Бронхоконстрикция, вызванная физической нагрузкой, и полевые тесты (EXCIT)

Астма является наиболее распространенным хроническим заболеванием у спортсменов-олимпийцев. Астма определяется как хроническое воспаление дыхательных путей, связанное с гиперреактивностью бронхов (БГР). Предполагается, что у спортсменов существует два фенотипа астмы; классическая астма с началом в раннем детстве и аллергической сенсибилизацией и «спортивная астма». В то время как «спортивная» астма, вызванная физической нагрузкой (EIA), описывает симптомы и признаки астмы, спровоцированной физической нагрузкой, бронхоконстрикция, вызванная физической нагрузкой (EIB), определяется как преходящее сужение нижних дыхательных путей после физической нагрузки. В общей популяции EIB с астмой или без нее поражает от 5% до 20%, но, по оценкам, этот показатель еще выше у лучших спортсменов, занимающихся зимними и летними видами спорта на выносливость.

Астма и EIB представляют собой серьезную проблему для спортсмена, и правильный диагноз важен, поскольку он влияет на здоровье, а также на производительность при соблюдении строгих правил в отношении лекарств от астмы. Международный олимпийский комитет (МОК) и Всемирное антидопинговое агентство (ВАДА) настоятельно рекомендуют поставить четкий диагноз астмы с подтверждением БГР перед применением противоастматических препаратов.

Наличие BHR демонстрируется прямым или непрямым бронхиальным провокационным тестом. Прямая бронхиальная провокация вызывает бронхоконстрикцию, воздействуя на специфические рецепторы дыхательных путей на гладкой мускулатуре бронхов, в то время как непрямая бронхиальная провокация действует опосредованно через высвобождение сократительных медиаторов. Сообщалось, что прямая бронхиальная провокация посредством вдыхания меткахолина является высокочувствительной при обнаружении BHR у элитных спортсменов и является методом выбора в Олимпиатоппене, Норвегия. Для снижения риска ложноположительных результатов БГР провокация метахолином используется только у пациентов с симптомами ИФА. Менее чувствительной, но более специфичной является непрямая бронхиальная провокация, включающая несколько методов диагностики БЭН. Наиболее интуитивным является тестирование с физической нагрузкой (в полевых и лабораторных условиях) (ECT), но сообщается, что чувствительность низкая, поскольку физическая нагрузка и интенсивность оказывают большое влияние на способность обнаруживать EIB и в полевых испытаниях (FT), стандартизируя условия окружающей среды. невозможны. При эукапническом произвольном гиперпноэ (EVH) сухого воздуха индуцируются два компонента EIB: воспалительный каскад в дыхательных путях, вызывающий сокращение гладких мышц дыхательных путей, и отек дыхательных путей. EVH был одобрен IOC-MC в качестве золотого стандарта из-за его высокой специфичности, но для EIB от легкой до умеренной степени EVH имеет широкую чувствительность, специфичность и плохую воспроизводимость, что может зависеть от невозможности имитировать соревновательную среду. Субоптимальные тесты для EIB могут объяснить, почему в предыдущих работах сообщалось о плохой взаимосвязи между симптомами EIA и объективным EIB у спортсменов, в то время как фактическая частота EIB остается неясной. То, что считается истинным «золотым стандартом», - это специфическое для спорта упражнение FT, выполняемое в реальных тренировочных условиях, что также облегчает спортсмену выполнение максимальных упражнений. Преимущества мониторинга пиковой скорости выдоха (ПСВ) или объема форсированного выдоха за 1 с (ОФВ1) вне лаборатории с помощью измерителя ПСВ или спирометра соответственно заключаются в том, что он прост и дешев. Это также позволяет проводить измерения бронхиальной провокации в тесной связи с симптомами, поскольку лабораторные бронхиальные пробы часто дают отрицательный результат у субъектов, которые слишком долго не занимаются своей профессией. Из-за отсутствия стандартизации рекомендуется последовательно измерять функцию легких после конкретного упражнения, по крайней мере, в двух разных временных точках. Однако традиционный нецифровой метод серийного мониторинга ПСВ/ОФВ1 имеет ограничения, связанные с плохой приверженностью, трудностями интерпретации с объективностью и длительным анализом и чтением бумажных графиков ПСВ/ОФВ1.

Недавно сообщалось, что AsthmaTuner (Medituner AB), состоящий из приложения для смартфона пациента, портативного беспроводного спирометра для измерения функции легких (PEF/FEV1) и медицинского интерфейса, включая план лечения, значительно улучшил лечение неконтролируемой астмы. Такие электронные системы поддержки принятия клинических решений (CDSS) получили признание для диагностики астмы, а благодаря способности оценивать данные, полученные от пациентов, в полевых ЭСТ, AsthmaTuner с маркировкой CE может предоставить спортсменам осуществимый, эффективный по времени и затратам самоконтроль. EIB и астма. AsthmaTuner также может помочь спортсменам отслеживать функцию легких с течением времени. Эти измерения функции легких содержат неожиданное количество информации для выявления спортсменов с различными фенотипами EIB из-за напряженных занятий спортом и условий окружающей среды. Следовательно, AsthmaTuner может заполнить пробел в знаниях о распространенности EIB, развитии EIB и отсутствии связи между симптомами и обнаружением EIB у спортсменов.

Цель и задачи Основная цель этого исследования элитных спортсменов с симптомами EIB состоит в том, чтобы оценить, можно ли одинаково определить EIB с помощью повторяющихся стандартизированных и нестандартизированных полевых ЭСТ с использованием AsthmaTuner и EVH.

Конкретные цели исследования включают:

1. Основная цель состоит в том, чтобы определить распространенность EIB с помощью AsthmaTuner при повторной полевой ЭСТ.
2. Второй целью является исследование воспроизводимости AsthmaTuner.
3. Третья цель состоит в том, чтобы сравнить EIB, обнаруженный с помощью повторной полевой ЭСТ с использованием AsthmaTuner, со стандартизированным EVH.
4. Четвертая цель состоит в том, чтобы сравнить BHR, определяемый метахолиновым бронхопровокационным тестом, полевыми тестами и EVH.

Материалы и методы Дизайн Исследование имеет открытый дизайн, включая элитных спортсменов с симптомами EIB. Они будут оснащены AsthmaTuner для выполнения 3-5 повторных тестов с физической нагрузкой с помощью AsthmaTuner в их естественной тренировочной и соревновательной среде, после чего будет проведен тест EVH в течение четырех недель после первого визита.

Исследуемая популяция Olympiatoppen — это национальная клиника в Осло, Норвегия, которая обеспечивает медицинское обслуживание и обследование элитных спортсменов. К участию будут приглашены не менее 60 элитных спортсменов в возрасте от 16 до 50 лет с симптомами БЭН в анамнезе в течение последних 8 недель и способностью соблюдать протокол исследования. Спортсмены будут набраны до или после клинических посещений с лабораторными испытаниями EIB в Олимпиатоппене, а также подходящие студенты Норвежской школы спортивных наук. Национальные пациенты, участвующие в исследовании, не будут начинать или получать дополнительное лечение астмы до завершения исследования. Если уже проводится лечение астмы, прием бета2-агонистов и триатропиумпромида будет прекращен до метахолиновой бронхиальной провокации, стандартизированной и нестандартизированной физической нагрузки FT и EVH в соответствии с рекомендациями.

Эукапническая добровольная гипервентиляция Тест на эукапническую произвольную гипервентиляцию (EVH) будет проводиться в соответствии с рекомендациями. Будет использоваться одноэтапный протокол, который требует от участников поддерживать минутную вентиляцию легких (VE), близкую к 85% их максимальной произвольной вентиляции (MVV) в течение 6 минут. Во время теста участники будут дышать через мундштук и вдыхать газовую смесь из 21 % кислорода, 5 % углекислого газа с балансом азота для достижения этой целевой вентиляции и одновременного поддержания эукапнии (гиперпноэ). Вдыхаемый газ подается из двух газовых баллонов через коммерческую систему (EucapSys SMTEC, Швейцария). Петли максимального объема потока будут регистрироваться на исходном уровне и через 1-20 минут после провокации в соответствии с международными рекомендациями по стандартизации спирометрии. Тест считается высокочувствительным при астме и считается положительным, если ОФВ1 падает на ≥10 % от исходного измерения в течение 20 минут после прекращения провокации.

Участники, принимающие лекарства от астмы, будут специально проинструктированы не использовать свои лекарства до теста. Все участники будут проинструктированы избегать напряженных упражнений, тяжелой пищи, продуктов или напитков, содержащих кофеин, и никотина за 4 часа до теста.

Тест с физической нагрузкой в ​​полевых условиях с помощью AsthmaTuner Тест с физической нагрузкой в ​​полевых условиях будет проводиться в соответствии с рекомендациями по диагностике EIB (19, 25). На протяжении всего теста с физической нагрузкой требуется частота сердечных сокращений 85% от максимального значения в течение 8 минут. Субъектам необходимо воздерживаться от физической активности и использования агонистов бета-2 короткого и длительного действия и ипратроприумбромида 12 до провокации. Все тесты разделены не менее чем на 24 часа и проводятся между 8:30 и 12:00 для контроля дневных изменений калибра дыхательных путей. Падение ОФВ1 >10% через 1, 5, 10, 15, 30 мин после нагрузки подтверждает текущий РИБ. Кроме того, участникам будет предложено выполнить нестандартные тесты функции легких в отношении предполагаемых респираторных симптомов во время упражнений. Возможное снижение ОФВ1 будет рассчитываться по отношению к ранее установленным исходным значениям ОФВ1.

Анкеты Спортсмены должны заполнить структурированную электронную анкету, отправленную по почте, относительно факторов демографического фона, респираторного здоровья, лечения и использования медицинских услуг при включении в исследование и ответить на вопросы об удобстве использования и осуществимости использования AsthmaTuner в конце исследования.

Статистический анализ Статистический анализ мощности основан на данных, предоставленных Rundell et al., сообщающих, что среднее значение попарных различий между FT и EVH составляет 0,014 процентных пункта при стандартном отклонении 8,35 процентных пункта. Включение коэффициента отсева в размере 10 %, включающего 60 спортсменов, обеспечит мощность 80 % при пятипроцентном уровне значимости.

Кривая рабочих характеристик приемника (ROC) будет построена для EVH с ранговыми корреляциями Спирмена для оценки прогностических значений максимального падения PEF/FEV1 теста с нагрузкой с помощью AsthmaTuner. Оптимальный уровень отсечки для чувствительности и специфичности будет оцениваться на основе площади под кривой EVH и FT с помощью AsthmaTuner. Оценка повторяемости AsthmaTuner будет проанализирована путем построения графика зависимости от среднего значения двух измерений.