Um aplicativo de smartphone para apoiar a atividade física em pessoas infectadas pelo HIV

DESENHO DO ESTUDO Estudo piloto multicêntrico, randomizado, aberto, envolvendo indivíduos infectados pelo HIV, com idade ≥18 anos, com ou sem cART, sedentários ou já praticantes de atividade física leve/moderada.+

Os indivíduos que satisfizerem os critérios de inclusão e exclusão serão randomizados 1:1 para um dos seguintes grupos:

i) grupo experimental (GE), onde os participantes serão treinados com um programa de exercícios por 16 semanas com o uso de um aplicativo de smartphone; ii) grupo controle (GC), onde os participantes serão treinados com um programa de exercícios por 16 semanas sem aplicativo de smartphone.

Você será avaliado para elegibilidade por um especialista em doenças infecciosas e um especialista em medicina esportiva por meio da coleta de histórico clínico e de tratamento, exame físico, exame de sangue de rotina, ECG em repouso e durante o teste de cicloergômetro submáximo. Os pacientes elegíveis assinarão um consentimento informado por escrito e serão acompanhados na triagem, linha de base (início do programa de treinamento) e após 16 semanas de treinamento, exceto para perfil de estados de humor que será avaliado semanalmente

Cada visita do estudo incluirá: a avaliação do estágio do CDC, avaliação antropométrica (altura, peso), pressão arterial sistólica e diastólica, tabagismo, avaliação dos antirretrovirais e terapias concomitantes e exames laboratoriais de rotina. 30 mL adicionais de sangue periférico serão retirados no início e no final do estudo (semana 16) e armazenados em um biobanco para investigações adicionais para pacientes recrutados no San Raffaele Hospital. As informações demográficas, clínicas, de aptidão física e de qualidade de vida serão registradas com precisão nas visitas do estudo em um Formulário de Relato de Caso eletrônico (eCRF).

Randomização A lista de randomização será gerada por computador (tamanhos de blocos de dez) e será incorporada ao formulário de relatório clínico eletrônico (eCRF) do estudo. Os participantes do estudo, as enfermeiras e os médicos do estudo estarão cientes do grupo de alocação, mas a alocação será ocultada da equipe do laboratório.

Descontinuação do estudo Você pode retirar o consentimento a qualquer momento por qualquer motivo ou ser retirado do estudo a critério do investigador se ele/ela violar o plano do estudo ou por motivos administrativos ou outros.

Você será descontinuado do estudo se:

• retirar o consentimento ou
• faltar às sessões de exercício por ≥ 2 semanas consecutivas (correspondente a 6 sessões).

Qualquer paciente do sexo feminino que engravide durante o estudo também será imediatamente retirada do estudo.

Programa de exercícios A prescrição de exercícios será agendada de acordo com as diretrizes do American College of Sport Medicine (Garber et al., 2011). Você realizará 3 sessões de treinamento ao ar livre por semana durante 16 semanas, consistindo em caminhada ou corrida rápida por uma hora. Em ambos os grupos, os participantes receberão o mesmo volume e intensidade de exercício. Após o exame inicial de O2max, os participantes receberão um programa de treinamento individual escrito por cientistas do exercício (MB, GP, ALT), que será elaborado de acordo com o desempenho no exame de O2max. O programa de exercícios será dividido em dois períodos. No primeiro período (semanas 1-4) os indivíduos treinarão a 60-70% da frequência cardíaca máxima para melhorar a capacidade do metabolismo aeróbico. Além disso, os participantes serão familiarizados com a atividade física (tanto do EG quanto do GC) e com o uso do aplicativo móvel (somente o EG) por meio da supervisão direta do treinador. No segundo período (semanas 5-16), os participantes treinarão sem supervisão direta do treinador, mas seguindo o programa individualizado em um cronograma definido. Os participantes do EG receberão feedback automático em tempo real por meio do aplicativo e os participantes do EG e do CG receberão feedback semanal dos treinadores. Durante este período, a intensidade do exercício será aumentada para 70-80% da frequência cardíaca máxima.

Adesão ao treinamento A adesão ao programa será definida como a proporção de sessões assistidas durante o período de treinamento de 16 semanas e será calculada apenas entre os participantes que completarão o estudo.

Avaliação antropométrica A avaliação antropométrica será realizada antes e ao final do programa pelo mesmo operador seguindo as técnicas padronizadas descritas por Lohman (1981). As variáveis ​​antropométricas incluirão massa corporal, estatura e dobras cutâneas no lado dominante. A estatura e a massa corporal serão medidas com um estadiômetro portátil e dimensionadas para 0,5 cm e 0,1 kg mais próximos, respectivamente. As dobras cutâneas serão obtidas três vezes em cada local anatômico usando um paquímetro (Holtain Ltd, Crymych Uk) com precisão de 0,2 mm. Será computado o valor médio obtido entre as três medidas. A densidade corporal (d) será calculada pela equação de Jackson & Pollock (1985) a partir de três dobras cutâneas (Feminino: tríceps, suprailíaca e coxa; Masculino: peitoral, abdominal e coxa). A porcentagem de massa gorda será finalmente derivada como: massa gorda (%) = 495/ d - 450 (Siri et al., 1961).

Avaliação da Aptidão Física Você será instruído a chegar ao laboratório descansado e totalmente hidratado e a evitar exercícios extenuantes nas 24 horas anteriores à sessão de testes. Além disso, evitarão a ingestão de álcool nas 48 horas anteriores ao teste de esforço. Todos os testes serão realizados em um laboratório bem ventilado a uma temperatura de 20-22°C em um cicloergômetro com freio eletromagnético (Monarc, Ergometric 893, Finlândia). O protocolo começará com os sujeitos pedalando a 50 W por 6 minutos; então a carga aumentará 15 W a cada minuto até a exaustão volitiva. Os valores de pico dos principais parâmetros cardiovasculares, respiratórios e metabólicos serão considerados como o maior valor médio de 30 segundos alcançado antes da exaustão volitiva do sujeito. O consumo de oxigênio (), a produção de dióxido de carbono (), a taxa de troca respiratória (RER) e a ventilação pulmonar () serão medidos respiração a respiração por metabolímetro telemétrico (Quarkb2, Cosmed, Roma, Itália). O O2máx será avaliado de acordo com o critério descrito por Taylor et al. A frequência cardíaca (FC) será registrada durante todo o teste por um monitor de FC (Polar S810, © Polar Electro 2011, Kempele, Finlândia). O VT será avaliado de acordo com o método de troca gasosa (V-Slope).24 Resumidamente, o ponto de quebra na relação vs será detectado e considerado como o VT. Em seguida, o VT será expresso em porcentagem do máx.

Classificação do esforço percebido A escala de Borg 6-20 é selecionada para avaliar a intensidade percebida do esforço (Borg, 1982). Uma escala ancorada verbalmente será mostrada aos participantes antes, imediatamente e após 30 minutos de conclusão da sessão de treinamento. Cada sujeito será familiarizado com o uso da escala de Borg 6-20, incluindo procedimentos de ancoragem.

Escala de Recuperação de Qualidade Total (TQR) O estado do processo de recuperação psicofisiológica será verificado usando a escala de Recuperação de Qualidade Total (TQR) (Kenttä et al., 1998). Os participantes fornecerão uma classificação da qualidade percebida da recuperação usando uma escala de 6 (pior) a 20 (melhor). Uma escala ancorada verbalmente será mostrada aos sujeitos, na manhã seguinte à sessão de treinamento. Cada sujeito será familiarizado com o uso da escala TQR, incluindo procedimentos de ancoragem.

Perfil do Estado de Humor (POMS) O questionário POMS contém 32 itens que refletem o humor de um indivíduo em cinco dimensões primárias (i.e. depressão, fadiga, vigor, tensão e raiva). Os participantes completarão o POMS individualmente uma vez por semana. Os dados do POMS serão analisados ​​para cada dimensão específica e o "índice de energia" foi calculado como "vigor-fadiga" e usado para monitorar mudanças no balanço energético.

Qualidade de vida O questionário SF-12 é derivado do Short-Form Health Survey (36 itens). É uma pesquisa relatada pelo paciente sobre a saúde do paciente (Brazier et al., 1992). Este questionário foi utilizado para avaliar a percepção do participante sobre a qualidade de vida nos domínios do funcionamento físico, limitações do papel devido à saúde física, bem-estar emocional, funcionamento social e saúde geral com pontuações mais altas indicando maior qualidade de vida.

Nutrição Será adotado o uso de um diário alimentar para avaliar os hábitos nutricionais dos participantes; a agenda será preenchida pelo menos 3 dias por semana (durante 2 dias úteis e 1 dia ao fim-de-semana) e será solicitado ao doente que indique o nome, a quantidade e o modo de cozedura dos alimentos consumidos e temperos; bebidas também serão incluídas no relatório. Os índices de qualidade e variedade da dieta serão avaliados a partir do diário alimentar fornecido pelos pacientes.

Medicamentos concomitantes O uso de medicamentos/terapias concomitantes (já em uso ou que possam precisar ser prescritos durante o estudo) são permitidos e registrados. Não estão previstas restrições específicas durante o estudo em relação à terapia concomitante ou vacinação.

Análise laboratorial O exame de sangue incluirá hemograma completo; exames bioquímicos padronizados com colesterol total em jejum, lipoproteína de alta densidade (HDL) e lipoproteína de baixa densidade (LDL), triglicerídeos, glicose, insulina, hemoglobina glicada (HbA1c); cluster de diferenciação 4 (CD4+) e cluster de diferenciação 8 (CD8+) contagens de células T, nível plasmático de HIV-1-RNA (abbott RealTime HIV-1 assay). Os índices Homeostatic Model Assessment (HOMA)-I e Veterans Aging Cohort Study Risk (VACS) também serão calculados [15].

Marcadores inflamatórios Biomarcadores solúveis serão medidos em amostras de plasma criopreservado, coletadas no BL e ao final do programa, por ensaios imunoenzimáticos comercialmente disponíveis de acordo com a recomendação dos fabricantes. Estes incluirão proteína C reativa de alta sensibilidade (hsCRP, Número de Catálogo DCRP00), interleucina-6 (IL-6, Número de Catálogo D6050), D-dímero (Asserachrom, Diagnostica Stago, Asnieres-Sur-Seine, França), interleucina -18 (IL-18) (Medical and Biological Laboratories, Nagoya, Japão), miostatina (Cusabio, China).

A citometria de fluxo para marcadores de ativação celular será medida em células mononucleares de sangue periférico criopreservadas isoladas por gradiente Ficoll-Paque de sangue total anticoagulado com EDTA. Após descongelamento e lavagem com PBS, 3 x 105 células serão coradas usando anti-HLA-DR conjugado com ficoeritrina (PE), anti-CD38 conjugado com vermelho 5.1 de PE-cianina, anti-CD3 conjugado com Alexa Fluor 647, isotiocianato de fluoresceína- anti-CD4 ou anti-CD8 conjugado (BD-Biosciences, San Diego, CA). As células CD38+ e HLA-DR+ serão separadas das células CD3+/CD4+ ou CD3+/CD8+ em um gráfico de pontos bidimensional. As análises serão realizadas por FACSCalibur com o software CellQuest (BD-Biosciences) e os resultados relatados como porcentagens de células T CD3+/CD4+ e CD3+/CD8+ expressando HLA-DR e CD38.

Para marcadores solúveis e inflamatórios, as amostras serão analisadas em lote no final do estudo e de forma cega em relação à atribuição de grupos.

Tamanho da amostra Estimamos que um tamanho de amostra de 48 pacientes por grupo, ou um total de 96 indivíduos, seria necessário para detectar um aumento de 30% na proporção de indivíduos com melhora do VO2max ao longo de 16 semanas de treinamento, de 40% (hipótese para o braço de controle, ou seja, sem uso do aplicativo de smartphone) a 70% (hipótese para o braço experimental, ou seja, uso do braço de aplicativo para smartphone), com 80% de poder em um α de 0,05.

Como a melhora do VO2max está diretamente relacionada à adesão às sessões de treinamento, esperamos que a proporção no braço experimental (usando o aplicativo do smartphone como supervisão) possa ser semelhante à observada em um trabalho anterior (Bonato et al., 2016) , relatando que a adesão ao programa de exercícios com a supervisão de treinadores profissionais foi de 67%. Ao contrário, na ausência de supervisão do treinamento (grupo controle) esperamos uma adesão menor, ou seja, 40%. Como o acúmulo de tal número de indivíduos não é viável, planejamos inscrever 60 pacientes.