文摘
本研究的目的是评估的急性影响吸气压力支持5而言不啻(IPS)2O (IPS5)和10而言不啻2O (IPS10)锻炼耐力。
45 COPD患者(平均一秒钟用力呼气容积(FEV1)= 39±14% pred)执行三个恒定负载耐力测试周期测力计最大工作量的75%。一个测试是没有“诱导多能性”,一个与“诱导多能性”测试5,一个与“诱导多能性”10。之间没有统计上的显著差异被发现在运动耐力测试没有“诱导多能性”和“诱导多能性”5(4.2±2.6与4.4±2.9分钟)。
相比之下,“诱导多能性”10导致显著增加耐力与锻炼没有IPS (6.3±6.7与4.2±2.6分钟),以及与运动与IPS5(6.3±6.7与4.4±2.9分钟)。广泛分散在个人对“诱导多能性”被发现,从1.6分钟的恶化(−36%)的改善16.3分钟(+ 445%)。只有15个病人,增加耐力超过95%置信区间的上限。逐步多元回归分析表明,最大吸气压力的最重要的决定因素的增加运动耐力由于IPS的应用10。
得出的结论,与吸气压力5而言不啻的支持2哦,10而言不啻的吸气压力的应用支持2O在运动导致显著改善慢性阻塞性肺病患者运动耐力与锻炼没有吸气压力的支持。然而,在个体基础上,发现反应之间存在较大的差异。吸气肌无力是提高运动耐力的行列式由于10而言不啻的吸气压力的应用支持2啊,只有24%的方差解释结果。
这项研究是由来自荷兰哮喘基金会的资助(批准3.2.99.28)。
肺康复计划导致运动能力和生活质量显著改善慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者1。运动训练已引起规划等的基础组成部分2。一些干预措施可以应用在运动中提高培训公差在COPD患者,如无创通气支持(纳伟仕)3。最近的一项系统回顾在纳伟仕的急性影响COPD患者显示统计学意义总结结果测量尺度效应,劳力性呼吸困难和锻炼耐力,纳伟仕4。在所有研究在纳伟仕的急性影响锻炼,到目前为止,纳伟仕的影响与一种“虚假的”纳伟仕的形式持续气道正压(CPAP) 1而言不啻2O (CPAP1)。然而,它可能是认为CPAP的使用1作为一种虚假的纳伟仕,需要呼吸电路(通风管道和阀门系统),可能会导致额外的呼吸阻力和随后成为运动性能的威慑。如果是这样的话,这将导致一个高估的纳伟仕运动性能的影响。最好的作者的知识,没有可用的研究关于纳伟仕的最小强度要求补偿产生的增加呼吸阻力呼吸电路在运动。然而,建议从研究断奶的病人机械通气5而言不啻2O是一个吸气协助强度需要克服呼吸造成的额外工作通风机+油管5。在此基础上提出,吸气压力支持5而言不啻(IPS)2O (IPS5)在运动就不会影响人的运动耐力。
无论积极的直接影响纳伟仕在集团层面,个体之间的巨大差异被发现在运动反应慢性阻塞性肺病患者。比如在Keilty的研究et al。6步行距离,改善结果的应用纳伟仕5 - 216%不等。为了实现纳伟仕在临床实践中,如在康复运动训练,是很有帮助的,如果病人特点认识的基础上提高运动耐力由于纳伟仕可以预测。由于卸货吸气肌肉是发现的一个重要机制直接改善劳力性呼吸困难和锻炼耐力7,8,这可能是假定的吸气肌肉性能,如最大吸气压(P我,马克斯),是一个重要的决定因素。
本研究的目的是评估的直接影响纳伟仕运动耐力运动中,形式的IPS 5和10而言不啻2O (IPS10),相比之下有一个测试没有纳伟仕在慢性阻塞性肺病患者。此外,决定因素的相对提高运动耐力锻炼期间由于纳伟仕的应用研究。
方法
研究人群
COPD患者,根据标准设定的全球倡议阻塞性肺疾病科学委员会9,称为肺康复被要求参与本研究。病人必须满足以下入选标准:1)在一秒用力呼气量(FEV1预测)≤70%;2)存在呼吸储备的< 30%的最大呼吸量(定义为37.5×FEV1)在高峰锻炼;3)年龄40 - 75岁之间;4)缺乏其他病理条件,可能导致运动的限制;5)知情同意。VU医疗中心伦理委员会,阿姆斯特丹,批准了这项研究。
测量
肺量测定法、体积描记法和次呼吸扩散能力进行据《欧洲呼吸协会(ERS)建议188bet官网地址10。黑色和凯悦的方法11是用于测量P我,马克斯和最大呼气压力(PE,马克斯)。吸气肌肉耐力(P我,结束)是由一个2分钟最大增量评估吸气threshold-loading测试12。在这个测试结果与参考价值获得作者的自己的实验室13。
symptom-limited增量循环测试是根据人的建议进行锻炼14。测试进行了校准,电制动循环测力计(巨头904;矿脉,格罗宁根、荷兰)以蹬车的速度60革命·分钟−1。在测试期间,工作效率增加了10%的估计最大工作负载,直到精疲力竭。最大心率决心使用RR间隔从三个主要心电图(HP78351A;美国惠普,安多弗的)。每分通气量(峰值V”E峰;L·敏−1在身体的温度和环境压力和饱和水蒸气)和峰值摄氧量(V”O2、峰值;毫升·敏−1,标准温度压力干)测定breath-by-breath自动运动代谢系统(Vmax229;Sensormedics Yorba琳达,美国CA)。每个测试开始前30分钟,气流传感器校准3 L注射器和气体分析器与已知的校准气体。动脉血液样本来自桡动脉的留置导管在休息和极限运动。最大工作效率(W,马克斯),V”O2、峰值相关的参考价值琼斯和同事15,16。V”E峰有关预测的最大呼吸量17。测试后,被要求状态的患者停止锻炼,他们的主要原因即。无法忍受的劳力性呼吸困难,腿疲劳或这些方法的组合。
Symptom-limited锻炼耐力决定与一个恒定负载运动测试周期测力计先前确定的75% W,马克斯。相同的周期测力计是极限运动中使用的测试。病人被要求尽可能长时间锻炼。他们被告知停止锻炼只有当呼吸困难成为无法忍受的和/或所需的蹬车率(60革命·分钟−1)不能保持腿部疲劳。在测试期间,鼓励每2分钟。如果锻炼耐力超过20分钟,观察者终止测试。测试开始时,患者感觉舒适,心率和血氧饱和度水平在个人休息的价值观。在测试之前,其他形式的一般运动(测试)避免,和每个测试之前是≥15分钟的休息时间。通气和代谢反应测定使用相同的代谢车在增量运动试验。数据平均在20年代时间间隔。通气的变量包括吸气量的测量(IC)静止,在2分钟间隔没有IPS在测试期间。执行IC操纵,患者指示吸入很快结束后的肺活量正常呼吸。演习结束后,正常的,自然的过期18。在测试与IPS,代谢车连接到呼气港通风机和混合室中使用的模式。病人被要求不要吃或喝在每个访问之前茶或咖啡2 h。结果ofaconstant-load循环测试已被证明是高度可再生的慢性阻塞性肺病患者19。
慢性劳力性呼吸困难是取得使用英国医学研究理事会(MRC)呼吸困难。MRC呼吸困难规模允许分类感知呼吸困难到五年级20.。健康状况评估通过的圣乔治呼吸问卷(SGRQ)。SGRQ是自我报告问卷调查和健康状况得分在三个组件:症状(呼吸困难、喘息、咳嗽),活动(日常生活活动的严重程度是受呼吸困难)和影响(社会参与呼吸道症状的影响)21。
研究设计
测量期间发生了三次。在第一次访问,患者进行肺功能测试和symptom-limited增量运动试验。第二次访问,1 - 2周后,执行一个耐力测试没有IPS,患者使熟悉与锻炼“诱导多能性”,因为它是预期,运动性能IPS是容易学习的效果。第三次去的时候,两个耐力测试进行ip5和IPS10,在一个随机的顺序。
无创通气支持
纳伟仕提供在5和10不啻为ip组2O(拉斐尔;汉密尔顿AG)、Thazuns、瑞士)。流触发被设定为3 L·分钟−1,即。尽可能低的价值,吸入氧气分数为21%。这个呼吸机支持的能力V”E50 L·分钟−1145毫秒的响应时间和最大吸气流量180 L·分钟−1。患者连接到呼吸机通过波纹管和喉舌,noseclip应用。喉舌的死腔是< 15毫升。这是作者的经验的喉舌是最实用的接口的应用纳伟仕在锻炼,因为它产生更少的空气泄漏而面具,由患者具有更好的耐受性。通风机吸气和呼气呼吸回路分离,防止含服的可能性。
统计分析
结果表示为平均数±标准差。锻炼耐力和生理反应差异三个恒定负载测试是用单向方差分析检验。事后分析以适当Bonferroni调整为多个比较。改善之间的皮尔逊相关系数的计算与IPS耐力10和年龄、体长、体重、肺功能和呼吸肌肉性能指标和生理反应在高峰期间锻炼symptom-limited增量和恒定负载运动测试。随后,进行逐步多元回归分析来确定独立因素有助于提高运动耐力由于IPS的应用10。基于文学、变量被认为是用于分析最大呼吸压力,吸气肌肉耐力,end-exerciseV”E2在恒定负载测试没有IPS,动脉二氧化碳张力(P,有限公司2在休息和P,有限公司2在高峰期间锻炼symptom-limited增量运动试验7,8。为了防止排斥的重要独立变量由于缺乏动力(地理类型II或者1β错误),所有变量的单变量回归分析与一个p值< 0.20中输入预测模型。对于所有的测试,使用了一个双边显著性水平为0.05。
结果
病人的特点
表1⇓说明了对象的主要特征包括在目前的研究中。45患者参与了这项研究的平均年龄67±7岁和一个意味着FEV11.06±0.40 L (pred 39±14%)。
表2⇓显示了symptom-limited增量运动试验的结果。在患者运动能力显著降低。平均而言,极限运动的呼吸储备只有6±17%。血液气体在休息和锻炼可以获得33例。三个病人增加P,有限公司2在极限运动与休息的价值。
慢性劳力性呼吸困难和健康状况
所有参与患者显著的慢性劳力性呼吸困难。24患者的MRC得分3(“我走水平低于同年龄的人因为呼吸困难或呼吸停止了走路时以自己的速度在水平”)。21患者得分为4(“我停止呼吸后走100码或几分钟后水平”)。健康状况,衡量SGRQ明显受损(表3⇓)。
吸气压力支持运动耐力的影响
恒定负载运动测试结果如表4所示⇓。七45的病人表示他们不舒服的穿着noseclip和/或干燥的喉咙与IPS在运动。然而,所有病人都能够完成协议。没有发现统计上的显著差异与IPS运动耐力之间的运动5和测试没有IPS (4.4±2.9与4.2±2.6分钟,p = 0.70)。然而,ip的应用10在运动结果在统计上显著的增加运动耐力与IPS5(6.3±6.7与4.4±2.9分钟,p < 0.01),以及与运动没有IPS (6.3±6.7与4.3±2.6分钟,p < 0.01)。提高运动耐力是2.2分钟,平均95%置信区间为1.3 - -3.3分钟。原因停止运动对IPS5和IPS10没有不同于运动没有IPS。33病人停止运动由于无法忍受呼吸困难和12个病人停止由于呼吸困难和腿不舒服。
在图1中⇓,身份情节锻炼耐力的测试显示没有IPS IPS和耐力10。锻炼耐力与IPS10,相比之下,锻炼耐力没有IPS,高27例(60%),未在4名患者(9%)和低14个病人(31%)。在15例,提高运动耐力≥100%(图2所示⇓)。
吸气压力支持对生理反应的影响
相比之下,与IPS end-exercise5,“诱导多能性”10结果在统计上显著的增加isotime时刻潮汐卷(VT)和较低的呼吸速率(RR),而V”E没有不同。也V”O2和二氧化碳生产(V”有限公司2在isotime时刻)显著降低。V”E,VT,V”O2和V”有限公司2明显高于在结束和IPS运动在运动吗10运动与IPS,而结束5(表3⇑)。
决定因素的吸气压力支持运动耐力的影响
在单一的回归分析,发现了显著的相关性(r)与IPS锻炼耐力的改善10和P我,马克斯(r =−0.49, p < 0.01),PE,马克斯(r =−0.33, p < 0.04),P我,结束(r =−0.39, p < 0.02),运动结束V”E在恒定负载测试没有IPS (r =−0.42, p < 0.01),P,有限公司2在休息的时候(r = 0.37, p < 0.03),P,有限公司2在高峰期间锻炼最大增量运动试验(r = 0.37, p < 0.03)和活动组件的SGRQ (r = 0.38, p < 0.05)。没有发现显著相关系数提高运动耐力和次呼吸之间的扩散能力(r = 0.14, p = 0.41),集成电路中不支持的恒定负载的变化运动试验(r = 0.15, p = 0.34)和MRC分数(r = 0.14, p = 0.34)。
逐步多元回归分析,唯一的因素大大有助于提高运动耐力的IPS的应用10在运动中出现P我,马克斯。计算回归模型 这就可以解释24%的方差的结果(p < 0.01)。在图2中⇑显示之间的关系提高耐力和运动P我,马克斯。
讨论
本研究的主要发现是,纳伟仕的应用在运动,IPS的形式10,导致显著增加运动耐力与没有IPS的测试相比,以及与运动与IPS5严重慢性阻塞性肺病患者。相比之下,“诱导多能性”5并不影响运动耐力与运动没有IPS。尽管包含病人通气受损的运动能力的基础上,“诱导多能性”10导致只有33%的人口在显著增加运动耐力。“诱导多能性”的影响10运动耐力可以预测一个小程度(24%)的基础上P我,马克斯。
最好的作者的知识,这是第一个研究中,纳伟仕的影响进行评估的影响不仅通过比较两种强度的IPS恒定负载运动耐力,即。“诱导多能性”5和IPS10,还通过比较这些影响没有IPS锻炼耐力。统计上显著的增加运动耐力由于IPS10∼2分钟的结果证实了其他研究“诱导多能性”的影响6,22。阻碍的解释这一效应的意义有两个原因。起初,没有数据的可靠性度量IPS运动耐力的影响。在目前的研究中,锻炼耐力IPS是高27(60%)的患者。然而,在只有15的45例(33%)提高运动耐力的IPS超过95%置信区间的上限(> 3.3分钟)的平均改善。在这15个患者中,锻炼耐力提高,平均7.5分钟,IPS至少翻了一番。其次,最小临床重要的区别在恒定负载循环耐力还有待确定19。
在目前的研究中,考察了两种不同强度的“诱导多能性”的影响。这是因为它可以辩称,应用低强度的IPS可能有负面影响对运动性能的补偿不足的增加呼吸,由于油管的电阻电路和阀门系统的通风筒5。在目前的研究中,没有区别在锻炼耐力运动没有IPS和运动之间存在“诱导多能性”5,表明缺乏IPS的负面影响5运动性能。作者不知道CPAP的影响的研究1在运动与锻炼没有通气支持。然而,奥唐纳et al。在运动中找到了一个统计,大大降低运动耐力CPAP1相比之下,运动与IPS5在慢性心力衰竭患者23。他们的研究结果,结合本研究的结果,可能表明,CPAP1有一个负面影响没有IPS运动耐力而运动。
的增加VT运动与IPS,减少在RR与早期的研究一致7,22。由于结果改善肺泡通气,这也许可以解释略高氧饱和度与IPS isotime时刻在运动10相比之下,结束锻炼没有“诱导多能性”和“诱导多能性”5。减少V”O2和V”有限公司2本研究中发现与IPS isotime时刻在运动10相比之下,结束运动与IPS5支持Maltais发现的研究et al。7和佩洛夫et al。8这与IPS吸气肌肉在运动时不加载10。在COPD患者,V”O2通气的肌肉在运动过程中可能会占总数的很大一部分V”O224。此外,在通风机断奶,Brochardet al。25发现了一个很好的关系,一方面,减少呼吸肌肉活动由于IPS,另一方面,较低的V”O2肌肉收缩的通气。
在目前的研究中,提高运动耐力由于IPS的应用10与不支持的运动相比,范围从1.6分钟的恶化(−36%)的改善16.3分钟(+ 445%)。到目前为止,这是第一个研究试图预测的程度的改善由于IPS锻炼耐力10根据肺功能和呼吸肌肉功能指标。发现了一个重大的负面协会(r =−0.49, p < 0.01)P我,马克斯和增加运动耐力。这一发现与提高运动耐力的假说的观点由于IPS的应用与吸气肌无力。Polkeyet al。26已经证明,在COPD患者,IPS在运动过程中可能会导致延迟的吸气肌肉疲劳过程的开始。因为弱点让肌肉容易疲劳,很可能是慢性阻塞性肺病患者吸气肌肉无力从卸货吸气肌肉可能受益最多27。的关系有了显著的提高,锻炼耐力IPS10和高P,有限公司2,在休息和在极限运动,也符合观察到的关联吸气肌肉无力和二氧化碳潴留在慢性阻塞性肺病患者28。之间没有显著的相关系数,有礼有节,提高运动耐力,,另一方面,肺的一氧化碳和扩散能力下降在集成电路不受支持的恒定负载运动,表明无论改变的严重程度在COPD患者肺力学,纳伟仕带来运动性能的提高。
纳伟仕的一个潜在的重要机制,以提高运动性能可以减少劳力性呼吸困难7,22。然而,作者并没有试图衡量这种效果,因为本研究的主要目的是测量两种强度的IPS运动耐力的影响由于IPS10。在目前的研究中,测试的顺序是随机的,因此呼吸困难评级应该经常在演习期间收集的测试,即。每30年代之间,允许适当的呼吸困难评分比较测试相同的锻炼时间。预期,准确评价IPS运动耐力的影响已经被这样频繁的呼吸困难评级。在目前的研究中,劳力性呼吸困难在很大程度上造成了患者的运动不耐受。此外,活动组件之间的显著相关性观察SGRQ和增加运动耐力由于IPS的应用。这意味着最高的慢性影响患者日常生活活动期间劳力性呼吸困难可能受益从IPS改善训练最宽容。
尽管识别因素的积极回应IPS在目前的研究中,这些决定因素的预测效度很低。在多元回归模型中,P我,马克斯被选中,只有24%的方差解释进入循环耐力的提高。因此,不可能预测个人IPS可靠的运动反应。如果考虑培训辅助通风,病人应该进行审判。然而,病人没有吸气肌无力(P我,马克斯>±70而言不啻2O)是最不可能回复IPS在运动过程中,不应该被视为主要候选人这样的干预。
显著负相关关系改善运动耐力和运动结束V”E在恒定负载运动测试没有IPS可能表明一个协会之间的通气能力受损患者的呼吸系统和IPS的积极影响10运动能力。另外,这种显著相关性可能引起的“天花板效应”由于通风机的最大能力。本研究中使用的通风机通风可以支持最大的50 L·分钟−1。有可能可以获得更好的结果通过使用呼吸机技术性能比现有研究中使用的通风机。然而,只有三个患者结束锻炼V”E≥50 L·分钟−1在恒定负载测试没有“诱导多能性”,是一个不太可能的解释。此外,离开这三个病人的结果并不影响分析的结果。
致盲的患者应用对IPS的顺序测试5和IPS10被执行。然而,炫目的IPS在运动的观察者应用程序是在本试验装置不可能的。声音强度的差异所产生的“诱导多能性”之间的通风筒5和IPS10很容易被认可的观察者。因此,期望偏差可能影响本研究结果。然而,缺乏差异的生理反应结束运动之间的运动没有“诱导多能性”和“诱导多能性”5在病人的努力表明平等这些测试之间(和观察者鼓励)。
运动训练已被接受作为COPD患者康复计划的重要组成部分,但最优长度、持续时间、频率和强度的训练仍有待确定29日。下肢肌肉变化,弱点和易疲劳性经常发现在COPD患者和贡献明显受损的运动能力30.。纳伟仕运动训练,通过增加通气能力和/或减少通气负荷,可能允许更高的训练负荷,因此,一个更好的结果。相反,运动对纳伟仕减少呼吸道肌肉上的负载,这可能会阻止一个适当的训练刺激这些肌肉。有趣的是,Garrodet al。31日发现改善呼吸道肌肉功能从通用运动训练只有当纳伟仕,应用在夜间,是补充道。
到目前为止,有三个研究发表在培训在无创通气支持的影响。这些研究报道的负面影响培训的无创性通气支持呼吸肌肉功能32- - - - - -34。因为结果对改善运动能力不一致,需要更多的随机对照研究来确定效果,如果有的话,运动训练的无创性通气支持的结果在慢性阻塞性肺疾病患者康复计划。
确认
作者要感谢l . van der Schaaf专家呼吸护士,和j . Berkovits m . van Hengstum点Hooghiemstra, p . Kunst W.F. pi van明镜M Strankinga a Vonk Noordegraaf,胸部医生,为他们的努力招募的病人在这项研究中。
- 收到了2003年2月14日。
- 接受2003年7月19日。
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