Pojemność dyfuzyjna płuc podczas zwiększonego wysiłku fizycznego w POChP (DiffLung3)

Wprowadzenie i tło U większości z ponad 250 milionów osób cierpiących na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc (POChP) na całym świecie występuje spirala duszności wysiłkowej prowadząca do złej jakości życia, inwalidztwa i przedwczesnej śmierci. Uważa się, że krytycznym mechanizmem duszności wysiłkowej u tych pacjentów jest zmniejszona rezerwa pęcherzykowo-włośniczkowa, to znaczy zmniejszona zdolność do rekrutacji i rozszerzania łożyska włośniczkowego płuc w celu zwiększenia pojemności dyfuzyjnej po zwiększeniu rzutu serca, co można ocenić za pomocą pomiaru podwójny test pojemności dyfuzyjnej płuc (DL, CO, NO) podczas wysiłku. Technika ta pozwala na wykonanie do 12 powtarzanych manewrów w ciągu jednej sesji bez wpływu na pomiary, dlatego jest idealna do oceny ostrych zmian pojemności dyfuzyjnej płuc i jej składników podczas różnych manewrów fizjologicznych. Dzięki tej technice badacze udokumentowali niedawno, że rekrutacja naczyń pęcherzykowo-włośniczkowych, oceniana na podstawie zmiany zdolności dyfuzyjnej płuc dla tlenku azotu (DL,NO) przy stałym obciążeniu wynoszącym 60% maksymalnego, jest stępiona w POChP, pozornie w moda zależna od nasilenia (obserwacje niepublikowane). Nie wiadomo jednak, czy zjawisko to jest już widoczne przy niskim obciążeniu pracą i/lub czy utrzymuje się przy obciążeniu niemal maksymalnym; pozostaje ustalić, w jakim stopniu ma to wpływ na wymianę gazową w płucach, konwencjonalnie mierzoną za pomocą badania pęcherzykowo-pęcherzykowego. różnica tlenu tętniczego.

Cel Ogólnym celem jest określenie, czy i w jaki sposób rekrutacja naczyń pęcherzykowo-włośniczkowych podczas wysiłku fizycznego różni się u pacjentów z łagodną do umiarkowanej POChP i u osób zdrowych.

Projekt badania i rekrutacja Do badania zostanie włączonych 12 pacjentów z łagodną do umiarkowanej POChP oraz 12 zdrowych osób z grupy kontrolnej dobranych pod względem wieku i płci, podczas których DL, CO, NO będą mierzone w spoczynku i podczas wzrastającego obciążenia pracą. Wizyta 0 składa się z wywiadu lekarskiego i krótkiego badania obejmującego pomiar ciśnienia krwi, tętna i EKG w celu sprawdzenia kryteriów włączenia i wykluczenia. Pomiary wyjściowe (wizyta 1) zostaną przeprowadzone w celu oceny sprawności i stanu zdrowia krążeniowo-oddechowego włączonych pacjentów i uczestników. Podstawowe pomiary obejmują krążeniowo-oddechowe badanie wysiłkowe, badanie czynności płuc (dynamiczna spirometria, pletyzmografia całego ciała i 10-sekundowa zdolność dyfuzji tlenku węgla przy jednym oddechu) oraz ocenę składu ciała. Podczas wizyty 2, która następuje co najmniej dwa dni później, zakłada się cewnik tętniczy, po czym mierzy się DL, CO, NO i gazometrię krwi tętniczej w spoczynku oraz przy 20, 40, 60 i 80% maksymalnego obciążenia pracą na ergometr rowerowy, zgodnie z wynikami ćwiczeń krążeniowo-oddechowych podczas wizyty 1.

Liczebność próby Na podstawie niepublikowanych danych, w których różnica w DL,NO (mmol min-1 kPa-1) pomiędzy POChP a grupą kontrolną przy 60% maksymalnego obciążenia podczas ćwiczeń na rowerze, obliczenie mocy przeprowadzono na podstawie dwustronnych niezależnych próbek t -test o mocy 90% i poziomie istotności (alfa) 0,05. Aby wykryć różnicę DL,NO wynoszącą 15 mmol min-1 kPa-1 pomiędzy grupami przy 60% maksymalnego obciążenia pracą, z mocą 90% i poziomem istotności 0,05, w każdej grupie potrzeba co najmniej 12 pacjentów. Aby uwzględnić potencjalne przypadki porzucenia nauki, dozwolone będzie zmniejszenie mocy do 80%, co odpowiada łącznie 10 podmiotom w każdej grupie.

Procedura statystyczna Badacze wykonają liniowy model efektu mieszanego z grupą i czasem jako czynnikami, z uczestnikiem jako efektem losowym uwzględniającym powtarzane pomiary. Następnie badacze przeprowadzą testowanie parami szacowanych średnich krańcowych z naszego modelu efektu mieszanego w celu sprawdzenia różnic między grupami i różnic wewnątrz grup. Badacze przeprowadzą korektę Holma ze względu na wielokrotne badania.

Informacje ogólne Niniejsze badanie jest nowatorskie, ponieważ bada napływ naczyń włosowatych do płuc w przebiegu POChP, który uważa się za ważny mechanizm duszności wysiłkowej, a który we wcześniejszych badaniach był omawiany głównie w ujęciu teoretycznym. Badanie to zostanie przeprowadzone zgodnie z regionalną komisją etyczną i Deklaracją Helsińską. Przed włączeniem do badania i wykonaniem podstawowych testów od wszystkich uczestników badania zostanie uzyskana świadoma zgoda.

Znaczenie, nowość i oczekiwany wpływ Ocena fizjologiczna oceniana w niniejszym badaniu może potencjalnie zostać wykorzystana w celu uzyskania informacji na temat przyczyny duszności u konkretnego pacjenta z POChP. Jest to istotne dla zrozumienia podstawowej fizjologii układu oddechowego i zaprojektowania przyszłych badań nad interwencjami mającymi na celu wpływ na rekrutację naczyń włosowatych płuc w POChP.