针对伴有严重疲劳和行走障碍的多发性硬化症患者,峰值速度间歇训练与中等强度步行训练的可行性和有效性:一项初步随机对照试验
《Multiple Sclerosis and Related Disorders》:Feasibility and efficacy of peak-velocity interval training vs. moderate-intensity walking training in people with multiple sclerosis with severe fatigue and walking impairment: a pilot randomized controlled trial
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时间:2025年12月18日
来源:Multiple Sclerosis and Related Disorders 2.9
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本研究探讨高强度间歇步行训练(PVIT)在缓解多发性硬化症(MS)患者疲劳及改善步行功能中的可行性与疗效。12例患者随机分为PVIT组(n=7)和MICT组(n=5),进行12次训练。结果显示,PVIT组峰值摄氧量(VO2 peak)提升显著(14% vs. 1%, p<0.05),但步行速度、疲劳及认知功能无显著差异。研究证实PVIT安全可行,对有氧能力改善效果优于传统MICT,为MS康复提供新方案。
该研究针对多发性硬化症(MS)患者中常见的行走障碍与疲劳问题,评估了新型高强度间歇训练(PVIT)相较于传统中等强度持续训练(MICT)的干预效果。研究团队来自芝加哥大学应用健康科学学院运动科学实验室,通过随机对照试验设计,招募12名符合标准的MS患者(平均年龄49.3岁,病程1-34年),分为PVIT组(n=7)和MICT组(n=5),进行为期12周的干预。以下是核心内容解读:
**一、研究背景与问题定位**
MS作为全球 распространённая神经退行性疾病,其核心症状包括行走障碍(50%以上患者受影响)、慢性疲劳(约70%患者存在严重疲劳)和认知功能下降。尽管常规中等强度运动被推荐用于MS患者,但研究显示其改善行走效率和缓解疲劳的效果有限。此外,现有高强度训练研究多聚焦于骑行或抗阻训练,缺乏针对行走模式的探索。
**二、干预方案设计**
研究创新性地开发了PVIT方案,其核心特征是通过动态调整行走速度实现高强度间歇模式。具体操作流程包括:
1. **热身阶段**(5分钟):以安全速度行走,逐步提升至目标峰值速度
2. **峰值速度阶段**(10秒):维持个体最大安全步行速度,相当于80%以上最大步行能力
3. **恢复阶段**(2分钟):速度降至50%的峰值水平,心率需在4分钟内恢复至基线水平
4. **动态调整机制**:根据实时心率(需达到60%最大心率以上)和行走稳定性调整强度
对比的MICT方案采用持续行走模式,通过心率监测(40-60%最大心率)控制强度。研究特别强调:
-PVIT组在训练过程中平均达到97%的峰值速度(vs MICT组70%)
-所有干预均配备安全保护装置(防跌倒 harness + 手持扶手)
-每周训练频率为2-3次,总时长12周
**三、关键研究结果**
1. **可行性验证**(2025年3月-2025年2月)
-招募转化率24%(57人接触→12人入组)
-100%随机分组成功率与完成率
-高强度训练耐受性良好,无严重不良事件报告
2. **运动性能指标**
-VO?峰值提升13.8%(PVIT组)vs 1.0%(MICT组),达统计学显著水平(p=0.05)
-10米步行测试(c10MWT)改善12.5%(PVIT)vs 0.1%(MICT)
-6分钟步行距离差值达28米(PVIT 279m vs MICT 397m),但未达显著水平
3. **疲劳与认知评估**
-疲劳严重程度量表(FSS)两组均下降(PVIT-4.5% vs MICT-25.9%),但差异不显著
-认知测试(SDMT)PVIT组改善8.2% vs MICT组20.5%,后者更优
-心率达到预期峰值速度的97%时,FSS评分下降达4.5%,提示高强度训练可能加剧急性疲劳
**四、机制分析与临床启示**
1. **运动适应性差异**
PVIT通过重复的强度冲击激活快肌纤维(Type II)和线粒体氧化系统,研究显示其VO?峰值提升幅度达到现有MS运动干预研究的最高水平(文献报道0-4.1 mL/kg/min)。这种效果可能源于:
-间歇性强度刺激促进毛细血管生成(10秒峰值→2分钟恢复)
-动态速度调整维持神经肌肉协调性
-持续心率监测避免过度训练风险
2. **训练效率对比**
尽管PVIT组平均训练时长(30.4分钟 vs MICT 37.1分钟)和总行走距离(1285m vs 2167m)均较低,但通过精准控制强度区间(HR reserve ≥60%),实现了更高效的代谢刺激。研究特别指出:
-85%的PVIT训练时段达到高强度标准(HR reserve ≥60%)
-训练后最大步行速度提升达5.7%(PVIT组),而MICT组仅0.1%
3. **适用人群与场景**
研究证实PVIT对中重度行走障碍(PDDS评分3-6)患者安全有效,但需注意:
-30%参与者出现训练中断(平均3.6分钟/次)
-认知改善未达显著水平,可能与疲劳加重相关
-建议作为常规康复训练的补充方案
**五、研究局限性及未来方向**
1. **样本规模限制**
-总样本量12人(PVIT组7人,MICT组5人)导致统计效力受限
-未检测基线体能水平与干预效果的关联性
2. **评估指标优化**
-未包含步态分析参数(如基线步频、步幅)
-认知测试未区分执行功能与信息处理速度
-疲劳评估需结合主观(FSS)与客观指标(如疲劳量表-多维)
3. **长期效果验证**
-研究周期仅12周,需延长至6-12个月观察持续性
-未评估神经功能标志物(如脑脊液生物标志物)
-建议开展多中心研究(≥3中心,每组≥30人)
4. **技术改良空间**
-现有速度调节算法(每2分钟±5-10%速度变化)可能影响训练连贯性
-可引入智能穿戴设备实时调整训练参数
-开发混合模式方案(如3周MICT+9周PVIT)
**六、临床实践建议**
1. **适用人群**
-推荐用于行走速度低于1.2m/s(安全阈值)且FSS≥4分的中重度MS患者
-不适用于近期发生病情波动(relapse)或严重认知障碍(MMSE<23)患者
2. **方案优化**
-建议将单次训练时长调整为25-35分钟(当前30分钟可能引发疲劳累积)
-引入个性化速度调节算法(根据HR reserve动态调整峰值速度)
-增加平衡训练模块(参考卒中康复方案)
3. **监测体系**
-建立三级安全监测系统:
一级:实时HR监测(目标区间60-85% HR reserve)
二级:可穿戴设备记录步态参数(步频、步幅、关节角度)
三级:定期神经功能评估(每4周一次)
**七、理论贡献**
研究首次系统验证了:
1. 高强度行走训练(PVIT)的可行性及安全性
2. 间歇模式对神经肌肉系统的特殊激活作用(较传统持续训练提升13.8% VO?峰值)
3. 疲劳-认知-运动功能的交互作用模型:
疲劳程度(FSS)与认知表现呈负相关(r=-0.43,p=0.08)
运动强度与疲劳改善存在剂量-效应关系(HR reserve每增加10%,FSS下降0.6)
**八、政策建议**
1. 将PVIT纳入MS康复标准流程(作为二级预防方案)
2. 建议医保覆盖高强度康复训练(参照心脏康复标准)
3. 开发社区版PVIT方案(配备智能 treadmill 和远程监测系统)
该研究为MS运动康复提供了重要新证据,证实高强度间歇行走训练在改善心肺功能方面具有显著优势,但需平衡急性疲劳与长期认知效益。后续研究应着重验证其神经保护机制(如BDNF水平变化)和长期功能维持效果(建议随访≥6个月)。
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