Domänspecifik aerob träningsträning vid kranskärlssjukdom (DOSE-EX-CAD)

105 patienter med kranskärlssjukdom kommer att randomiseras i ett förhållande av 1:1:1 till tre månaders personlig domänbaserad och arbetsmatchad träning i: 1) måttlig; 2) tung-; och 3) domäner med svår intensitet. Ålder och könsbalans mellan grupper kommer att uppnås genom stratifierad-block randomisering

Efter randomisering delas protokollet i två. "Test"-delen inkluderar fysiologiska, hälsomässiga och antropometriska bedömningar som förvärvats vid baslinjen (dvs vecka 0) och vid veckorna 7 och 14. "Träningsdelen" inkluderar aerob träning 3 gånger i veckan på en cykelergometer

Testning

Testning vid veckorna 0, 7 och 14 kommer att vara identiska och genomföras under två dagar (dag 1 och 2).

På dag 1 kommer blod att tas och analyseras för vilande plasmaglukos-, kolesterol- och lipidprofiler. Därefter kommer deltagarna att utföra ett "steg-ramp-steg"-test som inkluderar i serie: en 6-minuters konstant arbetstakt vid en lågintensiv träning (dvs. ~25 W) följt av ett symptombegränsat ramp-inkrementellt test (~5-15 W·min-1); och, efter 30 minuters återhämtning, en 12-minuters konstant arbetstakt av hård träning (d.v.s. över gasutbytesgränsen [GET] men under andningskompensationspunkten [RCP], ~40 % av toppeffekten) . Detta protokoll kommer att tillhandahålla mått på kardiorespiratorisk kondition (V̇O2peak, GET, RCP) och användas för att identifiera och fastställa de arbetsfrekvensintervall som är associerade med domänerna med måttlig, tung och svår intensitet. Under hela träningsprotokollet kommer deltagarna att bära ett 12-avlednings-EKG och en ansiktsmask från vilken andningsgasfraktioner, flöden och volymer kommer att mätas. Tester i vecka 7 kommer att användas för att justera träningsintensiteten.

Dag 2-experiment kommer att köras 48-96 timmar senare. Först kommer deltagarnas kroppssammansättning att mätas med Dual X-ray Absorptiometry. Därefter kommer deltagarna att utföra ett steg-inkrementellt cykeltest vid 3 individspecifika arbetshastigheter inom var och en av domänerna med måttlig, tung och svår intensitet. Efter en 4 min 10 W baslinje kommer deltagarna att slutföra 10 min övning med konstant arbetshastighet vid 85 % GET (dvs måttlig), sedan 10 min konstant arbetshastighet med 70 % av skillnaden mellan GET och RCP (dvs. tunga), och cykla sedan så länge de kan vid 115 % RCP (dvs. svår; ~4-6 minuter). Vid utvalda tidpunkter under protokollet kommer arterialiserat venöst blod att tas från en uppvärmd dorsal handven och omedelbart analyseras för blodgas och metabolitkoncentration med hjälp av en blodgasanalysator. Efter varje blodtagning kommer deltagarnas hjärtminutvolym (Q̇) att mätas icke-invasivt genom andning med öppen krets av acetylen. Efter träningen kommer deltagarna att vila liggande i en liggande stol och genomgå kolmonoxidåterandning för att mäta hemoglobinmassan och beräkna intravaskulära volymer.

Träning

Total träningslängd är 12 veckor (vecka 1-6 och 8-13). All aerob träning kommer att genomföras vid Western University. Gasutbytesmätningar som erhållits från "Testning" Dag 1 kommer att användas för att identifiera varje patients målträningsfrekvens(er). Träningsrecept för de 3 grupperna kommer att vara arbetsmatchade (dvs lika i kJ) i förhållande till måttlig intensitetsträning och ordineras enligt följande: i) måttlig (konstant arbetstakt i 50 minuter vid 85 % GET; MOD); ii) tung (konstant arbetshastighet i 25-35 min vid ∆70; HVY); och iii) svår (intervall; 4 x 4 min på vid 115 % RCP - 3 min av vid 50-70 % GET; HIIT). Efter att träningsmålet är fastställt kommer patienterna att träna 3 gånger per vecka på cykelergometer i grupper så stora som 5.

Analyser

En ANCOVA med kön och baslinjekondition som kovariater kommer att användas för att jämföra resultatvariabler efter träning av RCT. Det primära utfallsmåttet är V̇O2peak; sekundära resultatmått inkluderar V̇O2 vid GET och RCP; och tertiära utfallsmått inkluderar: fastande blodlipider och glukos, fett, hematologiska variabler och submaximal och maximal alveolär och dödutrymmesventilation, Q̇, slagvolym och a-vO2diff. Initial primär analys kommer att ske enligt randomisering, oavsett följsamhet, för dem som genomför eftertestning (intent-to-treat). Men för att bedöma fysiologiska effekter av träningsintensiteter kommer en analys per protokoll att användas hos dem som uppfyller träningskraven.