지진파 심전도를 이용한 심폐 적합도 평가를 위한 임상적 방법의 타당성 및 신뢰성

20명의 건강한 참가자가 연구를 위해 모집되었습니다. 이 연구에는 14일 이내에 3번의 동일한 실험실 방문이 포함되었습니다.

참가자들은 서면 동의서에 자원하고 서명하기 전에 연구 및 연구와 관련된 가능한 위험에 대한 서면 및 구두 정보를 받았습니다.

참가자들은 전날 늦어도 밤 10시부터 하룻밤 금식(물 제외) 후 실험실에 도착하였다. 또한 참가자들에게 검사일 48시간 전부터는 격렬한 운동을 피하고 습관적인 식사를 하도록 요청하였으며, 2차, 3차 방문 전에 이를 반복하도록 하였다.

각 실험실 방문 시 테스트에는 다음이 포함됩니다.

여가 시간의 신체 활동에 관한 국제 신체 활동 설문지의 짧은 버전을 완성했습니다.

신장, 체중, 허리 및 엉덩이 둘레 측정.

1일차에 DXA(Dual-energy X-ray absorptiometry) 스캔을 사용한 체성분 측정.

1일, 2일, 3일차에 생체 전기 임피던스 분석 척도를 이용한 체성분 측정.

누운 자세에서 혈압 측정. 중간에 2분간 쉬는 3소절.

지진파 심전도에 기반한 비운동 검사 방법을 이용한 VO2max 측정.

혈장 내 호르몬, 대사 산물 및 지질의 휴식 수준 측정을 위한 15ml 휴식 정맥혈 샘플 수집.

FEV1 및 FVC 측면에서 폐 기능 측정(Vyntus SPIRO 폐활량계, Vyaire Medical).

지속적인 폐 가스 교환 측정으로 자발적 탈진까지 자전거 인체측정법에 등급별 운동 테스트를 적용하여 VO2max를 결정합니다.

절차 및 분석:

생체 전기 임피던스 분석 척도(Tanita MC-780MA, Tanita Corporation of America Inc): 참가자들은 배뇨 및 최소한의 옷을 입은 후 척도에서 분석되었습니다.

DXA 스캐닝(Lunar iDXA, GE Healthcare): 참가자는 배뇨 후 최소한의 옷을 입은 상태에서 DXA 스캐너에 누운 자세로 배치되었습니다.

혈액 샘플: 혈액 샘플은 팔뚝의 정맥 cubiti medialis에서 수집되었습니다. 혈액을 아이스 BD 진공채취기(5mL 아프로티닌, 4mL EDTA 및 2mL 리튬 헤파린)에서 샘플링하고 즉시 4⁰C(Rotina 380R, Hettich)에서 10분 동안 4000g에서 원심분리했습니다. 혈장을 수집하여 나중에 대사 산물, 지질 및 호르몬의 휴식 수준을 분석하기 위해 -80⁰C에 보관했습니다.

헤모글로빈, 헤마토크리트, 포도당 및 젖산염의 농도는 특수 주사기(safePICO Aspirator, Radiometer)에서 2mL 혈액을 샘플링하고 자동 분석기(ABL800 Flex, Radiometer)를 사용하여 즉시 분석되었습니다.

SCG VO2max 예측:

SCG VO2max 예측은 이전에 Sørensen 등이 설명한 대로 수행되었습니다. 2020 및 Hansen et al. 동일한 유형의 장비로 2021. 요약하면, SCG 기록은 PC에 연결된 iWorx IX-228/s(IWORX, Dover, New Hampshire)를 사용하여 수행되었습니다. LabScribe는 레코딩 소프트웨어(버전 3. Dover, New Hampshire)로 사용되었습니다. 가속도계(Silicon Design 1521-002)는 ±2g의 분해능, 7μg/√Hz의 저잡음 및 0-300Hz의 주파수 70 응답을 갖고 검돌돌기 근위 2cm 흉골에 배치되었습니다. 녹음은 5분 동안 진행되었으며 앙와위 자세로 진행되었습니다. VentriJect Aps는 나중에 신호 처리 및 VO2max 추정을 수행했습니다. VentriJect Aps는 예측 모델에 포함하기 위해 참가자의 나이, 키 및 체중에 대한 정보를 받았지만 측정된 VO2max에 대해서는 눈이 멀었습니다.

이후 새로운 위임 무선 장치(Seismofit, VentriJect Aps)를 사용하여 SCG VO2max를 결정했습니다. Seismofit에는 3v 배터리와 3축 디지털 출력 가속도계(LIS3DHH, ST Microelectronics)가 포함되어 있습니다. Seismofit 장치는 녹음을 수행하기 전에 참가자의 인구 통계 데이터(연령, 키 및 체중)가 입력된 전화 애플리케이션에 연결됩니다. 녹음을 위해 참가자는 앙와위 자세로 누워 있었고 Seismofit 장치는 이중 접착 테이프로 Xiphoideus 돌기의 근위 2cm 흉골에 위치했습니다. 예상 SCG VO2max 값이 5분 이내에 전화기 화면에 나타났습니다.

Seismofit VO2max 예측은 중간에 5분간 휴식을 취하면서 두 번 수행되었습니다. 이것은 장치의 테스트-재테스트 신뢰성을 평가하기 위해 수행되었습니다.

iWorx VO2max는 이전 장비와 자동 신호 처리 기능이 있는 새로운 무선 장비를 비교하기 위해 수행되었습니다.

최적 표준 VO2max 결정:

자전거 에르고미터로 자발적 탈진까지 단계적 운동검사(GET)를 시행하였다. 프로토콜은 여성의 경우 80W, 남성의 경우 100W로 5분 워밍업으로 구성되었으며 이후 지칠 때까지 매분 여성의 경우 20W, 남성의 경우 25W로 증가했습니다.

참가자는 테스트 중에 지속적인 심박수 측정 기능이 있는 가슴 끈이 달린 심박수 모니터(Polar Vantage XL, Polar)를 착용했습니다. 또한 참가자들에게 피로 직후 6-20 Borg 척도에서 인지된 피로에 대해 질문했습니다.

통계 분석:

모든 데이터는 정규 분포(Shapiro-Wilk 테스트) 및 등분산(Brown-Forsythe 테스트)에 대해 확인되었습니다. 유의 수준은 p<0.05입니다.

Seismofit VO2max와 GET VO2max 사이, Seismofit VO2max 측정 1과 2, Seismofit VO2max와 iWorx 사이의 유효성을 평가하기 위해 혼합 효과 모델, 95% 일치 한계가 있는 Bland-Altman 분석, Pearson 상관 관계 및 Mean Absolute Percentage Error를 사용했습니다. VO2max.

변동 계수(CV), 추정 표준 오차(SEE) 및 클래스 내 상관 계수(ICC)를 사용하여 VO2max 측정의 신뢰성을 평가했습니다.

이 프로젝트는 2020년 2월 3일 코펜하겐 광역 지역 과학 윤리 위원회(H-19081375)의 승인을 받았습니다. 연구 프로토콜은 헬싱키 선언의 원칙을 준수했습니다.