Effekter av 6 ukers redusert anstrengelse Høy intensitetsintervalltreningsprotokoll hos pasienter med prostatakreft

Bakgrunn

Blant alle kreftformer er diagnosen prostatakreft assosiert med det største antallet år levd med funksjonshemming og bivirkninger av kreft. Behandling av menn med prostatakreft kan ha en betydelig negativ effekt på fysisk helse. En av de primære behandlingsmetodene er androgen-deprivasjonsterapi som kan assosieres med redusert muskelmasse, styrke, tretthet, insulinresistens, høyere forekomst av kardiovaskulær sykelighet og redusert bentetthet. Trening er en stadig mer foreskrevet løsning, og det har vist seg at kardiorespiratorisk kondisjon og fysisk aktivitet har en viktig overlevelsesrolle, men en som ofte blir underutnyttet. Når det gjelder dødelighet, er hjerte- og karsykdommer den ledende dødsårsaken hos pasienter med prostatakreft og trening for å øke fysisk aktivitet anbefales i American College of Sports Medicine (ACSM) sine retningslinjer for å motvirke dette, gitt de klare kardiobeskyttende effektene det har.

Verdens helseorganisasjon definerer begrepet "fysisk aktivitet" som "enhver kroppslig bevegelse produsert av skjelettmuskler som krever energiforbruk" og skiller det fra "trening" som den definerer som "en underkategori av fysisk aktivitet som er planlagt, strukturert, repeterende, og målrettet" for å forbedre eller opprettholde fysisk form. Det er gode bevis fra en systematisk oversikt og metaanalyse for at trening hos pasienter med prostatakreft er trygt, forbedrer aerob kondisjon og muskelstyrke, tretthet, kroppsmassesammensetning, livskvalitet og fysisk funksjon.

Det er ingen konsensus om detaljene i treningsforskrivning hos kreftoverlevere, og det er betydelige forskjeller mellom protokollene i studier til dags dato. Mange studier har brukt moderat intensitetsaktiviteter som sykling, jogging, gåing eller bruk av crosstrainer, men frekvensen og varigheten som ble brukt har ikke vært konsistent, fra 2 til 7 dager i uken og 15-60 minutter per økt.

Bortsett fra varighet og frekvens, er en annen viktig variabel i treningsintervensjoner treningsintensitet. ACSM-veiledningen fremhever dette som et område hvor kunnskap mangler og dermed hvor det er behov for ytterligere forskning. Når det gjelder fysisk aktivitet i friske populasjoner, antas det å være et dose-responsforhold mellom volum og dødelighet av alle årsaker, men høyere intensitet kan imidlertid gi resultater som ligner på økt volum.

Høyintensiv trening anses å være når en person trener med mer enn eller lik 80 % av sin maksimale oksygenopptakskapasitet (VO2 MAX). Hos pasienter med kreft er intensitet den sterkeste komponenten i et treningsregime som forutsier forbedringer i livskvalitet. Trening med høyere intensitet kan også føre til forbedringer i tretthet, aerob kondisjon, muskelstyrke og funksjon, samt en omvendt sammenheng med risikoen for tidlig død hos kreftoverlevere.

De første intervensjonene som undersøkte høyintensitetstrening hos pasienter med prostatakreft brukte økter på 35 minutter med varierende intervaller fra 1 - 25 minutter. Disse studiene rapporterte forbedringer i fysiologisk funksjon, som reduksjoner i fastende glukose og økninger i det kardiobeskyttende lipoproteinet med høy tetthet. Etterfølgende studier har gjengitt de fysiologiske gevinstene fra trening med høy intensitet og funnet at de er overlegne sammenlignet med trening med lavere intensitet. Selv korte intervensjoner hos kreftpasienter, som 6 uker, ser ut til å gi betydelige forbedringer i VO2MAX.

Tid og nytelse er ofte sitert som barrierer for regelmessig fysisk aktivitet, og derfor har høy intensitets intervalltrening (HIIT) blitt tilbudt som en potensiell tidseffektiv løsning som oppleves som morsommere enn moderat kontinuerlig trening hos både friske og kreftpasienter. HIIT kan ha en rekke former, men en vanlig protokoll består av 4-10 gjentatte maksimale Wingate-sprints med hvileintervaller mellom. Den totale varigheten av øktene, inkludert oppvarming og nedvarming, varte imidlertid i samme varighet som protokollene for kontinuerlig moderat anstrengelse aerobic trening. Protokollen er derfor nå blitt ytterligere kondensert til HIIT-økter med redusert anstrengelse (REHIT). Dette består av 10 minutter med lav intensitet arbeidsbelastning med to eller tre 20 s Wingate sprints med faste intervaller. Det ble antatt av Metcalfe et al at fordi energi lagret i muskelen som glykogen ble tømt i tilsvarende grad i kortere 15-20 sekunders sprint sammenlignet med de tradisjonelle 4-6 x 30 sekunders sprintene i HIIT, ville de kortere spurtene fortsatt produsere fysiologiske forbedringer. Faktisk forbedret REHIT både VO2MAX og insulinfølsomhet.

Bevis på at HIIT resulterer i større fysiologiske fordeler og for mindre tidsforpliktelse enn de som oppnås ved kontinuerlig trening med moderat intensitet i friske populasjoner er nå godt etablert og økende bevis gjenskaper disse funnene hos pasienter med kreft. REHIT kan derfor gi pasienter med prostatakreft en mulighet til å oppnå minst de samme fysiologiske fordelene som kontinuerlig trening med moderat intensitet, men med mye mindre tidsbruk. Målet med dette prosjektet er å undersøke om en REHIT-intervensjon resulterer i forbedret kardiorespiratorisk kondisjon hos pasienter med prostatakreft.

Deltakere

For denne pilotstudien vil 30 pasienter som har blitt diagnostisert med prostatakreft rekrutteres fra en rekke Gloucestershire-baserte steder; et Macmillan Cancer Support-initiativ kalt Next Steps, en pasienttillatt prostatakreftstøttegruppe og Gloucestershire Hospitals NHS Foundation Trusts uro-onkologiske spesialistsykepleiertjeneste. Deltakerne vil bli bedt om å gi sitt skriftlige samtykke til å delta i studien. Pasienter med aktivitetsstatus «høy», vurdert ved hjelp av International Physical Activity Questionnaire (IPAQ), vil bli ekskludert fra studien. Rekrutteringsperioden vil være november 2017 til februar 2019. Deltakerne vil bli randomisert til en kontrollgruppe eller treningsintervensjonsgruppen. Studien vil være gjenstand for etisk godkjenning fra University of Bath Research Ethics Approval Committee og NHS Research Ethics Committee.

Grunnlinjetesting

Kardiorespiratorisk kondisjonstesting før og etter intervensjon vil bli utført ved University of Gloucestershire's Performance Laboratory. Testing av maksimal oksygenopptakskapasitet før intervensjon (VO2 max), vil bli utført ved første besøk til laboratoriet. Dette vil bli bestemt ved hjelp av en inkrementell sykkeltest til frivillig utmattelse på et sykkelergometer og en metabolsk vogn for å analysere VO2 MAX. Pasienter vil bli bedt om å utføre en 2-minutters oppvarming ved 50 watt før en inkrementell 1 watt per 3 sekunder til frivillig utmattelse med verbal oppmuntring. VO2 MAX vil bli tatt som den høyeste verdien i et 15-pust rullende gjennomsnitt.

Eksperimentelle prosedyrer

Etter baseline testing vil deltakerne i treningsgruppen starte en 6-ukers treningsprotokoll som involverer 3 økter i uken. REHIT-intervensjonene vil bruke et treningsstudio i Gloucestershire som brukes av Macmillan Cancer Supports Next Steps-prosjekt. Hver økt vil inkludere 10 minutter med ubelastet tråkk med et sykkelergometer. Frivillige vil bli bedt om å øke til maksimal pedalfrekvens som er mulig i 1-2 sekunder før de påfører en motstand på 5 % av kroppsvekten før trening for Wingate-sprinten. Sprintene vil finne sted etter 2 minutter og 6 minutter. Sprintvarigheten økes fra 10 sekunder den første uken til 15 sekunder i den andre og tredje uken og til slutt 20 sekunder i de resterende ukene. Pasientene vil få sterk muntlig oppmuntring under spurtene hvoretter motstanden fjernes. Akseptabiliteten av opplæringen vil bli vurdert med et spørreskjema basert på det brukt av Boereboom et al. i 2016. Deltakerne i kontrollgruppen vil bli bedt om å fortsette med sine vanlige omsorgs- og livsstilsaktiviteter.

Statistisk analyse

Data vil bli presentert som gjennomsnitt ± standardavvik. Statistisk analyse vil bli utført ved hjelp av SPSS statistisk programvare. Sammenkoblede prøve T-tester vil bli brukt til å analysere forskjeller i VO2MAX før og etter intervensjon. Statistisk signifikans vil bli akseptert ved p<0,05.