文摘
基本原理描述心肺功能锻炼对冠状病毒病出院后12个月期间2019 (COVID-19),评估改变3到12个月,并比较结果和没有COVID-19匹配控制。
方法在这个前瞻性纵向、多中心队列研究、住院COVID-19患者检查使用心肺运动试验(CPET)出院后3个月和12个月。在180年3月,CPET成功执行,和177年这样做在12个月(平均年龄59.3岁,85名女性)。COVID-19患者相比,控制没有COVID-19匹配年龄,性别,体重指数和疾病。主要结果是峰值摄氧量(V′O2峰)。
结果运动不耐受(V′O2峰< 80%)观察到23%的患者在12个月里,与循环(28%)、通气(17%)和其他限制包括退化和功能失调的呼吸(55%)。估计平均差3至12个月增加V′O2峰% pred(5.0百分点(pp), 95%可信区间3.1 - -6.9页;p < 0.001),V′O2峰·公斤−1% pred(3.4页,95%可信区间1.6 - -5.1页;p < 0.001)和氧脉冲% pred(4.6页,95%可信区间2.5 - -6.8页;p < 0.001)。V′O2峰2440毫升·分钟吗−1COVID-19患者相比,2972毫升·分钟−1在匹配控制。
结论出院后1年COVID-19,大多数(77%),有正常的运动能力。只有每四运动不耐受和在这些循环限制因素比通风机常见因素。去适应作用是常见的。V′O2峰从3个月和氧脉搏明显改善。
文摘
COVID-19患者的运动能力提高3到12个月住院后,大多数有正常的运动能力(77%)。循环比通气COVID-19后限制限制更普遍。去适应作用是常见的。https://bit.ly/3DlPxcG
介绍
严重的冠状病毒疾病2019 (COVID-19)可能是紧随其后的是器官功能障碍和持久化症状(1,2]。住院患者,肺器官主要受COVID-19感染,因此,呼吸道症状和运动不耐受是普遍3,4]。呼吸困难是最常见的呼吸道症状COVID-19后,影响大约一半的病人住院治疗3个月后COVID-19 [5]。
心肺运动试验(CPET)提供了一个集成的评估心肺系统,被认为是黄金标准评估运动能力和呼吸困难。因此,在患者继续体验COVID-19后呼吸困难,CPET是一个有价值的工具。去适应作用被认为是运动能力的主要限制因素COVID-19 3个月后,紧随其后的是循环和通气的局限性5- - - - - -7]。然而,大多数研究都有一个短的时间间隔COVID-19诊断和随访,一般3 - 6个月(6,7),可能不够长肺结构变化和运动异常解决。这些限制是否坚持锻炼后1年COVID-19感染仍然是未知的。
COVID-19前瞻性研究的病人住院,我们旨在1)确定心肺运动能力在12个月里,包括坚持呼吸困难的影响和治疗在重症监护室(ICU);2)评估心肺运动能力的变化3到12个月;和3)比较的结果post-COVID-19人口有一个匹配的对照组没有COVID-19的历史。
我们提出,运动能力将提高放电后3到12个月。
方法
研究设计和变量
本研究的所有患者接受CPET substudy 3和/或12个月的住院病人的前瞻性观察研究COVID-19在挪威,Patient-Reported结果和住院治疗后肺功能COVID-19 (PROLUN)研究。主要研究包括参与者年龄≥18年的出院诊断COVID-19从六家医院2020年6月1日之前挪威的不同部分。病人被邀请到后续访问出院后3个月和12个月,与肺功能、呼吸困难和计算机断层扫描发现作为主要结果(5,8]。这项研究是注册为ClinicalTrials.gov数量与标识符NCT04535154。
264年PROLUN患者提供同意,256年参加了至少一个的访问。
在目前substudy, CPET在190名患者进行3个月,并于187年在12个月(图1)。的一个中心执行CPET只在12个月(n = 22)。所有患者有效CPET在3 - 12个月(n = 210)被包含在分析(图1)。
从所有参与者获得知情同意。区域伦理委员会,挪威东南部(125384年标识符)和数据保护官员参与医院提供伦理批准。
疾病是基于医疗记录和自我报告,和包括先前的慢性阻塞性肺病的诊断、心肌梗死、心力衰竭、脑血管意外或周围性血管疾病。
肥胖被定义为身体质量指数(BMI) > 30公斤·m−2。世界卫生组织临床改善顺序量表用于分数COVID-19感染的严重程度(9]。
呼吸困难和肺功能测试
修改后的医学研究理事会(湄公河委员会)规模(0 - 4级)被用来分类自述呼吸困难(10];湄公河委员会0被定义为没有呼吸困难。
肺量测定法,身体体积描记法和扩散能力的肺一氧化碳(DLCO)进行(Jaeger主屏幕击球;Vyaire医疗、德国)根据指导方针,使用全球肺功能行动参考价值(11- - - - - -13]。
CPET
逐步递增跑步机锻炼根据修改布鲁斯协议申请CPET (Vyntus CPX;Vyaire医疗),其中包括连续测量心电图、脉搏血氧仪(年代阿宝2)。嘴和鼻子夹用于breath-by-breath测量通风(V′E)、耗氧量(V′O2)和二氧化碳(到期V′有限公司2)。Borg CR-10规模用于评估认为努力和呼吸困难14]。V′O2·公斤−1、氧脉冲(V′O2峰/心率)、呼吸道交换比率(r),V′E/V′有限公司2斜率计算和通风的等价物。通气效率评估使用V′E/V′有限公司2斜率的通气补偿点和最低点通气当量二氧化碳(V′E/V′有限公司2最低点)。(1−呼吸储备计算V′E/最大呼吸量(MVV)×100%,使用估计在1 s (FEV用力呼气量1)×40 MVV [15]。无氧阈值评估使用V-slope方法(16]。运动后毛细血管血液样本收集从指尖在1分钟内,分析了乳酸,pH值和二氧化碳张力(ABL 800 Flex;辐射计医疗、丹麦)。挪威的参考价值,从一个健康的人口,被用来计算年龄和性别CPET相对于预期值预测(%)17),除了V′E/V′有限公司2斜率和V′E/V′有限公司2最低点(18]。预测方程V′O2峰(毫升·敏−1)[17)是用于评估运动不耐受和V′O2在无氧阈值V′O2马克斯% pred。运动不耐受被定义为V′O2峰pred < 80%。通气限制运动定义当呼吸储备(< 15%15]。瓦色尔曼流程图是用来定义循环限制在参与者导致循环类别(16),包括与局部贫血或心律失常心电图变化一致。去适应作用被定义为V′O2峰< 80% pred正常呼吸储备和没有证据表明cardiocirculatory病理学(评估心电图,V′E/V′有限公司2坡,oxygen-pulse曲线)与正常或低V′O2峰在无氧阈值。
通气效率被定义为V′E/V′有限公司2和/或V′E/V′有限公司2最低点z分数> 1.645 (18]。不正常的呼吸是由随机波动通风由于混沌潮汐卷和呼吸频率的变化,伴随着低碳酸血和呼吸性碱中毒。轻快CPET被认为是高频,因此不确定的和无效的,当运动被non-cardiopulmonary限制因素,包括背部或腿部疼痛,患者的乳酸r < 1.0和< 3.0更易·L−1。
匹配的控件(HUNT4希望)
匹配的控制是从HUNT4希望招募,很大的一部分人群挪威研究亨特(Trøndelag健康研究),CPET和超声心动图进行了2017年和2019年之间的2461名参与者(19]。匹配后分别对疾病和性,在集团层面匹配是在年龄、体重指数和血压。HUNT4希望CPET跑步机协议增加倾向和/或速度每分钟直到自愿疲惫。连续气体分析与执行MetaLyzer II(皮层Biophysik、莱比锡、德国)混合室系统和病人戴着oro-nasal面具。
总共177名病人和207个对照组被包括在分析中。
统计方法
数据意味着±sd中位数(四分位范围(差))或频率(%)。正常的数据和残差直方图的检验和检查QQ-plots Shapiro-Wilk或Anderson-Darling测试。
结果变量3到12个月的变化和潜在的相互作用与ICU停留或呼吸困难进行分析利用线性混合模型(LMMs)。一个科目的随机拦截占受试相关性。模型之间没有交互ICU停留或呼吸困难和分类时间变量(3和12个月)被安装。自从交互效应不显著,结果ICU停留时间的影响从主效应模型或呼吸困难。所有模型包括性、伴随疾病(或不存在),BMI和年龄,以3个月,额外的协变量,和医院的固定效果调整为一个潜在的中心作用。探索其他可能的预测因素的变化结果变量,LMMs包括相互作用时间与肥胖、发病率、年龄和性别,除了ICU停留和呼吸困难,安装类似。lme函数和模型在lme4包安装在R版本3.4.4 [20.,21]。
CPET变量的子集COVID-19患者和对照组之间比较使用多元回归分析,调整了年龄、性别、体重指数、收缩压,慢性阻塞性肺病、糖尿病、心脏衰竭和以前的心肌梗塞。匹配后合并症和性,匹配组级别上了年龄、体重指数和血压。因为部分个体匹配的操作(方法一节),LMMs首次安装占潜在within-pair相关性。因为这些相关性是非常小的,我们使用普通回归模型。CPET变量相比,残差的常态假设被认为是合理的。其他假设回归分析检查的变量之间的相关性,块残差的方差膨胀因子和检验与预测和发现是令人满意的。
PROLUN,主要的研究是一项观察性研究的患病率减少住院治疗后肺功能和肺间质结果后3个月和12个月作为主要结果。没有先天的样本量计算这些结果,研究包括所有符合条件的患者的6个医院直到2020年6月1日。
p < 0.01被认为是统计学意义,给一些防止假阳性结果。
结果
研究人口特征
完成了12个月的访问的值(差)376(309 - 472)天从医院出院后。均值±sd年龄为58.1±13.8年,41% (n = 85)是女性,意味着±sd体重指数为28.5±4.8公斤·m−2。患者的平均住院6天(3-11);41例(20%)患者在ICU治疗平均10(4-15)天,27(13%)气管插管,机械通气中值10 7 - 15天(补充表S1)。发病率在基线存在于26例(13%)患者59例(29%)患者和肥胖。图2总结了研究的主要发现。补充表S1总结了描述性研究的人口数据。
在12个月,41个(22%)患者监督康复。大多数参加住院康复(n = 27);少参加社区(n = 8)和门诊(n = 6)康复。
患者失访略旧,有较高程度的肥胖,是女性,出生在挪威较少,也较低V′O2峰。他们有类似的ICU承认,疾病和呼吸困难。
描述性的结果
呼吸困难
湄公河委员会是≥1 86名(47%)患者在12个月相比,89名(51%)患者在3个月(补充表S1)。
肺功能测试12个月
均值±sdFEV1pred是94±15%,用力肺活量(FVC)是97±13% pred,肺活量(TLC)是97±17% pred和DLCOpred 92±17%。结果低于正常的下限(z分数<−1.645)观察FEV在12个(7%)病人114 (8%)FVC和25例(15%)DLCO。V′O2峰% pred与TLC % pred (r = 0.38, p < 0.001),但不是FEV1% pred (r = 0.01, p = 0.94)DLCO% pred (r = 0.01, p = 0.95)。
心肺运动试验在12个月
观察CPET变量提出了12个月表1。
运动的限制因素
V′O2峰< 80%的pred观察40例(23%)患者。exercise-limiting因素循环限制在11(28%)、通气的局限性在七(17%)和其他因素在22个(55%)。22名患者中与其他限制因素,三个满意的定义不正常呼吸,和19个满意去适应作用的定义。
通气效率低下
通气效率低下是观察30例(17%)患者和通气相关因素(n = 6),循环因素(n = 10)和不正常的呼吸(n = 13)。通气效率低下的原因不能建立在一个参与者。患者通气效率较低意味着±sdV′O2峰% pred (74±19%与97±17%,p < 0.001), end-tidal二氧化碳压力极限运动(4.1±0.4与4.7±0.5 kPa, p < 0.001)和乳酸(6.9±3.6与9.7±3.7更易·L−1相比,p < 0.001)和正常的通气效率。27通气效率低下的患者中,17例(63%),呼吸困难,湄公河委员会报告。在85名患者报告呼吸困难,17例(20%)有通气效率低下。
3到12个月变化和变化的决定因素
观察运动不耐受在12个月23%,34%在3个月。V′O2峰、氧脉搏、乳酸和二氧化碳的分压,以及V′O2在无氧阈值(V′O2马克斯)% pred,明显高于12个月相比,出院后3个月(表1)。估计是说增加V′O2峰% pred和V′O2·公斤−1% pred (pp) 5.0 (95% CI 3.1 - -6.9页)和3.4 (95% CI 1.6 - -5.1页)页,分别是(表1)。
有很少或根本没有任何的证据之间的相互作用时间和年龄,性别,肥胖和疾病(图3 c和d,补充表S2和S3)。
年代阿宝2静止是98±1%,95±4%在12个月内在最大负载。稀释(定义为年代阿宝2稀释> 5页)并没有观察到在CPET 12个月相比,在34个(23%)患者3个月。
讨论
本研究的主要发现是,大多数COVID-19患者正常的运动能力在12个月;运动不耐受是减少;和V′O2峰和氧气脉冲提高住院后3到12个月。通气的限制很低的频率在12个月。呼吸困难或ICU患者治疗的价值较低V′O2峰在12个月,但类似的改进3到12个月,而患者没有呼吸困难或ICU治疗。研究患者低V′O2峰在12个月相比,匹配控制。
运动能力和局限性
运动能力提高3到12个月住院后,和增加V′O2峰被认为是足以产生积极影响日常生活活动。在12个月里,多数人恢复了正常的运动能力和运动不耐受的患病率减少到每一个第四个病人。
循环的限制比通气患者限制更频繁的运动不耐受。肺功能测试的平均值都在正常范围内的12个月里,几乎没有异常值。除了TLC,之间没有相关性V′O2峰和肺功能测试,支持运动能力对大多数病人肺部以外的限制因素。
大多数的运动不耐受患者除了循环和通气的限制因素。这组包括退化和功能失调的患者呼吸,但其他病毒诱导的局限性也一直存在。我们的研究仅限于非侵入性方法;因此,我们无法解释的各个方面干扰运动能力的机制。然而,去适应作用由于不活动似乎是最普遍的运动限制。Naeije和Caravita(22]组合在一起581 COVID-19病人从11去适应作用的研究,发现CPET概要急性炎症过程的恢复阶段。
如上所述的菲克方程(V′O2峰=心输出量×动静脉氧差)低V′O2峰可能与心输出量降低或减少外围氧气提取。这两种机制可能适用于患者去适应作用[23,24]。此外,减少外围氧气提取已被证明在COVID-19 small-fibre患者神经病变,使评估的运动限制甚至更多25,26]。
不正常的呼吸与大型奇形怪状的潮气量和呼吸频率的变化,伴随着低碳酸血和呼吸性酸中毒是限制少数患者的运动能力。类似的不正常的呼吸模式在其他研究中也发现了(27,28]。
呼吸困难
据报道了一半的病人呼吸困难,与在其他研究的发现一致(29日]。患者呼吸困难,有更多的女性,更多的肥胖和疾病患者相比无呼吸困难。患者呼吸困难较低V′O2峰·公斤−1% pred相比没有呼吸困难。然而,病人呼吸困难,几个循环或通气的局限性。这是类似于一个观察CPET COVID-19突出呼吸困难患者的研究中,仅有轻微的生理异常被发现(30.]。
呼吸困难患者通气效率降低,不正常的呼吸最常见的原因。尽管通气效率低下和换气过度可能占的一些报道呼吸困难在我们的研究中,只有五分之一的患者呼吸困难显示通气效率低下。感觉呼吸困难通常是多因子的(31日这个症状),复杂的解释。鉴于COVID-19流行的大小,它将必须区分COVID-19引起的症状和呼吸困难由于其他目的。
ICU治疗
患者在ICU有同样的改善V′O2峰和氧气脉冲3到12个月相比,患者没有加护病房治疗。然而,他们仍然较低V′O2峰尽管更频繁的康复。
病人和匹配的对照组
尽管我们研究的患者改善他们的运动能力3到12个月,仍不正常而匹配的控制。COVID-19中最大心率和通风是降低患者相比,匹配控制,指示轻快略高频性能。这可能影响患者的比较和匹配控制,但亚组分析显示,患者r≥1.1或1.1 <都低V′O2峰比较匹配的控制。
限制
所有研究住院病人在第一阶段的大流行,疫苗不能使用时,我们的研究结果并不适用于人口接种疫苗。这项研究是在住院期间患者急性COVID-19感染,结果可能不适用于受试者长COVID不住院。
与COVID-19患者不同,控制没有住院。然而,控件的唯一目的是考虑到预先存在的疾病在评估如果病人已经恢复他们的运动能力。相比,运动能力不能及时改变,控制只有一个评估。
CPET使用不同的设备和协议执行COVID-19人口和匹配的对照组。有更高的报告V′O2峰亨特健身人口比其他人口群体和区别病人和其他控件可能是较小的17,19]。
CPET在跑步机上进行,高5 - 10%V′O2峰而循环测力计。心输出量并不是衡量在运动过程中,肌肉活检没有;因此,评价退化是阻碍了一些不确定性。
这项研究的力量是大多数病人住院的包容COVID-19在挪威的研究的集水区的开始大流行,代表一种选择,因此代表医院。
结论
运动能力正常,77%的患者为COVID-19出院后1年。运动不耐受,患者循环限制运动比通气限制更常见。去适应作用似乎是最普遍的运动限制,但其他未知的机制可能是导致运动不耐受。V′O2峰和氧脉搏明显改善3到12个月,但是V′O2峰相比低匹配控制。即使患者呼吸困难或ICU治疗较低V′O2峰在1年,他们仍然有类似的改进从3个月,而病人无呼吸困难或ICU治疗。
补充材料
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确认
Trøndelag健康研究(狩猎)是一个合作狩猎研究中心(医学和健康科学学院,挪威科技大学巴克),Trøndelag郡议会,挪威中部地区卫生行政部门和挪威公共卫生学院。
脚注
利益冲突:C.B. Ingul已经收到拜耳演讲费,与当前的研究无关。即Skjørten提供了医生的教育讲座由挪威卫生和挪威医学会理事会。g . Einvik获得研究资助从阿斯利康执行当前的研究。a . Edvardsen已收到付款或酬金讲座、演讲或教育活动从葛兰素史克和基耶西。k . Stavem已收到咨询费UCB制药和默沙东公司,与本研究无关。所有其他作者没有披露。
支持声明:本协会支持的工作是心脏和肺部疾病,阿肯大学医院和挪威卫生协会。资金信息,本文已沉积的Crossref资助者注册表。
- 收到了2022年4月8日。
- 接受2022年8月27日。
- 版权©2023年作者。
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