Astma, klima og miljø

Oppstart: Prosjektet ble startet for å se om barn og unge med astma hadde nytte av et opphold på Geilomo barnesykehus og om endringer også kunne påvises et halvt år etter oppholdet. Barna ble testet ved oppstart av oppholdet, etter fire ukers opphold og tre og seks måneder etter hjemkomst.

 

Foreløpige resultater i 2003 indikerer en positiv effekt av oppholdet ved Geilomo barnesykehus for barn og unge med astma. Stipendiat var Arne Vilberg og han hadde med seg avdelingsingeniør Trine Stensrud og veileder/professor Kai-Håkon Carlsen. Dessverre fullførte ikke Vilberg sin doktorgrad på materialet, men dette ble videre brukt av Stensrud i hennes doktorgradsarbeid som det refereres til under.

 

Bakgrunn: Forekomsten av astma har økt de siste tyve årene både blant barn, ungdom og toppidrettsutøvere. Mc Fadden Jr. og Gilbert (1994) og Lee og Anderson (1985) har rapportert at anstrengelsesutløst astma (EIA) forekommer hos 70-90 % av ubehandlede astmatikere. Fysisk aktivitet og deltagelse i idrett er en viktig del av behandlingen av barn og ungdom med astma og for å kunne gi optimal medisinsk behandling og optimale treningsråd er det behov for mer kunnskap i forhold til variasjon i arbeidskapasitet og grad av EIA under ulike klimatiske forhold.

 

I det idrettsmedisinske miljø er det en pågående diskusjon om hvilke provokasjonstester som er best egnet for å diagnostisere bronkial hyperreaktivitet (BHR) og anstrengelsesutløst bronkial konstriksjon (EIB) hos toppidrettsutøvere.

 

Hensikten: Hensikten med arbeidet var å undersøke ulike klimatypers effekt på anstrengelsesutløst bronkial konstriksjon (EIB) og arbeidskapasitet hos personer med diagnostisert EIB. De ulike klimatypene som ble studert var redusert barometertrykk (tilsvarende 2500 m.o.h., 20^oC og 40 % relativ luftfuktighet), høy relativ luftfuktighet (95 % og 20^oC), og kald luft (-18^oC og 40 % relativ luftfuktighet). Før klimaundersøkelsen ble satt i gang undersøkte vi om en standardisert test protokoll for diagnostisering av EIB også kan benyttes til måling av aerob kapasitet (VO_2peak). I studie 5 ble en metakolinprovokasjon sammenlignet med en idrettsspesifikk anstrengelsestest for diagnostisering av BHR hos landslagsutøvere i langrenn.

 

Metoder: Det ble benyttet en standardisert 8 minutters løpetest på tredemølle med måling av lungefunksjon før og 1, 3, 6, 10 og 15 minutter etter løp i alle klimaforsøkene (artikkel 1, 2 og 3). En reduksjon i forsert ekspiratorisk volum første sekund av utpusten (FEV₁) ≥ 10 % fra før til etter anstrengelse ble regnet som en positiv test. Under løpetesten ble oksygenopptak, ventilasjon og hjertefrekvens målt. I tillegg ble det benyttet en trinnvis testprotokoll designet for å måle maksimalt oksygenopptak i studien hvor to testprotokoller ble sammenlignet. I studie 5 ble det benyttet en standardisert metakolinprovokasjon (PD_20metakolin), en test for måling av BHR. Denne testen ble sammenlignet med en idrettsspesifikk anstrengelsestest (langrenn) med måling av lungefunksjon før og 1, 3, 6, 10, 15 og 20 min. etter langrennet.

 

Resultater: Resultatene viste at en EIB-test protokoll også kan benyttes til måling av aerob kapasitet. Løping i 2500 meters høyde fører ikke til økt reduksjon i lungefunksjon, løping i fuktig luft (95 % relativ luftfuktighet) bedrer lungefunksjonen og løping i kald luft (-18^oC) fører til en forverring av lungefunksjonen sammenlignet med løping under standardiserte laboratorieforhold hos personer som har anstrengelsesutløst astma. Arbeidskapasitet og løpshastighet reduseres i høyde og i kald luft og bedres i fuktig luft hos astmatikere. For diagnostisering av bronkial hyperreaktivitet hos eliteløpere i langrenn viser våre funn at en metakolinprovokasjon er bedre egnet enn en idrettsspesifikk anstrengelsestest.

 

Praktisk betydning: I praksis betyr disse resultatene at helsepersonell kan gi bedre medisinsk behandling og trenere/instruktører kan gi bedre treningsråd til astmatikere i forhold til fysisk aktivitet i ulike klimatyper.

 

En EIB-test protokoll kan benyttes både til provokasjon av EIB og til måling av arbeidskapasitet og samtidig gi nyttig informasjon om grad av EIB og arbeidskapasitet. I klinisk praksis kan dette spare en test dag og forenkle diagnostisering og monitoreringsprosedyrer for pasienten. I tillegg sparer dette helsepersonell og helseforetak for tid og penger.

 

Doktorgradsavhandling:

Stensrud T (2008) Asthma and Exercise – Climatic effects upon Exercise-Induced Bronchoconstriction and Exercise Capacity in asthmatic subjects. Norges Idrettshøgskole, Oslo, ISBN 978-82-502-0411-9.

 

Artikler:

Stensrud T & Carlsen K-H “Can one single test protocol for provoking exercise-induced bronchoconstriction also be used for assessing aerobic capacity?” Innsendt Clin Respir Jour 2008.

 

Berntsen S, Stensrud T, Ingjer F, Vilberg A & Carlsen K-H (2005) “Asthma in medium altitude – exercise-induced bronchoconstriction in hypobaric environment in subjects with asthma.” Allergy, årg. 60, nr. 10, s. 1308-1311.

 

Stensrud T, Berntsen S & Carlsen K-H (2006) “Humidity influences exercise capacity in subjects with exercise-induced bronchoconstriction (EIB).” Respir Med, årg. 100, nr. 9, s. 1633-1641.

 

Stensrud T, Berntsen & Carlsen K-H (2007) “Exercise capacity and exercise-induced bronchoconstriction in a cold environment.” Respir Med, årg. 101, nr. 7, s. 1529-1536.

 

Stensrud T, Mykland KV, Gabrielsen K & Carlsen K-H (2007) “Bronchial hyperresponsiveness in skiers: field test versus methacholine provocation?” Medicine and Science in Sports and Exercise Med Sci Sports Exerc, årg. 39, nr. 10, s. 1681-1686.