文摘

这个随机试验提出了确定小腿肌肉停止有差异₂参数的病人之前和之后的12周的传统步行或walking-with-poles锻炼计划。数据收集85名患者被随机分为传统步行计划()或walking-with-poles计划()的运动训练。病人走了12周的每周3次。七十一名患者完成基线和12周随访进步跑步机测试(传统行走和walking-with-poles)。使用近红外光谱学措施,停止₂测量之前、期间和之后锻炼。在基线,小腿肌肉氧化减少%跑步机前测试%在高峰锻炼。之前的时间达到最低点停下来₂值增加更多的传统组相比walking-with-poles组行走。同样的,绝对的步行时间增加更多的传统组比walking-with-poles组行走。对患者组织氧下降在跑步机测试中不分配给一个为期12周的传统走程序相比,这些分配给一个12周walking-with-poles程序。总之,为期12周的传统走程序优于walking-with-poles在改善患者组织脱氧垫。

1。介绍

行走能力受损患者外周动脉疾病(PAD)由于骨骼肌组织血流量减少行走时使用。已经证明,步行距离与损伤的程度有关的受影响的腿踝肱指数(ABI)和时间出现跛行疼痛(1- - - - - -6]。同样,它已被证明,步行运动垫延长出现跛行患者疼痛使患者行走时间但不会改变英国保险协会(7- - - - - -9]。

最近,几个调查人员已经使用近红外光谱(NIRS)动态研究的影响走在血氧饱和度下降的腓肠肌肌肉受损的腿在运动(2,10- - - - - -14]。调查人员指出骨骼肌组织氧化显著下降(国标₂)在行走运动2,10- - - - - -14]。加德纳等人也发现,小腿肌肉停止下降的速率₂明显与初始跛行时间和绝对跛行患者垫(2]。以上三个研究调查了组织氧的变化,在患者垫使用,之前和之后的一个运动训练计划(12- - - - - -14]。Figoni et al。12)使用pretest-post-test设计和报告更大的运动持续时间和降低意味着停止锻炼₂在15个患者3个月后跑步机和小腿运动训练计划。Manfredini et al。13]研究55的PAD患者选择参与结构化或非结构化家里锻炼计划周。在研究结束时,这些患者在结构化的运动项目增加氧合血红蛋白曲线下面积与基线相比;相似的变化不确定非结构化运动组。最后,东奔西走et al。11]研究calf-tissue氧化和跑步机上行走响应时间随机化后12周的arm-crank肌力测试或对照组57间歇性跛行患者。调查人员发现,步行距离和时间来最低点停下来₂增加在这些分配给arm-cranking和对照组没有变化。没有研究相比,不过腿部肌肉反应经过一个传统而walking-with-poles跛行患者的康复计划。

本研究的目的是确定是否有不同的小腿肌肉停止₂参数之前和之后的12周的传统走程序与walking-with-poles锻炼计划。我们认为,通过使用两极将腿,患者跛行痛苦少,能走更长的距离从而达到更好的训练效果。我们推测,小腿肌肉组织脱氧作用会减少两组12周后下降的运动训练比基线,将更大的病人分配到walking-with-poles组。这些数据表示的subanalysis数据从一个更大的临床试验比较传统步行步行和波兰人(14]。

2。方法

2.1。主题

PAD患者筛选和招募参与设计的随机临床试验来比较传统的步行训练计划的影响与walking-with-poles运动训练计划。共有2296名患者筛选资格,146年参加这项研究[14]。患者使用无线电广播和报纸广告,贴了传单,邀请寄给大学和VA医院的病人。这个分析的目的,我们只包括那些参与者的ABI≤0.90 (病人)。91名患者,3没有停下来₂分析他们的基线进步跑步机测试中因设备故障和3有可疑数据导致最后一个样本的85名患者。的85名患者,45被分配到walking-with-poles组和40例病例分配给传统的散步小组。

2.2。研究设计

主要研究是一项随机临床试验研究的影响相比传统走程序与波兰人走行走耐力和感知到的患者的身体功能板。这subanalysis提供国标的深入检查₂对运动训练的反应。我们的主要结果集中在改变了病人意识到走在恒定的工作效率进步的跑步机测试而分析使用数据跑步机测试。在恒定的工作效率测试,两分钟的速度和坡度增加到85%病人的进步跑步机上工作负载测试导致突然停止下降₂。由于温和的渐进使用跑步机协议的性质,我们可以发现更多的细微变化停下来₂并出现跛行疼痛。

传统步行或走路的干预包括波兰人每周3次。患者被随机分配使用电脑交换块和组管理的任务是研究统计学家。两组的培训项目是相同的,除了一组行使波兰人和另一组没有。病人分配到walking-with-poles组培训之前使用两极开始锻炼计划。此外,患者指导适当的立杆力学在培训期间,如果需要的话。培训计划合并间隔训练,运动主要由低强度的训练程序的开始,发展到moderate-to-high强度。由心率与运动强度确定的百分比期间获取的摄氧代谢运动跑步机测试。锻炼时间和强度调整每三周。在第一周,患者步行30分钟(中等强度光强度的20%,60%,和20%强度)。周10 - 12,病人走了55分钟(中等强度光强度的10%,45%,和45%强度)。 Light intensity was defined as 25–44% peak VO₂,中等强度峰值VO 45 - 59%₂签证官,并努力的强度是60 - 84%₂高峰。程序被设计成允许病人在跑步机上走两天/周,在户外或在医院走廊有一天/周。锻炼间隔调整是基于病人的疼痛耐受性。例如,一些病人只能走一到两分钟的强度就越高。为了在更大的强度,实现20%的总时间多个很短的时间内完成。运动之间的间隔时间逐渐延长休息时间间隔逐渐减少。

2.3。测量

人口信息、身高、体重、并存状况,和药物的历史进行了从病人和病人医疗记录。检查完成之前参与这项研究。

2.3.1。踝肱指数

ABI的腿更严重影响测量基线和12周后培训。足背或胫后动脉被用于测量。信号被记录的位置和一致地使用个人的研究主题。后病人舒适的仰卧位休息15分钟,多普勒超声被用于测量收缩压在左、右手臂和脚踝最严重影响的腿。最高的手臂收缩压是用来计算ABI (15]。

2.3.2。Symptom-Limited跑步机测试协议

患者使用温和的跑步机测试协议开发患者垫(6,16]。增加的百分比等级发生每30秒,,第一次6分钟后,速度增加每3分钟。有效性和可靠性的跑步机协议之前已经报道过了17]。心电图和停止₂腓肠肌肌肉的持续监控整个测试。最初的跛行时间被定义为在跑步机测试时影响的主题经历了痛苦的腿。绝对的步行时间被定义为病人所走的时间进步跑步机上测试。

2.3.3。代谢值

峰值摄氧量测量使用MedGraphics CPX / D系统(医学图形集团、圣保罗、锰、美国)。代谢车校准使用3 L注射器在每个测试之前和分析器校准使用引用气体和室内空气。病人呼吸通过喉舌和鼻子剪了一个标准的鼻夹。耗氧量是平均超过30年代和最高的价值在高峰运动被记录。

2.3.4。近红外光谱(NIRS)措施

骨骼肌组织氧测量之前,期间和之后锻炼使用近红外线光谱仪(InSpectra 325,哈钦森科技公司,哈钦森,MN,美国)。25毫米探针连接到一个光缆用于无创测量血红蛋白氧饱和度的百分比的组织在近红外光。InSpectra机之前校准每个测试根据已知的高和低的参考标准(18]。的近红外线探测器将腓肠肌内侧部分病人的最严重影响的腿。小腿周长测量被送往保证探针的固定位置。调查被置于一个特别设计的住房单位减少环境光的粘合剂。调查当时获得了腿,以避免过度运动和可能的跳闸。国标的₂措施是使用InSpectra软件记录每3.5秒。国标的₂值中使用这种分析是国标₂值记录后2分钟的站之前锻炼(国标₂rest),时间走当病人到达最低点停下来₂值(最低点停下来的时候了₂值),停止₂在高峰值(停止锻炼₂峰),停止了绝对和相对下降₂(绝对停止下降₂=休息站₂−最小国标₂价值,相对停止下降₂=[停下来休息₂−最低点国标₂值)/停下来休息₂)。

2.3.5。的疼痛感知评级

评级的腿部疼痛感知得到每分钟使用Borg比率量表(19]。患者发病时的指示通知员工腿部疼痛。最初的跛行时间是病人的时间通知的员工出现疼痛或首次报道时疼痛当被问及每一分钟。

2.4。统计分析

集中趋势测量完成后描述示例。在基线使用两组进行比较t以及独立样本和曼惠特尼U测试。日志转换数据不是正态分布。回归分析是用来计算的初始斜坡下降停止₂值(国标₂随着时间的推移值退化)。皮尔森r关系完成检查的变量之间的关系。配对t测试是用来描述变化的措施从基线到岗位12周的培训。独立的t测试被用于检查差异组。Intent-to-treat分析使用基线值结转为对比组完成。意义的标准。

3所示。结果

示例包括主要是老年人(年龄=年)人。ABI是。超过三分之一的患者目前的吸烟者,一半是糖尿病患者,多数患者接受治疗高血压和血脂异常(表1)。患者通常不能胜任的峰值耗氧量。walking-with-poles组比传统的散步小组。没有其他基线人口统计学差异特征进行识别。

在基线,小腿肌肉氧化减少%跑步机前测试%在高峰锻炼(71%相对衰落从静止到运动峰值)。病人走了前几分钟出现跛行和疼痛分钟的时候停止₂达到最低点的价值。没有时间停止时的区别₂达到最低点价值和疼痛发作()。尽管所有跛行患者报告疼痛,运动并不受限于跛行对所有患者疼痛。因此,我们调查了出现跛行疼痛和最低点停下来的时候了₂对于那些练习被只跛行疼痛(有限)。病人走了前几分钟出现跛行和疼痛分钟的时候停止₂达到最低点的价值。没有时间停止时的区别₂达到最低点价值和疼痛发作()。运动后,停止的时间₂回到休息值的一半最小值和分钟回到休息的价值观。最初的跛行时间和绝对的步行时间没有与停止₂在休息的时候(表值2),但适度相关时间之前到达最低点停下来₂值(r=点,;r=算下来,、职责)。还有一个小到中度疼痛出现跛行和运动之间的关系斜率停止下降₂(r=陈霞,)。初始跛行之间的关系是相同的时间和绝对的步行时间和时间之前到达最低点停下来₂值分析仅限于那些运动时受到跛行(,和r=点,)。

数据比较组运动后的训练进行了分析使用intent-to-treat分析所有患者。时间的变化达到最低点之前停止₂值之间的基线和12周与基线之间的绝对步行时间的变化和12周(r=主板,在12周)和初始跛行时间(r= .33,)。完成了协方差分析比较组以年龄为协变量,因为有一个年龄差基线(表3)。时间的变化达到最低点之前停止₂值()和绝对的步行时间()是更大的在传统组相比walking-with-poles组行走。然而,没有区别的变化之间的初始跛行时间两组()。

当分析只局限于那些完成了运动训练(),时间的变化达到最低点之前停止₂值之间的基线和12周与基线之间的绝对步行时间的变化和12周(r= .57,在12周)和初始跛行时间(r= 32,)。数据从一个样本病人描绘在图1。恢复时间不变时基线和12周值比较(基线=分钟,12周=分钟,)。12周的运动训练后,会改变最初的跛行,绝对跛行时间和时间之前到达最低点停下来₂值增加(表4)。之前的时间达到最低点停下来₂值增加更多的传统步行组相比walking-with-poles组(散步小组=分钟,walking-with-poles组=分钟,)。同样,绝对的步行时间增加更多的传统比walking-with-poles集团(步行散步小组组=分钟,walking-with-poles组=分钟,)。两组之间没有差别(散步小组=初始跛行时间分钟,walking-with-poles组=分钟,)。因为有显著差异在两组之间的年龄,年龄是作为一种共变提出但没有对模型作出了重大贡献。没有恢复时间的差异指出传统步行和walking-with-poles组之间在为期12周的随访时间(传统步行恢复时间=分钟,步行波兰人=分钟,)。没有发现显著差异在峰值耗氧量或ABI内或从基线到12周,两组之间使用intent-to-treat分析或限制分析那些只完成了训练。

4所示。讨论

有三个主要的研究发现:(1)达到最低点停止前的时间₂值与初始跛行时间和绝对的步行时间,(2)没有差别的时间与国标的最低点₂跛行疼痛的发作,(3)最低点停下来的时候₂12周后腓肠肌肌肉更大运动训练的传统组相比,走路走两极组。

鲍尔指出,在更高的工作率和血流量明显限制,肌肉血氧饱和度下降变得更加快速垫学科(19]。因此,人们会预计,血氧饱和度下降将出现跛行,步行时间。我们的发现反映了类似报道了这些假设和加德纳et al。2),也就是说,较短的时间达到最低点停下来₂值与初始跛行时间短和总时间散步。第二,在加德纳的研究中,初始跛行时间之间的关系(),绝对的步行时间()和测量时间最小的运动停止₂类似于我们的初始跛行时间之间的关系(),绝对的步行时间()和测量距离最低点停下来₂。这些发现表明,我们的样例患者类似于其他研究患者(2,19]。

Exercise-associated停止下降₂12周后腓肠肌肌肉少了运动训练与基线相比。王先生和他的同事们最近发布了17个学科与垫完成了24周走程序,增加毛细血管的数量与类型IIx和花絮小腿肌肉纤维与一种改进的无痛行走时间(和,)[8]。调查人员猜测毛细血管比肌肉纤维影响氧气供应因此延迟供应和需求之间的不匹配(8]。Figoni et al。12)和Manfredini et al。13)两个报告更大的运动停止₂曲线下的面积相比,运动后培训preexercise培训。在我们的研究中,增加最低点停下来的时候₂值与初始跛行时间延迟和改进的绝对的步行时间。我们的研究结果提供进一步的证据表明,步行锻炼提高患者的肌肉组织氧合垫。同样,我们的研究结果支持这样一种可能性,即出现跛行,步行时间被组织氧合的下降有关。出现跛行和时间之前到达最低点停下来₂值是几乎相同的。因此,病人的国标的痛感是一个很好的指标₂小腿肌肉。

运动性腓肠肌肌肉停止下降₂少的病人分配到传统走程序比病人分配到walking-with-poles运动训练计划。我们原本推测,波兰人对病人行走训练计划将是有利的,因为波兰人“卸载”时期腿跛行允许额外的步行锻炼。事实上,奥克利等人。20.)调查的直接影响与北欧行走20日波兰垫,发现患者跛行距离从77增加没有两极与波兰人(130)和跛行疼痛的水平也下降()。我们组也曾报道,患者在步行的时候降低了小腿疼痛。奥克利等人。20.]相比肌肉组织学的36个患者随机分配到12周的跑步机训练,力量训练或控制。12周后,只有跑步机组肌肉组织学变化。增加肌肉缺血与跑步机训练与肌肉损伤的显著增加。Hiatt表明骨骼肌功能障碍和相关肌肉的代谢状态可以用跑步机运动训练改善。努力工作等。11)提供了证据,即使锻炼肌肉小腿肌肉,组织氧化可以改善。我们的证据是模棱两可的。显然,分配给传统的病人走集团经历了一个长时间的锻炼时间出现跛行痛苦,延长他们的绝对步行时间和增加锻炼的时间,直到达到最低点的价值观。walking-with-poles组,没有随时间变化而变化,当一个intent-to-treat方法是使用。然而,当分析只局限于那些完成培训计划,绝对是有区别的步行时间和趋势增加初始跛行疼痛发作以及最低点停下来₂。解释这些发现可能是腿小腿肌肉代谢变化发生在更大程度上的分配给walking-with-poles组或我们可能不会有足够的统计能力检测变化。

另一种解释为这一发现可能是我们培训的强度是根据耗氧量与心率相关响应运动。的上半身的锻炼对病人分配到walking-with-poles集团使用上半身锻炼强度增强。因此,完成的工作的腿部肌肉可能是少虽然整体运动强度的两组患者之间是相一致的。两组在跑步机上训练和户外活动。患者分配给走两极组无法使用扶手在跑步机上平衡;添加焦虑可能增加心血管反应从而保持整体工作完成在某些患者低。

我们的研究有几个限制可能会限制结果的普遍性。首先,尽管年龄之间的差异并不是一个因素组,walking-with-poles组比传统的散步小组。我们不能排除,运动耐量和意愿的差异限制可能在不同的人67岁(平均年龄走集团)和人72岁(平均年龄为walking-with-poles组)。这五年的年龄差距可能影响我们的方式,我们没有测量结果。接下来,样品主要是男性,因此不能推广到女性。此外,为了只包括那些可压缩血管,我们排除了17个病人对我们的研究最初是随机的。虽然这有限的可变性,它也减少了在我们的统计测试。最后,尽管我们所有的患者跛行疼痛,不是所有的病人由于跛行疼痛停止运动。包括病人没有停止运动由于跛行疼痛可能影响研究结果。

额外的研究不同的步行强度外周动脉疾病患者应该被测试。进一步,可能使用的行走杖早期康复工作可能增加传统步行训练后,协助患者在早期训练时间。在这个领域进一步的研究是必要的。

5。结论

综上所述,我们得出结论,中途有明显下降₂在腓肠肌肌外周动脉疾病患者的步行锻炼反映肌肉组织缺血。与我们的假设相反,经过12周的运动训练,绝对的步行时间和时间达到最低点肌肉组织氧化在患者长时间分配给传统走程序比分配给一个walking-with-poles运动训练计划反映出更大的组织灌注,提高动静脉氧提取。这些差异的确切机制仍然未知,但这些发现可能会提供一些见解组织适应运动刺激,因此可能有用垫康复计划。

缩写

ABI:	踝肱指数
AWT:	绝对的步行时间
信息通信技术:	初始跛行时间
检测:	近红外光谱
垫:	外周动脉疾病
国标2:	骨骼肌组织氧合。

作者的贡献

e·g·柯林斯和d Reda负责概念和设计。e . g .柯林斯。c .,麦克伯尼j . Butlur c .内克和s·奥康奈尔负责数据的采集。e . g .柯林斯监督这项研究。起草的纸是由e·g·柯林斯,麦克伯尼,j . Butlur C .内克·奥康奈尔,C。Fritschi, d . Reda。关键修改论文的重要知识内容(主要调查)首席研究员e . g .柯林斯获得资金。e·g·柯林斯和d Reda负责行政、技术、或材料的支持。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突存在。

信息披露

本研究机构审查委员会批准的芝加哥伊利诺伊大学和爱德华·海恩斯,VA医院。写之前获得知情同意招收患者研究中。

确认

这种材料是基于工作由国家护理研究所的资助(RO1 NR008877-01)和研究职业科学家奖(e . g . Collins),康复研发,退伍军人事务部。这篇社论作者承认协助玛丽蕾迪。