Role of physical exercise in an overlooked nutcracker syndrome occurred in a patient with diaphragmatic relaxation: a case report


Background: Nutcracker syndrome (NCS) is caused by extrinsic compression of the left renal vein (LRV), usually between the abdominal aorta (AA) and superior mesenteric artery (SMA). This rare disease includes symptoms such as hematuria, left flank pain or abdominal pain, varicocele in males, proteinuria, anemia, gynecological symptoms (dyspareunia, dysmenorrhea).
Case report: We report the case of a 48-year-old female patient, who experienced left abdominal colic after intensive physical exercise, finally resulting in a diagnosis of NCS. This abdominal pain was disabling for daily activities, it was controlled by analgesic drugs and led to hospital admissions. In-depth examinations were recommended to the patient to investigate the etiology of these attacks. A bad rotated and ectopic left kidney, which was located superior to the spleen, at the level of the left hemithorax base, was found due to the presence of a diaphragmatic relaxation in the posterior area, which caused an upward displacement of the kidney, part of the colon and omental fat. Because of the presence of a compression of the LRV by the SMA and the AA, the nephrologist diagnosed a NCS, presenting with abdominal pain following physical exercise, proteinuria and dysmenorrhea. Conservative treatment was chosen for the patient.
Conclusions: The patient was recommended to engage in a moderate and regular physical activity, avoiding acute and intense exercise: hypopressive abdominal gymnastics was suggested. The role of physical exercise in triggering painful attacks and its role in rehabilitation to prevent the same attacks was crucial for the patient.

Keywords: physical exercise, nutcracker syndrome, abdominal pain, diaphragmatic relaxation


Left renal vein entrapment syndrome, or nutcracker syndrome (NCS), is caused by extrinsic compression of the left renal vein (LRV), usually between the abdominal aorta (AA) and superior mesenteric artery (SMA) (anterior NCS), or, rarely, between AA and spinal column (posterior NCS) [1]. It is a rare disease with an unknown prevalence, occurring more frequently in females in their thirties and forties [2, 3]. Renal veins are large vessels anterior to the renal arteries, which flow into the inferior vena cava almost at right angles. The LRV is three times longer than the contralateral and it is posterior to the lienal vein and body of the pancreas. The vessel crosses the anterior surface of the AA, just inferior to the origin of the SMA. The left genital vein enters the LRV from below, while the left adrenal vein flows into it approximately at the level of the midline. A study enrolling 112 patients reported common NCS typical symptoms including hematuria (78.57%), left flank pain (38.39%), varicocele in males (35.71%), proteinuria (30.36%), and anemia (13.39%) [4]. Abdominal pain, gynecological symptoms (dyspareunia, dysmenorrhea), orthostatic hypotension, fatigue and infertility are also been described [5, 6]. Autonomic dysfunction symptoms such as hypotension, syncope, nausea and weight loss may occur [7]. Diagnosis must be reached by exclusion and by a stepwise approach including anamnesis, physical examination, instrumental methods such as doppler ultrasonography (DUS), computed tomography angiography (CTA), magnetic resonance imaging (MRI), venography, and intravascular ultrasound (IVUS) [3]. Table I shows clinical conditions to be considered in differential diagnosis with NCS.

Clinical conditions for differential diagnosis with NCS [3]
Pancreatic/retroperitoneal/renal tumor  



Para-aortic lymphadenopathy



Abdominal aortic aneurysm Left renal ptosis
Overarching testicular artery Lordosis
Fibrolymphatic tissue between the aorta and SMA Reduced retroperitoneal/mesenteric fat
High disposition of the LRV Gravid uterus compressing the renal vasculature
Table I: clinical conditions to be considered in differential diagnosis with nutcracker syndrome [3]. NCS: Nutcracker Syndrome; SMA: superior mesenteric artery; LRV: left renal vein

About imaging, a reno-caval pullback gradient ≥ 3 mmHg, a maximum flow velocity five times higher than normal values in the LRV passing the SMA compared to the renal hilum, or an angle less than 45 degrees between the AA and SMA on CTA or MRI are considered as diagnostic criteria [8]. Conservative treatment, endovascular treatment or open surgery approach depend on NCS symptoms and their severity. Physical activity is recommended by Health Authorities leading to a real health benefit for the body and regular exercise can mediate a protective effect, thanks to the stimulation of anti-inflammatory molecules and the reduction of visceral fat. Increased oxidative stress, weight and fat gain, low-grade systemic inflammation and risk of developing diseases such as type 2 diabetes, cardiovascular disease and some cancers are associated with physical inactivity [9]. The role of physical activity is undoubtedly positive in physiological and pathological conditions, but certainly the type of exercise and the workload should be personalized in light of the characteristics of the subject and his anamnesis. We report the case of a female patient, who experienced left abdominal colic after intensive physical exercise, finally resulting in a diagnosis of an anterior NCS (Figure 1).

CT shows the compression of the left renal vein
Figure 1: CT shows the compression of the left renal vein between the aorta and superior mesenteric artery in a patient affected by nutcracker syndrome. LRV: left renal vein, AA: abdominal aorta, SMA: superior mesenteric artery, IVC: inferior vena cava.


Case report

A 48-year-old woman, apparently in good health, suffered from left abdominal colic after practicing several hours of strenuous physical exercise. The woman practiced bodyweight aerobic exercises, gym exercises, and abdominal flexion and extension exercises several times a week. This abdominal pain was disabling for daily activities and was controlled by statim administration of analgesic drugs (e.g. intramuscular ketorolac) and also led to hospital admissions. The patient was within the normal weight range (BMI 20.74, normal range: 18.5-24,99) and suffered from pharmacologically controlled mild hypertension for about five years. In addition, the patient was suffering from anxious depressive syndrome and dysmenorrhea. Her therapy involved the use of nebivolol, olmesartan cilexetil and estradiol/progesterone. Routine blood chemistry tests had been performed multiple times and were normal. However, the latest analyses showed marked proteinuria (2 g/day) and an Escherichia Coli infection. Then antibiotic therapy was started, which led to the eradication of the infection; unfortunately, the episodes of abdominal colic increased their frequency. At this point, the patient underwent a urological examination, which suggested the possibility that a urinary calculosis could trigger the pain attacks, although not identifiable by ultrasound exams. The renal ultrasound, on the other hand, showed the ectopy of the left kidney displaced inferomedially about 1-2 cm superior to the umbilical scar. A therapy based on hydrochlorothiazide and food supplements based on Potassium Citrate, Magnesium, and Zinc was prescribed to stem the clinical picture, and a specific diet low in calcium was started. After two months since these dietary and therapeutic regimens have started, the frequency and intensity of abdominal colic remained unchanged. At this point, in-depth examinations were recommended to the patient to investigate the etiology of these attacks. First, the patient performed a chest and abdomen CT scan, which showed an asymmetry of the pulmonary fields due to a suspected left posterolateral hernia (Bochdalek’s hernia) with evidence of intestinal loops (Figure 2); in addition, there was a dislocation of both the spleen and the left kidney, which appeared to be badly rotated. The CT urography also showed a badly rotated and ectopic left kidney, which was located superior to the spleen, at the level of the left hemithorax base, due to the presence of a diaphragmatic relaxation in the posterior area which caused an upward displacement of the kidney, part of the colon and omental fat. Then the patient underwent a CT angiography which showed the presence of a compression of the LRV, due to a compression exerted by the SMA and the AA, reporting an angle of 30 degrees (normal value >45 degrees). The MRI also confirmed this anatomical picture. The nephrologist diagnosed a NCS, presenting with abdominal pain following physical exercise, proteinuria and dysmenorrhea. Conservative treatment was chosen for the patient, considering the syndromic picture and age. The patient was recommended to engage in a moderate and regular physical activity, avoiding acute and intense exercises; a dietary regimen was established aimed at the formation of an adipose panniculus that would restore normal anatomical relationships. The patient is continuing to be followed up periodically by the nephrologist, to ascertain the evolution of the case both from a clinical and laboratory point of view (at a six-month follow-up, the proteinuria was 0.4 g/day).

CT scan showed an asymmetry of the pulmonary fields
Figure 2: CT scan showed an asymmetry of the pulmonary fields due to a suspected left posterolateral hernia (Bochdalek’s hernia) with evidence of intestinal loops.



This article reports the case of a patient who didn’t show any specific multiple symptoms so that the diagnosis was delayed despite the patient had been followed several times from a clinical point of view. NCS was eventually diagnosed, a rare disease whose diagnosis is often unknown due to the low frequency of cases. Furthermore, the syndrome occurred in an equally particular and atypical case, given that the patient’s left kidney was ectopic and the topographical anatomy of the left abdomen was disturbed due to the presence of an infrequent anatomical defect of the diaphragm and suspected herniation of the viscera.

The diagnostic process was long and difficult also due to the absence of typical symptoms, such as hematuria [1]. The patient also was thin with a weight of only 62 kg and belonged to low limit of the normal BMI range. Among conservative treatments weight gain was recommended, because an increase in retroperitoneal adipose tissue has demonstrated to resolve NCS symptoms in 30% of cases by a reduction in LRV tension [10]. The abdominal colic was triggered by intense physical exercise, especially as a result of exercises that strained the abdominal muscles and increased intra-abdominal pressure. It is thanks to the physical exercise practiced by the patient that the painful symptoms were triggered, which prompted the patient to investigate the cause and the diagnostic process to be concluded. Some exercises increase intra-abdominal pressure such as abdominal exercises (e.g. sit-ups, curl-ups, crunches, double leg lifts, exercises on machines), weighted rotation exercises (e.g. seated medicine ball twists, suspended torso rotations, rotating planks) and planks on toes and its variations (e.g. planks with feet on ball or in suspension straps, planks on hands and toes and moving to elbows). In the scientific literature, it is known that intra-abdominal pressure associated with exercise can have a negative effect on pelvic floor muscle, even if the damage varies among activities and among women [11]. Repetitive, high-impact sports seem to expose females to the highest risk for urinary incontinence [12]. In a comparative in vivo study treadmill exercise determined an increase in intra-abdominal pressure causing inhibition of venous return by compression of the large abdominal veins [13]. On the other hand, it has always been known that physical exercise benefits patients with chronic renal disease by improving blood pressure and their maximal oxygen consumption level [14]. As also presented in our case, hypertension also appears among the symptoms of NCS. This symptom was reported in the case of NCS in a young Japanese woman by Hosotani et al. and in a 22-year-old Chinese man who showed left flank pain after activity [15, 16]. Our patient was used to performing intense physical exercise; therefore, it would be desirable not to upset her habits. To make sure that physical activity couldn’t trigger any attacks of abdominal pain, she should perform exercises at a moderate intensity, avoiding exertion. The most suitable training method for the patient could be hypopressive abdominal gymnastics (HAG), a global and systemic postural technique, which is becoming very well-known [17]. This training technique relaxes the diaphragm, reduces intra-abdominal pressure, and is already used for the treatment of abdominal diastasis in the postpartum period, urinary incontinence, pelvic prolapse and chronic low back pain. Caufriez, in the 80s, developed a training consisting of 33 hypopressive exercises to be performed in different postures (sitting, kneeling, quadrupedal and supine). Each exercise involved a hypopressive maneuver including a prolonged exhalation followed by apnea. During these exercises an intense and voluntary contraction of the inspiratory accessory muscles, such as the serratus anterior, the external intercostal, the scalene and the sternocleidomastoid, was performed, keeping the glottis closed (diaphragmatic suction). HAG produces direct activation of the transverse abdominal muscle, leading to a strengthening of the abdominal wall and stabilization of the spine [18]. The lumbar spine and hamstrings become more flexible and body posture reorganizes [19]. Clearly, in our case a conservative approach was chosen, but the patient needs a close follow-up that allows to monitor her conditions from a clinical and hemodynamic point of view.



The described case focuses on the difficulty of diagnosing a rare pathology such as NCS, which can only be recognized by differential diagnosis after excluding the most common causes of abdominal pain. Collateral symptoms must not be overlooked, and the patient’s physiological and pathological history must be taken into consideration. Physical exercise can always be recommended, even in pathological conditions such as in this case; obviously type, duration and intensity of physical exercise should be adapted to the general status of the patient. Furthermore, a balanced diet could also benefit the patient. In our case and in those under conservative treatment it is useful and necessary to carefully monitor the patients to follow the evolution of the pathology.



  1. Gulleroglu K, Gulleroglu B, Baskin E. Nutcracker syndrome. World J Nephrol. 2014;4:277-81,
  2. Ribeiro FS, Puech-Leão P, Zerati AE, Nahas WC, David-Neto E, De Luccia N. Prevalence of left renal vein compression (nutcracker phenomenon) signs on computed tomography angiography of healthy individuals. J Vasc Surg Venous Lymphat Disord. 2020;6:1058-1065.
  3. Ananthan K, Onida S, Davies AH. Nutcracker Syndrome: An Update on Current Diagnostic Criteria and Management Guidelines. Eur J Vasc Endovasc Surg. 2017;6:886-894.
  4. Orczyk K, Łabetowicz P, Lodziński S, Stefańczyk L, Topol M, Polguj M. The nutcracker syndrome. Morphology and clinical aspects of the important vascular variations: a systematic study of 112 cases. Int Angiol. 2016;1:71-7. 11.
  5. Maloni KC, Calligaro KD, Lipshutz W, Vani K, Troutman DA, Dougherty MJ. Nutcracker Syndrome as an Unusual Cause of Postprandial Pain. Vasc Endovascular Surg. 2020;3:283-285.
  6. Berthelot JM, Douane F, Maugars Y, Frampas E. Nutcracker syndrome: A rare cause of left flank pain that can also manifest as unexplained pelvic pain. Joint Bone Spine. 2017;5:557-562,
  7. Daily R, Matteo J, Loper T, Northup M. Nutcracker syndrome: symptoms of syncope and hypotension improved following endovascular stenting. 2012;6:337-41,
  8. de Macedo GL, Dos Santos MA, Sarris AB, Gomes RZ. Diagnosis and treatment of the Nutcracker syndrome: a review of the last 10 years. J Vasc Bras. 2018;3:220-228,
  9. de Lemos ET, Oliveira J, Pinheiro JP, Reis F. Regular physical exercise as a strategy to improve antioxidant and anti-inflammatory status: benefits in type 2 diabetes mellitus. Oxid Med Cell Longev. 2012;2012:741545.
  10. Scultetus A.H., Villavicencio J.L., Gillespie D.L. The nutcracker syndrome: its role in the pelvic venous disorders. J Vasc Surg, 2001;34:812-819,
  11. Bø K, Nygaard IE. Is Physical Activity Good or Bad for the Female Pelvic Floor? A Narrative Review. Sports Med. 2020;3:471-484.
  12. Casey EK, Temme K. Pelvic floor muscle function and urinary incontinence in the female athlete. Phys Sportsmed. 2017;4:399-407.
  13. Munns SL, Hartzler LK, Bennett AF, Hicks JW. Elevated intra-abdominal pressure limits venous return during exercise in Varanus exanthematicus. J Exp Biol. 2004;207:4111-20.
  14. Qiu Z, Zheng K, Zhang H, Feng J, Wang L, Zhou H. Physical Exercise and Patients with Chronic Renal Failure: A Meta-Analysis. Biomed Res Int. 2017;2017:7191826.
  15. Hosotani Y, Kiyomoto H, Fujioka H, Takahashi N, Kohno M. The nutcracker phenomenon accompanied by renin-dependent hypertension. Am J Med. 2003 May;7:617-8.
  16. Wang RF, Zhou CZ, Fu YQ, Lv WF. Nutcracker syndrome accompanied by hypertension: a case report and literature review. J Int Med Res. 2021;1:300060520985733.
  17. Ruiz de Viñaspre Hernández R. Efficacy of hypopressive abdominal gymnastics in rehabilitating the pelvic floor of women: A systematic review. Actas Urol Esp (Engl Ed). 2018;9:557-566.
  18. Vicente-Campos D, Sanchez-Jorge S, Terrón-Manrique P, et al. The Main Role of Diaphragm Muscle as a Mechanism of Hypopressive Abdominal Gymnastics to Improve Non-Specific Chronic Low Back Pain: A Randomized Controlled Trial. J Clin Med. 2021;21:4983.
  19. Rial T., Sousa L., García E., Pinsach P. Efectos Inmediatos de una sesión de ejercicios hipopresivos en diferentes parámetros corporales. Cuest fisioter. 2014;1(43):13–21.

Physical exercise in chronic kidney disease: an empty narrative or an effective intervention?


Chronic kidney disease (CKD) is growing worldwide, with increasing numbers of patients facing end-stage renal disease, high cardiovascular risk, disability and mortality. Early recognition of CKD and improvements in lifestyle are crucial for maintaining or recovering both physical function and quality of life.

It is well known that reducing sedentariness, increasing physical activity and initiating exercise programs counteract cardiovascular risk and frailty, limit deconditioning and sarcopenia, and improve mobility, without side-effects. However, these interventions, often requested by CKD patients themselves, are scarcely available. Indeed, it is necessary to identify and train specialists on exercise in CKD and to sensitize doctors and health personnel, so that they can direct patients towards an active lifestyle. On the other hand, effective and sustainable interventions, capable of overcoming patients’ barriers to exercise, remain unexplored.

Scientific societies, international research teams and administrators need to work together to avoid that exercise in nephrology remains an empty narrative, a niche interest without any translations into clinical practice, with no benefit to the physical and mental health of CKD patients.

Keywords: chronic kidney disease; physical activity; exercise; quality of life; sarcopenia; disability; physical function; barriers.

Sorry, this entry is only available in Italian.


La malattia renale cronica (MRC) è una delle principali patologie endemiche non trasmissibili in continua crescita [1]: circa il 10% della popolazione mondiale ne risulta affetto, ed è associata ad un elevato rischio di morbilità e mortalità [2]. Attualmente la MRC determina circa 1,2 milioni di decessi all’anno [3,4] e si stima che entro il 2040 diventi la quinta causa più frequente di morte al livello globale [4]. Le più frequenti cause identificate di MRC sono l’ipertensione arteriosa, il diabete mellito, le glomerulonefriti e le malattie cistiche [5], anche se alcune malattie genetiche rare, tra cui la malattia di Anderson-Fabry, si stanno riscontrando con una maggiore frequenza rispetto a quella attesa [6].
La prevalenza delle differenti eziologie varia tra le aree geografiche del globo ed in una percentuale ancora troppo elevata, pari al 20% dei casi, l’origine del danno renale cronico risulta sconosciuto [7]. I pazienti affetti da MRC spesso rimangono asintomatici fino a valori ridotti di filtrato glomerulare, quindi solo tardivamente si manifestano i segni e sintomi del danno renale, quali anemia, sovraccarico di volume, anomalie elettrolitiche e disturbi del metabolismo osseo. Tuttavia, una volta instauratosi il danno renale, la velocità di progressione dello stesso dipende non solo dall’eziologia ma anche dalla durata di esposizione al fattore causale ed alla tempestività del trattamento [8].

Alla luce di queste conoscenze risulta chiaro ormai che la precoce identificazione di persone affette da MRC è di primaria importanza per ridurre l’esponenziale incidenza di questa patologia e le sue complicanze spesso mortali. Da circa 15 anni un programma di informazione e screening in ambito nefrologico su scala globale, la Giornata Mondiale del Rene, è organizzato ogni anno in numerosi paesi, tra cui l’Italia [9]. La Società Italiana di Nefrologia e la Fondazione Italiana del Rene promuovono questo evento mediante numerosi progetti svolti nelle piazze e nelle scuole superiori italiane. Le persone sottoposte a screening compilano un questionario per la raccolta dei dati anamnestici e per la valutazione della conoscenza di alcuni termini utilizzati in ambito nefrologico, tra i quali proteinuria. Inoltre, è eseguito un esame standard urine mediante dipstick e una misurazione della pressione arteriosa [10,11]. Dai dati italiani pubblicati si evidenzia l’efficacia di questo strumento, dato che i valori di pressione arteriosa e l’esame delle urine sono risultati alterati rispettivamente nel 23% e nel 5% della popolazione adulta “sana” sottoposta a screening [12]. Negli studenti degli ultimi anni di scuola superiore, la proteinuria era addirittura riscontrata in circa il 15% del campione totale ed elevati valori di pressione arteriosa sistolica e/o diastolica nel 11% dello stesso [13]. Tuttavia, il rapporto costo/beneficio per uno screening sistematico di tutta la popolazione risulta ancora controverso, mentre è fortemente raccomandato un regolare controllo di albuminuria e filtrato glomerulare in popolazioni ad alto rischio (es. obesi, diabetici, ipertesi) [14].

Un ulteriore elemento fondamentale per ridurre il rischio di sviluppo e di rapida progressione del danno renale verso gli stadi avanzati che richiedono un trattamento sostitutivo, è l’adozione di uno stile di vita sano costituito da una ridotta assunzione di alcool, dall’abolizione del fumo, da una alimentazione con elementi ricchi di potassio e a basso contenuto di sodio, dallo svolgimento di un’adeguata attività fisica, dallo stretto controllo del peso corporeo, della pressione arteriosa e della glicemia [1518].

Sebbene siano state proposte numerose strategie per favorire uno stile di vita sano, ad oggi non esistono trials randomizzati controllati (RCT) che valutino l’impatto di questo stile di vita sulla prevenzione primaria e secondaria della malattia renale cronica. Infatti, per condurre un valido RCT si dovrebbero affrontate notevoli problematiche spesso di difficile soluzione, quali la durata elevata dello studio, la consistenza ampia del campione, l’influenza dei fattori confondenti e l’idoneo disegno di studio [19]. Dati i limiti nel produrre livelli superiori di evidenza, le consistenti associazioni tra MRC e fattori di rischio dimostrate negli studi osservazionali possono essere considerate una base scientifica solida su cui impostare programmi di sanità pubblica per prevenire l’ulteriore dilagare della MRC [20]. Di conseguenza, l’obiettivo da raggiungere per la MRC in prevenzione primaria consiste nel controllo dei principali fattori di rischio: fumo, alcool, ipertensione arteriosa, iperglicemia, obesità e ridotta attività fisica; in prevenzione secondaria e terziaria, l’obiettivo prefissato risulta il rallentamento della progressione del danno renale che dipende non solo dall’eziologia e dallo stadio della malattia, ma anche dall’apporto di adeguati approcci dietetici, farmacologici e sullo stile di vita [21].


Esercizio fisico e malattia renale cronica

L’attività fisica e più ancora l’esercizio fisico sono elementi potenzialmente efficaci nel ridurre il rischio di sviluppare patologie cardiache e vascolari periferiche con outcomes sfavorevoli [2,22,23].

Per questo motivo, negli anni, si sono succeduti indicazioni e inviti ad utilizzare l’esercizio fisico nella gestione del paziente con MRC [2427]. L’interesse scientifico sul tema è progressivamente incrementato, con un numero di pubblicazioni più che triplicato negli ultimi 10 anni (Figura 1), ma l’impiego dell’esercizio nella MRC rimane limitato a fronte di certezze ma anche di dubbi e criticità tuttora presenti (Tabella I).

Figura 1: Numero di pubblicazioni indicizzate su Pubmed inerenti esercizio/attività fisica e malattia renale cronica negli ultimi 20 anni
Figura 1: Numero di pubblicazioni indicizzate su Pubmed inerenti esercizio/attività fisica e malattia renale cronica negli ultimi 20 anni
Certezze Dubbi Criticità
↑ Qualità della vita

↑ Mobilità e capacità funzionale

↑ Mood / outcome psicosociali

Assenza di effetti collaterali

Interesse prioritario da parte dei pazienti

Interesse scientifico “di nicchia”

Modalità e gestione degli interventi (intensità, sede, operatori)

Identificazione di programmi ideali

Benefici sulla funzionalità renale

Benefici sull’efficienza dialitica

Empowerment del paziente in preparazione alla dialisi e/o al trapianto renale

Necessità di trials clinici con adeguato numero di pazienti

Evidenze scientifiche ancora frammentarie specifiche per singoli outcomes

Barriere alla partecipazione da parte di pazienti

Condivisione da parte degli operatori sanitari

Lenta traslazione operativa delle evidenze scientifiche

Tabella I: Stato dell’arte sul tema dell’esercizio fisico nella malattia renale cronica

Una certezza è che lo stile di vita attivo e l’esercizio fisico possono impattare contemporaneamente su rischio cardio-vascolare, disabilità e qualità della vita nella MRC [2830]. A questi aspetti è infatti strettamente connessa sia in termini di causa che di effetto la sedentarietà del paziente, testimoniata da valori di attività fisica oggettiva o autoriportata inferiore a quella della popolazione anziana [3134]. A ridotta attività fisica si associano bassi livelli di funzione fisica e di fitness cardiorespiratorio ed outcomes sfavorevoli in tutte le popolazioni affette da MRC, e in particolare negli stadi finali della patologia [30]. All’inattività fisica può inoltre seguire un progressivo decondizionamento, caratterizzato da ridotta efficienza vascolare e cardiovascolare, mancato controllo dei fattori di rischio e riduzione della massa muscolare. Si acuiscono inoltre il senso di fatica e il rischio di depressione, lo stato di fragilità e il rischio di disabilità [3537]. In questo quadro l’esercizio, senza alcun effetto miracolistico ma in assenza di effetti collaterali [38], può contribuire a disinnescare il circolo vizioso perverso [35], invertendo gli effetti dell’inattività e determinando adattamenti fisiologici positivi riguardo capacità funzionale e qualità della vita [28,32,36,3941]. Inoltre, anche se non vi è evidenza che l’esercizio possa ridurre il rate di mortalità del paziente, è vero che studi osservazionali che includevano pazienti con MRC hanno riportato una maggiore sopravvivenza, così come un minor numero di ospedalizzazioni, in funzione di livelli maggiori di attività fisica [30,42,43]. Tra le certezze va poi considerato l’elemento più importante, ovvero l’interesse manifestato dalle persone con MRC che, tra le proprie priorità, indicano il bisogno di attività riabilitative mirate a recuperare la funzione fisica per favorire attività quotidiane lavorative, viaggi e attività sociali [44,45].

La mancanza di alcune evidenze alimenta però dubbi o incertezze che rallentano il pieno sfruttamento delle potenzialità, anche ecologiche, derivanti dall’utilizzo costante dell’esercizio nella MRC [34]. Se l’interesse scientifico sui temi legati all’esercizio è cresciuto, l’attività scientifica appare in parte frammentaria, relativamente carente di trials randomizzati controllati, con limiti metodologici [30,44]. Rimane infatti da definire il possibile effetto dell’esercizio fisico sulla progressione della MRC nei pazienti critici [46], con possibile rallentamento dell’ingresso in dialisi o sull’efficienza del trattamento dialitico [34,4749]. È inoltre da studiare se l’esercizio possa avere un ruolo chiave nell’empowerment della persona che si avvicina al trattamento dialitico ma anche in lista di attesa per un trapianto renale [50], considerando gli outcome sfavorevoli che si registrano nei primi mesi di terapia sostitutiva della funzionalità renale [51]. Tra i programmi di esercizio proposti, in supervisione in struttura o senza supervisione a domicilio, svolti al cicloergometro, o camminando, o contro-resistenza [2830,5254], restano da identificare quelli associati ad un maggior impatto sui diversi outcomes, pur in presenza di una generale risposta efficace in ogni forma [55].

La fattibilità dei diversi programmi su larga scala, il loro gradimento da parte dei pazienti e la possibilità che la scelta tra diversi programmi di rieducazione disponibili possa portare a una maggiore adesione all’esercizio da parte dei pazienti [56] devono essere verificati. Un ulteriore aspetto da definire è la dose ottimale da somministrare, in termini di frequenza, volume e intensità di esercizio. Se una frequenza superiore a un solo stimolo settimanale si è associata a una mortalità ridotta [57], miglioramenti aerobici sono riportati con maggiore efficacia a seguito di esercizio ad alta intensità [28], ma anche dopo esercizio a bassa intensità [53,58]. Anche a fronte di prescrizioni inferiori alla dose raccomandata dalle linee guida [44], programmi sostenibili modificati secondo le necessità individuali possono essere una chiave per introdurre in sicurezza e continuità all’esercizio pazienti fragili limitati dalla fatica.



Gli aspetti precedentemente riportati, unitamente alla formazione di specialisti dell’esercizio fisico nelle malattie renali, potrebbero portare a un superamento delle note barriere all’esercizio [5962]. Le resistenze nel personale sanitario devono invece essere superate attraverso la diffusione delle conoscenze relative ai benefici derivanti dall’esercizio e la chiara definizione dei compiti, come avviene per altre malattie croniche.

Poco però è cambiato in questi anni, nonostante gli appelli dei ricercatori e le indicazioni allo svolgimento dell’esercizio fisico presenti nelle linee guida [30,63]. Programmi per i dializzati, e ancor meno per i malati renali non dializzati, sono disponibili in pochi centri nazionali e internazionali [44]; bassa è l’attività di counseling all’esercizio del nefrologo e del personale sanitario, in genere troppo impegnato in attività specialistiche [64,65]. Infine, le recenti linee di indirizzo sull’attività fisica, che includono le raccomandazioni per specifiche patologie croniche, non menzionano la MRC [66].

L’impegno delle società scientifiche internazionali e nazionali e dei relativi gruppi dedicati all’esercizio fisico, l’azione di gruppi internazionali di ricercatori [44,61], le pressioni dei pazienti e la diversa sensibilità verso temi ecologici [34,45] possono spingere amministratori, sponsor e personale sanitario a sostenere la transizione dei pazienti con MRC verso uno stile di vita attivo. È necessario evitare che l’esercizio in ambito nefrologico continui a rappresentare un interesse di nicchia, senza traslazione nella pratica quotidiana, come spesso avviene [67]. È necessario fare sì che anni di studio sull’argomento non rimangano una vecchia storia da raccontare, ma diventino una fonte efficace per promuovere ed attuare concreti interventi nella pratica clinica quotidiana.



  1. De Nicola L, Minutolo R. Worldwide growing epidemic of CKD: fact or fiction? Kidney Int 2016; 90(3):482-484.
  2. Jankowski J, Floege J, Fliser D, Böhm M, Marx N. Cardiovascular Disease in Chronic Kidney Disease: Pathophysiological Insights and Therapeutic Options. Circulation 2021; 143(11):1157-1172.
  3. Xie Y, Bowe B, Mokdad AH, et al. Analysis of the Global Burden of Disease study highlights the global, regional, and national trends of chronic kidney disease epidemiology from 1990 to 2016. Kidney Int 2018; 94(3):567-581.
  4. Global, regional, and national burden of chronic kidney disease, 1990-2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet (London, England) 2020; 395(10225):709-733.
  5. Kalantar-Zadeh K, Jafar TH, Nitsch D, Neuen BL, Perkovic V. Chronic kidney disease. Lancet (London, England) 2021; 398(10302):786-802.
  6. Battaglia Y, Fiorini F, Azzini C, et al. Deficiency in the Screening Process of Fabry Disease: Analysis of Chronic Kidney Patients Not on Dialysis. Front Med 2021; 8:640876.
  7. Cockwell P, Fisher L-A. The global burden of chronic kidney disease. Lancet (London, England) 2020; 395(10225):662-664.
  8. Webster AC, Nagler EV, Morton RL, Masson P. Chronic Kidney Disease. Lancet (London, England) 2017; 389(10075):1238-1252.
  9. Galassi A, Battaglia Y, Andreucci V, Brancaccio D, Balducci A. [World Kidney Day 2013 and the Italian experience since 2006]. G Ital di Nefrol 2013; 30(2).
  10. Russo D, Del Prete M, Battaglia Y, Russo L. Risk for chronic kidney disease in high school students: Italian report for World Kidney Day 2008-2009. J Nephrol 2011; 24(2):250-253.
  11. Battaglia Y, Russo L, Spadola R, Russo D. Awareness of kidney diseases in general population and in high school students. Italian report for World Kidney Days 2010-2011. J Nephrol 2012; 25(5):843-846.
  12. Esposito P, Battaglia Y, Caramella E, Russo D, Balducci A. [Report for the World Kidney Days in Italy 2015-2016]. G Ital di Nefrol 2017; 34(3):61-69.
  13. Battaglia Y, Esposito P, Corrao S, et al. Evaluation of Hypertension, Proteinuria, and Abnormalities of Body Weight in Italian Adolescents Participating in the World Kidney Days. Kidney Blood Press Res 2020; 45(2):286-296.
  14. Komenda P, Ferguson TW, Macdonald K, et al. Cost-effectiveness of primary screening for CKD: a systematic review. Am J Kidney Dis 2014; 63(5):789-797.
  15. Tonneijck L, Muskiet MHA, Smits MM, et al. Glomerular Hyperfiltration in Diabetes: Mechanisms, Clinical Significance, and Treatment. J Am Soc Nephrol 2017; 28(4):1023-1039.
  16. Kalantar-Zadeh K, Fouque D. Nutritional Management of Chronic Kidney Disease. N Engl J Med 2017; 377(18):1765-1776.
  17. Stevens PE, Levin A. Evaluation and management of chronic kidney disease: synopsis of the kidney disease: improving global outcomes 2012 clinical practice guideline. Ann Intern Med 2013; 158(11):825-830.
  18. KDIGO 2021 Clinical Practice Guideline for the Management of Blood Pressure in Chronic Kidney Disease. Kidney Int 2021; 99(3S):S1-S87.
  19. Kelly JT, Su G, Carrero J-J. Lifestyle interventions for preventing and ameliorating CKD in primary and secondary care. Curr Opin Nephrol Hypertens 2021; 30(6):538-546.
  20. Provenzano M, Andreucci M, De Nicola L, et al. The Role of Prognostic and Predictive Biomarkers for Assessing Cardiovascular Risk in Chronic Kidney Disease Patients. Biomed Res Int 2020; 2020:2314128.
  21. Li PK-T, Garcia-Garcia G, Lui S-F, et al. Kidney health for everyone everywhere-from prevention to detection and equitable access to care. Kidney Int 2020; 97(2):226-232.
  22. Gregg LP, Hedayati SS. Management of Traditional Cardiovascular Risk Factors in CKD: What Are the Data? Am J Kidney Dis 2018; 72(5):728-744.
  23. Smilowitz NR, Bhandari N, Berger JS. Chronic kidney disease and outcomes of lower extremity revascularization for peripheral artery disease. Atherosclerosis 2020; 297:149-156.
  24. Cheema BSB. Review article: Tackling the survival issue in end-stage renal disease: time to get physical on haemodialysis. Nephrology (Carlton) 2008; 13(7):560-569.
  25. Bennett PN, Capdarest-Arest N, Parker K. The physical deterioration of dialysis patients – Ignored, ill-reported, and ill-treated. Semin Dial 2017; 30(5):409-412.
  26. Manfredini F, Mallamaci F, Catizone L, Zoccali C. The burden of physical inactivity in chronic kidney disease: is there an exit strategy? Nephrol Dial Transplant 2012; 27(6):2143-2145.
  27. Bohm CJ, Ho J, Duhamel TA. Regular physical activity and exercise therapy in end-stage renal disease: how should we move forward? J Nephrol 2010; 23(3):235-243.
  28. Heiwe S, Jacobson SH. Exercise training for adults with chronic kidney disease. Cochrane database Syst Rev 2011; (10):CD003236. 
  29. Zhao Q-G, Zhang H-R, Wen X, et al. Exercise interventions on patients with end-stage renal disease: a systematic review. Clin Rehabil 2019; 33(2):147-156.
  30. Kirkman DL, Edwards DG, Lennon-Edwards S. Exercise as an Adjunct Therapy In Chronic Kidney Disease. Ren Nutr Forum 2014; 33(4):1-8.
  31. Clyne N, Anding-Rost K. Exercise training in chronic kidney disease-effects, expectations and adherence. Clin Kidney J 2021; 14(Suppl 2):ii3-ii14.
  32. Avesani CM, Trolonge S, Deléaval P, et al. Physical activity and energy expenditure in haemodialysis patients: an international survey. Nephrol Dial Transpl 2012; 27:2430-2434.
  33. Johansen KL, Chertow GM, Kutner NG, Dalrymple LS, Grimes BA, Kaysen GA. Low level of self-reported physical activity in ambulatory patients new to dialysis. Kidney Int 2010; 78(11):1164-1170.
  34. Beddhu S, Baird BC, Zitterkoph J, Neilson J, Greene T. Physical activity and mortality in chronic kidney disease (NHANES III). Clin J Am Soc Nephrol 2009; 4(12):1901-1906.
  35. Piccoli GB, Cupisti A, Aucella F, et al. Green nephrology and eco-dialysis: a position statement by the Italian Society of Nephrology. J Nephrol 2020; 33(4):681-698.
  36. Martens CR, Kirkman DL, Edwards DG. The Vascular Endothelium in Chronic Kidney Disease: A Novel Target for Aerobic Exercise. Exerc Sport Sci Rev 2016; 44(1):12-19.
  37. Gordon PL, Doyle JW, Johansen KL. Postdialysis fatigue is associated with sedentary behavior. Clin Nephrol 2011; 75(5):426-433.
  38. Pu J, Jiang Z, Wu W, et al. Efficacy and safety of intradialytic exercise in haemodialysis patients: a systematic review and meta-analysis. BMJ Open 2019; 9(1):e020633.
  39. Segura-Orti E, Johansen KL. Exercise in end-stage renal disease. Semin Dial 2010; 23(4):422-430.
  40. Martins P, Marques EA, Leal D V, Ferreira A, Wilund KR, Viana JL. Association between physical activity and mortality in end-stage kidney disease: a systematic review of observational studies. BMC Nephrol 2021; 22(1):227.
  41. Manfredini F, Lamberti N, Malagoni AM, et al. The Role of Deconditioning in the End-Stage Renal Disease Myopathy: Physical Exercise Improves Altered Resting Muscle Oxygen Consumption on behalf of the EXCITE Working Group. Am J Nephrol 2015; 41(4-5):329-336.
  42. MacKinnon HJ, Wilkinson TJ, Clarke AL, et al. The association of physical function and physical activity with all-cause mortality and adverse clinical outcomes in nondialysis chronic kidney disease: a systematic review. Ther Adv Chronic Dis 2018; 9(11):209-226.
  43. Torino C, Manfredini F, Bolignano D, et al. Physical performance and clinical outcomes in dialysis patients: A secondary analysis of the excite trial EXCITE working group. Kidney Blood Press Res 2014; 39:205-211.
  44. Wilund K, Thompson S, Bennett PN. A Global Approach to Increasing Physical Activity and Exercise in Kidney Care: The International Society of Renal Nutrition and Metabolism Global Renal Exercise Group. J Ren Nutr 2019; 29(6):467-470.
  45. Himmelfarb J, Vanholder R, Mehrotra R, Tonelli M. The current and future landscape of dialysis. Nat Rev Nephrol 2020; 16(10):573-585.
  46. Zhang L, Wang Y, Xiong L, Luo Y, Huang Z, Yi B. Exercise therapy improves eGFR, and reduces blood pressure and BMI in non-dialysis CKD patients: evidence from a meta-analysis. BMC Nephrol 2019; 20(1):398.
  47. Huang M, Lv A, Wang J, et al. The effect of intradialytic combined exercise on hemodialysis efficiency in end-stage renal disease patients: a randomized-controlled trial. Int Urol Nephrol 2020; 52(5):969-976.
  48. Vanden Wyngaert K, Van Craenenbroeck AH, Van Biesen W, et al. The effects of aerobic exercise on eGFR, blood pressure and VO2peak in patients with chronic kidney disease stages 3-4: A systematic review and meta-analysis. PLoS One 2018; 13(9):e0203662.
  49. Kirkman DL, Scott M, Kidd J, Macdonald JH. The effects of intradialytic exercise on hemodialysis adequacy: A systematic review. Semin Dial 2019; 32(4):368-378.
  50. McAdams-DeMarco MA, Ying H, Van Pilsum Rasmussen S, et al. Prehabilitation prior to kidney transplantation: Results from a pilot study. Clin Transplant 2019; 33(1):e13450.
  51. Wachterman MW, O’Hare AM, Rahman O-K, et al. One-Year Mortality After Dialysis Initiation Among Older Adults. JAMA Intern Med 2019; 179(7):987-990.
  52. Greenwood SA, Koufaki P, Macdonald JH, et al. Randomized Trial-PrEscription of intraDialytic exercise to improve quAlity of Life in Patients Receiving Hemodialysis. Kidney Int reports 2021; 6(8):2159-2170.
  53. Manfredini F, Mallamaci F, D’Arrigo G, et al. Exercise in patients on dialysis: A multicenter, randomized clinical trial. J Am Soc Nephrol 2017; 28(4).
  54. Pike MM, Alsouqi A, Headley SAE, et al. Supervised Exercise Intervention and Overall Activity in CKD. Kidney Int reports 2020; 5(8):1261-1270.
  55. Matthew Clarkson XJ, Bennett PN, Fraser SF, Stuart Warmington XA. Exercise interventions for improving objective physical function in patients with end-stage kidney disease on dialysis: a systematic review and meta-analysis. Am J Physiol Ren Physiol 2019; 316:856-872.
  56. Manfredini F, Lamberti N, Battaglia Y, et al. A Personalized Patient-Centered Intervention to Empower through Physical Activity the Patient in the Dialysis Center: Study Protocol for a Pragmatic Nonrandomized Clinical Trial. Methods Protoc 2020; 3(4).
  57. Tentori F, Elder SJ, Thumma J, et al. Physical exercise among participants in the Dialysis Outcomes and Practice Patterns Study (DOPPS): correlates and associated outcomes. Nephrol Dial Transplant 2010; 25(9):3050-3062.
  58. Baggetta R, D’Arrigo G, Torino C, et al. Effect of a home based, low intensity, physical exercise program in older adults dialysis patients: A secondary analysis of the EXCITE trial. BMC Geriatr 2018; 18(1).
  59. Delgado C, Johansen KL. Barriers to exercise participation among dialysis patients. Nephrol Dial Transpl 2012; 27:1152-1157.
  60. Capitanini A, Lange S, D’Alessandro C, et al. Dialysis exercise team: the way to sustain exercise programs in hemodialysis patients. Kidney Blood Press Res 2014; 39(2-3):129-133.
  61. Bennett PN, Kohzuki M, Bohm C, et al. Global Policy Barriers and Enablers to Exercise and Physical Activity in Kidney Care. J Ren Nutr 2021; in press.
  62. Wang CJ, Johansen KL. Are dialysis patients too frail to exercise? Semin Dial 2019; 32(4):291-296.
  63. Farrington K, Covic A, Aucella F, et al. Clinical Practice Guideline on management of older patients with chronic kidney disease stage 3B or higher (EGFR <45 mL/min/1.73 m2). Nephrol Dial Transplant 2016; 32(May 2013):ii1-ii66.
  64. Regolisti G, Maggiore U, Sabatino A, et al. Interaction of healthcare staff’s attitude with barriers to physical activity in hemodialysis patients: A quantitative assessment. PLoS One 2018; 13(4):e0196313.
  65. Delgado C, Johansen KL. Deficient counseling on physical activity among nephrologists. Nephron Clin Pract 2010; 116(4):c330-6.
  66. VV. Linee di indirizzo sull’attività fisica. (ultimo accesso 10 novembre 2021).
  67. Lee K, Ding D, Grunseit A, Wolfenden L, Milat A, Bauman A. Many Papers but Limited Policy Impact? A Bibliometric Review of Physical Activity Research. Transl J Am Coll Sport Med 2021; 6(4): e000167.

Effectiveness of physical exercise on cardiovascular endurance and functional capacity in hemodialysis patients: a systematic review and meta-analysis


Background. Physical exercise is a health intervention in the treatment of numerous chronic diseases. In patients on hemodialysis, physical exercise has been introduced during hemodialysis for different outcomes. Several meta-analyses show uncertainty about the effects.
Objective. Our systematic review and meta-analysis aim at summarizing and evaluating the evidence of the effects of physical exercise on cardiovascular endurance and functional capacity of hemodialysis patients.
Results. Five studies were included in the review (462 patients). Physical exercise brought an improvement in cardiovascular endurance and functional capacity (MD, 95%CI:62.24 [18.71, 105.77], p=0.005), compared to the control group. Most trials were at high risk of bias due to lack of blinding between the patients and the personnel, and between the patients and the outcome assessor.
Conclusions. Physical exercise may have beneficial effect on cardiovascular endurance and functional capacity in hemodialysis patients. The quality of evidence is low and the strength of recommendations is weak for cardiovascular endurance. Future studies should consider a power analysis for an adequate sample size and minimize the risk of sample bias. Further research should provide the additional results required for an acceptable estimate of the effects of physical exercises in hemodialysis patients.

Keywords: physical exercise, hemodialysis, cardiovascular endurance, functional capacity, systematic review, meta-analysis

Sorry, this entry is only available in Italian.


L’esercizio fisico è stato definito nel 2016 dalla GIMBE Foundation come un intervento sanitario efficace nel trattamento di numerose patologie croniche, in quanto determina benefici simili a quelli ottenuti con terapia farmacologica, oltre che nella prevenzione secondaria di patologie coronariche, nella riabilitazione post-ictus, nello scompenso cardiaco e nella prevenzione del diabete [1]. La malattia renale cronica terminale (ESKD) è un problema di salute globale [2] con una stima di 1,2 milioni di decessi nel 2015 e in aumento del 32% [3]. I pazienti in trattamento dialitico sostitutivo mostrano un’associazione tra un basso livello di attività fisica e un elevato rischio di mortalità [4]. Infatti, i livelli di attività fisica di questi pazienti sono influenzati non solo dai vincoli di tempo stabiliti dal trattamento dialitico ma anche dall’invecchiamento, dal declino della funzione fisica, dall’esacerbazione dei sintomi e da altri fattori psico-sociali come la depressione. I pazienti riferiscono anche problematiche all’allenamento fisico quali le numerose comorbilità, la sensazione di essere troppo stanchi, il fiato corto, l’essere troppo deboli, la paura dei sintomi avversi durante l’esercizio fisico, la mancanza di tempo, ed infine le scarse informazioni sulla tipologia di esercizio da svolgere e con i relativi aspetti benefici per la salute [5]. I pazienti con malattia renale allo stadio terminale vivono un progressivo declino della funzione fisica, della forza muscolare e della capacità aerobica con una progressiva atrofia muscolare.

L’introduzione di esercizi fisici personalizzati aiutano i pazienti a sconfiggere la stanchezza muscolare che è considerata la causa principale della riduzione di esercizio fisico che si ripercuote negativamente sul mantenimento di una buona forma fisica [6]. L’effetto benefico dell’esercizio fisico regolare nei pazienti dializzati provoca un adattamento della performance cardiaca e muscolare migliorando la capacità funzionale. Studi clinici sul sistema circolatorio in pazienti in emodialisi hanno documentato che l’esercizio fisico ha effetti favorevoli sulla funzione cardiaca, promuove l’equilibrio del sistema nervoso autonomo cardiaco e contribuisce alla gestione dell’ipertensione arteriosa. Inoltre, previene l’atrofia muscolare e diminuisce la sensazione di esaurimento energetico producendo un effetto positivo sulla fatica correlata al trattamento dialitico [7,8]. Una recente revisione della letteratura ha valutato programmi di esercizi fisici “intra o interdialitici” o programmi di esercizi fisici strutturati a domicilio, in cui gli autori hanno mostrato l’evidenza degli effetti benefici dell’esercizio fisico sulla forma fisica, la mobilità, la qualità della vita correlata alla salute [9]. Anche le linee guida Kidney Disease: Improving Global Outcomes, raccomandano ai pazienti con CKD di eseguire un’attività fisica di intensità moderata, per almeno 30 minuti al giorno, con cinque sessioni a settimana [10]. Purtroppo, l’aderenza a queste indicazioni è piuttosto bassa, ed è rappresentata soltanto dal 6-48% dei pazienti in dialisi [11]. Infine, il potenziamento dell’attività fisica, come per altre patologie croniche, può essere efficace per controllare i disturbi depressivi e del sonno. In particolare, una revisione di 37 studi di pazienti dializzati con sintomi depressivi arruolati in un programma di esercizio moderato ha mostrato un maggior tasso di remissione dei sintomi depressivi ed un minor rischio di ricaduta rispetto ai pazienti trattati con terapia farmacologica [12]. L’esercizio fisico è un intervento che considera la persona in senso globale, avendo caratteristiche di stimolazione fisica e mentale [13].

L’utilizzo dell’attività fisica ha presentato un incremento negli ultimi anni tra i pazienti in emodialisi, e la letteratura mostra diversi RCT che studiano gli effetti dell’attività fisica nei pazienti in emodialisi sugli outcomes resistenza cardiovascolare e capacità funzionale. Questi studi però mostrano divergenze e eterogeneità di vario tipo: 1) diversità nella numerosità campionaria; 2) differenze metodologiche nella conduzione degli RCT; 3) scarsa coerenza tra i risultati negli RCT; 4) una discreta divergenza nella consistenza e precisione nei risultati; 5) ridotta potenza degli studi.

Questa situazione richiede un quadro scientificamente chiaro, statisticamente e clinicamente significativo, sugli effetti dell’attività fisica sulla resistenza cardiovascolare e capacità funzionale nei pazienti in emodialisi. Per rispondere a tale necessità si è proceduto alla strutturazione di una revisione sistematica e meta-analisi, per ottenere un report sintetico e potente in grado di produrre informazioni utili per l’evidence-based medicine.


Materiali, pazienti e metodi


Lo scopo è quello di identificare e riassumere i risultati degli studi randomizzati controllati sull’efficacia degli esercizi fisici sulla resistenza cardiovascolare e capacità funzionale nei pazienti in emodialisi.


L’obiettivo è quello di studiare se gli esercizi fisici possono produrre effetti positivi significativi sulla resistenza cardiovascolare e capacità funzionale nei pazienti in emodialisi.


Questo studio è una revisione sistematica e meta-analisi per indagare gli scopi e gli obiettivi dello studio. La produzione della revisione sistematica e meta-analisi è stata effettuata seguendo la linea guida Preferred Reporting Items for a Systematic review and Meta-Analysis guidelines (PRISMA) [14]. Il PRISMA è formato da una check-list che consiste di 27 items e diagrammi di flusso, il quale permette ai ricercatori di migliorare il reporting di revisioni sistematiche e meta-analisi. È considerato il gold standard in questo campo. Ogni item rappresenta uno step nella metodologia di progettazione e conduzione di uno studio RCT, nonché un sistema rigoroso per la valutazione critica delle revisioni sistematiche [14].

Metodologia di ricerca degli studi

Sei database online sono stati utilizzati per la ricerca degli studi RCT: 1) the Cochrane Central Register of Controlled Trials; 2) PubMed; 3) Medline; 4) Cumulative Index to Nursing and Allied Healt (CINAHL); 5) PsycInfo; 6) Embase. Questi sei database sono considerati dalla comunità scientifica i principali e i più importanti fonti di informazioni per la ricerca degli RCT nel settore biomedico, assistenziale e psicologico.

Per quanto riguarda la strategia di ricerca in Pubmed è stata usata la metodologia “The search MeSH terms”, ovvero l’utilizzo dei termini presenti nel thesaurus del vocabolario controllato dalla National Library of Medicine (NLM). Questi termini sono utilizzati in Pubmed per indicizzare gli articoli nel database è permettono ai ricercatori di procedere con una strategia di ricerca logica, sequenziale e precisa. Per il database Embase è stata utilizzata la metodologia “Emtree terms”, i cui termini vengono assegnati agli articoli del database attraverso un algoritmo per descrivere in maniera uniforme il contenuto dei lavori indicizzati. L’utilizzo di tali termini standard, come in Pubmed, permette una strategia di ricerca degli articoli efficace e precisa. La strategia di ricerca degli studi per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale è mostrata in Tabella 1. Il periodo temporale per la revisione sistematica degli studi va dal 2009 fino ad Aprile 2021.

Items Cochrane Library


(MeSH descriptor explode Hemodialysis all trees) OR ((Hemodialysis) or (Hemodialysis Patients)


(MeSH descriptor explode Cardiovascular Endurance all trees) OR (Functional Capacity*, Hemodialysis) or (Endurance *, Hemodialysis) or (Hemodialysis*, Cardiovascular Endurance) or (Hemodialysis * Functional Capacity*)) Or (Functional Capacity*, Hemodialysis Patients ) or (Endurance *, Hemodialysis Patients ) or (Hemodialysis Patients *,  Cardiovascular Endurance) or (Hemodialysis Patients * Functional Capacity*))


(MeSH descriptor explode physical exercise all trees) OR ((physical exercise*, Hemodialysis) or (Hemodialysis*, physical exercise) or (physical exercise*, Hemodialysis Patients) or (Hemodialysis Patients*, physical exercise)


(#1 OR #2 OR #3)

Tabella 1: Strategia di ricerca degli studi per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale

I criteri di inclusione degli studi sono stati: 1) solo disegni di studio RCT, a due gruppi paralleli; 2) popolazione formata da pazienti con insufficienza renale cronica in trattamento emodialitico; 3) il gruppo di intervento formato da pazienti che effettuano specifici esercizi fisici; 4) il gruppo di controllo formato da pazienti in standard care; 5) outcome: resistenza cardiovascolare e capacità funzionale. I criteri di esclusione degli studi sono stati: 1) lingua diversa dall’inglese; 2) presenza solo di abstract senza full-text. Per la rappresentazione grafica delle fasi di identificazione, screening, eleggibilità e inclusione degli studi RCT è stato utilizzato il PRISMA flow-diagram [14].

Metodologia di analisi

Gli studi sono stati selezionati nei database mediante la scansione dei titoli e degli abstract in maniera indipendente da due revisori. Gli studi eleggibili venivano selezionati attraverso il confronto dei singoli lavori con i criteri di inclusione ed esclusione, e successivamente si procedeva ad una valutazione dei full-text, sempre in maniera indipendente. Se i revisori erano in disaccordo nella valutazione, si procedeva ad una discussione metodologica con un terzo revisore. Il numero degli studi esclusi veniva presentato insieme alla relativa motivazione. Per ogni RCT inserito nella valutazione, sono stati estratti i seguenti dati: primo autore, anno, dimensione del campione, dropout (pazienti che hanno abbonato lo studio), età, tipo di esercizio fisico, tipologia del gruppo di controllo, eventi avversi, outcome e tutte le informazioni per la valutazione della qualità metodologica effettuata con il Risk Of Bias (ROB) [15].

Il ROB è lo strumento standard per la valutazione del rischio di bias nel disegno, nella conduzione e nel reporting degli RCT. Questa metodologia permette ai ricercatori di individuare varie tipologie di errori, i bias, i quali inficiano la significatività statistica, clinica e sulla generalizzazione dei risultati. Il bias è definito come errore sistematico o deviazione dalla verità nei risultati o inferenze [15]. Il ROB è strutturato in sette dimensioni, ognuna delle quali ha lo scopo di controllare se i ricercatori hanno commesso errori metodologici nell’RCT: 1) generazione della sequenza randomizzata (random sequence generation), che indica un possibile errore dovuto ad una inadeguata generazione della sequenza di randomizzazione dei pazienti ; 2) oscuramento dell’allocazione (allocation concealment), che indica un possibile errore dovuto ad un inadeguato occultamento della lista di allocazione dei pazienti; 3) cecità dei partecipanti e del personale (blinding of partecipants and personnel), che indica un possibile errore dovuto alla conoscenza da parte dei pazienti e del personale del gruppo di intervento ; 4) cecità dei valutatori degli outcomes (blinding of outcome assessment), che indica un possibile errore dovuto alla conoscenza da parte del professionista che esegue le misurazioni del gruppo di intervento ; 5) incompletezza dei dati sugli outcomes (incomplete outcome data), che indica un possibile errore dovuto alla incompletezza di informazioni; 6) selezione delle informazioni da riportare (selective reporting) ; 7) altre sorgenti di bias (other bias).

Per ogni dimensione, il ROB permette di attribuire tre livelli al rischio di bias, in maniera crescente: 1) low risk, dove la presenza di un errore è improbabile che alteri seriamente i risultati dell’RCT; 2) high risk, dove la presenza di un errore inficia gravemente la nostra fiducia nei risultati mostrati dall’RCT; 3) unclear risk, dove la presenza di un errore fa sorgere qualche dubbio sulla significatività dei risultati dell’RCT. Per agevolare l’interpretazione dei giudizi espressi con il ROB, le valutazioni sono presentate in due precisi grafici: il ROB graph e il ROB summary. il ROB graph descrive il rischio di bias in una scala da 0% a 100% all’interno di ogni RCT. Ogni singolo item rappresenta una delle sette dimensioni metodologiche di un RCT, mentre il tipo di rischio è codificato con il colore verde per il low risk, il giallo per l’unclear risk, e il rosso per l’high risk. Il ROB summary descrive il rischio tra tutti gli RCT. Per ogni studio sono associate le sette dimensioni metodologiche di un RCT, mentre il tipo di giudizio è codificato come nel ROB graph, colore verde per il low risk, giallo per l’unclear risk, e rosso per l’high risk.

Per la valutazione degli errori di pubblicazione (publication bias) è stata utilizzata la metodologia di Begg ed Egger, con la produzione funnel plot. Il funnel plot è un grafico, con due assi cartesiani, che permette una immediata ispezione visiva su questa tipologia di errore. Il grafico ha nell’asse delle x la differenza media (MD), mentre nell’asse delle y l’errore standard (SE), e all’interno una linea tratteggiata che rappresenta il valore dell’effetto stimato con la distribuzione nello spazio grafico degli studi. Attraverso l’ispezione visiva si determina se la distribuzione degli studi è simmetrica oppure no. Se presente una simmetria nella distribuzione degli RCT, abbiamo una bassa probabilità di publication bias [16]. Il pubblication bias riguarda la possibilità di identificare studi inediti o pubblicati nella letteratura grigia, fenomeno che impatta significativamente sull’ampiezza del campione e sulla precisione della stima dell’effetto.

L’imprecisione dei risultati è stata valutata in base all’intervallo di confidenza (95% IC) attorno ai differenti effetti mostrati nei due gruppi con considerazione dell’effetto assoluto. L’IC è collegato all’errore standard (ES), che permette di misurare la precisione con cui la media del campione stima la media della popolazione. Dunque, il valore dell’intervallo di confidenza indica è quel range, quell’ampiezza in cui è contenuto il vero valore con una probabilità del 95%. Per la nostra meta-analisi, l’IC è quell’intervallo in cui cade la vera media prodotta dagli effetti dell’esercizio fisico nella popolazione dei pazienti in emodialisi. L’IC è notevolmente influenzato dalla dimensione del campione: a campioni di ampie dimensioni corrisponde un più ristretto range dell’IC e conseguentemente, sarà più precisa la stima della media, mentre con campioni di ridotte dimensioni corrisponde un IC più ampio, ovvero una maggiore imprecisione nella stima della media [17].

L’inconsistenza dei risultati è stata valutata attraverso la statistica dell’I2-index (range 1-100%) che permette di misurare la magnitudine dell’eterogeneità tra gli studi. L’eterogeneità è prodotta da diversi fattori, come la dimensione e le caratteristiche del campione: età differenti, patologie concomitanti, dosaggi differenti, tipo di intervento, diversi, lunghezze temporali dell’intervento. La presenza di eterogeneità produce un’incertezza sul reale valore e sull’effetto degli esercizi fisici nei pazienti in emodialisi. L’eterogeneità può presentare questo range di valori per I2: a) bassa se meno del 40%; b) moderata tra il 30% e il 60%; c) sostanziale tra il 50% e il 90%; d) considerevole tra il 75% e il 100% [18].

In riferimento alla misura dell’effetto prodotto dall’esercizio fisico sulla resistenza cardiovascolare e capacità funzionale, i dati negli studi erano mostrati come medie e deviazioni standard: questo tipo di esposizione dei risultati ha permesso di utilizzare le differenze medie con un IC del 95% per il calcolo della dimensione dell’effetto.

Per la rappresentazione dei valori effect size dell’esercizio fisico è stato utilizzato il forest plot, una rappresentazione grafica in cui è mostrato l’effect size per ogni RCT, l’effet size medio e i relativi IC al 95%. L’IC è quel range entro cui è probabile che si collochi il vero effect size.

Per l’assunzione statistica della varianza nelle dimensioni degli effetti tra gli RTC, ovvero della presenza dell’eterogeneità tra gli RCT, e per il calcolo della dimensione dell’effetto medio derivato dalla combinazione delle varie dimensioni dell’effetto presenti tra gli studi, è stato utilizzato il modello ad effetti casuali (random-effects model). Questo modello consente di includere nei calcoli dell’effect size l’eventuale eterogeneità, e conseguentemente la stima complessiva presenterà IC più ampi.

I calcoli statistici sono stati eseguiti sui valori delle medie e delle deviazioni standard prodotti dagli esercizi fisici sulla resistenza cardiovascolare e capacità funzionale ai post-test.

Per la definizione della qualità delle evidenze e per la forza delle raccomandazioni a favore o contro l’uso dell’intervento è stata utilizzata la metodologia Grading of Recommendations, Assessment, Development, Evaluation (GRADE) [19]. Il GRADE è considerata la metodologia standard per la produzione di raccomandazioni ad alto impatto sull’evidence based medicine.

La qualità delle evidenze è proporzionale alla fiducia, alla confidenza rispetto alla correttezza della stima dell’effetto (effect size), dunque fino a che punto la stima può essere usata contro o a favore la raccomandazione dell’uso dell’intervento. I giudizi sulla qualità delle evidenze espresse come gradi di fiducia sono: 1) alta; 2) moderata; 3) bassa; 4) molto bassa. Per quanto riguarda la forza della raccomandazione a favore o contro l’uso dell’intervento, essa è espressa in quattro possibili modalità standard in termini di “forti” o “deboli”, “positivi” o “negativi”: 1) raccomandazione positiva forte espressa con la terminologia “Si deve utilizzare”; 2) raccomandazione positiva debole espressa con la terminologia “Si potrebbe utilizzare”; 3) raccomandazione negativa debole espressa con la terminologia “Non si dovrebbe utilizzare”; 4) raccomandazione “negativa forte espressa con la terminologia “Non si deve utilizzare”.

La statistica, tabelle e grafici sono stati prodotti utilizzando il software Cochrane Review Manager 5.4.1 [20].



Caratteristiche degli studi inclusi

La ricerca ha inizialmente identificato 547 articoli dai cinque database elettronici. Il primo step è rappresentato dall’esclusione degli articoli doppi: rimanevano 357 articoli dopo la eliminazione dei duplicati. Questi articoli sono stati sottoposti alla fase di screening, la quale ha prodotto 142 studi. Da questi articoli sono poi stati esclusi 115 studi. Nella fase di eleggibilità sono presenti dunque 27 articoli full-‐text, dai quali sono stati esclusi 22 studi. Pertanto, 5 sono gli studi inclusi nella meta–analisi. Il relativo PRISMA flow diagram per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale è mostrato nella Figura 1.

Figura 1: PRISMA flow diagram per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale
Figura 1: PRISMA flow diagram per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale

In Tabella 2 invece sono mostrate le caratteristiche degli studi per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale.

Studio Campione Metodo Intervento Controllo Durata Intervento Eventi Avversi

e Drop outs

Outcome Risultati

Anastasia et al. (2016)

Pazienti in emodialisi RCT

n= 27

Esercizi fisici in acqua Standard care 60 minuti, 3 volte alla settimana, per 16 settimane Non sono riportati eventi avversi


2 drop out

6- min walk test


Il gruppo intervento ha mostrato un miglioramento significativo del 28,69% al 6- min walk test (p<0.05) rispetto al gruppo di controllo.

Baggetta et al. (2018)

Pazienti in emodialisi RCT

n= 115

Esercizi fisici attraverso una camminata con passo stabilito tramite metronomo (66 passi/minuto) e a bassa intensità effettuati a domicilio Standard care 2 minuti, con un minuto di riposo, da ripetere per 5 volte al giorno,

per 24 settimane


Non sono riportati eventi avversi


Non sono riportati drop out

6- min walk test





ll gruppo intervento ha mostrato un miglioramento significativo al 6-min walk test (327 ±86 m rispetto alla base line 294 ±74 m; P <0,001), mentre non ci sono stati cambiamenti significativi nel gruppo di controllo (P = 0,98).

Le differenze tra i bracci al 6-min walk era a favore del gruppo intervento (+34,0 m, IC 95%: da 14,4 a 53,5 m; P = 0,001).

Koh et al. (2010) Pazienti in emodialisi RCT

n= 31

Esercizi fisici con cyclette effettuati durante

il trattamento dialitico

Standard care 15 – 45 minuti, 3 volte alla settimana, per 36 settimane Non vengono riportati eventi avversi


17 dropout

6-min walk test ll gruppo intervento ha mostrato un miglioramento significativo rispetto al gruppo di controllo (+14%, 526m; cure abituali, +5%, 452m; p=0.2)
Manfredini et al. (2017) Pazienti in emodialisi RCT

n= 227

Esercizi fisici basati su un programma di camminata personalizzato effettuati a domicilio Standard care 20 minuti, per 6 mesi, 36 settimane Non vengono riportati eventi avversi


69 dropout

6 min-walk test ll gruppo intervento ha mostrato un miglioramento significativo (baseline: 328 ±96 m; a 6 mesi: 367 ±113 m, P <0,001)) rispetto al gruppo di controllo (baseline: 321 ±107 m; 6 mesi: 324 ±116 m, P <0,001).
Yeh et al. (2020) Pazienti in emodialisi RCT

n= 62

Esercizi fisici aerobici con cyclette effettuati dalla seconda ora del trattamento emodialitico Standard care 30 minuti, 3 volte alla settimana,

per 12 settimane.

Vengono segnalati 2 eventi avversi con infortuni accidentali al piede


14 dropout

6-min walk test ll gruppo intervento ha mostrato un miglioramento significativo rispetto al gruppo di controllo (401.97 ±95.9 vs (345.94 ±84, (P <0,001)
Tabella 2: Caratteristiche degli studi per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale


Sono stati inclusi 5 RCT per la meta-analisi. Il campione era costituito da 462 pazienti in emodialisi, di cui 217 erano nei gruppi sperimentali trattati con gli esercizi fisici (46,96 %) e 245 nei gruppi di controllo (53,04%). Il genere del campione è prevalentemente maschile con 283 pazienti (61,25%). L’età media era di 58,86 anni (DS ±9,84) con un range di 25 anni (48-73). Il body mass index medio, riportato solo in 4 studi, aveva un range di 4,1 (24-28,1), con una media di 26,01 (DS ±1,43). La popolazione era rappresentata da pazienti di quattro nazioni: 27 pazienti dalla Grecia [21], 342 pazienti dall’Italia [22,23], 62 pazienti dalla Cina [24], 31 pazienti dall’Australia [25]).


Dei 217 pazienti nel gruppo di intervento trattato con gli esercizi fisici, i setting di trattamento sono stati i seguenti: a) 45 partecipanti hanno eseguito gli esercizi fisici durante la sessione emodialitica in ospedale; b) 157 partecipanti hanno eseguito gli esercizi fisici a casa; c) 15 pazienti hanno eseguito gli esercizi fisici in ospedale ma non durante la sessione emodialitica. Il tipo di esercizio fisico più utilizzato è stato l’uso della cyclette in due studi su cinque (40%), mentre solo uno prevedeva esercizi fisici in acqua. La sessione degli esercizi fisici aveva una durata media di 35 minuti, con un range temporale che variava da 15 minuti a 60 minuti a sessione, con una frequenza di 3 volte alla settimana, con un range della durata del trattamento da 8 settimane a 24 settimane.

Risk of bias

Le dimensioni del ROB, Incomplete outcome, selective reporting (reporting bias) e Other potential sources of bias mostrano un 100% di low risk. La dimensione Blinding of outcome assessment (detection bias) mostra un 20% di unclear risk e un 80% di high risk. La dimensione Blinding of participants and personnel (performance bias) mostra una percentuale del 100% di high risk. La dimensione Allocation concealment (selection bias) mostra un 60% di unclear risk e 40% di low risk. La dimensione Random sequence generation (selection bias) mostra un 60% di unclear risk e 40% di low risk. Nella Figura 2 è mostrato il ROB graph per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale.

Figure 2: ROB graph per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale
Figure 2: ROB graph per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale

La Figura 3 mostra invece il ROB summary per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale, il quale evidenzia il tipo di rischio per ogni item del ROB per ogni singolo studio.

Figura 3: ROB summary per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale
Figura 3: ROB summary per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale


Sono 5 gli studi sottoposti a meta-analisi in riferimento agli effetti dell’attività fisica sulla resistenza cardiovascolare e capacità funzionale misurata con il 6-mins walk test. I pazienti trattati con gli esercizi fisici erano 217, mentre i pazienti nel gruppo controllo erano 245. Il gruppo trattato con gli esercizi fisici ha mostrato un miglioramento significativo della resistenza cardiovascolare e capacità funzionale rispetto al gruppo di controllo (Differenza Media MD, 95% CI: 62.24 [18.71, 105.77], p=0.005). Era presente una alta eterogeneità tra gli studi (I2 = 77%, p=0.001). La Figura 4 mostra il grafico forest plot per la comparazione tra il gruppo trattato con gli esercizi fisici e quello di controllo rispetto l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale.

Figura 4: Comparazione tra il gruppo trattato con gli esercizi fisici e quello di controllo rispetto l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale
Figura 4: Comparazione tra il gruppo trattato con gli esercizi fisici e quello di controllo rispetto l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale

Pubblicazione selettiva

Il grafico funnel plot per la pubblicazione selettiva (publication bias) dei 5 studi mostra una discreta distribuzione degli studi nello spazio grafico, con gli studi a maggiore dimensione del campione posizionati nella parte alta del funnel plot, una distribuzione degli studi con minore dimensione del campione nella parte bassa del funnel plot, e una assenza di studi nella parte mediana. Solo uno studio era distribuito lontano dall’asse della dimensione dell’effetto medio (effect size) [21], mentre gli altri studi erano distribuiti attorno all’asse. Si evidenzia conseguentemente una leggera asimmetria. Nella Figura 5 è mostrato il funnel plot per il publication bias rispetto l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale.

Figura 5: Funnel plot publication bias rispetto l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale
Figura 5: Funnel plot publication bias rispetto l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale



La qualità delle evidenze in base ai risultati di questa meta-analisi sono da classificare come basse. Dunque, l’affidabilità della stima dell’effetto dell’intervento con gli esercizi fisici è scarsa, con un effetto reale che potrebbe essere sostanzialmente diverso dalla stima.

In riferimento al ROB, gli studi presentano quattro punti critici nella metodologia dell’RCT. Il primo punto è che la maggioranza degli studi non specifica come hanno generato la sequenza di randomizzazione. L’assenza di tale informazione non permette di capire se è una randomizzazione semplice, una randomizzazione a blocchi, una randomizzazione stratificata, una minimizzazione. Non conoscere la metodologia che deve essere usata per generare la sequenza di randomizzazione non permette di capire se il problema rappresentato dalla prevedibilità dell’assegnazione dei pazienti ai due gruppi sia stato eliminato, dunque se sia presente un bias di selezione. La presenza di tale bias potrebbe sovrastimare l’efficacia dell’esercizio fisico nei pazienti in emodialisi. Il secondo punto è che la quasi totalità degli studi non mostra informazioni anche per l’occultamento della lista di randomizzazione. L’assenza di questa informazione non permette di capire se la lista di randomizzazione è rimasta inaccessibile, ovvero non siamo a conoscenza se chi ha arruolato i pazienti conoscesse o non conoscesse a quale gruppo veniva assegnato il paziente successivo. La mancanza di informazioni non permette di capire se in questa fase ci sia stato un sovvertimento della lista di allocazione, il che influenzerebbe i risultati dell’RCT.

Il terzo punto riguarda la cecità del personale e dei partecipanti: tutti gli studi dichiarano che questo step metodologico non è stato rispettato. Questa assenza di cecità è tipica di molti trattamenti non farmacologici: per la natura dell’intervento rappresentato dall’esercizio fisico, non appare possibile. Questo gap metodologico ha introdotto un bias di performance, il quale potrebbe impattare sul vero effetto dell’intervento. Il quarto punto riguarda la cecità dei professionisti che effettuavano le misurazioni sull’outcome. La maggioranza degli studi non ha rispettato questo tipo di cecità. Diversamente dal precedente, questo punto metodologico era più semplice da attuare. Infatti, i ricercatori potevano garantire un doppio blindaggio, informando i professionisti che eseguivano le misurazioni di non chiedere al paziente a quale gruppo appartenesse, e al paziente di non comunicarlo a chi eseguiva la misurazione dell’outcome. Il mancato rispetto di questa metodologia di blindaggio ha introdotto un detection bias, il quale potrebbe influire notevolmente sui risultati degli studi. Il giudizio finale del ROB per quanto riguarda tutti gli studi può essere classificato come rischio non chiaro (unclear risk), perché la maggior parte delle informazioni degli RCT valutati con il ROB presentano un basso (low-risk) o non chiaro (unclear risk) rischio di errore sistematico.

La magnitudo dell’effetto indicato dal posizionamento dell’intervallo di confidenza all’interno del grafico forest plot era a favore del gruppo di intervento, il quale presentava una significatività statistica.

I dati hanno mostrato un certo grado di incoerenza dei risultati tra gli studi, incoerenza esposta da un alto valore di eterogeneità. Questa eterogeneità tra gli studi ha prodotto un’incertezza sul reale valore e impatto dell’effetto degli esercizi fisici nei pazienti in emodialisi. Questa problematica è dovuta soprattutto alla dimensione ridotta del campione e ai pochi studi RCT presenti in letteratura sull’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale.

È presente anche una problematica legata alla inconsistenza e imprecisione dei risultati, prodotta dalla presenza di pochi pazienti, pochi eventi è un’ampia differenza nella stima degli effetti prodotti dall’intervento. Ampi range mostrati dagli IC mostrano una bassa precisione nei risultati, e conseguentemente i risultati presentano un certo grado di incertezza. Considerando il modello statistico Optimal Information Size (OIS), il quale permette di calcolare in questo caso la dimensione minima per poter produrre conclusioni affidabili su un intervento, sarebbe stato necessario una dimensione del campione di almeno 400 pazienti (200 per gruppo) per ottenere un campione con una adeguata potenza statistica (α=0.05, β= 0.95 e DS=0.2).

Per quanto riguarda la dimensione della pubblicazione selettiva, gli studi hanno mostrato un basso livello di pubblication bias. Questo è dovuto alla presenza di una lieve asimmetria prodotta da una distribuzione differenziata tra tre studi che si posizionano nella parte superiore a causa di un loro maggiore dimensione del campione (sample size), e due studi che si posizionano nella parte inferiore a causa di sample size nettamente più piccoli, e un’assenza di studi con sample size medi.

Comparando i risultati di questa meta-analisi con le altre meta-analisi internazionali che hanno studiato gli effetti degli esercizi fisici nei pazienti in emodialisi sull’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale misurato con il 6 min walk test, i risultati sono stati coerenti. Nella meta-analisi di Sheng e colleghi [22] il gruppo trattato con gli esercizi fisici ha mostrato miglioramenti statisticamente significativi (SMD = 0.58, 95% CI 0.23-0.93, p <0.001) rispetto al gruppo di controllo. Nella meta-analisi di Clarkson e colleghi [23] il gruppo di intervento ha mostrato miglioramenti statisticamente significativi rispetto al gruppo di controllo (ES = 33,64 m, 95% CI 23,74 -43,54, P <0,001). Nella meta-analisi di Gomes e colleghi [24] il gruppo trattato con gli esercizi fisici ha mostrato miglioramenti statisticamente significativi (30.2 m; 95% CI 24.6-35.9, p <0.05) rispetto al gruppo di controllo. Nella meta-analisi di Huang e colleghi [25], il gruppo sottoposto ad esercizio fisico ha mostrato un miglioramento significativo rispetto al gruppo di controllo (SMD 1,01, 95% CI 0,26-1,76, p = 0,008). Gli autori hanno eseguito anche una analisi per sottogruppi, e anche in questo caso i risultati sono a favore del gruppo che eseguiva esercizi aerobici rispetto al gruppo di controllo (SMD= 0.79, 95% CI 0.01-1.56, p = 0.05).

Il paragone con i dati della letteratura, dunque, conferma i dati mostrati nella nostra meta-analisi: l’introduzione dell’attività fisica nei pazienti in emodialisi rappresenta un intervento con importanti potenzialità clinico-assistenziali, che permette inoltre uno sviluppo del self-care e un potenziamento dell’assistenza personalizzata e incentrata sulla globalità psicofisica della persona [26].



In questa meta-analisi, gli effetti degli esercizi fisici nei pazienti in emodialisi hanno prodotto un miglioramento significativo nell’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale. Non sono stati trovati significativi problemi di pubblicazione selettiva. Non sono presenti eventi avversi.

La nostra meta-analisi mostra evidenze deboli, con elevata incertezza nella stima dell’effetto: una c’è una probabilità significativamente alta che l’efficacia degli esercizi fisici sia sostanzialmente diversa da quella stimata. La forza della raccomandazione prodotta con questa meta-analisi è una raccomandazione positiva debole per l’outcome resistenza cardiovascolare e capacità funzionale.

Per ridurre il grado di incertezza sulla dimensione dell’effetto prodotto dall’attività fisica nei pazienti in emodialisi sono necessari ulteriori studi RCT, con dimensioni dei campioni notevolmente superiori e una standardizzazione sia nei dosaggi dell’intervento sia sulla lunghezza del trattamento.



  1. Cartabellotta A, Ciuro A, Salvioli S et al. Efficacia dell’esercizio fisico nei pazienti con patologie croniche.Evidence 2016; 8(9):e1000152.
  2. Heiwe S, Tollbäck A, Clyne N. Twelve weeks of exercise training increases muscle function and walking capacity in elderly predialysis patients and healthy subjects. Nephron 2001; 88:48-56.
  3. Wang H, Naghavi M, Allen C, Barber RM, Bhutta ZA, Carter A, et al. Global, regional, and national life expectancy, all-cause mortality, and cause-specific mortality for 249 causes of death, 1980–2015: a systematic analysis for the global burden of disease study 2015. Lancet 2016; 388:1459-544.
  4. Matsuzawa R, Matsunaga A, Wang G, et al. Habitual physical activity measured by accelerometer and survival in maintenance hemodialysis patients. Clin J Am Soc Nephrol 2012; 7:2010-6.
  5. Kendrick J, Ritchie M, Andrews E. Exercise in individuals with CKD: a focus group study exploring patient attitudes, motivations, and barriers to exercise. Kidney Med 2019; 1:131-8.
  6. Manfredini F, Lamberti N, Malagoni AM, et al. The role of deconditioning in the end-stage renal disease myopathy: Physical exercise improves altered resting muscle oxygen consumption. Am J Nephrol 2015; 41:329-36.
  7. Deligiannis A, D’Alessandro C, Cupisti A. Exercise training in dialysis patients: impact on cardiovascular and skeletal muscle health. Clinical Kidney Journal 2021; 14(S2):ii25–ii33.
  8. Han M, Williams S, Mendoza M, et al. Quantifying physical activity levels and sleep in hemodialysis patients using a commercially available activity tracker. Blood Purif 2016; 41:194-204.
  9. Fang HY, Burrows BT, King AC, Wilund KR. A Comparison of Intradialytic versus Out-of-Clinic Exercise Training Programs for Hemodialysis Patients. Blood Purif 2020; 49:151-7.
  10. Kidney Int Suppl. Management of progression and complications of CKD. Kidney Int Suppl (2011) 2013; 3:73-90.
  11. Dunn AL, Trivedi MH, O’Neal HA. Physical activity dose‐response effects on outcomes of depression and anxiety. Med Sci Sports Exerc 2001; 33(S6):S587-97.
  12. Zhang F, Bai Y, Zhao X, Huang L, Zhang Y, Zhang H. The impact of exercise intervention for patients undergoing hemodialysis on fatigue and quality of life: A protocol for systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore) 2020; 99(29):e21394.
  13. Burrai F, Othman S, Brioni E, Silingardi M, Micheluzzi V,Luppi M, Apuzzo L, La Manna G. Effects of virtual reality in patients undergoing dialysis: study protocol. Holistic Nursing Practice 2019; 33(6):327-37.
  14. Moher D, Liberati A, Tetzlaff J, Altman DG. The PRISMA Group. Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses: The PRISMA Statement. PLoS Med 2009; 6(7):e1000097.
  15. Guyatt GH, Oxman AD, Vist G, Kunz R, Brozek J, et al. GRADE guidelines: 4. Rating the quality of evidence-study limitations (risk of bias). J Clin Epidemiol 2011a; 64(4):407-15.
  16. Guyatt GH, Oxman AD, Montori V, Vist G, Kunz R, et al. GRADE guidelines: 5. Rating the quality of evidence-publication bias. J Clin Epidemiol 2011B; 64(12):1277-82.
  17. Guyatt GH, Oxman AD, Kunz R, Brozek J, Alonso-Coello P, et al. GRADE guidelines 6. Rating the quality of evidence-imprecision. J Clin Epidemiol 2011c; 64(12):1283-93.
  18. Guyatt GH, Oxman AD, Kunz R, Woodcock J, Brozek J, et al. GRADE guidelines 7. Rating the quality of evidence-inconsistency. J Clin Epidemiol 2011d; 64(12):1294-302.
  19. Guyatt GH, Oxman AD, Vist G, Kunz R, Brozek J, Alonso-Coello P, Schünemann HJ, GRADE Working Group. GRADE: An Emerging Consensus on Rating Quality of Evidence and Strength of Recommendations. BMJ 2008; 336(7650):924-6.
  20. Core software cochrane reviews. 2020.
  21. Samara A, Kouidi E, Fountoulakis K, Alexiou S, Deligiannis A. The Effects of Aquatic Exercise on Functional Capacity and Health-related Quality of Life in Hemodialysis Patients. J Clin Exp Nephrol 2016; 1:15.
  22. Sheng K, Zhang P, Chen L, Cheng J, Wu C, Chen J. Intradialytic exercise in hemodialysis patients: a systematic review and meta-analysis. Am J Nephrol 2014; 40(5):478-90.
  23. Clarkson MJ, Bennett PN, Fraser SF, Warmington SA. Exercise interventions for improving objective physical function in patients with end-stage kidney disease on dialysis: a systematic review and meta-analysis. Am J Physiol Renal Physiol 2019; 316(5):F856-72.
  24. Gomes Neto M, de Lacerda FFR, Lopes AA, Martinez BP, Saquetto MB. Intradialytic exercise training modalities on physical functioning and health-related quality of life in patients undergoing maintenance hemodialysis: systematic review and meta-analysis. Clin Rehabil 2018; 32(9):1189-202.
  25. Huang M, Lv A, Wang J, Xu N, Ma G, Zhai Z, Zhang B, Gao J, Ni C. Exercise Training and Outcomes in Hemodialysis Patients: Systematic Review and Meta-Analysis. Am J Nephrol 2019; 50(4):240-54.
  26. Burrai F, Wouabi A, Luppi M, Micheluzzi V. A conceptual framework encompassing the psycho-neuro-immuno-endocrinological effects of listening to music in heart failure patients. Holistic Nursing Practice 2018; 32(2):81-89.