Exercise Capacity and Training Programs in Paediatric Fontan Patients: A Systematic Review

Abstract

Background: Exercise training programs can effectively enhance exercise capacity in adults with congenital heart disease, including Fontan patients. However, few studies have explored the impact of exercise training exclusively on paediatric Fontan cohorts. This study systematically reviews exercise capacity in paediatric Fontan patients and the impact of training programs on their cardiovascular health. Methods: Medline and Embase were searched for articles published between January 1990 and November 2021. Studies were included in which data could be analyzed discretely for patients who had undergone the Fontan procedure and were ≤20 years old at the time of study. Cardiopulmonary exercise parameters were extracted from all studies, and training protocols were collected from training programs. Results: The studies demonstrated that Fontan patients exhibit significantly diminished peak exercise capacity relative to healthy peers. We identified 9 training programs that exclusively studied Fontan patients ≤20 years. The programs ranged from 6 weeks to 12 months in duration, with 8 programs incorporating aerobic activity and 1 focused only on inspiratory muscle training. At least 1 measure of maximal or submaximal exercise capacity improved significantly within each program in which statistical analysis was performed, with no reported adverse events. There were 2 additional training programs in which the patients were predominantly (>65%), but not exclusively, Fontan patients. Conclusions: Overall, the results indicate that exercise training programs can safely and effectively improve at least 1 measure of exercise capacity in paediatric Fontan patients. Résumé: Contexte: Les programmes d’entraînement peuvent améliorer efficacement la tolérance à l’effort des adultes atteints de cardiopathies congénitales, y compris les patients ayant subi l’intervention de Fontan. Toutefois, peu d’études portant sur l’effet de l’entraînement à l’effort ont été menées exclusivement au sein de cohortes d’enfants ayant subi l’intervention de Fontan. Notre revue systématique porte sur la tolérance à l’effort d’enfants ayant subi l’intervention de Fontan, de même que sur l’effet des programmes d’entraînement sur leur santé cardiovasculaire. Méthodologie: Nous avons effectué des recherches dans MEDLINE et Embase afin de recenser les articles publiés entre janvier 1990 et novembre 2021. Les études retenues comprenaient des données qui pouvaient être l’objet d’une analyse discrète et qui se rapportaient à des patients ayant subi l’intervention de Fontan et étant âgés de 20 ans ou moins lors de leur participation aux études. Nous avons consigné les paramètres d’entraînement cardiopulmonaire de toutes les études, de même que les protocoles des programmes d’entraînement. Résultats: Les études ont démontré que les patients qui ont subi l’intervention de Fontan présentent une tolérance à l’effort maximal significativement réduite par rapport aux pairs en bonne santé. Nous avons dénombré neuf programmes d’entraînement ayant servi exclusivement à des études portant sur des patients âgés de 20 ans ou moins qui avaient subi l’intervention de Fontan. La durée des programmes allait de six semaines à 12 mois. Huit programmes intégraient des activités aérobiques et un était axé uniquement sur l’entraînement musculaire inspiratoire. Les résultats pour au moins un indicateur de la tolérance à l’effort maximal ou sous-maximal se sont améliorés de façon significative dans chaque programme comportant une analyse statistique, sans qu’aucun événement indésirable soit signalé. Nous avons recensé deux autres programmes d’entraînement dont les participants étaient principalement (plus de 65 %), mais pas exclusivement, des patients ayant subi l’intervention de Fontan. Conclusions: Dans l’ensemble, les résultats indiquent que les programmes d’entraînement à l’effort peuvent améliorer efficacement et en toute sécurité au moins un indicateur de la tolérance à l’effort chez les enfants ayant subi l’intervention de Fontan.