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慢性阻塞性肺病患者的日常体育活动和相关危险因素

摘要

背景

COPD患者日常运动减少(DPA)的相关因素仍有争议。慢性阻塞性肺病患者缺乏运动会增加心血管疾病的风险、频繁恶化、健康状况下降和症状增加。我们假设COPD患者DPA降低不受年龄和肺功能等传统危险因素的影响。

方法

在这项横断面研究中,对88名COPD社区稳定患者和40名无心肺疾病的对照组进行了DPA(超过7天)评估。同时测定了肺活量、身体成分、加重次数、握力(HGS)、改良医学研究委员会(mMRC)、动脉僵硬度、6分钟步行距离(6MWD)和BODE指数。频繁加重定义为≥2,非频繁加重< 2。

结果

与年龄、BMI和性别相似的对照组相比,COPD患者的DPA和运动能力降低,P.< 0.001。频繁的恶化剂少DPA比不频繁的恶化剂,并且两者均小于对照,P <0.001。具有较高指数较高的患者比具有较低指标的患者效率低。花在中等活动中花费的时间与心血管危险因素有关,包括动脉僵硬。患者的DPA与年龄,性别,肺活量,身体成分和HGS无关,P.> 0.05。呼吸水平预测DPA水平优于肺功能预测DPA水平。

结论

COPD中DPA的水平与传统风险因素无关。呼吸困难评分是DPA的更好预测因子而不是肺功能和手柄强度。

同行评审报告

背景

日常体力活动减少(DPA)是慢性阻塞性肺疾病的一种多因素缺陷[1]。DPA降低是心血管疾病发病率、因病情加重而反复住院、疾病进展和健康相关生活质量降低的关键因素[2]。在这一人群中,缺乏运动也是全因死亡率最强的预测因子[3.]。然而,它是可以改变的,研究表明,定期参加体育活动可以降低心血管疾病的风险,住院率和与COPD相关的死亡[4,5]。Garcia-Aymerich及其同事发现,每周至少步行或骑自行车2小时的体育活动与COPD相关的住院风险和死亡率降低30-40%相关。5]。

许多研究试图识别与COPD中的身体活动衰退有关的因素,并产生有争议的结果[6,7,8]。在这些研究中报道的最常见的危险因素是肺功能降低、肌肉骨骼强度、呼吸困难评分和炎症。结果的差异可能是由于方法上的差异,因为这些研究招募的患者参与的是住院或门诊康复项目,这可能不代表典型的COPD患者。慢性阻塞性肺病患者在报告有明显呼吸困难、可能体力活动不活跃和身体状况恶化时,通常需要接受康复治疗。这可能不能反映一般症状较轻的COPD人群,他们可能仍然活跃,健康状况合理。此外,在这些研究中招募的对照受试者相对活跃,可能不能代表老年人群。

因此,我们假设稳定社区患者的DPA减少了COPD的患者将独立于传统风险因素。

方法

主题

这是COPD中大型前瞻性纵向研究的横截面分析(街机研究,临床试验没有NCT 01656421)[9]。一项方便的样本包括93例经支气管扩张术后确诊的慢性阻塞性肺病患者和42例对照组,包括没有呼吸系统疾病的当前或戒烟者。

所有患者在临床上稳定,在招生前4周没有任何口服皮质类固醇或抗生素。如果患者患有类风湿性关节炎如类风湿性关节炎的炎性疾病,则被排除在外,具有口服维护皮质类固醇和长期氧疗法或参加了肺康复。参与者从呼吸门诊诊所招募,吸烟戒烟引荐和一般练习数据库。控制来自一般实践数据库,吸烟诊所和患者亲属。所有参与者都提供了书面知情同意书,该研究批准了东南威尔士研究伦理委员会。

人体测量和身体成分测量

在所有参与者中,身高和体重被测量赤脚受试者穿着轻便的衣服和身体成分被评估使用单频段生物电阻抗分析仪(BC-418 MA, Tanita Corp.,东京,日本)。体重指数(BMI kg/m2),也测定了无脂肪质量和脂肪质量。用抗拉伸胶带测量腰围和臀围[10]。

肺功能与COPD相关问卷

所有参与者都进行了呼吸测量(Vitalograph alpha, Bucks, UK),以测量1秒内的用力呼气量(FEV)1)、用力肺活量(FVC)和FEV1/ FVC比率。患者通过间隔装置给予400μg沙丁胺醇,并重复测试10分钟后支气管扩张剂。在访问之前,要求患者在至少6小时内使用吸入器[11]。

使用改良的医学研究委员会(MRC)呼吸困难量表评分呼吸困难。记录了去年的恶化次数(定义为每年抗生素或口服皮质类固醇治疗的要求)。患者和对照还报告了先前诊断的合并症的数量。不常见的恶化剂被定义为上年<2,而频繁的恶化剂≥2[12]。

患者完成了圣乔治呼吸问卷(SGRQ)和COPD评估试验(CAT),验证了健康状况和症状的验证措施[13,14]。

日常体力活动评估

参与者被给予一个身体活动监测器(SenseWear™BodyMedia, Inc.)。宾夕法尼亚州匹兹堡市),在他们访问威尔士心脏研究所的那天,他们要求在访问一周后归还监测器。由于对天数的测量不完整,第一天和最后一天被排除在分析之外。因此,对于大多数参与者来说,6天(4个工作日加上周末)的测量数据是可用的。参与者被要求一整天都戴着监视器,淋浴或睡觉时除外。磨损时间由监视器记录。对于有效的一天活动测量,阈值设置为佩戴监测仪的16小时。低于这一阈值的天数被排除在分析之外。该监测仪在COPD患者中是可靠有效的[15]。为了避免季节变化,数据收集从5月初到9月底。本次分析选择的变量是每天总步数(步数)和每天至少进行中等强度体育活动的时间(定义为任何活动≥3个代谢当量)。步数分为超过或低于5000步/天作为每天推荐步数的截止值[16]。

物理性能

根据美国胸科学会(ATS)的指导方针,使用30米水平的室内直线跑道进行一次6MWD [17]。每只手测两次最大握力(HGS),使用手测力仪(T.K.K. 5401 grip-D, Takei, Japan)计算每只手的平均值。

波德指数

BODE指数评分通过将各变量(BMI、经支气管扩张后FEV)得分相加计算1,mmrc和6mwd)。

主动脉脉冲波速度

在坐位和仰卧位(OMRON Corporation,京都,日本)休息10分钟后测量外周收缩压和舒张压。主动脉PWV和中心血压包括平均动脉压(MAP)测量使用SphygmoCor设备(AtCor Medical, Sydney, Australia) [18]。

炎症生物标志物

高敏C -反应蛋白(HsCRP)和纤维蛋白原的测定采用标准法(生物化学,威尔士大学医院)。

统计分析

使用统计软件包23.0(芝加哥,伊利诺伊州,U.S.A.)进行所有统计分析。在分析之前检查数据的正常性。数据显示为平均值和标准偏差或中位数和中位数(IQR)。在组之间使用方差分析进行比较。使用Chi-Square测试分析了分类数据。使用Pearson和Spearman相关系数探索变量之间的相关性。使用逐步多元回归模型进行多变量分析。对于所有分析P.< 0.05被认为是显著的。

结果

八十八名患者和四十个控件有完整的数据(图。1)。5名患者和2名对照组从分析中剔除。两名患者和两名对照组在7天内没有佩戴监护仪,因此被排除在外。有3位患者在14天后将监控器退回,监控器的电池没电了,我们给监控器充电后无法取回数据。患者和对照组在年龄、性别比例和BMI方面相似。患者肺功能(FEV)较差1与对照组相比,静息氧饱和度更低,烟草暴露量更大P.< 0.001)(表1)。金分层阻碍气流的严重程度(表2)。修改后的MRC喘吁吁评分分布为:mMRC 0N= 11, mMRC 1N = 34, mMRC 2 = 17, mMRC 3N = 18 and mMRC 4N = 8. The patients were also classified according to GOLD quadrants based on CAT score (Table2)。

图1
图1

配偶关系图

表1 COPD患者和对照组的物理和临床特征
表2 COPD患者按黄金分类及象限分布情况

日间体育措施

患者的DPA较低,平均值(SD),4095(2720)步,比对照6734(3491)步,P.< 0.001,然而,两组的DPA在男性和女性中没有差异,P.> 0.05。无论是患者还是对照组,DPA均与年龄无关。使用最低推荐的DPA水平5000步/天,只有31%的患者达到了推荐的体力活动量;相比之下,73%的对照组达到了DPA的最低量。

DPA与FEV相关1%预测(r = 0.39,P. < 0.001), oxygen saturation (R.S.= 0.29,P.= 0.012)和mMRC呼吸困难评分(r =−0.45,P. < 0.001), in the patients. Only was FEV1与DPA相关的预测值%,r = 0.39,P.= 0.017。

日常体力活动和疾病严重程度

不同黄金类别的DPA水平不同,在黄金1和黄金4之间,P. = 0.004 (Fig.2)。患者FEV150% >患者DPA水平高于FEV患者,加重率、呼吸困难评分和CAT评分低于FEV患者1< 50%,P.< 0.001。DPA水平与BODE指数存在相关性,P.< 0.001。BODE得分≥6的患者比分数较低的患者少得多P.< 0.001(图。3.)。

图2
figure2

日常身体活动疾病严重程度(黄金类别)。条形代表平均值,垂直线代表每个类别的上下95%置信区间

图3
图3

每天的体力活动和BODE指数<或>条形代表平均值,垂直线代表每个类别的上下95%置信区间

日常的身体活动和身体组成和身体功能

患者和对照组的体成分参数与DPA无相关性。然而,在患者中,进行中度活动的时间与BMI, r = - 0.39, FM, r = - 0.37, FFM:FM, r = 0.50,所有相关P.< 0.001。相似的关系在对照组中也很明显P.< 0.05。

患者的6MWD和HGS比对照,两者都少P.< 0.001(表1)。在患者中,每日运动水平与6MWD相关,r = 0.45,P.= 0.001,对照组,r = 0.49,P.= 0.002,但与HGS无关,P.> 0.05。6MWD和HGS在患者中都是相互关联的,P.< 0.01。

日常体力活动和主动脉僵硬

在患者中,进行适度活动的时间与主动脉僵硬相关(rs=−0.28,P. < 0.01), resting oxygen saturation (rs=−0.38,P.< 0.002)。这在对照组中并不明显。患者的主动脉僵硬度为9.5(2.2),高于对照组的8.2 (1.4),P.< 0.01。

患者报告结果

DPA水平与SGRQ总分相关(r =−0.38,P.< 0.001), SGRQ活动域也是如此(r =−0.40,P.< 0.001)。CAT得分也与DPA水平相关(r =−0.34,P.= 0.003)。6MWD也与SGRQ总分有关,r = - 0.63, CAT总分r = - 0.54P.< 0.001)。

在这些患者中,41例报告0-1加重/年,47例报告2次或2次以上加重/年。DPA水平与加重频率相关r = - 0.34,P.< 0.001,频繁加重者(3348(2221)步)比不频繁加重者(5094(3027)步)的日常生活体力活动更少。

系统性炎症

患者的循环CRP和纤维蛋白原高于对照组(P.< 0.001),两者均与DPA、CRP、R.S.=−0.29,P.= 0.013,纤维蛋白原r =−0.30,P.= 0.009,与对照组DPA水平无关。

日常体育活动的预测因素

在患者中,逐步多元回归分析包括DPA为因变量和FEV1随着独立变量的百分比,MMRC和恶化的数量表明,MMRC和恶化的数量在DPA中解释了28%的DPA与FEV的变异性1%预测排除分析,调整R2= 0.28,P.< 0.001。mMRC和加重次数分别解释了DPA减少的34和25%。

讨论

为了我们的知识,这是第一次研究与年龄和性别相似的COPD和控制患者稳定的社区患者中​​与日常身体活动相关的危险因素。COPD中的DPA与呼吸困难和频率的水平相关,与年龄,肺功能,性别,外周肌肉质量强度无关。

金分级对中度和重度DPA受损患者的区别性不够强。呼吸困难的程度被发现优于肺功能。这可以解释为许多研究发现FEV1对描述COPD的复杂性和与呼吸水平弱相关的复杂性不太敏感[19,20.]。无论肺功能的严重程度如何,呼吸困难是访问初级保健和呼吸医生的最常见原因[21]。最近一项针对初级护理患者的研究发现,身体活动不足与呼吸困难有关,而这与肺功能无关[22]。患者在执行DPA过程中所感受到的呼吸困难,除了呼吸机械因素外,还涉及一个复杂的机制[23]。患有严重呼吸困难的患者通常会限制DPA以减少呼吸困难,从而形成一种不活动、肌肉萎缩、体质退化的恶性循环,并导致更严重的活动不耐受[15,24,25,26,27]。其他研究人员也报道了类似的发现,证实了疾病严重程度与DPA之间的独立关系[8,28]。

预后不良(BODE≥6)患者的DPA有限,这是包括死亡率在内的不良预后的强有力预测因素[29,30.]。同样,在一项针对COPD患者的小队列研究中,许多研究报告了体育活动不足与BODE指数增加之间的直接关系[24,31]。这一观点得到了以下概念的支持:DPA降低是COPD患者发病率和死亡率的一个强有力的预测因子[3.,5]。皮塔饼和贴画