Bedömning av kardiorespiratorisk kondition vid spondylartrit

Spondylartrit (SpA) är en kronisk inflammatorisk sjukdom som drabbar sacroiliacaleder, ryggrad och perifera leder med debut vanligtvis före 45 års ålder. Prevalensen är cirka 1,5 % och korrelerad till fördelningen av genotypen HLA-B27 i befolkningen. De flesta obehandlade patienter upplever så småningom begränsad rörlighet i ryggraden, smärta, nedsatt fysisk funktion och trötthet. Det finns en stor sannolikhet för väsentligt försämrad livskvalitet, sjuklighet och arbetshandikapp. Träning är en hörnsten i behandlingen av patienter med SpA, och det har visat sig att övervakad högintensiv intervallträning har lika positiv effekt på sjukdomsaktivitet som biologisk immunmodulerande behandling. De inflammatoriska ledsjukdomarna har en hög förekomst av komorbiditeter som hjärt-kärlsjukdom (CVD) som drivs av både traditionella och icke-traditionella riskfaktorer. CVDs är en viktig orsak till för tidig dödlighet för patienter med inflammatoriska ledsjukdomar inklusive SpA. Traditionella CVD-riskfaktorer såsom fetma och lägre nivåer av fysisk aktivitet, tillsammans med icke-traditionella riskfaktorer såsom systemisk inflammation, är viktiga orsaksfaktorer.

Kardiorespiratorisk kondition är en stark prediktor för dödlighet av alla orsaker och förväntad livslängd även för patienter med SpA, och förbättrad kardiorespiratorisk kondition tycks minska risken för kardiovaskulär sjukdom på ett kvantitativt sätt. Guldstandarden för mätning av en individs kardiopulmonella kondition uttryckt som maximal syreförbrukning (VO2peak) anses vara de direkta gasutbytesmätningarna under maximal träning av stora muskelgrupper som löpning, cykling eller simning. Den direkta gasutbytesmätningen är dock tidskrävande och kräver teknisk instrumentering och mycket kvalificerad personal, och det är därför ofta bekvämare att använda uppskattningar. För att det maximala träningstestet ska mäta korrekta VO2peak-nivåer eller uppskatta korrekt fysisk kondition måste deltagarna vara villiga och kapabla att pressa sig själva med hjälp av hejarop från den tekniska personalen, annars kommer VO2peaken att underskattas. Det är därför uppenbart att resultatet av det utförda testet beror på den maximala ansträngningen som utförs.

Det modifierade Balke-protokollet är ett protokoll som ofta används vid maximal kardiopulmonell träningstestning (CPET) på ett löpband. Enligt detta protokoll ökas arbetsbelastningen genom förhöjd lutning till maximalt 15 %. Om deltagaren är kapabel till ytterligare ökad arbetsbelastning ökar löpbandets hastighet tills deltagaren är utmattad. Med det indirekta testet uppskattas VO2peak från tid till utmattning (TTE), löpbandets lutning och löpbandets hastighet. Det indirekta testet kräver ett löpband med justerbar lutning, pulsmätare och stoppur. Den direkta VO2-mätningen utförs med andnings-för-andning gasutbytesmätning av inandnings- och utandningsluft med en Hans Rudolph-mask och direkt analys med hjälp av ett ergospirometersystem. De direkta gasmätningarna kräver dyr och sofistikerad utrustning samt utbildad personal för att utföra testet, och detta är inte standard på många av poliklinikerna. Således är det indirekta testet billigare och mindre tidskrävande för deltagaren och hälsopersonalen, vilket gör det till ett mer tillgängligt test av kardiorespiratorisk kondition än det direkt uppmätta gasutbytet. Den indirekta uppskattningen av fysisk prestation har, såvitt vi vet, ännu inte validerats mot den direkta gasmätningen med det modifierade Balke-protokollet hos patienter med SpA.

Hypotes och forskningsfråga Utredarna antar att den uppskattade VO2-toppen från maximal CPET är väl korrelerad till VO2-toppen mätt med direkta gasmätningar hos patienter med SpA.

Tester Modifierat Balke-protokoll för maximal CPET Alla deltagare uppmanas att inte äta på 2 timmar före testet och att tömma urinblåsan precis innan mätningarna påbörjas. Inför CPET kommer deltagarna att bekanta sig med löpbandsgång med en uppvärmning på 5 minuter i 1,5 % lutning. Utgångsinställningen för CPET är 4,5 % lutning och en uppskattad effektnivå (olämplig kvinna 4,3 km*h-1; olämplig man/normal kvinna 4,7 km*h-1; vältränad kvinna/normal man 5,3 km*h-1; vältränad man 5,3 km*h-1). Lutningen ökas med 2% varje minut, när en lutning på 15% uppnås ökas löpbandets takt med 0,3 km*h-1 varje minut medan lutningen hålls konstant (15%) tills deltagaren är utmattad. Testet är klart när deltagarna når sin utmattningspunkt och inte kan fortsätta testet trots muntlig uppmuntran från testteknikern. Protokollet avslutas före utmattning om testteknikern observerar onormala och/eller negativa testvärden eller om patienten ber om att sluta. Borg RPE ≥ 18, VO2-platå (två genomsnittliga 30-sekunders på varandra följande mätningar), ålders- och könsspecifika referensvärden för respiratoriskt utbytesförhållande, blodlaktat över åldersreferenser och maximal hjärtfrekvens inom 90 % av det åldersförutsagda maximum (211- (0,64*ålder) används för att validera CPET som en maximal CPET vid testavslutning. Deltagare som inte uppfyller minst 2 av de 4 kraven kommer att uteslutas från analyser.

Beräkningar

För de indirekta uppskattningarna används maximal CPET-data TTE, lutning och hastighet för beräkningar av VO2peak. Det kommer att använda två ekvationer för indirekta beräkningar:

ACSM-ekvationen:

VO2peak = (0,1 * hastighet (m*s-1) + (1,8 * hastighet (m*s-1) * lutning (%)) + 3,5

HUNT3-ekvationen:

Män: 24,24 + (0,599 * lutning) + (3,97 * hastighet) - (0,122 * kroppsvikt) - (0,126 * ålder) Kvinnor: 17,21 + (0,582 * lutning) + (3,317 * hastighet) - (0,116 * kroppsvikt) - (0,099 * ålder) De två formlerna kommer att jämföras och validera dessa beräkningar mot den direkta CPET och icke-träningsformeln från Kondiskalkulatoren (World Fitness Level).

Mätningar CPET kommer att utföras på ett löpband med 12-avlednings-EKG och skalas av den modifierade Borg RPE (6-20). Blodtrycket mäts före teststart (mmHg) och varannan minut under hela testet. Pulsen mäts kontinuerligt under CPET och Borg RPE rapporteras varje minut. HRpeak registreras tillsammans med tidpunkten för dess inträffande. Innan CPET-höjden (m), kroppsvikt (kg) och omkrets av höft (cm) och midja (cm) mäts. Kroppssammansättningen mäts med bioelektrisk impedansanalys (BIA).

Lungfunktionen kommer att bedömas med spirometer enligt riktlinjerna, och forcerad utandningsvolym (FEV1 L), forcerad vitalkapacitet (L) och toppexspiratoriskt flöde (L/min) kommer att registreras från tre försök med maximal utandningsflödesvolymslingor. Maximal frivillig ventilation (MVV, L/min) kommer att mätas två gånger genom att andas djupt och snabbt i 12 sekunder. I fall av dålig teknik kommer MVV att uppskattas till FEV1 * 37,5. Gasutbytet mäts genom en Hans Rudolph tvåvägsmask med hjälp av ett gasanalyssystem för andetag. VO2max definieras som platåns VO2 för två 30-sekunders prover och VO2-toppen definieras som den högsta VO2 som uppmätts under testet.

Koncentrationen av laktat i blodet mäts i ett litet blodprov från fingertoppen inom 60 sekunder efter att testet slutförts för att utvärdera nivån av anaeroba processer. CRP mäts i ett litet blodprov från fingertoppen före CPET för ASDAS-beräkningar.