$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Helsinki Bildirgesi'ne göre, çalışma protokolü Fujian Eyaleti Üçüncü Halk Hastanesi Etik Kurumsal İnceleme Kurulu (#2020KS-5-1) tarafından onaylanmış ve 18 Kasım 2020'de Çin Klinik Deneme Kaydı web sitesine kaydedilmiştir (tanımlayıcı numarası ChiCTR2000041115). Tüm katılımcılar çalışmaya katılmak için yazılı bilgilendirilmiş onay formları sağladı.
Katılımcılar
Burada, Fujian Eyaleti Üçüncü Halk Hastanesi ve komşu topluluklardan diz OA'sı olan 29 katılımcı ve diz OA ile artan CVD riski olan 21 katılımcı alındı. Diz OA grubu için dahil etme kriterleri, 2019 Osteoartrit Teşhisi ve Tedavisi25'e göre klinik tanı, tek taraflı veya iki taraflı Kellgren/Lawrence (K/L) derecesi ≥2, 50-65 yaş arası ve Çin'de Ateroskleroz Kardiyovasküler Hastalık Riski Tahmini (China-PAR)26 tarafından tanımlanan düşük veya hiç olmayan kardiyovasküler riski idi. Artan CVD riskine sahip diz OA grubu, diz OA grubuyla aynı yaş ve diz OA semptomlarına sahipti, ancak China-PAR'a göre orta veya yüksek kardiyo-sümar riski vardı. Her iki gruptaki katılımcılar, şiddetli sırt ağrısı, diğer alt ekstremite eklem ağrısı, romatoid artrit, kırıklar, nörolojik sistem patolojisi, CVD tıbbi öyküsü ve/veya akciğer hastalığı varsa eleme alındı.
Veri toplama
Bu çalışma, katılımcıların fiziksel aktivitesi, akciğer fonksiyonu, kardiyopulmoner kondisyonu ve kas aktivitesini, uzun biçimli Uluslararası Fiziksel Aktivite Anketi (IPAQ)27, akciğer fonksiyon testi, kardiyopulmoner egzersiz testi ve yüzey elektromiyografisi (sEMG; Şekil 1).
Fiziksel aktivite değerlendirmesi
Katılımcıların günlük aktivite seviyeleri, Uzun Form Uluslararası Fiziksel Aktivite Anketi'nin (IPAQ) Çin versiyonu kullanılarak değerlendirildi; bu anket mülakat formatında uygulanan Uluslararası Fiziksel Aktivite Anketi'nin Çin versiyonu uzun formu (IPAQ-LC)27'nin geçerliliği ve güvenilirliği incelendi. Bu çalışma, geçen ay IPAQ kullanılarak boş zaman, ev ve bahçecilik (bahçe), işle ilgili ve ulaşımla ilgili aktiviteler hakkında veriler topladı ve analiz etti. Puanlar, haftada gerçekleştirilen minimum aktivite sayısının ilgili MET değerleriyle çarpılmasıyla hesaplanan metabolik eşdeğer (MET)-min/haftada rapor edildi. Son olarak, skorlar yürüyüş, orta, yoğun ve toplam fiziksel aktivite olarak kategorize edildi. Zaman veya sıklıkla ilgili yanıtlar bilinmiyor, cevap vermeyi reddetti veya eksik olarak bildirildiyse vakalar analizden dışlandı.
Pulmoner fonksiyon testi
Testten önce bir cihaz kalibrasyonu yaptık. Kalibrasyon çevresel hazırlık, hacim kalibrasyonu ve akış/hacim sensörü kalibrasyonunu içeriyordu. Katılımcılara, deneyden önce 2 saat boyunca yemeğinden uzak durmaları talimatı verildi.
Sadece ağız hava akışını sağlamak için burun klipsi uygulandı. Kişi daha sonra sızıntıyı önlemek için dudaklarını ağızlık etrafına kapattı. Manevra boyunca güçlü sözlü teşvik sağlandı, böylece çabayı en üst düzeye çıkardı. Katılımcılar, Amerikan Toraks Derneği'nin Pulmoner Fonksiyon Test Sistemi (230 V, 50/60 Hz, 508 VA, IP20) yönergeleriyle deneyimli solunum terapistleri tarafından eğitildi. Spirometri, zorunlu yaşam kapasitesi (FVC), zorunlu nefes alma hacmi (1 saniye), zorunlu nefes alma hacmi (1 s/zorunlu yaşam kapasitesi) (FEV1/FVC) ve maksimum isteğli ventilasyon (MVV) ölçümlerini içeriyordu. Her denek en az üç teknik olarak kabul edilebilir manevra üretti. FVC ve FEV1 ölçümü için keskin bir nefes başlatma gereklidir ve nefes verme en az 6 saniye sürmeli, tekrarlanan manevralar arasında %5'ten az fark olmalıdır. MVV testi sırasında, denek 12 saniye boyunca en derin ve en hızlı nefes manevralarını yapması talimatı verilir. Teknisyen tarafından en iyi test sonuçları, en yüksek FVC, FEV1, MVV değerleri ve en iyi akış hacmi eğrilerine sahip olanlar olarak seçildi.
Kardiyopulmoner egzersiz testi
Akciğer fonksiyon testi en az 5 dakika yapıldıktan sonra, kalp atış hızı, elektrokardiyograf, kan basıncı, gaz değişimi ve oksijen doygunluğunu izlemek için 12-lead-elektrokardiyograf (EKG), otomatik manşet, solun maskesi ve oksijen fotometresi takıldı.
Katılımcılar, koşu bandı ve değiştirilmiş Bruce protokolü kullanılarak kademeli maksimum CPET uygulandı (bkz. Tablo 1). Başlangıç kardiyopulmoner değerler, sandalyede otururken 3 dakikalık bir dinlenme döneminde değerlendirildi; Sonrasında, sıfır eğimli bir koşu bandında 2,7 km/s hızda 3 dakikalık bir ısınma yapıldı. Isınmadan sonra, egzersiz yoğunluğu her 3 dakikada bir artırıldı ve ardışık aşamalar şu şekildedir: %0 eğimde 2,7 km/s, %5'te 2,7 km/s, %10 eğimde 2,7 km/s, %12 eğimde 4,0 km/s, %14 eğimde 5,4 km/s ve %16 eğimde 6,7 km/s, maksimuma ulaşmayı hedefliyordu. Koşu bandının korkuluklarına tutunmak teşvik edilmedi; ancak bazı hastalar dengelerini korumak için tutapanlara ihtiyaç duyuyordu.
Tüm test profesyonel kardiyologlar tarafından izlendi. Dinlenme aşamasında, kan basıncı (BP) bir kez ölçüldü ve sürekli olarak 12-lead EKG, kalp atış hızı (kalp itiri) ve oksihemoglobin doygunluğu ile izlendi. Egzersiz aşamasında, EKG, kalp sıktı ve oksihemoglobin doygunluğu sürekli izlendi, ambulyatör tansiyon, semptomlar ve yorgunluk seviyesi her 3 dakikada bir izlendi. Katılımcılar maksimum kalp atışına ulaştığında, egzersiz yükü artarken oksijen alımı artmadıkça veya algılanan puan (Borg (6-20)28'in algılanan efor dereceleri (RPE) 17'den yüksek olduğunda, egzersiz durduruldu. İyileşme sırasında EKG, kalp sıçkırıkları ve oksihemoglobin doygunluğu sürekli izlendi ve tansiyon her 2 dakikada bir ölçüldü. Test belirgin nefes darlığı, göğüs daralması veya baş dönmesi, 3 vuruş > ilerleyici ventriküler ektopi, yeni atriyal fibrilasyon, önceki aşamadan 20 mmHg sistolik tansiyon düşüşü >veya 5 mm ST segmentinden fazla depresyon gibi belirtiler nedeniyle erken durduruldu.
Test personeli acil durum prosedürlerinde yetkindi; defibrilatör, oksijen ve solunum maskeleri dahil temel ekipmanlar ve ilaçlar (örneğin, epinefrin, atropin, lidokain, nitrogliserin ve glikoz) sahada bulunuyordu. Her kritik durumda, test derhal sona erdi. Yönetim, patentli hava yollarının korunmasını, oksijen vermesini ve damar yoluyla erişimin kurulmasını içeriyordu. Sonraki resüsitasyon ve farmakolojik müdahaleler, İleri Kardiyak Yaşam Desteği (ACLS) protokollerine uydu ve acil müdahale ekibinin hasta transferi için aktive edilmesiyle eş zamanlı olarak gerçekleştirildi.
Oksijen alımı (VO2), karbondioksit çıkışı (VCO2), dakika ventilasyonu (VE), son gelgit oksijeninin kısmi basıncı (PETO2) ve karbondioksit (PETCO2) gibi nefes-nefes ölçümleri yapıldı. Kalp atışı (kalp itiri) 1 saniye aralıklarla kaydedildi. Egzersizin son 60 saniyesindeki en yüksek değer VO2peak, VCO2peak, VEpeak, HRpeak ve oksijen nabız zirvesi (VO2 / HRpik), PETO2peak, PETCO2peak olarak tanımlandı. Anaerobik eşik (AT), modifiye edilmiş V-eğimyaklaşımı 29 ile tanımlandı. Kalp atış hızı rezervi (HRR), egzersiz aşamasında 220 - a - HRMax olarak tanımlanmıştır; bu seviyede a yaşı, HRMax ise maksimum kalp atış hızını temsil eder.
merdiven tırmanışı sırasında alt uzuvların sEMG sinyalleri
Elektrot yerleştirilmeden önce, katılımcılar tekiz olarak alınan Anta spor ayakkabıları giydi ve beş merdiven müzakere denemesi gerçekleştirdi. Bu denemeler, kendi seçtikleri günlük yürüyüş hızında ve korluk kullanılmadan gerçekleştirildi. Her basamak 100 cm genişlik, 20 cm yükseklik ve 30 cm derinlikle sabitlenmişti. Merdiven çıkış ve iniş hızları, hem birinci hem de üst basamaklarda konumlandırılan kızılötesi zamanlama sistemleriyle kaydedildi. Beş merdiven müzakere denemesindeki ortalama %±10 hız normal hız olarak tanımlandı. Normal hızdan sapan resmi denemeler sonraki analizlerden hariç tutuldu.
Hedef kasların üzerindeki deri daha sonra tıraş edilerek, ince kumlu zımpara ile hafif aşındırma ve %70 alkolle temizlenerek empedansı azaltır ve optimal temas sağlanır. Deri hazırlığından sonra, hedef kas karınlarına yüzey EMG elektrotları yerleştirildi. Çalışma, duruş fazında kas aktivitelerini 2000 Hz örnekleme frekansında ölçmek için kablosuz bir sEMG sistemi kullandı. Yapışkan önceden jellenmiş Ag/AgCl elektrotları (10 mm sabit elektrotlar arası mesafe) tibialis anterior (TA), gastroknemius kasının medial başı (MG), biceps femoris (BF), rectus femoris (RF), vastus medialis (VM), vastus lateralis (VL) üzerine iki taraflı olarak yerleştirildi. gluteus maximus (GMAX) ve gluteus medius (GMED) kasları (bkz. Tablo 2). Katılımcılar daha sonra incelenen her kas için maksimum isteğe bağlı izometrik kasılma (MVIC) uyguladılar; bu işlem amplitüde normalizasyon testlerinde kullanıldı ( bkz. Tablo 3). Katılımcılara, test eylemini maksimum çabayla 4-5 saniye boyunca gerçekleştirmeleri talimatı verildi. Her duruşma boyunca güçlü sözlü teşvik sağlandı. Bu prosedür, yorgunluğu önlemek için denemeler arasında 2 dakikalık dinlenme aralığı ile 3 kez tekrarlandı. MVIC testinden sonra, katılımcılardan normal hızda merdiven çıkış ve inişin beş başarılı denemesi yapmaları istendi. Duruş aşamasındaki sEMG verileri, özel sekiz basamaklı laboratuvar merdiveninin üçüncü ve dördüncü adımlarında seçildi.
Merdiven görevlerinin ve MVIC'in duruş aşaması sEMG sinyalleri Visual3D yazılımında işleniyordu. Ham veriler önce bant geçişli filtre (20-450 Hz), tam dalga doğrultusu, 50 ms kök ortalama kare (RMS) penceresi ile düzleştirildi ve son olarak 6 Hz'de düşük geçirimle filtrelenerek doğrusal bir zarf oluşturuldu. Duruş fazı, dikey yer reaksiyon kuvvetinden (>10 N eşiği) tanımlandı. Her duruş aşaması için doğrusal zarf 101 noktaya zaman normalizasyonu ve MVIC'in karşılık gelen maksimum değerine genlik normalize edildi. Son olarak, duruş aşamasında normalleştirilmiş her sEMG verisinin RMS'si, kas aktivitesinin büyüklüğünü yansıtacak şekilde hesaplandı. Analiz, iki grubun denelerinde daha semptomatik diz bölgesine odaklandı. Her iki dizin semptomları benzerse, teknoloji ağırlıklı uzuv için veriler seçildi.
İstatistiksel analiz
Tüm istatistiksel analizler SPSS İstatistikleri 25.0 kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Tüm değişkenler ortalama ± standart sapma olarak sunuldu. Shapiro-Wilk testi, tüm nicel değişkenlerin normalliğini test etmek için kullanıldı. Demografik olarak, kardiyopulmoner fonksiyon parametreleri ve RMS'deki iki bağımsız örneklemin normal dağılımlı değişken farkı, bağımsız örneklem t-testleri kullanılarak değerlendirildi; Çarpık dağılım değişkenleri farkı Kruskal-Wallis testi kullanılarak değerlendirildi. IPAQ puanları ve K/L not farkları Kruskal-Wallis testi kullanılarak değerlendirildi. Cinsiyet farkını karşılaştırmak için ki-kare testi kullanıldı. Kardiyopulmoner fonksiyonun farklı ve güçlü parametreleri (oksijen alımının zirvesi (VO2peak), maksimum istekli ventilasyon (MVV) ve RMS (biceps femoris (BF)) diz OA'da ve CVD risk grubunda Spearman korelasyonları kullanılarak tespit edildi.