Specjalistyczny trening aerobowy w chorobie wieńcowej (DOSE-EX-CAD)

105 pacjentów z chorobą wieńcową zostanie losowo przydzielonych w stosunku 1:1:1 do trzech miesięcy spersonalizowanego szkolenia opartego na danej dziedzinie i dopasowanego do pracy w zakresie: 1) umiarkowanych; 2) ciężki-; oraz 3) domeny o dużej intensywności. Równowaga wieku i płci pomiędzy grupami zostanie osiągnięta poprzez randomizację w blokach warstwowych

Po randomizacji protokół jest dzielony na dwie części. Część „Badanie” obejmuje ocenę fizjologiczną, zdrowotną i antropometryczną uzyskaną na początku badania (tj. w tygodniu 0) oraz w 7. i 14. tygodniu. Część „Treningowa” obejmuje ćwiczenia aerobowe 3x w tygodniu na ergometrze rowerowym

Testowanie

Testowanie w tygodniach 0, 7 i 14 będzie identyczne i zakończy się w ciągu dwóch dni (dzień 1 i 2).

Pierwszego dnia zostanie pobrana krew i zbadana pod kątem poziomu glukozy, cholesterolu i lipidów w osoczu spoczynkowym. Następnie uczestnicy przeprowadzą test „krok po kroku”, który obejmuje serie: 6-minutowy okres pracy ze stałym natężeniem przy ćwiczeniach o niskiej intensywności (tj. ~25 W), po którym następuje test narastania i ograniczania objawów (~5-15 W·min-1); oraz po 30 minutach odpoczynku, 12-minutowy cykl ćwiczeń o dużej intensywności (tj. powyżej progu wymiany gazowej [GET], ale poniżej punktu kompensacji oddechowej [RCP], ~40% szczytowej mocy wyjściowej) . Protokół ten zapewni pomiary wydolności krążeniowo-oddechowej (V̇O2peak, GET, RCP) i będzie stosowany do identyfikacji i ustalenia zakresów szybkości pracy związanych z domenami umiarkowanej, ciężkiej i dużej intensywności. Przez cały czas trwania protokołu ćwiczeń uczestnicy będą nosić 12-odprowadzeniowe EKG i maskę twarzową, za pomocą której będą mierzone frakcje, przepływy i objętości wdychanych gazów. Testy z tygodnia 7 zostaną wykorzystane do dostosowania intensywności treningu.

Eksperymenty dnia 2 rozpoczną się 48–96 godzin później. Najpierw skład ciała uczestników zostanie zmierzony za pomocą podwójnej absorpcjometrii rentgenowskiej. Następnie uczestnicy wykonają krokowo-przyrostowy test cykliczny przy 3 indywidualnych szybkościach pracy w każdej z domen o umiarkowanej, dużej i dużej intensywności. Po 4 minutach treningu podstawowego i mocy 10 W uczestnicy ukończą 10 minut ćwiczeń o stałym natężeniu pracy przy 85% GET (tj. umiarkowanym), następnie 10 minut ćwiczeń o stałym natężeniu pracy przy 70% różnicy między GET i RCP (tj. ciężki), a następnie jedź tak długo, jak to możliwe, przy 115% RCP (tj. poważny; ~4-6 minut). W wybranych punktach czasowych protokołu krew tętnicza żylna będzie pobierana z ogrzanej grzbietowej żyły dłoniowej i natychmiast analizowana pod kątem stężenia gazów we krwi i metabolitów za pomocą analizatora gazometrii. Po każdym pobraniu krwi pojemność minutowa serca uczestników (Q̇) będzie mierzona nieinwazyjnie za pomocą oddychania acetylenem w obwodzie otwartym. Po ćwiczeniach uczestnicy będą odpoczywać w pozycji leżącej na rozkładanym krześle i poddawani będą ponownemu wdychaniu tlenku węgla w celu pomiaru masy hemoglobiny i obliczenia objętości wewnątrznaczyniowej.

Szkolenie

Całkowity czas trwania szkolenia wynosi 12 tygodni (tygodnie 1-6 i 8-13). Wszystkie treningi aerobowe będą prowadzone na Uniwersytecie Zachodnim. Pomiary wymiany gazowej uzyskane w pierwszym dniu „testowania” zostaną wykorzystane do określenia docelowej intensywności pracy każdego pacjenta podczas treningu. Zalecenia ćwiczeń dla 3 grup będą dopasowane do wysiłku (tj. równe w kJ) w stosunku do treningu o umiarkowanej intensywności i zalecane w następujący sposób: i) umiarkowane (stałe tempo pracy przez 50 minut przy 85% GET; MOD); ii) ciężki (stałe tempo pracy przez 25-35 min przy ∆70; HVY); oraz iii) ciężki (interwały; 4 x 4 min wł. przy 115% RCP - 3 min wył. przy 50-70% GET; HIIT). Po ustaleniu celu treningowego pacjenci będą trenować 3 razy w tygodniu na ergometrze rowerowym w grupach maksymalnie pięcioosobowych.

Ćwiczenie

Do porównania zmiennych wynikowych badania RCT po treningu zostanie wykorzystana ANCOVA z płcią i wyjściową sprawnością jako współzmiennymi. Główną miarą wyniku jest V̇O2peak; miary wyników drugorzędnych obejmują V̇O2 w GET i RCP; a trzeciorzędowe pomiary wyników obejmują: stężenie lipidów i glukozy we krwi na czczo, otyłość, zmienne hematologiczne oraz submaksymalną i maksymalną wentylację pęcherzykową i przestrzeń martwą, Q̇, objętość wyrzutową i różnicę a-vO2. Początkowa analiza pierwotna zostanie przeprowadzona na podstawie randomizacji, niezależnie od przestrzegania zaleceń, w przypadku pacjentów, którzy ukończą badanie po badaniu (zgodnie z zamiarem leczenia). Jednakże, aby ocenić fizjologiczne skutki intensywności treningu, u osób spełniających kryteria przestrzegania zasad treningu zostanie przeprowadzona analiza według protokołu.