Effekten av protein- och motståndsträning på muskelmassa hos akut sjuka gamla medicinska patienter

Intervention:

Insatserna under sjukhusvistelse och efter utskrivning görs på ett standardiserat sätt och har beskrivits i detalj i Standardiserade operativa rutiner. De sammanfattas i det följande.

Nutritionsinterventionen under sjukhusvistelse syftar till att minska förlusten av muskelmassa genom att tillföra tillräckligt med protein för att möta de accelererade kraven som en konsekvens av den stressinducerade katabolismen. Målet med interventionen är att uppnå ett proteinintag på 1,7 g per kg kroppsvikt och dag. Om body mass index överstiger 30 används kroppsvikten motsvarande BMI 30 för att beräkna målet för proteinintaget.

På dagen för inkluderingen görs en individuell dietplan av en auktoriserad klinisk dietist. Förutom att täcka det höga proteinbehovet är kostplanen beräknad för att möta det individuella behovet av energi, vätskor och mikronäringsämnen. Energibehovet uppskattas individuellt enligt Nutritional Risk Screening 2002 (Kondrup et al. 2003). Denna metod tar hänsyn till de ökade kraven under stressmetabolism. Det uppskattade energibehovet syftar till viktupprätthållande, och inte viktökning eller viktminskning. Vikten övervakas dagligen under sjukhusvistelsen, med hänsyn tagen till förlust eller ökning av ödem, för att utvärdera om energiintaget är balanserat med uteffekterna.

Vätskebehovet beräknas individuellt och tar hänsyn till njurens minskade förmåga att koncentrera urin vid stress och att den proteinrika kosten kommer att generera större mängder ammonium och urea. Dessutom får patienterna en daglig vitamin- och mineraltablett.

Patienten och/eller sjuksköterskorna ansvarar för registrering av alla kostintag. Ett schema som innehåller den mat och dryck som finns på sjukhuset används för daglig dokumentation. Dietplanen anpassas kontinuerligt till patientens preferenser och ätförmåga.

Om målet för protein inte täcks till minst 80 % av oralt intag, kommer kompletterande sondmatning att påbörjas. Om täckning av 80 % av målet inte kan täckas med sond kommer kompletterande eller total föräldersnäring att påbörjas. De regionala riktlinjerna kommer att följas när enteral nutrition påbörjas med sond eller föräldersnäring. För att nå målet för proteinintag kommer de regionala riktlinjerna för enteral nutrition genom sond att avvikas vad gäller dos och infusionshastighet de första 4 dagarna. Dos och infusionshastighet kommer att ökas snabbare än vad som beskrivs i de regionala riktlinjerna, om det tolereras väl. Patienterna kommer att övervakas för återfödande syndrom när total enteral eller parenteral nutrition påbörjas och när en anpassad viktminskning misstänks.

Om målet för protein inte kan nås registreras huvudorsaken. Dagligt intag av energi, protein och vätska registreras.

Deltagarna i kontrollgruppen kommer att få standardbehandling och kostintaget de första 24 timmarna efter inkluderingen kommer att registreras.

Syftet med interventionen efter utskrivning är att stimulera en anabol respons i musklerna. Interventionen består av ett dagligt protein- och energitillskott (Resource Protein, Nestlé Nutrition) och styrketräning under 12 veckor i deltagarens hem. Träningen påbörjas helst dagen efter utskrivningen eller så snabbt som omständigheterna tillåter det. Det dagliga protein- och energitillskottet påbörjas på utskrivningsdagen. Dessutom förses patienterna med och uppmanas att ta en daglig multivitamin- och mineraltablett (APO VIT).

Skärmar för virtuell träning visar motståndsträningen (Welfare Denmark). Skärmarna visar övningarna och räknar repetitioner. En forskningsassistent övervakar träningspassen tre gånger i veckan.

Motståndsträningen består av tre set igång 8-12 repetitioner av en stolställningsövning med eller utan stöd från armen eller en knäförlängningsövning beroende på patientens förmåga. En sjukgymnast övervakar det första eller andra besöket där den individuellt bäst anpassade träningen väljs. Var och en av övningarna kan ökas i svårighetsgrad genom att lägga till vikt. För att säkerställa en hög nivå av neural aktivering och rekrytera så många motoriska enheter som möjligt, syftar träningens intensitet till att uppnå 8 möjliga repetitioner i varje set. Om färre än åtta repetitioner är möjliga regresseras övningen i svårighetsgrad tills 8 repetitioner är möjliga. I de fall där fler än 8 repetitioner är möjliga fortskrider övningen i svårighetsgrad. Dessutom justeras övningens svårighetsgrad i vecka 2, 4 och 8, där övningen fortskrider om tre kompletta set med 12 repetitioner är möjliga. För att utvärdera träningsintensiteten upprepas den sista uppsättningen övningar innan justeringen tills du blir trött.

Syftet med de övervakade besöken är dessutom att dokumentera och motivera träningen, registrera efterlevnad av protein- och energitillskottet och säkerställa att det konsumeras direkt efter träningen. Deltagarna uppmanas att behålla de tomma flaskorna från protein- och energitillskottet, som ett mått på följsamhet.

Patientrekrytering:

Patienter rekryteras på Amager og Hvidovre Hospitaler, Köpenhamn. På dagar med inklusion genereras listor över alla nyintagna patienter som är 65 år eller äldre. Listorna genereras kl. 07.30 och inkluderar patienter som tagits in under de senaste 24 timmarna. Medicinska journaler för alla dessa patienter kontrolleras för inklusions- och exkluderingskriterier. Kvalificerade patienter sorteras slumpmässigt och inbjuds/ombeds att delta i studien. Patienterna får skriftlig och muntlig information om studien och får tid att överväga sitt deltagande innan de undertecknar en formel för informerat samtycke. Formeln är också undertecknad av forskningsassistenten och arkiveras i patientens medicinska journal.

Data om diagnos, inläggningsdagar, återinläggningar, ålder och kön registreras på alla behöriga patienter. Vidare intervjuas patienter som inte vill delta i studien om deras aptit, funktionsförmåga (med 'New Mobility Score') och deras näringsstatus bedöms med hjälp av Nutritional Risk Screening 2002 som tillämpas på alla danska sjukhus (Kondrup et al. . 2003).

Berättigade patienter som har undertecknat formeln för informerat samtycke ingår i studien och får ett studieidentifikationsnummer.

Patientrekrytering sker på ett standardiserat sätt och beskrivs i detalj i en standardiserad operativ procedur.

Randomisering:

Randomiseringen skedde i block om 4 i förhållandet 2:2, stratifierad för diabetes mellitus och näringsmässigt i riskzonen (bestäms av en sekundär poäng ≥ 3 i Nutritional Risk Screening-proceduren (Kondrup et al. 2003). En opartisk person utvärderade fördelningen av patienter, med hänsyn till kön och ålder, när hälften av de förväntade patienterna rekryterades (n=16). Vid en skev fördelning mellan grupperna skulle en tredje stratifieringsvariabel kunna införas. Den randomiserade tilldelningssekvensen genererades i Statistical Analysis System (SAS) och var endast tillgänglig för den forskningsassistent som ansvarade för interventionen. Forskningsassistenten som ansvarar för bedömningen av utfallet är blind för tilldelningen av patienter. Fördelningen av patienter beskrevs i protokollet till Regionalkommittén i Region Hovedstaden för hälsoforskningsetik (protokoll nr. H-2-2013-013) och godkändes den 19 februari 2013.

Datainsamling:

Datainsamlingen följer standardiserade operativa procedurer. För att begränsa interindividuell variabilitet utför samma forskningsassistent all datainsamling.

Bedömning av primär endpoint och sekundär endpoint utförs fyra gånger under studien; vid intagning, vid utskrivning, en månad efter utskrivning och tre månader efter utskrivning.

Datainsamling vid intagning görs om möjligt direkt efter att projektpatienterna gett sitt samtycke att delta. Om detta inte är möjligt på grund av andra undersökningar, trötthet eller annat görs datainsamlingen så snart omständigheterna tillåter det. Datum och tid för antagning samt datum och tid för datainsamling kommer att registreras.

Behandlingen av alla inkluderade patienter observeras noggrant och hälsovårdspersonal konsulteras för att förutsäga tidpunkten för utskrivning. Datainsamling kommer att utföras så nära tidpunkten för utskrivning som möjligt. Om patienter skrivs ut tidigare än förväntat kommer forskningsassistenten att kontakta patienten och göra arrangemang för bedömning av effektmått så snart som möjligt. Datum för utskrivning och datum för datainsamling kommer att registreras.

En månad efter utskrivning kommer data om sekundära effektmått att bedömas vid ett hembesök. Projektpatienter kommer att kontaktas en vecka före besöket och vidare kommer forskningsassistenten att ringa dagen före besöket för att bekräfta mötet. Om patienten inte vill ha hembesök kan datainsamlingen istället göras på sjukhuset. Målet är att bedömningen görs med förhållandet 5 dagar före eller efter en månad från utskrivning. Datum för utskrivning och datum för datainsamling kommer att registreras.

Tre månader efter utskrivning kommer data om primära och sekundära effektmått att bedömas. Bedömningen av de sekundära effektmåtten kan göras vid ett hembesök eller på sjukhuset. Bedömning av det primära effektmåttet görs på sjukhuset. Projektpatienter kommer att kontaktas en vecka före besöket och vidare kommer forskningsassistenten att ringa dagen före besöket för att bekräfta mötet. Forskningsassistenten kommer att ordna transport till och från sjukhuset. Målet är att bedömningen görs med förhållandet 5 dagar före eller efter datumet för de tre månaderna från utskrivning. Datum för utskrivning och datum för datainsamling kommer att registreras.

Om patienter inte vill delta i vissa undersökningar eller tester kommer detta att registreras. Detta kommer inte att utesluta patienten från de andra testerna. Forskningsassistenten kommer att registrera eventuella avvikelser från Standard Operational Procedures.

Bedömning av provstorlek:

Bedömningen av urvalsstorleken baseras på den genomsnittliga förändringen av total muskelmassa (primär endpoint) mellan interventions- och kontrollgruppen. Baserat på befintlig litteratur förväntas den genomsnittliga förändringen i muskelmassa under hela studieperioden vara en genomsnittlig förlust av 1,5 kg muskelmassa i kontrollgruppen och en genomsnittlig förlust av 0 kg muskelmassa i interventionsgruppen (Tidermark et al. 2004; Ferrando et al. 2010; Candow et al. 2008; Whiteford et al. 2010). Standardavvikelser har antagits från studien av Whiteford et al. 2010 och är 1,35 kg och 1,24 kg för interventions- respektive kontrollgruppen. Provstorleken beräknas med en potens på 80 % och en signifikansnivå på 5 %. Minst 12 personer i varje arm behövs för att hitta en signifikant skillnad mellan de två grupperna. Vidare beaktas ett avhopp på 30 %. Baserat på dessa beräkningar krävs en total provstorlek på 32 patienter.

Statistisk analysplan:

Den statistiska analysen inkluderar avsikt att behandla analys och per protokoll analys av kompatibla deltagare. Analys av primärt utfall, muskelmassa, kommer att utföras på både total muskelmassa, nedre extremiteter och övre extremiteter. Fördelningen av data kommer att testas och beroende på väder är det normalt fördelat eller skruvade studenter t-test eller icke-parametriska tester kommer att tillämpas. Skillnaden i förändring av utfall mellan de två grupperna kommer att testas. När det är relevant kommer ett chi-kvadrattest och Spearman-rank test att användas. Linjär regressionsanalys kommer att användas för att justera för möjliga konfounders.

För att utföra de statistiska beräkningarna kommer statistiska programvaror STATA release 12 och Statistical Analysis Software, SAS, att användas.