Screening en diagnose van door inspanning veroorzaakte bronchoconstrictie bij recreatieve jonge sporters (12-18 jaar)

Achtergrond: Lichaamsbeweging, hoewel absoluut gunstig voor het welzijn van de mens, is een bekende trigger om bronchoconstrictie te veroorzaken. Lichaamsbeweging kan bronchoconstrictie veroorzaken bij proefpersonen met reeds bestaande astma, maar kan ook bronchoconstrictie veroorzaken bij verder gezonde proefpersonen. Dit laatste fenomeen wordt inspanningsgeïnduceerde bronchoconstrictie (EIB) genoemd. EIB komt veel voor onder de algemene bevolking en kan tussen de 5 en 10% van hen treffen, hoewel rapporten over de bevolking schaars zijn. EIB komt het meest voor bij personen die duursportdisciplines beoefenen, zoals hardlopen over lange afstanden, duatlon en triatlon, fietsen en langlaufen. Vanwege frequente intensieve fysieke training is de incidentie hoger bij topsporters dan bij niet-topsporters. De prevalentie ervan bij topsporters binnen deze duursportdisciplines wordt geschat op 13%. Het percentage in aquatische duursporten was verrassend genoeg nog hoger en bereikte 20% tijdens de Olympische Spelen van 2008. Naast intensieve fysieke training zijn omgevingsfactoren zoals blootstelling aan chloor of koude lucht daarom ook gekoppeld aan het uiterlijk van EIB.

Het blijft erg moeilijk om jaarlijks alle sporters te screenen op EIB. Daarom is het doel van deze studie om risicofactoren en/of biomarkers te definiëren die EIB zouden kunnen voorspellen, al aan het begin van hun sportcarrière. Hierdoor zouden artsen hun longfunctieparameters zeer nauwkeurig en regelmatig kunnen volgen; en start, indien nodig, de behandeling vroeg na de eerste tekenen van EIB.

De onderzoekers ontdekten al dat atopische personen in een jong cohort van topsporters (12-13 jaar) een verhoogd risico hadden om positief te testen op EIB (Fisher exact test p=0,04). Vanwege het grote aantal proefpersonen met een positieve EIB-test maar een negatieve Atopie/AQUA-vragenlijst, kan de AQUA-vragenlijst alleen niet worden gebruikt om EIB te voorspellen (p=0,4). Eén op de vijf vragen die door onze groep aan deze vragenlijst zijn toegevoegd ("Heeft de deelnemer last van piepende ademhaling tijdens het sporten?") op zichzelf voorspelde EIB met 93% specificiteit en 24% sensitiviteit. Hieraan een tweede vraag toevoegen ("Heeft een arts ooit een allergische aandoening vastgesteld bij de deelnemer?") verhoogde de specificiteit om een ​​positieve EIB-test te voorspellen tot 99%, maar verlaagde de gevoeligheid tot slechts 15% (Jonckheere AC, J Allergy Clin Immunol, 2019). Gebaseerd op de voorlopige gegevens van het iets oudere cohort van ook topsporters (13-18 jaar), kunnen fractionele niveaus van uitgeademd stikstofmonoxide (FeNO) (cut-off 16 ppb) een bruikbare indicator zijn van atopische fenotypes bij jonge topsporters. Of atopie een risicofactor is voor EIB bij recreatieve jonge sporters die intensieve lichamelijke inspanning leveren, moet verder worden onderzocht.

Hypothese: De onderzoekers veronderstellen dat de bevindingen in het cohort topsporters vergelijkbaar zullen zijn in het cohort recreatieve sporters, die minimaal 12 uur per week sporten. Dit betekent dat:

• Ze veronderstellen dat vragenlijsten (inclusief AQUA-vragenlijst) kunnen worden gebruikt om te screenen op EIB
• Ze veronderstellen dat atopie een risicofactor zal zijn voor EIB
• Ze veronderstellen dat verhoogde FeNO-niveaus een risicofactor zullen zijn voor EIB
• Ze veronderstellen dat het toevoegen van op bloed gebaseerde biomarkers de voorspellende waarde van het screeningsprotocol verhoogt

Doel van de studie: Daarom is het doel van de studie om het screeningsprotocol en de diagnostische EIB-test te valideren in een gemotoriseerde (n=500) groep recreatieve adolescente atleten die hun sport minstens 12 uur per week uitoefenen.

Materiaal en werkwijze: 500 recreatieve sporters die minimaal 12 uur per week sporten worden geworven onder verschillende jeugdsporttakken waaronder binnensport, buitensport, zwemmen en zelfs wintersport. De proefpersonen zullen worden gecontacteerd in samenwerking met hun lokale sportartsen. Oost- en West-Vlaamse proefpersonen worden bestudeerd in het AZ Maria Middelares in Gent door dr J Leus, Limburgse proefpersonen worden bestudeerd in het Jessa Ziekenhuis in Hasselt en proefpersonen uit Antwerpen en Vlaams-Brabant in Leuven, UZ Gasthuisberg in nauwe samenwerking met prof L Dupont, copromotor van de studie.

Metingen bij het bezoek:

• De longfunctie wordt beoordeeld door middel van spirometrie.
• Vragenlijsten, waaronder de AQUA-vragenlijst
• Atopie zal worden beoordeeld door middel van een huidpriktest voor veel voorkomende omgevingsallergenen
• Fractionele uitgeademde stikstofmonoxide (FeNO) meting
• Veneuze punctie (1 tube)
• Eucapnic vrijwillige hyperventilatie (EVH) test zal gebruikt worden als test voor EIB (aangepast voor deze jonge leeftijd).

Statistische analyse: Power-analyse om de steekproefomvang te bestuderen is uitgevoerd op basis van het eerdere onderzoek bij topsporters van de eerste graad. Atopie was aanwezig bij 35% van de proefpersonen en de EVH-test was positief bij 27% van deze atopische proefpersonen en 12,5% bij niet-atopische proefpersonen. Waarschijnlijk was het atopiepercentage per ongeluk hoger dan verwacht in de algemene populatie (25%). Daarom zou een steekproef van 405 proefpersonen het mogelijk maken om de aanwezigheid van atopie en EIB te voorspellen met een type I-foutpercentage van 0,05 en een type II-foutenpercentage van 0,05 bij een vermogen van 95%. De onderzoekers verwachten uitval van 15-20% van de proefpersonen (wat meer is dan de onderzoekers hebben waargenomen bij topsporters, maar beschouwen hun bereidheid om zich te houden aan een screeningsprotocol bij topsporters als hoger dan die bij niet-topsporters) , met als doel 500 proefpersonen te rekruteren.

Haalbaarheid: FWO-TBM studiebudget toegekend