Treinamento intervalado de alta intensidade e treinamento muscular inspiratório (training)

Métodos Projeto do estudo Este estudo foi realizado como um estudo randomizado e controlado em 8 semanas e incluiu dois grupos. Os procedimentos do estudo foram realizados no Departamento de Reabilitação e Ciências da Saúde, Universidade Prince Sattam Bin Abdulaziz, Al-Kharj, Arábia Saudita entre junho de 2024 e outubro de 2024 Consideração ética O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê Permanente de Pesquisa em Biotichs em Prince Sattam, Universidade Bin Abdulaziz, Arábia Saudita (ID: SCBR-359/2024). O estudo foi realizado de acordo com os princípios da declaração de Helsinque. Todos os participantes do estudo assinaram um formulário de consentimento informado por escrito. O objetivo, os procedimentos e os riscos potenciais do estudo foram explicados à população do estudo.

Randomização Um pesquisador, não envolvido em qualquer outro aspecto deste estudo, conduziu randomização criando um cronograma de randomização em bloco sem estratificações. Inicialmente, os códigos de randomização foram gerados usando o Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA). A alocação foi então escondida em envelopes numerados sequencialmente, selados e não transparentes. Os participantes elegíveis foram posteriormente direcionados a um pesquisador responsável pela supervisão do tratamento, que os designou aleatoriamente ao grupo de estudo ou controle.

Assuntos:

Um total de 144 pacientes clinicamente estáveis ​​com DPOC foram recrutados em unidades de saúde locais e hospitais e clínicas próximos por meio de anúncios para participar deste estudo e 100 concluíram o acompanhamento do estudo.

Os critérios de inclusão foram: 1) Diagnóstico de DPOC leve a grave de acordo com os critérios de diretrizes com obstrução leve ou grave do fluxo de ar (ouro II e III) (20), 2) idade ≥40, mas ≤70 anos.

A DPOC é definida por obstrução do fluxo de ar não famente reversível, razão FV1-FVC menor que 70% dos previstos, Fev1 igual ou superior a 30% dos previstos após a broncodilatação. 3) Índice de massa corporal entre 18 kg/m2 e <30 kg/m2, os critérios de exclusão foram: 1) quaisquer doenças musculoesqueléticas, cardiovasculares ou neurológicas que proibiam a participação da HIIT, 2) exacerbação da DPOC, 3) Participação em uma reabilitação pulmonar programa ou treinamento exercício organizado nos últimos 6 meses.

Um médico especializado examinou todos os participantes para excluir aqueles que não atenderam aos critérios de inclusão e garantir sua segurança para a participação em um programa de exercícios de alta intensidade. O consentimento informado por escrito foi obtido de cada participante após uma sessão introdutória explicando os procedimentos detalhados de avaliação e treinamento utilizados no estudo. Todos os participantes foram instruídos a manter sua atividade física e medicamentos regulares durante todo o período do estudo. Os participantes foram avaliados tanto na linha de base quanto após a intervenção do exercício. Os dados demográficos da linha de base são apresentados no painel esquerdo da Tabela 1.

Os sujeitos elegíveis foram aleatoriamente designados para um dos dois grupos, o grupo de exercícios (Grupo Ex) praticou HIIT e IMT ou o grupo controle que recebeu um programa de educação terapêutica e ciclismo ou caminhada de 30 minutos em ergômetros de ciclo ou em esteiras. Testes de função pulmonar, testes incrementais do ergômetro, testes de exercício cardiopulmonar com análise de troca gasosa, testes de caminhada de 6 minutos e força muscular inspiratória foram realizados e a qualidade de vida relacionada à saúde (QVRS) foi avaliada antes e após o período de intervenção.

Cálculo do tamanho da amostra O tamanho da amostra foi determinado com base em um tamanho estimado do efeito (d = 0,65), derivado de alterações na pimax observadas no estudo de Larson (21). Para rejeitar a hipótese nula, a probabilidade foi fixada em 0,05, com um poder de análise em 90%, calculado usando o software G*Power 3.1.9.7 (Universidade de Dusseldorf, Dusseldorf, Alemanha). Um total de 100 participantes foi recrutado inicialmente. No entanto, o tamanho da amostra foi aumentado para 120 para explicar uma taxa de abandono prevista de até 20%.

Avaliações antropometria:

Todos os participantes foram avaliados quanto ao peso corporal e altura. Foi utilizada uma escala de peso e altura (Detecto, fabricada nos EUA). O índice de massa corporal (IMC) foi calculado usando a seguinte fórmula:

IMC = peso (kg) / altura (m) 2

Testes de função pulmonar O teste de função pulmonar foi realizado pelo mesmo pessoal experiente usando o Spirômetro de Cabaros de Cabaros da Tela Mestre (22745 Savi Ranch Parkway, Yorba Linda, CA, EUA). O teste foi repetido até que três espirogramas aceitáveis ​​fossem obtidos. Um espirograma foi considerado aceitável se fosse livre de artefatos, demonstrado expiração adequada, tivesse um platô de 6 segundos no final da fase expiratória forçada e mostrou conformidade adequada do paciente. As medições incluíram VEV1, capacidade vital forçada, capacidade total do pulmão e volume residual (22).

A capacidade de difusão do pulmão para monóxido de carbono (DLCO) foi medida usando a técnica de seleção única com o Spirômetro Jaeger-Carefusion de tela principal (22745 Savi Ranch Parkway, Yorba Linda, CA, EUA) (23). Os parâmetros da função pulmonar foram determinados como porcentagem de previsto de acordo com a altura, idade e sexo do participante com base nas equações de resumo (24,25).

Capacidade de exercício Um teste de ergômetro de ciclo incremental em um ergômetro de ciclo na vertical (Kettler Ergorace, Virginia Beach, VA)) com registro contínuo de ECG foi realizado para medir a pico da carga de trabalho (pico W Peak). Os pacientes começaram a pedalar a uma carga inicial de 20W, com a resistência aumentando em 10W a cada minuto até atingirem a exaustão. Durante a freqüência cardíaca do exercício e a frequência de respiração, foram registradas a cada minuto. A pressão arterial sistólica, o esforço percebido (escala de EPR de Borg) e a dispnéia (escala Borg CR-10) foram avaliados a cada dois minutos. Todas as variáveis ​​também foram medidas antes do exercício e às 1, 2, 4 e 10 minutos após o exercício.

Teste de exercício cardiopulmonar máximo (CPET) com monitoramento contínuo de ECG foi realizado para a avaliação da capacidade de exercício dos pacientes usando um carrinho metabólico de CPET quark (Cosmed, Roma, Itália) em um ciclo estacionário Ergometer (800s, Ergoline, Bitz, Alemanha) de acordo com às diretrizes do ATS (26).

O teste começou com um período de aquecimento sem resistência com duração de 5 minutos, pedalando a 20W, e a carga foi aumentada em 10W a cada minuto até a exaustão. O CPET foi encerrado quando os pacientes indicaram ter atingido o esforço máximo devido à fadiga muscular ou dispnéia. Os critérios para o término do teste incluíram uma incapacidade de manter uma cadência de pedal (<60 rpm) combinada com sinais subjetivos de fadiga, como sudorese e hiperpnéia e um ou mais dos seguintes: pico de VO2 maior que 80% do valor previsto, máximo Freqüência cardíaca superior a 80% da frequência cardíaca prevista, taxa de troca respiratória (RER) acima de 1,0 ou atingindo um platô de Vo₂ (onde a captação de oxigênio não é mais aumentou apesar de um aumento contínuo na carga de trabalho) (27,28). Os parâmetros cardiorrespiratórios medidos foram freqüência cardíaca, frequência respiratória, ventilação minuciosa, consumo de pico de O2, ventilação minuciosa, captação de oxigênio pulmonar (VO2), fluxo de dióxido de carbono rejeitado pelo sistema de ventilação (VCO2), limiar anaeróbico e troca respiratória (Rer) . A pressão arterial sistólica, juntamente com as classificações subjetivas de esforço percebido (usando a escala de EPR de Borg) e a dispnea (usando a escala Borg CR-10), foram registradas a cada dois minutos (29).

A capacidade funcional da capacidade de exercício funcional foi avaliada usando o 6MWT conduzido em 30 m ao longo de um corredor plano de acordo com as diretrizes da American Thoracic Society (30). A frequência cardíaca, frequência respiratória, saturação de oxigênio e dispnéia foram avaliadas antes e após o teste. Cada paciente recebeu instruções pré-teste padronizadas e incentivo verbal a cada minuto durante o teste. Dois testes foram realizados, com a primeira porção como um teste de familiarização e não incluídos na análise (31).

A força do músculo respiratório da força muscular respiratória foi avaliado medindo a pimax com um medidor de pressão da boca digital (Micro RPM®, Micro Medical, Reino Unido). O valor mais alto de três ensaios-cada um variando em menos de 10%-foi registrado, com pelo menos 30 segundos de descanso entre cada tentativa. Um pimax de 60 cm de H2O foi definido como o limite inferior para o normal (32).

A qualidade de vida relacionada à saúde relacionada à saúde (QVRS) foi avaliada usando o questionário respiratório de St. George (SGRQ) (33), é um questionário auto-administrado padronizado projetado para medir prejudicamentos de saúde autopergestivos e qualidade de vida em indivíduos com doenças das vias aéreas. Ele avalia três domínios-symptoms, limitações de atividade e impacto da doença com 50 itens com 76 respostas ponderadas, incluindo sintomas (oito itens), atividade (16 itens) e impactos (26 itens). A pontuação total do questionário é classificada de 0 a 100, onde 0 representa a melhor qualidade de vida e 100 representa a qualidade de vida mais pobre.

Teste de Avaliação da DPOC Os sintomas dos participantes serão documentados usando o Teste de Avaliação da DPOC (CAT) (34), um questionário de oito itens que cobre tópicos como tosse, produção de escarro, tensão no peito, falta de ar nas colinas ou escadas, limitações nas atividades domésticas, sono qualidade e fadiga. Uma pontuação mais alta reflete um maior impacto da DPOC na vida do participante (35).

Dispnéia A escala de dispnéia do Conselho de Pesquisa Médica Modificada (MMRC) foi usada para avaliar a gravidade da dispnéia. É uma escala de 0-4 projetada para medir o impacto da dispnéia na atividade física em indivíduos com condições respiratórias. Nessa escala, uma pontuação de 0 indica a dispnéia apenas durante intensa esforço físico, enquanto uma pontuação de 4 reflete grave falta de ar que impede o indivíduo de deixar a casa ou causa dificuldade durante atividades como vestir ou despir. Os sujeitos são necessários para marcar o nível de atividade em que experimentam dispnéia (36).

Protocolos HIIT O treinamento físico foi realizado em um paciente ambulatorial por 8 semanas, com cada sessão iniciando e terminando com 10 minutos de ciclismo em um ergômetro a 30% a 40% da potência do pico da linha de base (WRPeak) para aquecimento e frio- abaixo. O protocolo de alta intensidade (HIIT) envolveu quatro intervalos, cada um com duração de 4 minutos, começando em 70% da potência máxima (WRPeak) e aumentando para uma intensidade alvo de pelo menos 85% da frequência cardíaca máxima (HRMAX). Cada intervalo foi seguido por um período de recuperação ativo de 3 minutos a 30% do WRPEAK. O bloco de intervalo completo durou 28 minutos e a sessão inteira foi de 42 minutos. A freqüência cardíaca foi monitorada continuamente com um monitor de freqüência cardíaca polar (Polar V800, Polar Electroy, Kempele, Finlândia). Todas as sessões de exercício foram supervisionadas, com incentivo verbal dado durante os intervalos. As classificações da frequência cardíaca e da escala Borg foram registradas no final de cada intervalo, com o objetivo de aproximadamente 90% da frequência cardíaca máxima prevista e uma classificação Borg de 5-7 na escala Borg modificada. Durante as fases de repouso ativo de 3 minutos, a intensidade foi reduzida para atingir uma frequência cardíaca alvo de 50-60% do máximo previsto. Um fisioterapeuta respiratório supervisionou cada sessão, fornecendo orientação, incentivo e garantia de segurança (29).

IMT Antes do início da IMT, os participantes do estudo receberam uma visão geral do IMT por um fisioterapeuta treinado. A pressão inspiratória máxima (Pimax) foi registrada antes de iniciar o treinamento. Todas as sessões foram realizadas no mesmo local e hora do dia em uma sala bem ventilada. Antes de cada sessão, os participantes estavam confortavelmente em uma cadeira e vários parâmetros-incluindo a freqüência cardíaca (FC), a saturação de oxigênio (SPO2), a pressão arterial sistólica (PAS), a pressão arterial diastólica (DBP) e a pontuação da escala de Borg foram medidas. Depois que a estabilidade clínica foi confirmada, os indivíduos descansaram por um mínimo de cinco minutos e começaram a sessão quando se sentiram prontos.

Os participantes sentaram -se em uma posição descontraída com a parte superior do peito, ombros e braços apoiados. Um clipe do nariz foi aplicado e eles foram instruídos a pegar o bocal, selar os lábios firmemente, inspirar profundamente e lentamente para aumentar o volume das marés e depois expire completamente com o mínimo esforço. Eles foram aconselhados a manter a respiração diafragmática e a manter seus ombros e pernas relaxados o tempo todo. Sintomas como tontura, fadiga e falta de ar foram monitorados de perto, e a freqüência cardíaca e o SPO2 foram rastreadas com um oxímetro de pulso. As sessões da IMT usaram o dispositivo IMT® limite (Responsonics New Jersey, Inc., EUA) e incluíram 2-3 conjuntos de 30 respirações (totalizando 60-90 respirações por sessão), com um descanso de dois minutos entre os conjuntos, três dias por dia semana. Inicialmente, os participantes começaram com uma resistência que exige 30% de seu Pimax durante a primeira semana. Essa carga aumentou gradualmente 10% semanalmente para atingir 60% de seu Pimax até o final do primeiro mês. As avaliações semanais do PIMAX foram realizadas para garantir ajustes de carga apropriados. A IMT continuou em 60% da Pimax de cada participante, ajustada semanalmente com base na medição mais recente do Pimax. Todas as avaliações de força muscular respiratória foram realizadas pelo mesmo fisioterapeuta treinado para manter a consistência.

Os participantes do grupo de controle realizaram um programa supervisionado por 8 semanas, 3 dias por semana. O programa incluiu educação terapêutica e ciclismo ou caminhada de 30 minutos em ergômetros de ciclo e em esteiras. Após cada sessão, o esforço percebido de Borg foi medido.

Análise estatística As análises estatísticas foram realizadas usando o software SPSS versão 23 (Chicago, IL). Todos os dados foram expressos como média ± DP. O teste de Shapiro-Wilk foi usado para verificar se as variáveis ​​contínuas seguiram uma distribuição normal. Um teste t independente foi realizado para confirmar a homogeneidade das características básicas dos dados paramétricos entre os dois grupos. Uma análise de variância mista de duas vias (ANOVA) (2 x 2, grupo x tempo) foi usada para explorar as diferenças antes e após o tratamento nas variáveis ​​de interesse entre o HIIT e os grupos de controle. O valor p foi definido em p <0,05.