Aerob intervallträning kontinuerlig träning på hjärtfrekvens-kraftavkoppling i ischemisk hjärtsjukdom

BAKGRUND OCH MOTIVERING Hjärtrehabilitering (HR) baserad på övervakad aerob träning är en väletablerad intervention som minskar kardiovaskulär sjuklighet och dödlighet, förbättrar funktionell kapacitet och ökar livskvaliteten hos patienter med ischemisk hjärtsjukdom. Två aeroba träningsmodaliteter används rutinmässigt inom HR-program och rekommenderas av internationella riktlinjer: moderatintensiv kontinuerlig träning (MICT, zon 2), karakteriserad av långvarig stadig träning under den första ventilatoriska tröskeln (65-75 % HRmax); och lång extensiv intervallträning (LEIT, zon 3), som växlar mellan långa arbetsintervall mellan de två ventilatoriska trösklarna (75-85 % HRmax) och aktiva återhämtningsperioder. Båda modaliteterna är standardkomponenter i Fas II HR-programmet på Hospital Universitario 12 de Octubre (HU12O), Madrid, där denna studie genomförs.

Trots de etablerade fördelarna med båda träningsmodaliteterna har ingen randomiserad kontrollerad studie direkt jämfört deras effekter på hjärtfrekvens-effekt avkoppling under submaksimal träning - en fysiologisk markör för kardiovaskulär effektivitet som fortfarande är underutforskad i HR-sammanhanget.

HJÄRTFREKVENS-EFFEKT AVKOPPLING: FYSIOLOGISK GRUND Under konstant-belastad cykelträning upprätthåller ett effektivt kardiovaskulärt system en relativt stabil hjärtfrekvens (HR) över tid. När HR successivt ökar trots oförändrad mekanisk effektutgång, kallas detta fenomen - HR-effekt avkoppling eller kardiovaskulär drift - reflekterar ett minskande slagvolym som kompenseras av kronotrop respons, vilket resulterar i större hjärtarbete per enhet mekanisk utgång. Ett högre avkopplingsindex indikerar lägre kardiorespiratorisk effektivitet under submaksimal träning.

HR-effekt avkoppling kan bedömas med standard HR-utrustning (kalibrerad cykelergometer och validerad bröstrem HR-monitor), utan maximaltestning eller specialiserad teknik, vilket gör det till en kliniskt tillämpbar och säker mått i denna population. Att minska HR-effekt avkoppling efter träning skulle indikera att hjärtat arbetar med lägre hemodynamisk belastning för samma mekaniska krav - en meningsfull anpassning i termer av myokardiell syreförbrukning, träningskapacitet och långsiktig kardiovaskulär prognos.

STUDIEDESIGN MOTIVERING En parallellgruppsdesign valdes över en korsningsdesign för att undvika bära över effekter, eftersom aeroba träningsanpassningar kan kvarstå i veckor efter programmets avslutande. Bedömare och statistisk analytiker förblindning implementeras för att minimera detektions- och analysbias; förblindning av behandlande fysioterapeut är inte genomförbar med tanke på interventionens natur.

En avträningsuppföljningsbedömning vid vecka 12 (4 veckor efter övervakad träning avslutas) ingår för att utvärdera anpassningarnas hållbarhet och om potentiella mellangruppsskillnader i centrala versus perifera kardiovaskulära anpassningar resulterar i differentiella avträningshastigheter.

INTERVENTIONER

Alla deltagare följer standard HU12O HR-protokollet, som inkluderar ett identiskt styrka och rörlighet träningsblock (35-40 min, <50% 1RM) och uppvärmnings- och nedkylningsfaser i varje session. Den enda differentiella komponenten är det aeroba träningsblocket (ungefär 40 min aktiv aerob träning):

• Kontinuerlig träningsgrupp (Zon 2): 40 minuter kontinuerlig cykling vid 65-75% av individuell HRmax, upprätthållen i stadigt tillstånd. Mål HR-intervall bestäms individuellt från baslinjeinkrementaltestet och justeras veckovis för att ta hänsyn till träningsinducerade anpassningar.
• Intervallträningsgrupp (Zon 3): 8 arbetsintervall om 3 minuter vid 75-85% HRmax, var och en följt av 2 minuter aktiv återhämtning under 65-70% HRmax (totalt block: 40 min), motsvarande total träningsvolym till kontinuerlig grupp. Arbetsintensitet riktar sig mot zonen mellan de två ventilatoriska trösklarna.

Intensiteten kontrolleras genom dubbelövervakning av HR och upplevd ansträngningsgrad (Borg skala 6-20; mål RPE 11-13 för zon 2 och 13-16 för zon 3). Hos deltagare med dämpad kronotrop respons (t.ex. betablockerarbehandling), tjänar RPE som primär intensitetsreferens. Effektutgång (watt) justeras progressivt över sessioner för att upprätthålla mål HR-intervall när kardiorespiratorisk kondition förbättras.

PRIMÄRT UTVÄRDERINGSMÅTT HR-effekt avkopplingsindex bedöms via ett 20-minuters konstant-belastad submaksimal cykeltest vid en individuellt fast effektutgång. HR registreras kontinuerligt via validerad bröstremsensor. Avkopplingsindexet beräknas som den relativa procentuella förändringen i medel HR mellan första tredjedelen (minut 0-6) och sista tredjedelen (minut 14-20) av testet: [(HR₁₄-₂₀ - HR₀-₆) / HR₀-₆] × 100. Högre värden indikerar större kardiovaskulär drift och lägre effektivitet. Den minimala kliniskt viktiga skillnaden (MCID) sätts till 0.12 enheter. Omedelbart efter 20-minuterstestet används en 5-minuters passiv återhämtningsperiod för att bedöma post-tränings HR-återhämtning (HRR₁, HRR₂, HRR₅).

STICKPROVSTORLEK Stickprovsstorlek beräknades med G*Power 3.1.9.7 för en tvåfaktor upprepad-mätningar ANOVA (2 grupper × 3 tidpunkter), med 80% styrka, α = 0.05, korrelation mellan upprepade mätningar på 0.50, och en förväntad effektstorlek på f = 0.51 (Cohen d = 0.83; MCID = 0.15 enheter; SD ≈ 0.18). Detta gav ett minimum av 34 deltagare. Med hänsyn till en uppskattad 15% bortfallsgrad är målsamplet 40 deltagare (20 per grupp).

STATISTISK ANALYS Primäranalysen kommer att använda en tvåvägs upprepad-mätningar ANOVA (grupp × tid), med grupp × tid interaktion som primär estimator. Om sfäricitet överträds kommer Greenhouse-Geisser korrigering tillämpas. Om data inte saknas helt slumpmässigt kommer linjära mixade-effekter modeller användas. Primäranalysen följer intention-to-treat principen; en per-protokoll sensitivitetsanalys kommer att inkludera deltagare som slutförde ≥80% av sessioner och alla tre bedömningar. Saknade data hanteras genom multipel imputation. Effektstorlekar rapporteras som partiell eta-kvadrat (η²p) för ANOVA och Cohen's d för parvisa jämförelser. Statistisk signifikans sätts till p < 0.05 (tvåsidig), med 95% konfidensintervall.

ETIK Protokollet har skickats för godkännande till Etikprövningsnämnden för Forskning med Läkemedel (CEIm) på Hospital Universitario 12 de Octubre. Studien kommer att genomföras i enlighet med Helsingforsdeklarationen och tillämplig spansk biomedicinsk forskningslagstiftning. Alla deltagare kommer att lämna skriftligt informerat samtycke före inkludering.