섬유성 간질성 폐질환에서 운동성 호흡곤란의 기전 (Dyspnea_ILD)

이 연구의 목적은 섬유성 간질성 폐질환(ILD) 환자의 숨가쁨(호흡곤란)의 생리학적 메커니즘을 결정하고 보충 산소 호흡이 호흡곤란과 운동 능력을 개선하기 위해 이러한 메커니즘을 조작할 수 있는 방법을 결정하는 것입니다.

연구 질문은 두 가지입니다. (목표 2) 섬유성 ILD 환자의 운동성 호흡곤란 및 운동 지구력에 대한 산소과산소증의 영향을 결정한다.

실험 개요: 섬유증 ILD 참가자 및 대조군 참가자는 방문 사이에 최소 48시간 간격으로 분리된 4번의 별도 경우에 운동 실험실에 보고합니다. 방문 1에서 참가자 및 대조군 참가자는 병력 스크리닝, 만성 활동 관련 호흡곤란 설문지, 인체 측정 측정, 폐 기능 평가 및 익숙해지기 위한 증상 제한 증분 주기 운동 테스트를 완료합니다. 방문 2에서 참가자 및 제어 참가자는 폐 기능 테스트를 수행한 후 또 다른 증분 주기 운동 테스트를 수행합니다. 자세한 생리학적 및 감각적 측정은 두 방문 모두에서 얻을 수 있지만 기본 분석은 방문 2 결과를 기반으로 합니다. 방문 2의 데이터는 목표 1을 다룰 것입니다. 방문 3 및 4에는 실내 공기 또는 고산소증(60 % 산소). 방문 3에서 고산소증을 호흡하는 참가자 및 대조군 참가자는 방문 4에서 실내 공기를 호흡할 것이며 그 반대의 경우도 가스 농도에 눈이 멀게 됩니다. 두 개의 풍선을 결합하는 다중 쌍 전극 카테터를 식도에 삽입하고 근적외선 분광법을 사용하여 방문 2, 3, 4에서 조직 산소화를 측정합니다. 방문 3과 4의 데이터는 목표 2를 다룰 것입니다.

측정:

• 폐 기능: 방문 1에서 단순 폐활량계, 혈량 측정법, 확산 용량, 최대 호흡압, 정적 순응도 및 반동 압력을 수행합니다. 2-4번 방문 시 폐 기능 검사에는 폐활량 측정법과 혈량 측정법만 포함되어 총 폐활량과 폐활량을 측정할 수 있습니다. 작동 폐 용적의 결정을 위해 얻어야 합니다.
• 호흡곤란 평가: 호흡곤란 강도 및 인지된 다리 불편감은 모든 테스트 방문에서 수정된 10-포인트 Borg 척도를 사용하여 휴식 시, 운동 중 매분, 최대 운동 시 평가됩니다. 운동을 중단하면 피험자는 운동을 중단하는 주된 이유(즉, 호흡 곤란, 다리 불편, 호흡과 다리의 조합 또는 기타 이유)를 말로 표현하고 확립된 설문지를 사용하여 호흡 곤란의 질적 설명어를 선택하도록 요청받습니다. .
• 운동에 대한 심폐 반응: 분당 환기, 산소 소모량(VO2), 이산화탄소 생성, 호기말 이산화탄소 분압, 일회 호흡량(VT) 및 호흡 빈도를 포함한 표준 심폐 측정.
• 작동 볼륨은 동적 흡기 용량(IC) 조작에서 파생됩니다. 동맥 산소 포화도는 맥박 산소 측정법을 사용하여 측정됩니다. 안전을 위해 심전도 및 혈압을 모니터링합니다.
• 호흡 역학: 횡격막 근전도(EMGdi)는 식도 및 위압을 측정하기 위해 두 개의 풍선을 결합하는 다중 쌍 전극 카테터를 사용하여 측정됩니다. EMGdi 대 EMGdimax의 비율은 신경 호흡 드라이브의 지표로 사용됩니다. VT와 폐활량(VC) 사이의 비율은 호흡계의 기계적 반응을 나타내는 데 사용됩니다. EMGdimax 및 VC에 대한 정규화를 통해 자극 강도를 표준화하고 개인 간에 비교할 수 있습니다. 따라서 호흡계의 신경역학적 분리는 신경 구동과 호흡계의 기계적 반응 사이의 비율(또는 상호작용)로 결정됩니다(EMGdi/EMGdimax : VT/VC).
• 기계적 호흡 작업(WOB)은 앙상블 평균 식도 압력-용적 루프 내의 영역으로 계산됩니다.

통계 분석:

목표 1: 운동-반응 기울기(예: Borg/VO2)를 결정합니다. 간단히 말해서 조사관은 방문 2에서 수행된 각 참가자 및 대조군 참가자의 증분 운동 테스트에 대한 Borg 대 VO2 플롯에서 기울기를 얻을 것입니다. 조사관은 Borg/VO2 기울기와 신경역학적 분리, 드라이브 호흡, Spearman 상관 계수를 사용한 VT 반응. 그런 다음 조사관은 운동성 호흡곤란과 신경역학적 분리의 독립적 연관성을 식별하기 위해 결과 변수로 Borg/VO2 기울기를 사용하는 다변량 선형 회귀 모델에 세 가지 예측 변수를 강제로 적용합니다. 필요한 경우 변수는 정규 분포에 근사하도록 변환되며 통계적 유의성에 도달하는 예측 변수는 결과 변수와의 선형 관계에 대해 평가됩니다.

목표 2: 조사관은 먼저 쌍체 t-테스트를 ​​사용하여 방문 3 및 4에서 일정 부하 운동 테스트 동안 실내 공기 호흡과 고산소증을 비교하여 호흡곤란 및 운동 시간의 변화를 식별합니다. 그런 다음 테스트 사이를 사용하여 다변량 모델을 개발합니다. Borg dyspnea scale과 운동시간의 차이를 결과변수로 하였다. 예측 변수에는 신경역학적 분리의 테스트 간 차이와 개별 구성 요소가 포함됩니다. 호흡곤란 결과에 대한 결과 및 예측 변수는 iso-time(즉, 실내 공기 및 고산소증 테스트 모두에 대해 환자가 운동한 최대 시간)에서 이러한 변수의 테스트 간 차이를 기반으로 합니다. 운동 시간에 대한 예측 변수는 테스트가 끝날 때 측정됩니다.

탐색적 분석으로 조사관은 IPF 하위 그룹에서 위의 다변량 선형 회귀 분석을 반복하고 조사관은 다른 그룹 간 차이점을 식별하기 위해 이러한 분석에 범주형 ILD 하위 그룹 변수를 추가합니다. 하위 그룹 샘플 크기가 충분한 경우 이러한 탐색적 분석에서 잠재적 혼란 요인(예: 성별, 체질량 지수, 고해상도 컴퓨터 단층 촬영 섬유증 점수)에 대한 추가 조정이 사용됩니다. p 값 < 0.05는 모든 분석에서 중요한 것으로 간주됩니다. 데이터 분석은 Stata v11.2(StataCorp, Texas, USA)를 사용하여 수행될 것이다.