Prediktorer for fysisk aktivitetsytelse og dynamisk hyperinflasjon hos pasienter med bronkiektasi

Bronkiektasi er preget av unormal og irreversibel luftveisdilatasjon og kan være forårsaket av en lang rekke sykdommer, inkludert medfødte sykdommer, mekanisk bronkial obstruksjon, luftveisinfeksjoner og immunsvikt.

Det er en kronisk tilstand med varierende alvorlighetsgrad. Selv om noen pasienter forblir stabile i årevis, er sykdommens naturlige historie progressiv forverring av lungefunksjon, kronisk respirasjonssvikt, pulmonal hypertensjon og høyre ventrikkelsvikt.

Bronkiektasi er en konsekvens av skade og ombygging med ødeleggelse av strukturelle komponenter i bronkialveggen ved betennelse og kronisk eller tilbakevendende infeksjon. Den mest kjente modellen for å utvikle bronkiektasi er hypotesen om Coles onde sirkel. En miljøfornærmelse assosiert med en genetisk predisposisjon svekker mucociliær transport som resulterer i persistens av mikroorganismer i bronkialtreet. Infeksjonen forårsaker betennelse som resulterer i vevsskade og ytterligere svekkelse av ciliær motilitet. Dette fører til ytterligere infeksjon, betennelse og lungeskade. Pasienten med bronkiektasi har hoste, kronisk sputum, hemoptyse og progressiv dyspné. Det kliniske forløpet er preget av tilbakevendende infeksjonseksaserbasjoner og over tid utvikler pasienten progressiv luftveisobstruksjon med funksjonstap.

Når det gjelder lungefunksjonen hos denne pasientgruppen er det flere endringer. I en studie med 304 pasienter med bronkiektasi ble det utført spirometri hos 274 pasienter. De fleste av disse pasientene (46,7 %) hadde en obstruktiv ventilasjonslidelse, en liten prosentandel av pasientene (8 %) hadde restriktiv lidelse og en del av pasientene (23,7 %) hadde blandet lidelse. De resterende pasientene (21,5 %) hadde normal spirometri.

Dynamisk hyperinflasjon (DH) er preget av progressiv luftfangst, som fører til økt endeekspiratorisk lungevolum (tilsvarer dynamisk funksjonell restkapasitet) assosiert med nedsatt inspirasjonskapasitet (IC) i situasjoner der ventilasjonen økes, for eksempel trening. . Dynamisk hyperinflasjon er en av mekanismene som er ansvarlige for dyspné og redusert treningstoleranse hos pasienter med tilstander som fører til ekspiratorisk flytbegrensning, som astma og KOLS.

Studier som evaluerte dynamisk hyperinflasjon ble utført hos pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS), som viser at den progressive reduksjonen av IC under maksimal eller konstant belastningstesten, på tredemøllen eller på syklusergometeret, eller gjennom målinger utført før og etter testen. Den 6-minutters gåturen viste god korrelasjon med graden av dyspné (inkludert Borg-skalaen) og lavere treningstoleranse. Siden total lungekapasitet (TLC) ikke varierer eller har liten ikke-signifikant variasjon under trening eller etter bronkodilatasjon, reflekterer reduksjonen i IC økt endeekspiratorisk lungevolum (VPFE). Hos KOLS-pasienter er prevalensen av DH høy, rundt 80 % hos pasienter med et gjennomsnittlig tvungen ekspirasjonsvolum i første sekund (FEV1) på 37 %, ifølge en studie fra 2001. Astmatiske pasienter kan, selv med normal spirometri, stabil klinisk status og ingen anstrengelsesindusert astma utgjøre en begrensning for ekspiratorisk flyt og dynamisk hyperinflasjon under anstrengelse, noe som rettferdiggjør tilstedeværelsen av dyspné og mindre evne til å utføre øvelser. av tidalvolum (VT) ved anstrengelse er begrenset fordi operative lungevolumer er gradvis nærmere TLC, i et høyere område av trykkvolumkurven, hvor pulmonal compliance er lavere. Sekundært er det en reduksjon i inspiratorisk reservevolum (VRI), og når dette volumet nærmer seg 500 ml (kritisk VRI), øker dyspné betraktelig, referert til som inspirasjonsvansker. Økningen i minuttvolum bestemmes nå av økt respirasjonsfrekvens (RR), som ytterligere forverrer situasjonen på grunn av redusert ekspirasjonstid (ET), med mindre tid tilgjengelig for eliminering av tidligere inhalert luftvolum, noe som forårsaker progressiv luftfangst og forverret pulmonal hyperinflasjon , går inn i en ond sirkel (9,10,13,21). I tillegg fremmer denne mekanismen økt elastisk overbelastning på inspirasjonsmusklene ved å forkorte fibrene, redusere deres evne til å generere kraft, bestemme økt respirasjonsarbeid, oksygenforbruk og risiko for muskeltretthet, samt uønskede hemodynamiske effekter. Dyspné i denne situasjonen oppstår på grunn av nevromekanisk dissosiasjon, det vil si at respirasjonsdriften økes, men inspirasjonsmusklene viser en reduksjon i deres evne til å produsere effektiv ventilasjon.

Det mest brukte alternativet for dynamisk hyperinflasjonsvurdering er seriemåling av IC under manøvrer som fremmer hyperventilering, for eksempel ved å utføre en inkrementell eller konstant belastningstest på sykkelergometeret eller tredemøllen, og utføre 6-minutters testen.

I tillegg til å ikke vite om DH er tilstede hos pasienter med bronkiektasi, er mekanismen som er ansvarlig for utbruddet også ukjent. Treningskapasiteten er redusert hos mange pasienter med bronkiektasi, men det er lite informasjon om treningsresponsen i denne populasjonen. En studie ble publisert i 2009 som undersøkte treningskapasitet og mulige treningsbegrensende faktorer hos pasienter med bilateral bronkiektasi. Omtrent 50 % av pasientene hadde redusert treningskapasitet, og dette ble observert hos de som hadde ekspiratorisk flytbegrensning og reduserte FEV1-verdier. Ventilasjonsbegrensning, desaturasjon og nedsatt oksygentransport eller -utnyttelse ser ut til å være hovedfaktorene involvert i treningsbegrensning. Imidlertid var utvalget svært lite (15 pasienter) og ingen DH-evaluering ble utført.

Det er ingen studier som evaluerer tilstedeværelsen av DH hos pasienter med bronkiektasi, og det er få studier på fysiologien til dyspné i denne populasjonen. DH er en viktig mekanisme for treningsbegrensning ved KOLS og kan forklare treningsdyspné og redusert treningstoleranse hos pasienter med bronkiektasi.

Studiehypotese:

Dynamisk hyperinflasjon er tilstede hos pasienter med bronkiektasi.

Mål:

1. Hoved

   - Å evaluere forekomsten av dynamisk hyperinflasjon hos pasienter med bronkiektasi

2. Sekundær

   • Evaluere aerob kapasitet i en populasjon med bronkiektasi
   • For å evaluere prediktorer for dynamisk hyperinflasjon og aerob begrensning hos pasienter med bronkiektasi. Antropometriske data, kliniske, funksjonelle og tomografiske variabler vil bli evaluert.