Γιώργος K. Σακκάς PhD Κλινικός ερευνητής Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Ιατρικής Πανεπιστηµιακό Νοσοκοµείο Λάρισας Μονάδα Αιµοδιάλυσης Η χρόνια αερόβια άσκηση κατά την διάρκεια της αιµοκάθαρσης βελτιώνει την ποιότητα του ύπνου σε ασθενείς µε νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου Γεώργιος Κ. Σακκάς PhD 1,3, Xριστίνα Καρατζαφέρη PhD 2,3, Ιωάννης Κουτεντάκης PhD 2,3 και Ιωάννης Στεφανίδης MD PhD 1,4 1 Νεφρολογική Κλινική, Τµήµα Ιατρικής, Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας, 2 Τµήµα Επιστήµης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισµού, Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας, 3 Ινστιτούτο Σωµατικής Απόδοσης και Αποκατάστασης και 4 Ινστιτούτο Βιοϊατρικής Έρευνας και Τεχνολογίας - ΚΕΤΕΑΘ Εισαγωγή Οι διαταραχές του ύπνου επηρεάζουν το 2 4% των ενηλίκων [1] και συχνά συνδέονται µε αυξηµένα ποσοστά νοσηρότητας και θνησιµότητας [2]. Το ποσοστό των αιµοκαθαιρόµενων ασθενών που πάσχουν από διαταραχές του ύπνου είναι τουλάχιστον 10 φορές υψηλότερο [3] από ότι στα άτοµα µε φυσιολογική νεφρική λειτουργία [1]. Πάνω από το 50% των
αιµοκαθαιρόµενων ασθενών παραπονιούνται ως ένα βαθµό για συµπτώµατα που σχετίζονται µε τον ύπνο, όπως η υπνική άπνοια, κόπωση και το σύνδροµο ανήσυχων ποδιών [4,5]. Είναι γνωστό ότι ανεξάρτητα από την ποιότητα του ύπνου τους, οι ασθενείς που υποβάλλονται σε αιµοκάθαρση έχουν περιορισµένη λειτουργική ικανότητα [6] και χαρακτηρίζονται από αυξηµένη κόπωση [7], µειωµένη ικανότητα για άσκηση [8], µυϊκή ατροφία και αδυναµία [9,10], παράγοντες που φαίνεται να επηρεάζουν ούτως η άλλως σηµαντικά την ποιότητα ζωής των συγκεκριµένων ασθενών [11]. Αξίζει να σηµειωθεί ότι τα συµπτώµατα κόπωσης προκαλούνται είτε από την έλλειψη αναζωογονητικού ύπνου είτε από την ίδια τη θεραπεία αιµοκάθαρσης και έχουν σαν κοινό χαρακτηριστικό, την µειωµένη σωµατική επάρκεια και λειτουργικότητα. Κάποιες έρευνες που εξέτασαν τη σχέση µεταξύ χρόνιας αιµοκάθαρσης και κόπωσης, χρησιµοποίησαν µε επιτυχία παρεµβάσεις, όπως η άσκηση, για να αυξήσουν την λειτουργική ικανότητα και να αντιµετωπίσουν την µυϊκή ατροφία και αδυναµία που χαρακτηρίζει τους αιµοκαθαιρόµενους ασθενείς, µε αποτέλεσµα την βελτίωση της ποιότητας ζωής τους [12-14]. Σε µια πρόσφατη µελέτη µας δείξαµε ότι οι διαταραχές του ύπνου συνεισφέρουν σηµαντικά στις διαταραχές της µυϊκής λειτουργίας και µειώνουν περαιτέρω τη λειτουργική ικανότητα των αιµοκαθαιρόµενων ασθενών [15]. Είναι γνωστό ότι η άσκηση βελτιώνει σηµαντικά την λειτουργική ικανότητα και την ποιότητα ζωής των ασθενών µε χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου [16]. Εξετάσαµε λοιπόν, την εφαρµογή της αερόβια άσκηση ως µέσο βελτίωσης της ποιότητας του ύπνου και κατ επέκταση της ποιότητας ζωής των αιµοκαθαιρόµενων ασθενών. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται προκαταρκτικά στοιχεία από µια τυχαιοποιηµένη εν εξελίξει κλινική έρευνα όπου εξετάσαµε εάν η εφαρµογή αερόβιας άσκησης θα µπορούσε να έχει µια θετική επίδραση στην ποιότητα και την ποσότητα ύπνου στους ασθενείς µε νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου. Μεθοδολογία ώδεκα κλινικά σταθεροί αιµοκαθαιρόµενοι ασθενείς συµµετείχαν σε ένα εξάµηνο πρόγραµµα αεροβικής άσκησης που λάµβανε χώρα κατά την διάρκεια της αιµοκάθαρσης. Αξιολογήσαµε
πριν και µετά από 6 µήνες εφαρµογής του προγράµµατος άσκησης τα εξής: την ποιότητα και την ποσότητα του ύπνου µετά από µια πλήρη πολυκαταγραφική µελέτη ύπνου, την ποιότητα του µυϊκού ιστού και την ποσότητα του σπλαγχνικού και υποδόριου λίπους µε την χρήση της αξονικής τοµογραφίας (CT), την ολική σωµατική σύσταση µε την µέθοδο DEXA, την λειτουργική ικανότητα µετά από µια σειρά λειτουργικών δοκιµασιών, και την ποιότητα ζωής µε την χρήση του ερωτηµατολογίου SF36 (για την βιβλιογραφία της µεθοδολογίας αναφερθείτε στο άρθρο 15). Πρόγραµµα αερόβιας άσκησης Η αερόβια άσκηση ήταν επιβλεπόµενη από ειδικό Κλινικό Εργοφυσιολόγο, και περιλάµβανε 45 λεπτά άσκησης στο στατικό ποδήλατο, µε 45-50 περιστροφές (rpm) /λεπτό. Η άσκηση λάµβανε χώρα µεταξύ της δεύτερης και τρίτης ώρας της αιµοκάθαρσης, χρησιµοποιώντας τα ειδικά κυκλοεργόµετρα MONARK που προµηθεύτηκε η οµάδα µας από την Science Technologies (Model 881 Monark Rehab Trainer, Monark Exercise AB, Varberg, Sweden). Η επιβάρυνση της άσκησης τέθηκε µεταξύ 50-70% της µέγιστης ικανότητας έργου που µπορούσαν να παράγουν οι ασθενείς (σε Watt). Η µέγιστη ικανότητα έργου αξιολογήθηκε στην αρχή του προγράµµατος άσκησης και επαναξιολογήθηκε κάθε δύο εβδοµάδες µέχρι και το τέλος του προγράµµατος. Κάθε περίοδος άσκησης περιλάµβανε επίσης µια ελάχιστη προθέρµανση 5 λεπτών και αποθεραπεία 5 λεπτών, όπως ορίζουν οι οδηγίες της ACSM (American College of Sports Medicine). Εικόνα 1
Εικόνα 1. Ασθενής που συµµετέχει στο πρόγραµµα άσκησης κατά την διάρκεια της αιµοκάθαρσης, χρησιµοποιώντας τα ειδικά κυκλοεργόµετρα MONARK που προµηθεύτηκε η οµάδα µας από την Science Technologies. Αποτελέσµατα Μερικά αποτελέσµατα της µελέτης αυτής παρουσιάζονται αναλυτικά στον πίνακα 1. Πίνακας 1
Variables Baseline Post Exercise P values N (Female/Male) 14 (4/10) 14 (4/10) N/A Age (yr) 47.5 ± 14.2 N/A N/A BMI 24.6 ± 4.8 24.3 ± 3.3 0.20 KT/V 1.3 ± 0.6 1.3 ± 0.7 0.26 Yrs in Dialysis 1.8 ± 1.0 2.4 ± 0.9 N/A SGA (A/B/C) 12/2/0 13/1/0 0.37* Diabetes Prevalence 0 (0%) 0 (0%) N/A Hypertension Prevalence 7 (50%) 7 (50%) N/A Cardiovascular Prevalence 1 (7%) 1 (7%) N/A SF36 Quality of Life 71.2 ± 18.9 80.6 ± 11.4 0.09 Functional Capacity Normal Walk (s) 5.6 ± 1.2 5.3 ± 1.3 0.30 Fast Walk (s) 3.7 ± 0.9 3.4 ± 0.7 0.17 STS 5 reps (s) 9.5 ± 2.7 8.3 ± 2.0 0.05 STS 60 s (reps) 30.3 ± 9.6 32.5 ± 6.9 0.27 NSRI walk test (s) 77.9 ± 22.5 66.2 ± 25.2 0.03 Body Composition (DEXA) LBM (kg) 44.8 ± 10.3 49.7 ± 8.3 0.05 Body Fat (%) 27.4 ± 9.4 25.1 ± 7.0 0.37 Trunk Fat (kg) 8.9 ± 4.3 9.1 ± 4.1 0.10 Legs LBM (kg) 14.1 ± 2.2 16.6 ± 2.6 0.06 Polysomnography Sleep Duration (min) 272 ± 70 313 ± 109 0.20 Sleep Efficiency (%) 67.8 ± 19.3 77.1 ± 14.7 0.00 Apnea Hypopnea Index 15.5 ± 21.9 10.3 ± 17.5 0.03 Arousal Index (events/h) 29.7 ± 18.9 23.6 ± 20.5 0.04 Desaturation Index (events/h) 23.1 ± 34.9 23.2 ± 32.5 0.36 PLMD Index (events/h) 3.7 ± 5.4 3.3 ± 3.3 0.05 CT Analysis VAT (cm 2 ) 131.9 ± 74.4 114.3 ± 65.9 0.14 VAT/TAT 0.4 ± 0.1 0.4 ± 0.2 0.65 VAT/SAT 0.7 ± 0.3 0.4 ± 0.2 0.06 Thigh Muscle CSA (cm 2 ) 101.5 ± 26.8 111.5 ± 34.7 0.57 Thigh Muscle (%) 82.2 ± 4.9 85.9 ± 5.8 0.07 Thigh EMCL CSA (cm 2 ) 21.7 ± 4.7 18.4 ± 9.7 0.14 Thigh EMCL (%) 18.2 ± 4.8 13.1 ± 5.5 0.09 Πίνακας 1. Τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται σαν µέσος όρος ± σταθερά απόκλιση. Στατιστικά σηµαντικές διαφορές αναφέρονται µε µαύρους χαρακτήρες (paired t-test, *chisquare test. Συντµήσεις: BMI, (Body Mass Index ) δείκτης µάζας σώµατος, KT/V, αποδοτικότητα αιµοκάθαρσης, SGA, (Subjective Global Assessment ) αξιολόγηση διατροφής, STS, (Sit to Stand ) δοκιµασία µυϊκής αντοχής, NSRI, (North Staffordshire Royal Infirmary
walking test ) δοκιµασία καρδιοαναπνευστικής αντοχής, PLMD, (Periodic Legs Movement Disorder) σύνδροµο περιοδικής κίνησης ποδιών κατά τον ύπνο, VAT, (Visceral Adipose Tissue) σπλαχνικό-ενδοκοιλιακό λίπος, TAT, (Total Adipose Tissue) συνολικός λιπώδης ιστός, SAT, (Subcutaneous Adipose Tissue) υποδόριος λιπώδης ιστός, CSA, (Cross Sectional Area) εγκάρσια διατοµή του µυός, EMCL, (Extramyocellular Lipids-fat infiltration) λιπώδης διήθηση στους σκελετικούς µύες, LBM, (Lean Body Mass) άλιπη σωµατική µάζα. Περιληπτικά, βρέθηκε ότι η αποδοτικότητα του ύπνου (sleep efficiency) βελτιώθηκε κατά 13% (από 68% πριν το πρόγραµµα άσκησης, σε 77% µετά, P=0.05) µετά από τους 6 µήνες αερόβιας άσκησης. Επιπλέον, ο δείκτης Απνοιών-Υποπνοιών (Apnea Hypopnea Index) και ο δείκτης αφύπνισης (arousal index) βελτιώθηκαν κατά 34% (από 15,5 ± 21,9 σε 10,3 ±17,5, P=0.03) και κατά 21 % (από 29,7 ±18,9 σε 23,6 ±20,5, P=0.04) αντίστοιχα. Το µέγεθος και η σύνθεση των σκελετικών µυών δεν άλλαξαν σηµαντικά ως αποτέλεσµα της αερόβιας άσκησης. Εντούτοις, το σπλαγχνικό λίπος (VAT/SAT) µειώθηκε µε τη αερόβια άσκηση κατά 43% (από 0.7 ± 0.3 σε 0.4 ± 0.2, Ρ=0.06). Η ποιότητα της ζωής βελτιώθηκε κατά 14 % (από 71 ± 19 σε 81± 11, Ρ=0,09) εντούτοις αυτές τις αλλαγές δεν ήταν στατιστικά σηµαντικές. Η λειτουργική ικανότητα των αιµοκαθαιρόµενων ασθενών βελτιώθηκε σηµαντικά κατά 15% (Ρ< 0.05) (Πίνακας 1). Συζήτηση Η διάρκεια του προγράµµατος άσκησης (6 µήνες) δεν δηµιούργησε καµία παρενέργεια και όλοι οι ασθενείς αποδέχτηκαν το πρόγραµµα µε συνέπεια. Αυτό οδήγησε φυσικά και στην επιτυχία του προγράµµατος άσκησης και µας επέτρεψε να καταγράψουµε µια σηµαντική βελτίωση στη ποιότητα και ποσότητα του ύπνου. Η αεροβική άσκηση βελτίωσε την ποιότητα και την ποσότητα του ύπνου κυρίως βελτιώνοντας σηµαντικά τους δείκτες απνοιών-υποπνοιών και αφύπνισης. Η µέτρια επίδραση που βρέθηκε να έχει η άσκηση στα επίπεδα σπλαγχνικού λίπους θα µπορούσε να έχει συµβάλει στη βελτίωση του ύπνου, δεδοµένου ότι το αυξηµένο σπλαγχνικό λίπος είναι ένας από τους γνωστούς επιβαρυντικούς παράγοντες κινδύνου για την εµφάνιση
διαταραχών του ύπνου. Η µείωση του δείκτη αφύπνισης, η οποία και αποτελεί ένδειξη ενός πιο συνεχούς και πιο αναζωογονητικού ύπνου, αποτελεί ένα από τα σηµαντικά ευρήµατα της µελέτης αυτής, µιας και ο υψηλός δείκτης αφύπνισης σχετίζεται σηµαντικά µε διαταραχές στην µυϊκή λειτουργία [15]. Έτσι λοιπόν, η βελτίωση της λειτουργικής ικανότητας που είχαν οι αιµοκαθαιρόµενοι ασθενείς, θα µπορούσε να είναι αποτέλεσµα όχι µόνο του προγράµµατος άσκησης, αλλά και αποτέλεσµα της σηµαντικής βελτίωσης στην ποιότητα ύπνου. Τα αποτελέσµατά µας δείχνουν ότι η αεροβική άσκηση µπορεί να βελτιώσει την ποιότητα του ύπνου και τη λειτουργική ικανότητα στους ασθενείς µε χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου. Σηµ. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά µε τις διαταραχές ύπνου σε αιµοκαθαιρόµενους ασθενείς και τα αποτελέσµατα προγραµµάτων άσκησης οι αναγνώστες µπορούν να διαβάσουν τα παρακάτω σχετικά άρθρα: Sakkas GK, Gourgoulianis KI, Karatzaferi C, Liakopoulos V, Maridaki MD, Pastaka C, Lavdas E, Soher BJ, Dovas S, Fezoulidis I, Hadjigeorgiou GM, and Stefanidis I. Haemodialysis patients with sleep apnoea syndrome experience increased central adiposity and altered muscular composition and functionality. Nephrol Dial Transplant, 2008 Jan;23(1):336-44 Sakkas GK, Hadjigeorgiou GM, Karatzaferi C, Maridaki MD, Giannaki CD, Mertens PR, Rountas C, Vlychou M, Liakopoulos V, Stefanidis I. Intradialytic aerobic exercise training ameliorates symptoms of restless legs syndrome and improves functional capacity in patients on hemodialysis: a pilot study. ASAIO J. 2008 Mar-Apr;54(2):185-90. Βιβλιογραφία 1. Young T, Palta M, Dempsey J, Skatrud J, Weber S, Badr S: The occurrence of sleepdisordered breathing among middle-aged adults. N Engl J Med 1993;328:1230-1235. 2. Coccagna G, Pollini A, Provini F: Cardiovascular disorders and obstructive sleep apnea syndrome. Clin Exp Hypertens 2006;28:217-224. 3. Kraus MA, Hamburger RJ: Sleep apnea in renal failure. Adv Perit Dial 1997;13: 88-92.
4. Kimmel PL, Miller G, Mendelson WB: Sleep apnea syndrome in chronic renal disease. Am J Med 1989;86:308-314. 5. Liakopoulos V, Krishnan M, Stefanidis I, Savaj S, Ghareeb S, Musso C, Vas S, Bargman JM, Jassal SV, Oreopoulos DG: Improvement in uremic symptoms after increasing daily dialysate volume in patients on chronic peritoneal dialysis with declining renal function. Int Urol Nephrol 2004;36:437-443. 6. Johansen KL, Shubert T, Doyle J, Soher B, Sakkas GK, Kent-Braun JA: Muscle atrophy in patients receiving hemodialysis: effects on muscle strength, muscle quality, and physical function. Kidney Int 2003;63:291-297. 7. Johansen KL, Doyle J, Sakkas GK, Kent-Braun JA: Neural and metabolic mechanisms of excessive muscle fatigue in maintenance hemodialysis patients. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2005;289:R805-813. 8. Painter P, Messer-Rehak D, Hanson P, Zimmerman SW, Glass NR: Exercise capacity in hemodialysis, CAPD, and renal transplant patients. Nephron 1986;42:47-51. 9. Sakkas GK, Ball D, Mercer TH, Sargeant AJ, Tolfrey K, and Naish PF. Atrophy of nonlocomotor muscle in patients with end-stage renal failure. Nephrol Dial Transplant 18: 2074-2081, 2003. 10 Topp KS, Painter PL, Walcott S, Krasnoff JB, Adey D, Sakkas GK, Taylor J, McCormick K, TeNyenhuis M, Iofina M, Tomlanovich S, Stock P: Alterations in skeletal muscle structure are minimized with steroid withdrawal after renal transplantation. Transplantation 2003;76:667-673. 11. Churchill DN, Torrance GW, Taylor DW, Barnes CC, Ludwin D, Shimizu A, Smith EK: Measurement of quality of life in end-stage renal disease: the time trade-off approach. Clin Invest Med 1987;10:14-20. 12. Cheema BS, Singh MA: Exercise training in patients receiving maintenance hemodialysis: a systematic review of clinical trials. Am J Nephrol 2005;25:352-364. 13. Painter P, Johansen KL: Improving physical functioning: time to be a part of routine care. American journal of kidney diseases : the official journal of the National Kidney Foundation. 2006;48:167-170. 14. Sakkas GK, Sargeant AJ, Mercer TH, Ball D, Koufaki P, Karatzaferi C, Naish PF. Changes in muscle morphology in dialysis patients after 6 months of aerobic exercise training.nephrol Dial Transplant. 2003 Sep;18(9):1854-61. 15. Sakkas GK, Gourgoulianis KI, Karatzaferi C, Liakopoulos V, Maridaki MD, Pastaka C, Lavdas E, Soher BJ, Dovas S, Fezoulidis I, Hadjigeorgiou GM, and Stefanidis I. Haemodialysis patients with sleep apnoea syndrome experience increased central adiposity and altered muscular composition and functionality. Nephrol Dial Transplant, 2008 Jan;23(1):336-44. 16. Painter P: Physical functioning in end-stage renal disease patients: update 2005. Hemodial Int 2005;9:218-235