Uso di una maschera per il riscaldamento dell'aria per l'esercizio in pazienti con BPCO V1.0

Scopo e design

Precedenti studi hanno dimostrato l'effetto dannoso dell'aria fredda inalata per i malati di BPCO [1].

Le raccomandazioni per i malati di BPCO suggeriscono di coprire la bocca o la bocca e il naso durante la stagione fredda per ridurre l'impatto dell'aria fredda, ma ad oggi non ci sono informazioni su quanto sia effettivamente efficace. Uno studio precedente su una maschera alternativa ha coinvolto solo 9 partecipanti con livelli moderati di BPCO [2].

È necessario un ulteriore studio per stabilire quanto siano efficaci le mascherine durante le condizioni di freddo in quanto potrebbero essere un modo semplice ed economico per migliorare la qualità della vita attraverso l'esercizio, un ulteriore deterioramento della condizione può derivare dal fatto che i malati diventino più sedentari. Una migliore comprensione potrebbe essere utile ai medici per consigliare i pazienti su come e perché possono proteggersi dal freddo.

Le linee guida NICE pubblicate nel 2004 e nel 2010 sottolineano l'importanza della riabilitazione polmonare nel migliorare la qualità della vita dei pazienti con BPCO che incorpora un programma di allenamento fisico, educazione alla malattia, intervento nutrizionale, psicologico e comportamentale. L'esercizio fisico ha molti benefici per la salute, inclusa la riduzione della depressione e dell'ansia; la depressione clinica e l'ansia sono problemi comuni per i partecipanti con BPCO. L'esercizio fisico può essere o essere percepito come difficile per i malati di BPCO durante i periodi freddi a causa della brococostrizione (costrizione delle vie aeree nei polmoni) e molti malati possono essere confinati in casa durante la stagione fredda nei mesi invernali.

Lo scopo principale dello studio è rispondere alla domanda se una maschera facciale, che fornisce aria riscaldata dal corpo e portata alla bocca, aumenti la capacità di esercizio nei partecipanti con BPCO stabile e moderata o grave, durante la stagione fredda. Il freddo può causare un calo immediato del FEV1 e un aumento della mancanza di respiro, scoraggiando i malati dall'andare all'aperto durante l'inverno.

La dimensione del campione di 24 partecipanti è stata determinata da un calcolo di potenza da parte dello statistico di prova.

Lo studio è stato progettato come una prova incrociata, con ogni partecipante che esegue un test da sforzo tre volte. Il primo test verrà eseguito a temperatura ambiente senza copertura del viso. I partecipanti faranno valutare la loro salute e saranno formati su come utilizzare un tapis roulant. Gli altri due test verranno eseguiti in una camera climatizzata impostata a 5oC, una volta indossando la maschera di prova e una volta senza maschera o copertura per il viso. L'ordine di questi due test sarà determinato a caso dallo statistico. I partecipanti si vestiranno come ritengono appropriato per una fredda giornata invernale, ad eccezione di qualsiasi sciarpa o sciarpa.

Lo studio si terrà in primavera o in autunno per evitare periodi di freddo ma anche per evitare i caldi mesi estivi poiché il caldo eccessivo può ugualmente innescare una maggiore dispnea nei malati di BPCO.

Gli effetti dell'esercizio e del test di tolleranza all'esercizio sui partecipanti alla BPCO sono stati studiati e documentati altrove e non è lo scopo di questo studio [3], quindi i partecipanti non saranno sottoposti a schemi di esercizio rigorosi come il protocollo Bruce completo [4] (protocollo standardizzato che monitora funzioni nell'esercizio dei partecipanti). L'American Thoracic Society ha prodotto un protocollo per il Six-Minute Walk Test che è un semplice test che misura la distanza che un paziente può percorrere su una superficie dura e piana in un periodo di 6 minuti (6MWD)[5]. Il test del cammino di 6 minuti (6MWT) è comunemente utilizzato per valutare i cambiamenti nella capacità di esercizio funzionale nei partecipanti con BPCO dopo la riabilitazione polmonare con l'esito primario riportato come la distanza percorsa durante il test. Gli studi hanno dimostrato che il 6MWT può essere ugualmente utilizzato su un tapis roulant [6]. La scelta del protocollo è stata effettuata dopo aver consultato un medico respiratorio e un fisiologo dello sport.

La maschera è un semplice dispositivo composto da una maschera facciale in plastica (con cinturino elastico) e un tubo di plastica che si inserisce in essa con una valvola unidirezionale per evitare che l'alito carico di umidità ritorni lungo il tubo. Chi lo indossa inserisce il tubo nei propri vestiti e inala l'aria preriscaldata dal proprio corpo. Il dispositivo è realizzato in plastica flessibile approvata dal punto di vista medico. Chi lo indossa inspira attraverso la bocca ed espira attraverso il naso. La forma e le dimensioni della maschera sono state determinate da una ricerca condotta dall'Health Design & Technology Institute con sede presso la Coventry University ed è configurata per adattarsi alla maggior parte dei partecipanti di qualsiasi genere o etnia. Il materiale scelto è di una morbidezza sufficientemente solida da mantenere la forma e allo stesso tempo sufficientemente morbido da essere indossato comodamente a contatto con la pelle.

I partecipanti effettueranno tre test in tre visite separate. Il primo test consisterà nel camminare per 6 minuti su un tapis roulant a temperatura ambiente indossando indumenti adeguati e senza maschera. Gli altri due test comprenderanno una volta camminare per 6 minuti su un tapis roulant all'interno della camera climatica, con la temperatura impostata a 5°C indossando la maschera ad aria calda e una volta camminare per 6 minuti su un tapis roulant all'interno della camera climatica, con la temperatura impostata a 5oC ma senza indossare alcuna copertura per il viso. L'ordine di questi due test per ciascun partecipante sarà determinato a caso dallo statistico del processo.

La funzione polmonare verrà valutata immediatamente prima e dopo il test da sforzo utilizzando uno spirometro. Questo misurerà l'ostruzione del flusso d'aria misurando il volume espiratorio forzato in un secondo (FEV1) e la capacità vitale forzata (FVC) (la quantità totale di aria che espiri in un respiro in litri al secondo). Entrambe le misurazioni sono predittive della BPCO e ci si aspetterebbe che il FEV1 diminuisca quando un malato di BPCO respira aria fredda.

Ai partecipanti verrà inoltre chiesto di fornire una valutazione sulla scala di sforzo percepito (gradi da 1 a 10) e mancanza di respiro sulla scala Borg durante il test da sforzo (gradi da 1 a 10 con una descrizione scritta di ciascun livello). Se i partecipanti classificano la loro dispnea superiore a 5 (dispnea grave), il test da sforzo verrà interrotto immediatamente. La saturazione di ossigeno e la frequenza cardiaca saranno continuamente monitorate durante le prove da sforzo.

Alla fine di ogni test da sforzo, i partecipanti avranno un periodo di riposo durante il quale saranno monitorati da un medico. Saranno disponibili strutture complete per la rianimazione, compreso il defibrillatore.

1. Kosela H, Pihlajamaki J, Pekkarinene H, Tukiainen, H O (1998) Effetto dell'aria fredda sulla capacità di esercizio nella BPCO: aumento o diminuzione? Petto 113: 1560-1565.
2. Seifer J G L'effetto cardiopolmonare di una maschera per lo scambio di calore e umidità sui pazienti con BPCO durante l'esposizione al freddo. Presentato al Congresso annuale della European Respiratory Society, Vienna 2009
3. Cooper, C. B. Esercizio nella malattia polmonare cronica: prescrizione di esercizi aerobici. Med. Sci. Esercizio sportivo, vol. 33, n. 7, Suppl., pp. S671-S679, 2001.
4. Bruce et al Vie respiratorie e circolatorie normali di adattamento nell'esercizio J Clin Invest. 1949 novembre; 28(6 Pt 2): 1423-1430
5. Dichiarazione ATS: Linee guida per il Six-Minute Walk Test. Am J Respir Crit Care Med Vol 166 pp111-117, 2002
6. Almeida et al, Corridoio contro tapis roulant Test del cammino di 6 minuti in pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva. Assistenza respiratoria dicembre 2009 Vol54 n. 12