for pasienter rekruttert fra San Raffaele Hospital. Informasjonen om demografi, klinisk, fysisk form og livskvalitet vil bli nøyaktig registrert ved studiebesøkene i et elektronisk case Report Form (eCRF).

Randomisering Randomiseringslisten vil være datamaskingenerert (blokkstørrelser på ti) og vil bli innlemmet i studiens elektroniske kliniske rapportskjema (eCRF). Studiedeltakere, studiesykepleiere og studieleger vil være oppmerksomme på tildelingsgruppen, men tildeling vil bli skjult for laboratoriepersonell.

Seponering fra studien Du kan når som helst trekke tilbake samtykket av en hvilken som helst grunn eller bli utelatt fra studien etter etterforskerens skjønn dersom han/hun bryter studieplanen eller av administrative eller andre grunner.

Du vil bli avbrutt fra studiet hvis du vil:

• trekke tilbake samtykke eller
• gå glipp av treningsøktene i ≥ 2 uker på rad (tilsvarer 6 økter).

Enhver kvinnelig pasient som blir gravid i løpet av studien vil også umiddelbart bli trukket fra studien.

Treningsprogram Treningsresepten vil bli planlagt i henhold til retningslinjene fra American College of Sport Medicine (Garber et al., 2011). Du vil gjennomføre 3 utendørs treningsøkter i uken i 16 uker, bestående av rask gange eller løping i en time. I begge gruppene vil deltakerne bli tildelt samme volum og intensitet på trening. Etter baseline O2max-undersøkelse vil deltakerne motta et individuelt treningsprogram skrevet av treningsforskere (MB, GP, ALT), som vil bli utformet i henhold til ytelsen ved O2max-undersøkelsen. Treningsprogrammet vil være delt inn i to perioder. I den første perioden (uke 1-4) vil forsøkspersonene trene med 60-70 % av maksimal hjertefrekvens for å forbedre den aerobe metabolismekapasiteten. I tillegg vil deltakerne bli kjent med både fysisk aktivitet (både EG og CG) og bruk av mobilapplikasjoner (kun EG) gjennom direkte veiledning av trener. I den andre perioden (uke 5-16) vil deltakerne trene uten direkte veiledning av trener, men følge det individualiserte programmet på en utformet tidslinje. EG-deltakerne vil motta automatisk tilbakemelding i sanntid gjennom applikasjonen og både EG- og CG-deltakere ukentlig tilbakemelding fra trenere. I denne perioden vil treningsintensiteten økes til 70-80 % av maksimal hjertefrekvens.

Overholdelse av opplæringen Tilslutning til programmet vil bli definert som andelen av øktene som er deltatt i løpet av den 16-ukers treningsperioden, og den vil kun beregnes blant deltakerne som skal fullføre studien.

Antropometrisk vurdering Den antropometriske vurderingen vil bli utført før og ved slutten av programmet av samme operatør etter de standardiserte teknikkene beskrevet av Lohman (1981). Antropometriske variabler vil inkludere kroppsmasse, statur og hudfoldtykkelse på den dominerende siden. Vekst og kroppsmasse vil bli målt med et bærbart stadiometer og skalert til nærmeste henholdsvis 0,5 cm og 0,1 kg. Hudfolder vil bli tatt tre ganger på hvert anatomisk sted med en skyvelære (Holtain Ltd, Crymych Uk) til nærmeste 0,2 mm. Gjennomsnittsverdien oppnådd blant de tre målene vil bli beregnet. Kroppstetthet (d) vil bli beregnet ved hjelp av Jackson & Pollock-ligningen (1985) fra tre hudfolder (Hunn: triceps, suprailiac og lår; hann: bryst, abdominal og lår). Prosentandelen fettmasse vil til slutt utledes som: fettmasse (%) = 495/d - 450 (Siri et al., 1961).

Evaluering av fysisk form Du vil bli bedt om å ankomme laboratoriet i en uthvilt og fullstendig hydrert tilstand og unngå anstrengende trening de 24 timene før testøkten. I tillegg vil de unngå alkoholinntak i de 48 timene før treningstesten. Alle tester vil bli utført i et godt ventilert laboratorium ved en temperatur på 20-22°C på et elektromagnetisk bremset sykkelergometer (Monarc, Ergometric 893, Finland). Protokollen vil begynne med at forsøkspersonene sykler på 50 W i 6 minutter; da vil belastningen øke med 15 W hvert minutt frem til frivillig utmattelse. Toppverdiene for de viktigste kardiovaskulære, respiratoriske og metabolske parameterne vil bli tatt som den høyeste 30-sekunders gjennomsnittsverdi oppnådd før forsøkspersonens frivillige utmattelse. Oksygenforbruk (), karbondioksidproduksjon (), respirasjonsutvekslingsforhold (RER) og lungeventilasjon () vil bli målt på pust-for-pust-basis ved hjelp av telemetrisk metabolimeter (Quarkb2, Cosmed, Roma, Italia). O2max vil bli vurdert etter kriteriet beskrevet av Taylor et al. Hjertefrekvens (HR) vil bli registrert under hele testen av en HR-monitor (Polar S810, © Polar Electro 2011, Kempele, Finland). VT vil bli vurdert etter gassutvekslingsmetoden (V-Slope).24 Kort fortalt vil bruddpunktet i vs-forholdet bli oppdaget og betraktet som VT. Da vil VT bli uttrykt i prosent av maks.

Vurdering av opplevd anstrengelse Borg 6-20-skalaen er valgt for å vurdere den opplevde intensiteten av anstrengelse (Borg, 1982). En verbal forankret skala vil bli vist til deltakerne før, umiddelbart og etter 30 minutter å fullføre treningsøkten. Hvert emne vil bli kjent med bruken av Borg 6-20 skala, inkludert forankringsprosedyrer.

Total Quality Recovery-skala (TQR) Status for psykofysiologisk gjenopprettingsprosess vil bli kontrollert ved å bruke Total Quality Recovery-skalaen (TQR) (Kenttä et al., 1998). Deltakerne vil gi en vurdering av opplevd kvalitet på utvinning ved å bruke en skalering fra 6 (dårligst) til 20 (best). En verbalt forankret skala vil bli vist til forsøkspersonene, morgenen etter treningsøkten. Hvert emne vil bli kjent på bruks-TQR-skalaen, inkludert forankringsprosedyrer.

Profile of Mood State (POMS) POMS-spørreskjemaet inneholder 32 elementer som gjenspeiler et individs humør på fem primære dimensjoner (dvs. depresjon, tretthet, handlekraft, spenning og sinne). Emner vil fullføre POMS individuelt en gang i uken. POMS-dataene vil bli analysert for hver spesifikke dimensjon og "energiindeks" ble beregnet som "kraft-tretthet" og brukt til å overvåke endringer i energibalansen.

Livskvalitet Spørreskjemaet SF-12 er hentet fra Short-Form Health Survey (36-elementer). Det er en pasientrapportert undersøkelse av pasientens helse (Brazier et al., 1992). Dette spørreskjemaet ble brukt til å evaluere deltakerens oppfatning av QOL innen domenene fysisk funksjon, rollebegrensninger på grunn av fysisk helse, emosjonelt velvære, sosial funksjon og generell helse med høyere skårer som indikerer høyere QOL.

Ernæring Bruken av en daglig matdagbok vil bli tatt i bruk for å vurdere deltakernes ernæringsvaner; dagboken vil bli oppfylt minst 3 dager i uken (i løpet av 2 virkedager og 1 dag i løpet av helgen), og pasienten vil bli bedt om å angi navn, mengde og tilberedningsmetode for konsumert mat og krydder; drikkevarer vil også inngå i rapporten. Diettkvalitet og diettvariasjonsindekser vil bli evaluert med utgangspunkt i matdagboken fra pasientene.

Samtidig medisinering Bruk av samtidig medisinering/terapi (som allerede pågår eller som kanskje må foreskrives under studien) er tillatt og registrert. Det er ikke forutsett noen spesifikke restriksjoner i løpet av studien med hensyn til samtidig behandling eller vaksinasjon.

Laboratorieanalyse Blodundersøkelse vil inkludere fullstendig blodtelling; standard biokjemiske undersøkelser med fastende totalt, high-density lipoprotein (HDL) og low-density lipoprotein (LDL) kolesterol, triglyserider, glukose, insulin, glykert hemoglobin (HbA1c); cluster of differentiation 4 (CD4+) og cluster of differentiation 8 (CD8+) T-celletall, HIV-1-RNA plasmanivå (Abbott RealTime HIV-1 assay). Indeksene for Homeostatic Model Assessment (HOMA)-I og Veterans Aging Cohort Study Risk (VACS) vil også bli beregnet [15].

Inflammatoriske markører Oppløselige biomarkører vil bli målt i kryokonserverte plasmaprøver, tegnet ved BL og på slutten av programmet, ved kommersielt tilgjengelige enzymkoblede immunosorbentanalyser i henhold til produsentens anbefaling. Disse vil inkludere høysensitivt C-reaktivt protein (hsCRP, katalognummer DCRP00), interleukin-6 (IL-6, katalognummer D6050), D-dimer (Asserachrom, Diagnostica Stago, Asnieres-Sur-Seine, Frankrike), interleukin -18 (IL-18) (Medical and Biological Laboratories, Nagoya, Japan), myostatin (Cusabio, Kina).

Flowcytometri for celleaktiveringsmarkører vil bli målt på kryokonserverte mononukleære celler fra perifert blod isolert av Ficoll-Paque gradient fra EDTA-antikoagulert fullblod. Etter tining og PBS-vasking vil 3 x 105 celler farges med phycoerythrin (PE)-konjugert anti-HLA-DR, PE-cyanin rød 5.1-konjugert anti-CD38, Alexa Fluor 647-konjugert anti-CD3, fluorescein-isotiocyanat konjugert anti-CD4 eller anti-CD8 (BD-Biosciences, San Diego, CA). CD38+- og HLA-DR+-celler vil bli portet fra CD3+/CD4+- eller CD3+/CD8+-cellene på et 2-dimensjonalt punktplott. Analyser vil bli utført av FACSCalibur med CellQuest-programvare (BD-Biosciences) og resultater rapportert som prosentandeler av CD3+/CD4+ og CD3+/CD8+ T-celler som uttrykker både HLA-DR og CD38.

For både løselige og inflammatoriske markører vil prøver bli analysert i batch ved slutten av studien og blindt med hensyn til gruppeoppgave.

Prøvestørrelse Vi estimerte at en prøvestørrelse på 48 pasienter per gruppe, eller totalt 96 forsøkspersoner ville være nødvendig for å oppdage en 30 % økning i andelen forsøkspersoner med en forbedring av VO2max gjennom 16 ukers trening, fra 40 % (hypotesert for kontrollarmen, dvs. ingen bruk av smarttelefonapplikasjonen) til 70 % (hypotesert for den eksperimentelle armen, dvs. bruk av smarttelefonapplikasjonsarmen), med 80 % effekt ved en α på 0,05.

Siden forbedringen av VO2max er direkte korrelert til overholdelse av treningsøkter, forventer vi at andelen i den eksperimentelle armen (som bruker smarttelefonapplikasjonen som tilsyn) kan være lik den som ble observert i en tidligere artikkel (Bonato et al., 2016) , rapporterer at tilslutningen til treningsprogram med tilsyn av profesjonelle trenere ble funnet å være 67%. Tvert imot, i fravær av opplæringsveiledning (kontrollgruppe) forventer vi en lavere etterlevelse, dvs. 40 %. Siden det ikke er mulig å samle et slikt antall emner, planlegger vi å melde 60 pasienter.