Interventionsstudie för att bedöma effekterna av måttlig och högintensiv aerob träning på fysisk kapacitet och aktivitetsnivå hos personer med ofullständig ryggmärgsskada

Design:

Randomiserad kontrollerad studie.

Deltagare:

45 försökspersoner, mellan 18 och 65 år, kommer att rekryteras med följande inklusionskriterier: Traumatisk ryggmärgsskada, ofullständiga lesioner (klassade som ASIA D), inlagda på Sunnaas Rehabiliteringssjukhus för primär rehabilitering och kunna gå i 5 minuter på löpbandet (utan hjälpmedel) i 4 km/tim.

Försökspersoner med hjärt-kärlsjukdomar, progressiva sjukdomar och svåra psykiatriska tillstånd kommer att uteslutas.

Tillvägagångssätt:

Deltagarna kommer att inkluderas efter medicinskt godkännande (av specialist i fysikalisk medicin och rehabilitering) och innan de skrivs ut från primär rehabilitering. Under den sista veckan på sjukhuset, vanligtvis mellan 3 till 6 månader efter skadan, kommer ett förtest för att undersöka fysisk kapacitet att utföras; maximalt träningstest på löpband och sex minuters gångtest (Fig. 1).

Efter förtestet kommer deltagarna att randomiseras till en av tre grupper; Interventionsgrupp I (högintensiv träning), Interventionsgrupp II (medelintensiv träning) och en kontrollgrupp (behandling som vanligt, ingen extra träning). För att uppnå balanserad randomisering (de jämförda grupperna ska ha ungefär samma storlek) kommer vi att använda blockrandomisering. En datorslumpgenerator kommer att användas, med en blockstorlek på 15 och ett allokeringsförhållande på 1:1.

Ämnen i träningsgrupperna kommer att ha praktisk träning på sjukhuset i hur man utför måttlig eller högintensiv träning. De kommer att få lära sig hur man använder en pulsmätare och hur man använder den under träningspass.

Vid utskrivning från primär rehabilitering, och före start av 12 veckors träningsprogrammet, kommer den fysiska aktivitetsnivån (energiförbrukning; kilo joule (kJ) · min -1) att övervakas genom att bära en SWA i sju dagar i hemsituationen .

Efter att ha genomfört träningsprogrammet kommer deltagarna (inklusive de i kontrollgruppen) att bära SWA om 7 dagar och återvända till Sunnaas Rehabiliteringssjukhus för att upprepa de fysiska kapacitetstesterna (eftertest). Denna procedur kommer även att upprepas vid en uppföljning ett år efter utskrivning från primär rehabilitering (12 månaders uppföljning).

Alla tester görs under överinseende av en sjukgymnast, som har flera års erfarenhet av träningstestning. Denna sjukgymnast är omedveten om vilken av de tre grupperna patienten rekryteras från (blindkontrollerat spår).

Interventioner:

Försökspersoner i de två interventionsgrupperna kommer att genomföra ett 12 veckors individuellt träningsprogram, där 15 försökspersoner kommer att utföra högintensiv träning och 15 försökspersoner kommer att genomföra ett träningsprogram med måttlig intensitetsträning. Eftersom litteratur indikerar att SCI-patienter på gruppnivå inte förbättrar sin fysiska kapacitet efter att ha skrivits ut, kommer våra försökspersoner att genomföra träningsprogrammet i sin hemsituation. För att verifiera intensitetsnivån under träningspasset måste deltagarna bära en pulsmätare. Pulsen kommer att lagras för senare analyser. Ämnen i båda träningsgrupperna kommer att kontaktas, per telefon, under den första och sjätte veckan av träningsprogrammet, för att utvärdera träningen. En träningslogg kommer att fyllas i av alla försökspersoner (inklusive de i kontrollgruppen) under vecka 2-13.

När man jämför två träningsprogram måste man vara säker på att den totala mängden energi som förbrukas (totalt syreupptag) är lika. Beräkningen av den totala syreupptagningen för de olika träningsprogrammen baseras på förhållandet mellan %HRmax och %VO2max, fastställt av American College of Sports Medicine (ACSM).

Interventionsgrupp I - Högintensiv träning Träningsprogrammet med hög intensitet kommer att bestå av två högintensiva träningspass per vecka, med hjälp av löpband eller genom att gå/springa utomhus. Under dessa pass kommer försökspersonerna att gå/springa 4 gånger 4 minuter med en intensitet på 85-95 % av HRmax (intervallträning). Mellan intervallen kommer försökspersonerna att ha en aktiv viloperiod (3 minuter), där de går med en intensitet på 70 % av HRmax. Ämnen kan fritt välja vilka dagar i veckan de genomför träningspassen, dock måste de ha minst en (vilo)dag emellan.

Interventionsgrupp II - Träning med måttlig intensitet Träningsprogrammet med måttlig intensitet kommer att bestå av tre träningspass med måttlig intensitet per vecka, med löpband eller genom att gå utomhus. Under dessa sessioner kommer försökspersonerna att gå i 45 minuter vid 70 % av HRmax. Försökspersonerna kan fritt välja vilka dagar i veckan de genomför sitt träningspass. Kontrollgrupp Försökspersonerna i kontrollgruppen (n=15) kommer inte att ha något extra träningsprogram, utan lämnas med behandling som vanligt. De kommer dock att erbjudas ett individuellt träningsprogram efter det ettåriga uppföljningstestet.

Utfallsmått

Primära resultatmått:

- Skillnad i VO2peak (byte mellan pre-test och post-test 1) för både interventionsgrupper och kontrollgruppen.

Friska, otränade försökspersoner visar cirka 0,5 % ökning av VO2peak för varje (högintensiv) träningspass. Om vi ​​antar att personer med ofullständig SCI visar samma ökning, behöver vi cirka 15 försökspersoner för att upptäcka en medelskillnad på 12 % i VO2peak. Beräkningen av provstorleken baseras på en standardavvikelse på 10 % med en signifikansnivå på 0,05 och uteffekt på 80 %.

Sekundära utfallsmått:

• Skillnad i VO2peak mellan interventionsgrupp 1 (hög intensitet) och 2 (måttlig intensitet), efter att ha genomfört träningsprogrammet (efter test 1)
• Förändringar i VO2peak (förändringar mellan pre-test, post-test 1 och post-test 2) för både interventionsgrupper och kontrollgruppen.
• Skillnad i VO2peak mellan interventionsgrupp I (hög intensitet) och II (måttlig intensitet), ett år efter utskrivning (posttest 2).
• Skillnad i daglig energiförbrukning (kilo joule (kJ) · min -1) mellan förtest, eftertest 1 och eftertest 2
• Skillnad i daglig energiförbrukning (kilo joule (kJ) · min -1) mellan interventionsgrupp I (hög intensitet) och II (måttlig intensitet), ett år efter utskrivning (posttest 2).

Dataanalyser och statistik:

Syreupptaget under de sista 30 sekunderna av det maximala ansträngningstestet kommer att användas för att uppskatta maximal syreupptagningsförmåga (VO2peak). VO2peak för för- och eftertest (1, 2 och 3) kommer att jämföras för att utvärdera en möjlig träningseffekt. Från SWA-data kommer den dagliga energiförbrukningen (energi som förbrukas under en vecka dividerat med 7 dagar) före träningsprogrammet, efter träningsprogrammet och ett år efter utskrivningen att jämföras för att utvärdera en möjlig effekt av träningsprogrammen på ämnena fysisk aktivitetsnivå.