streszczenie skuteczność treningu indoor cycling u

STRESZCZENIE
SKUTECZNOŚĆ TRENINGU INDOOR CYCLING U PACJENTÓW
Z ROZPOZNANĄ CHOROBĄ NIEDOKRWIENNĄ SERCA
LUB PO ZAWALE SERCA
Słowa kluczowe:
aktywność
fizyczna,
Indoor Cycling,
kwestionariusz
Minnesota,
kompleksowa rehabilitacja kardiologiczna, przezskórna angioplastyka wieńcowa, choroba
niedokrwienna serca, zawał mięśnia sercowego
Najczęściej stosowanymi, a zarazem tradycyjnymi formami treningowymi według
Standardów Rehabilitacji Kardiologicznej Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego (PTK)
są trening aerobowy (wytrzymałościowy) w postaci marszu na bieżni lub w terenie, jazdy na
ergometrze rowerowym, pływania, treningu na steperach oraz trening anaerobowy
(beztlenowy, oporowy). Trening fizyczny rozpoczynający się w II etapie rehabilitacji
kardiologicznej jest dobrze poznany i opisany, rzadko natomiast spotyka się publikacje
o zastosowaniu współczesnych, innowacyjnych form treningu u pacjentów ze schorzeniami
układu sercowo-naczyniowego. Coraz młodszy wiek pacjentów kardiologicznych, postęp
diagnostyki oraz rozwój metod leczenia interwencyjnego i operacyjnego niejako wymuszają
potrzebę korzystania ze współczesnych form treningu fizycznego, które stają się
alternatywnym, interesującym oraz angażującym środkiem zapewniającym skuteczniejszą
rehabilitację. Jedną z takich form jest trening o charakterze aerobowym przypominający
w pewnym sensie tradycyjny trening zalecany w II etapie usprawniania, lecz o nieco innym
przebiegu – Indoor Cycling. Prawidłowo przeprowadzony trening składa się z rozgrzewki,
treningu właściwego oraz części końcowej – rozjazdu i rozciągania odpowiednich partii
mięśni i ścięgien. Jazda na rowerze przeznaczonym do treningu odbywać się może w trzech
podstawowych pozycjach rąk, w technikach na siedząco lub na stojąco. Najprawdopodobniej,
do tej pory brak jest doniesień o możliwościach wykorzystania Indoor Cycling, jako
alternatywnego do tradycyjnego, często mało atrakcyjnego treningu wytrzymałościowego
w formie cykloergometru u osób z chorobami układu krążenia.
W prezentowanej pracy oceniono wpływ 1-miesięcznego treningu Indoor Cycling na
wydolność wysiłkową, parametry hemodynamiczne lewej komory serca, wskaźnik BMI oraz
określono poziom aktywności ruchowej pacjentów z rozpoznaną chorobą niedokrwienną lub
po zawale serca.
W badaniach wzięło udział 50 mężczyzn zakwalifikowanych w II etapie rehabilitacji
do modelu A których podzielono na grupy: 20 mężczyzn – grupa Indoor Cycling (IC),
20 mężczyzn rehabilitowanych według standardów PTK – grupa standardowa (ST) i 10 osób,
które nie uczestniczyły w żadnym programie rehabilitacji kardiologicznej – grupa kontrolna
(K). Trening (oprócz grupy K) obejmował 22 jednostki treningowe wykonywane 5 razy
w tygodniu. W grupie ST pacjenci wykonywali: trening wytrzymałościowy na ergometrze
rowerowym, trening oporowy oraz ogólnokondycyjny. W grupie IC, zamiast tradycyjnego
treningu interwałowego na cykloergometrze wykonywano trening Indoor Cycling, a także
oporowy oraz ogólnokondycyjny.
Średnia wieku wszystkich badanych osób wyniosła 56,608,25 lat, a frakcja
wyrzutowa lewej komory serca 56%±4,00. U 100% badanych wystąpiła choroba
niedokrwienna serca, 74% z mężczyzn przebyło zawał mięśnia sercowego. Dominującym
rodzajem leczenia w badanej populacji był inwazyjny zabieg przezskórnej interwencji
wieńcowej (PCI) połączony z implantacją 1 stentu.
W celu analizy badanych parametrów posłużono się elektrokardiograficzną próbą
wysiłkową, badaniem echokardiograficznym serca, badaniem profilu lipidowego krwi oraz
wskaźnikiem masy ciała BMI. Do oceny aktywności ruchowej w czasie wolnym od pracy
zawodowej wykorzystano kwestionariusz Minnesota Leisure Time Physical Activities
Questionnaire (MLTPAQ). Kwestionariuszem dokonano również korelacji wyników badań
dodatkowych z wielkością średniego tygodniowego wydatku kalorycznego. Uzyskane dane
poddano analizie statystycznej pakietem statystycznym Statistica 12 (StatSoft), przyjmując za
istotny statystycznie wynik o wartości p≤0,05.
W zakresie parametrów wysiłkowych w grupie IC w porównaniu do wyniku
wstępnego stwierdzono istotne wydłużenie czasu trwania testu (8,47 vs 10,23 min; p<0,001),
znaczący wzrost wskaźnika MET (10,86 vs 12,35; p=0,06) i VO2 max (38,43 vs 48,25
ml/kg/min; p<0,001). Podobne zmiany miały miejsce w grupie ST, poprawie podległ: czas
testu (8,51 vs 9,96; p<0,001), MET (10,57 vs 12,18; p=0,002) i wskaźnik VO 2 max (38,42 vs
46,24; p<0,001). Nie stwierdzono istotnych zmian w parametrach spoczynkowej
i maksymalnej częstotliwości skurczów serca oraz spoczynkowego i maksymalnego ciśnienia
tętniczego skurczowego i rozkurczowego krwi. W grupie pacjentów z grupy K nie
stwierdzono znaczących zmian parametrów wysiłkowych. Badanie echokardiograficzne serca
nie wykazało istotnych zmian po 1 miesiącu treningu w obydwu grupach pacjentów
poddanych kompleksowej rehabilitacji kardiologicznej. Z kolei w grupie K, w porównaniu do
wyniku
wstępnego
badanie
wykazało
obniżenie
wszystkich
parametrów
echokardiograficznych, w tym istotny spadek wymiaru (52,80 vs 50,50 mm) i objętości
(134,85 vs 121,88 ml) końcoworozkurczowej lewej komory (obydwie zmienne p<0,001), jak
również masy (239,46 vs 208,61; p=0,002) i wskaźnika masy lewej komory mięśnia
sercowego (123,52 vs 107,61; p=0,001). Zarówno w grupie IC, ST, jak i K zaobserwowano
pozytywne zmiany profilu lipidowego krwi – obniżenie stężenia cholesterolu całkowitego
w surowicy krwi i triglicerydów. Korzystnym zmianom podległy również frakcje cholesterolu
całkowitego – HDL i LDL. Poza znaczącym wzrostem średniej wartości cholesterolu frakcji
HDL w grupie K (41,00 vs 49,52 mg/dl, p<0,05) zmiany profilu lipidowego badanych nie
były istotne statystycznie. Ponadto wykazano istotne zmniejszenie masy ciała po 22
jednostkach treningowych w grupie IC (84,15 vs 82,76; p<0,001) oraz nieznaczne
zmniejszenie wskaźnika BMI w grupie IC i ST. W grupie K z kolei masa ciała,
a tym samym wskaźnik masy ciała zwiększyły się, ale nie była to zmiana istotna
statystycznie. Analiza wykazała najwyższy wydatek energetyczny w grupie IC – 4524,29
kcal/tydz., wydatek grupy ST wyniósł z kolei 3813,74 kcal/tydz., a mężczyzn z grupy K –
3213,48 kcal/tydz. Różnice wydatku energetycznego pomiędzy grupami nie były istotne.
Analiza korelacji różnic (Δ) wyników badań dodatkowych z wielkością średniego
tygodniowego wydatku kalorycznego związanego z aktywnością ruchową ocenianą
kwestionariuszem Minnesota wykazała istotną słabą ujemną zależność średniej wartości
TOTAL z deltą czasu trwania testu (Δ czas, R=-0,4505; p=0,0460) w grupie ST. Poza tą
współzależnością nie wykazano znaczących korelacji z pozostałymi wynikami badań
dodatkowych w jakiejkolwiek z grup.
Trening Indoor Cycling może poprawiać wydolność wysiłkową oraz korzystnie
wpływać na profil lipidowy i wskaźnik masy ciała BMI pacjentów. Nie stwierdzono
negatywnego wpływu treningu Indoor Cycling na parametry morfologiczne lewej komory
serca. Trening Indoor Cycling prowadzony w ramach II etapu rehabilitacji kardiologicznej
u chorych z chorobą niedokrwienną serca lub po zawale jest bezpieczną formą terapii, może
być zatem interesującą alternatywą dla klasycznego wysiłku w formie cykloergometru
stacjonarnego we wczesnym etapie ambulatoryjnym.
SUMMARY
EFFECTIVENESS OF THE INDOOR CYCLING TRAINING IN PATIENTS
WITH ISCHAEMIC HEART DISEASE OR
AFTER MYOCARDIAL INFARCTION
Key words: physical activity, Indoor Cycling, Minnesota Leisure Time Physical Activities
Questionnaire, comprehensive cardiac rehabilitation, Percutaneous Coronary Intervention,
coronary heart disease, myocardial infarction
The most commonly used, yet traditional training forms according to Cardiac
Rehabilitation Standards of the Polish Cardiac Society, are aerobic (endurance) training in the
form of walking on the treadmill or in the field, bicycle ergometer training, swimming,
training on the lifecycle, and anaerobic training (anaerobic resistance training). Physical
training, which is introduced in the second stage of cardiac rehabilitation, is well understood
and described, but rare publications on the use of modern, innovative forms of exercises for
patients with cardiovascular diseases can be found. Younger age of cardiac patients somehow
necessitates the use of modern forms of physical training, which become alternative,
interesting and engaging means to provide effective rehabilitation. One such form is
endurance Indoor Cycling training. Properly conducted training consists of a warm-up, an
appropriate training and an end portion – cool down and stretching, which concerns proper
muscle groups and tendons. Indoor Cycling training can be carried out in three basic positions
of the hands, in sitting or standing techniques. Most likely, there are no reports on the
possibilities of the use of Indoor Cycling as an alternative form to the traditional endurance
cycle ergometer training of patients with cardiovascular diseases.
In the present study attempts to determine the impact of 1-month Indoor Cycling
training on exercise capacity, hemodynamic parameters of the left ventricle, blood lipid
profile and BMI value were made. Additionally, physical activity level of patients with
coronary artery disease or after myocardial infarction was evaluated.
The study group consisted of 50 men under the model A of the 2 nd phase of cardiac
rehabilitation (20 men, members of the Indoor Cycling group, IC, 20 men rehabilitated
accordingly to the recommendations of the Section of Cardiac Rehabilitation and Physiology
Effort Polish Cardiac Society – a standard group, ST and 10 people who did not participate in
any cardiac rehabilitation program – a control group, C). Patients (except from the C group)
underwent 22 training units performed 5 times a week. In the ST group the training included:
endurance exercise on a bicycle ergometer, resistance training and calisthenics. Whereas men
in the IC group, instead of the traditional interval training on the ergometer, participated in the
Indoor Cycling lessons arranged by the same instructor. That group also participated in the
other two types of trainings (resistance and calisthenics) according to the standards.
The average age of all subjects was 56.608.25 years, the average left ventricular
ejection fraction was 56%±4.00. 100% of patients experienced ischemic heart disease, 74% of
them had a myocardial infarction. The prevailing type of treatment in the study population
was percutaneous coronary intervention (PCI) combined with implantation of 1 stent.
In order to analyze the parameters electrocardiography treadmill test, heart
echocardiography test, blood lipid profile test and body mass index (BMI) were used. To
assess leisure time physical activity the Minnesota Leisure Time Physical Activities
Questionnaire (MLTPAQ) was used. Correlations between the results of additional tests and
the average weekly caloric expenditure were also made. The obtained data was statistically
analyzed by Statistica 12 (StatSoft), assuming a statistically significant result with a value of
p≤0.05.
Compared to the initial result in the field of treadmill exercise test parameters in the IC
group there was a significant increase in the test duration (8.47 vs 10.23 min; p<0.001),
a significant increase in the MET value (10.86 vs 12.35; p=0.06) and VO 2max (38.43 vs 48.25
ml/kg/min; p<0.001). Parallel changes were observed in the ST group, where the following
parameters improved: the test duration (8.51 vs 9.96; p<0.001), MET value (10.57 vs 12.18;
p=0.002) and the rate of VO2 max (38.42 vs 46.24; p<0.001). No significant changes in rest
and maximum heart rate as well as systolic and diastolic blood pressure parameters were
found. In C group no significant changes in treadmill exercise test parameters were observed.
Echocardiogram did not show significant changes after 1-month of training in both groups
undergoing comprehensive cardiac rehabilitation. Paralleled to the preliminary study in the
group of patients who refused to participate in the cardiac rehabilitation, results showed
a reduction in all echocardiographic parameters, including a significant decrease in the left
ventricular end-diastolic diameter (52.80 vs 50.50 mm) and volume (134.85 vs 12188 ml;
both variables at p<0.001), as well as in the left ventricular mass (239.46 vs 208.61; p=0.002)
and the left ventricular mass index (123.52 vs 107.61; p=0.001). Alike in the IC, ST as well as
in the C group, positive modification of blood lipid profile – a reduction of total cholesterol
level and triglycerides was observed. Preferable changes in the total cholesterol fractions –
HDL and LDL were also noted. Besides the significant increase in the average value of HDL
cholesterol in the control group (41.00 vs 49.52 mg/dl; p<0.05), another changes in the lipid
profile of the groups were not statistically significant. A significant reduction in body weight
after 22 training units in the IC group (84.15 vs 82.76; p<0.001) and an insignificant reduction
of BMI value in the IC and ST group were also shown. In C group body weight and thus the
body mass index, increased, but it was not a statistically significant change. Analysis also
showed the highest total energy expenditure in the IC group – 4524.29 kcal/week. The
expenditure of ST group was in turn 3813.74 kcal/week, and in C group was 3213.48
kcal/week. The differences in energy expenditure between groups were not significant. The
analysis of correlation of additional test results differences (Δ) between the average weekly
caloric expenditure associated with physical activity, assessed by the Minnesota
questionnaire, showed significant, weak negative correlation with the average TOTAL value
and delta of test duration (Δ time, R=-0.4505; p=0.0460) in the ST group. In addition to this
interdependence no significant correlation with other additional test results in any of the
groups were found.
Indoor Cycling training can improve exercise capacity, have a favorable effect on lipid
profile and body mass index (BMI). No negative influence of the Indoor Cycling training on
morphological parameters of the left ventricle was observed. Indoor Cycling training in the
second phase of cardiac rehabilitation in patients with ischemic heart disease or after
myocardial infarction is a safe form of therapy and therefore may be an interesting alternative
method to the classic bicycle ergometer exercise in the stage of an early cardiac rehabilitation.