12-ukers teletreningsprogram hos pasienter med OSA

Bakgrunn: Obstruktiv søvnapné (OSA) er preget av gjentatte episoder med obstruksjon av øvre luftveier under søvn og fører til intermitterende hypoksi, søvnfragmentering, hyperkapni og sympatisk hyperaktivitet som er assosiert med flere uønskede effekter på helsen, spesielt hjernehelsen. Hyperarousability i OSA har en negativ innvirkning på søvn i makro- og mikroarkitekturen og søvnkontinuitet, som begge er viktige aktører i nevrogenese, hjerneplastisitet, årvåkenhet og hukommelsesdannelse og -konsolidering. Dermed kan kroniske søvnforandringer forårsaket av OSA påvirke kognitiv helse negativt. Både søvnfragmentering og intermitterende hypoksi forstyrrer hjernens struktur og funksjon, og øker deres sårbarhet for nevrodegenerative sykdommer. Forekomsten av OSA øker ettersom det er forbundet med fedme og det har en tendens til å unngå klinikeres oppmerksomhet, ettersom bare 10 % av befolkningen kan etablere den definitive diagnosen. Nesten 80 % av OSA-pasienter rapporterer redusert ytelse på jobben, mens 40 % av demensrisikoen skyldes modifiserbare risikofaktorer som fysisk inaktivitet.

Trening gir en lang rekke fordeler for den generelle befolkningen ettersom det forbedrer den kardiopulmonale og metabolske profilen. I tillegg anbefales trening som en rimelig, lett administrert og ikke-farmakologisk intervensjon, med positiv effekt på hjernens helse og kognitiv funksjon, hovedsakelig ved å forbedre søvnarkitekturen, ved å forbedre den nevrovaskulære oksygeneringsprosessen og cerebral oksygenering, ved å redusere sympatisk overaktivitet og forbedring av vaskulær funksjon i hvile og under trening eller psykisk stress. Til slutt har det vist seg at trening kan motvirke de mange aspektene av nedgang i hjernens miljø, slik som redusert blodstrøm og mangel på viktige faktorer (dvs. hjerneavledet nevrotrofisk faktor-BDNF) som nærer hjerneneuroner og oppmuntrer til vekst og utvikling av nye nevroner og synapser.

Derfor gir langvarig trening de største og mest varige fordelene, f.eks. øke cerebral nevrovaskulær dynamikk som vurdert med funksjonell nær-infrarød spektroskopi (fNIRS) metode og intensiteten av treningen er relatert til kognitive funksjoner som å forbedre hukommelsen etter 12 ukers aerob trening og trening med motstand. Effektiviteten til ulike fysiske aktivitetsprogrammer har ikke blitt godt etablert, og noen studier tyder på at overvåkede kontra selvvalgte programmer kan ha lignende resultater. I tillegg er typene treningsprogram hos pasienter med søvnforstyrrelser tatt opp i litteraturen. Det har imidlertid blitt bemerket at etterlevelse i veiledede programmer, spesielt de som varer i flere uker, ofte kan være en viktig begrensning av studiene. Teletrening kan være en nøkkel for å overvinne denne viktige begrensningen, men data om teletrening ser ut til å være knappe.

Formål: Hovedmålet med studien er å utforske virkningen av et 12-ukers teletreningsprogram på den kognitive profilen så vel som på spesifikke parametere for hjernefunksjoner, hjernemetabolisme og hjerneoksygenering hos pasienter med obstruktiv søvnapné, og fremhever dermed det flerdimensjonale forholdet mellom fysisk trening, kognisjon og oksygenering/metabolisme i hjernen. Vi vil derfor bruke en 12-ukers, wearable-track, tele-treningsintervensjon hos pasienter med søvnapnésyndrom med og uten kognitiv svikt og sammenligne gruppens utfall på kognisjon og hjernemetabolisme.

Hovedmålet med denne studien er å undersøke i hvilken grad teletrening forbedrer kognitive funksjoner hos pasienter med OSA.

For dette målet vil vi sammenligne den kognitive ytelsen ved baseline og ved 12-ukers oppfølging i 3 grupper av pasienter.

1. Pasienter med OSA uten kognitiv svikt
2. Pasienter med kognitiv svikt tildelt et 12-ukers teletreningsprogram
3. Pasienter med kognitiv svikt som ikke er tildelt en teletreningsintervensjon

For screening av kognitiv svikt og evaluering av kognitivt utfall, vil følgende kognitive tester bli utført:

• Oppmerksomhet/orientering, hukommelse, verbal flyt, språk og visuospatiale evner ved ADDENBROOKE'S COGNITIVE EXAMINATION - ACE-R.
• Utfall: Endringer mellom baseline og oppfølging ved ACE-R-underdomeners score
• Utøvende funksjon og rote memory
• Utfall: Poeng på Trail Making Test A og B (TMT)
• Verbal episodisk minne basert på underdomener av kodingsprosess og umiddelbar tilbakekalling, fri og cued recall, gjenkjenning og forsinket tilbakekalling
• Utfall: Poeng i en seriell verbal læringsoppgave, med kontroll over koding og tilbakekalling, i henhold til den modifiserte prosedyren til Grober og Buschke
• Prosedyreminne:
• Utfall: ytelse i en variant av den visuelle-motoriske ferdighetslæringsoppgaven Mirror Tracing Task (MTT)
• Arbeidsminne med underdomener, prosesseringshastighet for auditiv informasjon, fleksibilitet og arbeidsminnespenn:
• Utfall: ytelse i Modified Paced Auditory Serial Addition Test (PASAT) og i en oppgave for "Transformed Auditory Span".

De sekundære målene for denne studien er:

1. For å undersøke i hvilken grad teletrening har en positiv innvirkning på hjernens oksygenering og metabolisme hos pasienter med OSA.

   Utfall: cerebral oksygenering i henhold til fNIRS-baserte målenivåer av oksy-hemoglobin (HbO) og deoksygenert-hemoglobin (deoksy-Hb) For dette formålet vil vi sammenligne cerebrale oksygeneringsverdier fNIRS- ved baseline og etter en 12-ukers oppfølging i de ovenfor nevnte tre pasientgruppene.

2. Undersøk i hvilken grad teletrening har en positiv innvirkning på søvnarkitekturen hos pasienter med OSA.

For dette formålet vil vi sammenligne polysomnografi kvantitative og kvalitative parametere samt skårer i søvn/våkne spørreskjemaer ved baseline og ved 12 ukers oppfølging i de ovenfor nevnte tre pasientgruppene.

Utfall: Endring i søvnarkitektur, søvnstadiefunksjoner og respiratoriske funksjoner i PSG mellom baseline og 12 ukers oppfølging.

Deltakere: Vi vil rekruttere pasienter med klinisk mistanke om OSA fra søvnpoliklinikker ved Nicosia General Hospital, Kypros, for å gjennomgå en hjemmebasert polysomnografistudie med bærbar enhet [1]. Vi vil utføre en screening kognitiv test (ACE-R) for å identifisere personer med kognitiv svikt. Pasienter med OSA og kognitiv svikt (CI) vil bli randomisert til to grupper: med CI som skal gjennomgå teletreningsprogrammet (TEp) (Gruppe A, N=20) og med CI som ikke vil gjennomgå TEp (Gruppe B, N=20). En tredje matchet gruppe (Gruppe C) av OSA-pasienter uten kognitiv svikt (N=20) vil fungere som en annen kontrollgruppe og vil gjennomgå teletreningsprogrammet. En prøvestørrelsesestimat, basert på tidligere studier, viste at 20 pasienter per gruppe ville være tilstrekkelig til å oppdage forskjeller i vårt primære resultat. Gruppe A og C vil gjennomføre et teletreningsprogram fra Unique Safe Tele-Exercise Project-plattformen (https://ustep.gr), på 12 uker. Alle pasienter som vil bli registrert i vår studie vil motta ikke-CPAP-behandling (forsinket terapi). Α mulighetsstudie vil gå foran med 10 OSA-pasienter (Apnea-Hypopnea-Index, AHI >15 hendelser/t) og lignende karakteristika, for en 12-ukers periode med teletrening for å undersøke og registrere data relatert til treningsoverholdelse, fall -ut og etterlevelse. Alle pasientgruppene vil være anbefalinger for diett fokusert på kroppsvekttap som prosent av kroppsfett (der det er nødvendig) og søvnposisjon for å forbedre livskvaliteten (skalaskår).

Data som samles inn: Studierelaterte vurderinger inkluderer: a) standard lungefunksjonstesting, etterfulgt av diffusjonskapasiteten til lungene for karbonmonoksid i henhold til ATS/ERS-retningslinjer, b) fysisk formtester [6-MWT (meter) , håndgrepsstyrketest (kg) og 30s Sit-to-Stand (repetisjoner)], for å registrere og vurdere O2-forbruk (mL/min/kg) og muskelstyrke (kg), c) testen av perseptuell evne og reaksjonstid (ms), d) vil før fysiske kondisjonstester, svare på spørreskjemaer om: kvalitet og søvnmønstre (PSQI), skiftende oppmerksomhet og for selektiv oppmerksomhet (TMT A og Β), Epworth Sleep Scale (ESS), Karolinska Sleepiness Scale (KSS), kognitiv svekkelse OSA-risiko (MoCA), og arbeidsevne (WAI) (skalaer score) og e) vurderinger for å registrere cerebral oksygenering-oksygenert (μmol/L) og deoksygenert hemoglobin (μmol/L) (fNIRS) under fysiske kondisjonstester, reaksjonstid og når du svarer på spørreskjemaene. Alle de ovennevnte vurderingene vil bli utført ved baseline og ved oppfølging om 3 måneder.

Intervensjonsprogram: 12-ukers TEp vil bli utført og støttet av uStep-plattformen, hvor hver pasient deltar i 3 treningsøkter per uke med en varighet på 60 minutter per treningsøkt. Det vil være tilpassede treningsøkter: a) oppvarming og nedvarming (henholdsvis 5 min) med mobilitetsøvelser og åndedrettsøvelser for øvre og nedre lemmer, b) aerobic trening (30 min) med kontinuerlig utendørs gange (intensitet) beregning i henhold til HRpeak under 6MWT og selvrapportert følelse av dyspné og tretthet i beina) og c) flerledds styrkeøvelser (20-min) for å forbedre styrken til øvre og nedre lemmer (intensitetsberegning i henhold til muskelstyrketester). Deltakere i tele-treningsprogrammet vil bruke wearable-basert sporing, under intervensjonsperioden, for å vurdere kardiooksygeneringen.