運動による気管支収縮とフィールドテスト (EXCIT)

ぜんそくは、オリンピック選手に最も多い慢性疾患です。 喘息は、気管支過敏性 (BHR) に関連する気道の慢性炎症と定義されます。 スポーツ選手の喘息には 2 つの表現型があることが示唆されています。幼児期に発症し、アレルギー感作を伴う古典的な喘息、および「スポーツ喘息」。 運動誘発性「スポーツ」喘息 (EIA) は、運動によって引き起こされる喘息の症状と徴候を表しますが、運動誘発性気管支収縮 (EIB) は、運動後の一時的な下気道の狭窄として定義されます。 一般集団では、喘息の有無にかかわらず、EIB は 5% から 20% に影響を及ぼしますが、その割合は、冬と夏の持久力スポーツに参加するトップアスリートではさらに高いと推定されています。

喘息と EIB はアスリートにとって重要な課題であり、喘息治療に関する厳しい規制により、パフォーマンスだけでなく健康にも影響を与えるため、正確な診断が重要です。 国際オリンピック委員会 (IOC) と世界アンチ・ドーピング機関 (WADA) は、抗喘息薬を使用する前に、BHR の確認による喘息の明確な診断を強く推奨しています。

BHR の存在は、直接的または間接的な気管支誘発試験によって示されます。 直接気管支誘発は、気管支平滑筋上の特定の気道受容体に作用することによって気管支収縮を引き起こしますが、間接気管支誘発試験は、収縮メディエーターの放出を介して間接的に作用します。 メトカコリンの吸入による気管支の直接誘発は、エリート選手の BHR 検出において非常に感度が高いことが報告されており、ノルウェーのオリンピアトッペンで選択された方法です。 偽陽性の BHR 結果のリスクを軽減するために、メタコリン誘発は EIA の症状のある患者にのみ使用されます。 感度は低いが特異性が高いのは、EIB の診断のためのいくつかの方法を含む間接的な気管支誘発です。 最も直観的なのは、運動 (フィールドおよび実験室) チャレンジ テスト (ECT) ですが、感度は低いと報告されています。これは、運動負荷と強度が EIB の検出能力とフィールド テスト (FT) の検出能力に大きな影響を与え、周囲条件を標準化するためです。不可能です。 乾燥空気の真炭酸随意性過呼吸 (EVH) によって、EIB の 2 つの構成要素が誘導されます: 気道平滑筋収縮を引き起こす気道の炎症性カスケード、および気道浮腫。 EVH は特異性が高いため、IOC-MC によってゴールド スタンダードとして承認されていますが、軽度から中等度の EIB の場合、EVH は幅広い感度、特異性、再現性が低く、競争環境をシミュレートできないことに依存する可能性があります。 EIB の次善のテストは、以前の論文がアスリートの EIA の症状と客観的な EIB との関係が乏しいことを報告し、実際の EIB の割合が不明のままである理由を説明するかもしれません。 真の「ゴールド スタンダード」であると主張されてきたのは、スポーツ固有のエクササイズ FT であり、実際のトレーニング条件で実行され、アスリートが最大限のエクササイズを実行しやすくなります。 実験室の外で最大呼気流量 (PEF) または 1 秒あたりの強制呼気量 (FEV1) をそれぞれ PEF メーターまたはスパイロメーターでモニタリングする利点は、シンプルで安価なことです。 また、実験室での気管支負荷試験は、職業から長期間離れている被験者では陰性であることが多いため、症状と密接な関係にある気管支負荷試験の測定も可能になります。 標準化が不足しているため、少なくとも 2 つの異なる時点で特定の運動の後に連続肺機能を測定することをお勧めします。 ただし、シリアル PEF/FEV1 モニタリングの従来の非デジタル方式には、順守性が低く、客観性の解釈が難しく、分析に時間がかかり、紙の PEF/FEV1 プロットを読み取るという制限があります。

最近、患者のスマートフォン アプリケーション、肺機能 (PEF/FEV1) を測定するためのポータブル ワイヤレス スパイロメーター、および治療計画を含むヘルスケア インターフェイスで構成される AsthmaTuner (Medituner AB) が、制御されていない喘息の管理を大幅に改善することが報告されました。 このような電子臨床意思決定支援システム (CDSS) は、喘息の診断に受け入れられており、フィールド ECT で患者が生成したデータを評価する機能により、CE マークの付いた AsthmaTuner は、実行可能で、時間とコスト効率の高いセルフモニタリングをアスリートに提供する可能性があります。 EIBおよび喘息の。 また、喘息チューナーは、アスリートが肺機能を経時的にモニタリングできるようにすることもできます。 これらの肺機能測定値には、激しいスポーツや環境条件により、EIB の異なる表現型を持つアスリートを識別するための予想外の量の情報が含まれています。 したがって、喘息チューナーは、EIB の有病率、EIB の発症、およびアスリートにおける症状と EIB の検出との関連性の欠如に関する知識のギャップを埋める可能性を秘めています。

目的と目的 EIB の症状を持つエリートアスリートに関するこの研究の主な目的は、AsthmaTuner と EVH を使用した標準化されたフィールド ECT と非標準化されたフィールド ECT を繰り返すことによって、EIB を等しく決定できるかどうかを評価することです。

具体的な研究目的は次のとおりです。

1. 主な目的は、反復フィールド ECT で AsthmaTuner を使用して EIB の有病率を特定することです。
2. 二次的な目的は、喘息チューナーの再現性を調査することです。
3. 3 番目の目的は、AsthmaTuner を使用した反復フィールド ECT によって検出された EIB を標準化された EVH と比較することです。
4. 4 つ目の目的は、メタコリン気管支誘発試験、フィールド試験、および EVH によって定義された BHR を比較することです。

材料と方法のデザイン この研究は、EIB の症状を持つエリート アスリートを含むオープン デザインです。 彼らは喘息チューナーを装備し、自然なトレーニングと競合環境で喘息チューナーを使用して3〜5回の反復運動テストを実行し、最初の訪問から4週間以内にEVHテストを行います.

研究対象集団 Olympiatoppen は、ノルウェーのオスロにある国立クリニックで、エリート アスリートのヘルスケアとスクリーニングを提供しています。 過去 8 週間以内に EIB 症状の病歴があり、研究プロトコルを順守できる 16 歳から 50 歳までのエリート アスリート 60 人以上が参加するよう招待されます。 アスリートは、Olympiatoppen での EIB の実験室試験による臨床訪問の前または後に募集され、ノルウェーのスポーツ科学学校の資格のある学生も募集されます。 研究に参加する国民患者は、研究が完了するまで追加の喘息治療を開始または受けない。 すでに喘息治療を受けている場合、ベータ2作動薬とトリアトロピウムプロミドは、ガイドラインによると、メタコリン気管支誘発、標準化および非標準化された運動FTおよびEVHの前に中止されます.

ユーカプニック自発的過換気 ユーカプニック自発的過換気（EVH）テストは、ガイドラインに従って実行されます。 参加者が最大自発換気量 (MVV) の 85% に近い分換気量 (VE) を 6 分間維持することを要求する、1 段階プロトコルが使用されます。 テスト中、参加者はマウスピースを介して呼吸し、酸素 21%、二酸化炭素 5%、バランスのとれた窒素のガス混合物を吸気して、この目標換気を達成し、同時に真性呼吸を維持します (過呼吸を行います)。 吸気ガスは、商用システム (EucapSys SMTEC、スイス) を介して 2 つのガス シリンダーから投与されます。 肺活量測定の標準化に関する国際ガイドラインに従って、最大流量ループをベースライン時およびチャレンジの 1 ～ 20 分後に記録します。 テストは喘息に対して高感度であると見なされ、FEV1 がチャレンジ停止後 20 分以内にベースライン測定値から 10% 以上低下した場合に陽性と見なされます。

喘息薬を使用している参加者は、テスト前に薬を使用しないように特別に指示されます。 すべての参加者は、激しい運動、重い食事、カフェインを含む食べ物や飲み物、ニコチンをテストの4時間前に避けるように指示されます.

AsthmaTuner を使用したフィールド運動テスト フィールド運動テストは、EIB の診断のガイドラインに従って実行されます (19、25)。 運動テスト全体を通して、8 分間で最大値の 85% の心拍数が要求されます。 被験者は、チャレンジ前に、身体活動および短時間作用型および長時間作用型のベータ 2 アゴニストおよび臭化イプラトロピウム 12 の使用を控える必要があります。 すべてのテストは少なくとも 24 時間間隔で行われ、気道口径の日内変動を制御するために午前 8 時 30 分から午後 12 時の間に実施されます。 運動後 1、5、10、15、30 分後に実施された FEV1 >10% の低下は、現在の EIB を確認します。 さらに、参加者は、運動中に認識された呼吸器症状に関連して、標準化されていない肺機能検査を実施することが奨励されます。 FEV1 の低下の可能性は、以前に確立された FEV1 のベースライン測定値に関連して計算されます。

アンケート アスリートは、研究登録時に人口統計学的背景要因、呼吸器の健康、治療、およびヘルスケアの利用に関してメールで送信される構造化された電子アンケートに記入し、研究終了時に喘息チューナーを使用することの有用性と実現可能性に関する質問に回答します。

統計分析 統計的検出力分析は、Rundell らによって提供されたデータに基づいており、FT と EVH のペアごとの差の平均は 0.014 パーセント ポイントであり、標準偏差は 8.35 パーセント ポイントであると報告されています。 60 人のアスリートを含む 10% の脱落率を含めると、5% の有意水準で 80% の検出力が得られます。

喘息チューナーを使用した PEF/FEV1 の運動試験の最大低下の予測値を推定するために、Spearmen の順位相関を使用して EVH の受信者動作特性 (ROC) 曲線がプロットされます。 感度と特異度の最適なカットオフレベルは、AsthmaTuner による EVH と FT の曲線下面積に基づいて推定されます。 喘息チューナーの再現性の評価は、2 つの測定値の平均に対してプロットすることによって分析されます。