UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE

Transkript

1 UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra biologických a lékařských věd Asociace parametrů složení těla stanovených pomocí bioimpedanční spektroskopie a prediktorů morbidity a mortality u pacientů s CHOPN Rigorozní práce Konzultant rigorózní práce: PharmDr. Miroslav Kovařík, Ph.D. Hradec Králové 2015 Mgr. Barbora Malinová

2 Prohlašuji, že tato práce je mým původním autorským dílem, které jsem vypracovala samostatně (pod vedením konzultanta). Veškerá literatura a další zdroje, z nich jsem při pracování čerpala, jsou uvedeny v seznamu použité literatury a v práci řádně citovány. Tato práce nebyla použita k získání jiného, či stejného titulu. DATUM.. Mgr. Barbora Malinová

3 Poděkování Chtěla bych poděkovat svému školiteli PharmDr. Miroslavu Kovaříkovi, Ph.D. za spolupráci při vyšetřování pacientů a získávání potřebných výsledků, za cenné rady a poskytnuté materiály a hlavně za trpělivost při psaní rigorózní práce.

4 Abstrakt Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra biologických a lékařských věd Studentka: Mgr. Barbora Malinová Školitel: PharmDr. Miroslav Kovařík, Ph.D. Název práce: Asociace parametrů složení těla stanovených pomocí bioimpedanční spektroskopie a prediktorů morbidity a mortality u pacientů s CHOPN Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) je jednou z nejčastějších příčin úmrtí a její mortalita i morbidita se neustále zvyšuje. Projevuje se nejenom sníženou funkcí plic, ale také změnou v metabolismu a složení těla u těchto pacientů. Nejčastěji se jedná o ztrátu kosterní hmoty a podvýživu. Cílem této práce bylo vyhodnotit složení těla zjištěné pomocí bioimpedanční spektroskopie (BIS) a porovnat je jak s referenčními hodnotami, tak i se studiemi, zabývající se touto problematikou. Vyšetřili jsme 7 žen a 34 mužů v různých stádiích CHOPN. Celkové množství tukové hmoty bylo u 56 % pacientů zvýšeno oproti referenčním hodnotám. K úbytku svalové hmoty dochází jen u 27 % pacientů. Průměrná hodnota indexu tělesné hmotnosti byla 28,2 ± 6,0 kg/cm 2, což značí nadváhu. Hodnoty impedance byly u žen významně vyšší než u mužů v rozmezí frekvencí khz a od 421 do 1000 khz. Neprokázali jsme pokles průměrných hodnot fázového úhlu měřeného při frekvenci 50 khz (5,5 ± 0,8 pro muže a 5,1 ± 0,7 pro ženy). Zjistili jsme také celou řadu asociací mezi parametry stanovenými pomocí BIS a prediktory mortality u pacientů s CHOPN, nejtěsnější korelace byla zjištěna u ADO indexu. Špatnou prognózu jsme u našich pacientů s CHOPN, v závislosti na průměru jednotlivých parametrů složení těla, nepotvrdili. Avšak zaznamenali jsme jisté změny v porovnání s referenčními hodnotami při individuálním vyhodnocení jednotlivých pacientů.

5 Abstract Charles University in Prague Faculty of pharmacy in Hradec Králové Department of Biological and Medical Science Student: Mgr. Barbora Malinová Consultant: PharmDr. Miroslav Kovařík, Ph.D. Title of Thesis: Association of body composition parameters established using bioimpedance spectroscopy and predictors of morbidity and mortality in patients with COPD Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is one of the leading causes of death and its mortality and morbidity is still increasing. It manifests itself not only as reduced lung function, but there are present also changes in metabolism and body composition in these patients. Mostly it is skeletal muscle protein loss and malnutrition. The aim of this study was to evaluate the body composition determined using bioimpedance spectroscopy (BIS) and compare them with reference value or the studies dealing with this issue. We examined 7 women and 34 men in various stages of COPD. The total amount of fat mass was increased in 56 % of patients compared with reference values. The loss of skeletal muscle protein occurs only in 27 % of patients. The average body mass index was 28.2 ± 6.0 kg / cm 2, which indicates overweight. Impedance values were significantly higher in women than in men in the range from 50 to 200 khz and from 421 to 1000 khz. We did not prove decrease in the average values of the phase angle measured at a frequency of 50 khz (5.5 ± 0.8 for males and 5.1 ± 0.7 for females). We also found a lot of associations between the parameters established through BIS and predictors of mortality in patients with COPD, the closest correlation was found with ADO index. We have not confirmed poor prognosis in our patiens with COPD. However, we have seen some changes compared with the reference values for individual evaluation of each patient.

6 Obsah 1. Seznam zkratek Seznam tabulek Seznam grafů Seznam obrázků Úvod Zadání cíl práce Teoretická část Chronická obstrukční plicní nemoc Prevalence Vliv pohlaví Rizikové faktory Diagnostika Funkční vyšetření plic Skiagram hrudníku Vyšetření krevních plynů Vyšetření hladiny α1-antitrypsinu Stádia CHOPN Nová kategorie CHOPN BODE index ADO index Složení těla Dvou-, tří-, a čtyřkomponentové modely Tuková hmota Celková tělesná voda Antropometrie

7 Tělesná výška Tělesná hmotnost Body mass index Waist Hip Ratio index Kaliperace FMI a FFMI Duální rentgenová absorpciometrie (DEXA Dual Energy X-Ray Absorptiometry) Bioelektrická impedanční spektroskopie Fázový úhel Standardizovaný fázový úhel Změny tělesného složení u pacientů s CHOPN Experimentální část Specifikace studie Metody hodnocení Bioelektrická impedanční spektroskopie Parametry měřené pomocí Body Composition monitor Statistické zpracování dat Výsledky Vyhodnocení základních parametrů Tukuprostá hmota Celkové množství metabolicky aktivní tkáně Tuková hmota Množství tělesné vody Poměr extracelulární a intracelulární vody Převodnění Impedance

8 Fázový úhel Standardizovaný fázový úhel Reaktance a rezistence Šesti minutový chodníčkový test Častá respirační morbidita GOLD dle post BDT FEV BODE index Korelace Diskuze Závěr Literatura

9 1. Seznam zkratek Zkratka Anglický název Český název 6MWT Šestiminutový chodníčkový test AB Asthma bronchiale Astma bronchiale ATB Antibiotic Antibiotika ATM Adipose Tissue Mass Tuková hmota BCM Body Cell Mass Množství metabolicky aktivní tkáně BDT Bronchodilatační test BIA BIS BKT Bioimpedanční analýza Bioelektrická impedanční spektroskopie Bronchokonstrikční test BMI Body mass index Index tělesné hmotnosti DEXA Dual Energy X ray Duální rentgenová Absorptiomery absorpcimetrie ECW Extracellular Water Extracelulární voda Eo Eozinofilní granulocyty FENO Vydechovaný oxid dusnatý FEV1 Forced Expiratory Volume Usilovně vydechnutý objem za 1s FFM Fat Free Mass Tukuprostá hmota FFMI Fat Free Mass Index Index netučné tělesné hmotnosti FM Fat Mass Tuková hmota FMI Fat Mass Index Index tukové hmoty FTI Fat Tissue Index Index tukové hmoty FVC Forced Vital Capacity Usilovná vitální kapacita GOLD HRCT The Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease Světová iniciativa proti CHOPN Výpočetní tomografie s vysokým rozlišením CHOPN Chronická obstrukční plicní nemoc ICW Intracellular Water Intracelulární voda IgA Imunoglobulin A 9

10 IgE Imunoglobulin E LTI Lean Tissue Index Index tukuprosté hmoty LTM Lean Tissue Mass Tukuprostá hmota OH Overhydration Převodnění PA Phase Angle Fázový úhel Re Resistance Rezistence Rel Fat Relative Fat Relativní množství tuku Rel LTM Relative Lean Tissue Mass Relativní množství tukuprosté tkáně Ri Reactance Reaktance SD Standard deviation Směrodatná odchylka SPA Standardized phase angle Standardizovaný fázový úhel TBW Total Body Water Celková tělesná voda TLCO Transfer Factor Transfer faktor WHR Waist-Hip Ratio Poměr obvodů pasu a boků Z Impedance Impedance 10

11 2. Seznam tabulek Tabulka č. 1. Přehled základních fenotypů CHOPN (Koblížek et al. 2013) Tabulka č. 2. Stádia CHOPN (Musil et al. 2009) Tabulka č. 3. Popis dušnosti dle mmcr (Celli et al. 2008) Tabulka č. 4. BODE index (Musil et al. 2009) Tabulka č. 5. ADO index (Puhan et al. 2012) Tabulka č. 6. Procentuální zastoupení tuku u normální populace (Riegerová et al. 2008) Tabulka č. 7. Celková tělesná voda ve vztahu k věku, pohlaví a netukové tělesné hmotnosti (Zadák et al. 2002) Tabulka č. 8. WHR poměr obvodu pasu v cm/ obvodu boků v cm (Kokaisl et al. 2007) Tabulka č. 9. Hodnoty základních parametrů Tabulka č. 10. Hodnoty BMI Tabulka č. 11. Množství LTM, rel LTM a LTI Tabulka č. 12. Množství Fat, rel Fat, ATM a FTI Tabulka č. 13. Množství TBW, ECW a ICW Tabulka č. 14. Poměr E/I Tabulka č. 15. Převodnění Tabulka č. 16. Impedance stanovená při frekvenci 5, 50, 200 a 1000 khz Tabulka č. 17. Fázový úhel stanovený při frekvenci 5, 50, 200 a 1000 khz Tabulka č. 18. Standardizovaný fázový úhel při 50 khz Tabulka č. 19. Korelace časté respirační morbidity složení těla Tabulka č. 20. Korelace GOLD složení těla Tabulka č. 21. Korelace nové CHOPN kategorie složení těla Tabulka č. 22. Korelace 6MWT složení těla Tabulka č. 23. Korelace desaturace při 6MWT složení těla

12 Tabulka č. 24. Korelace ubode složení těla Tabulka č. 25. Korelace BODE indexu složení těla Tabulka č. 26. Korelace ADO indexu složení těla Tabulka č. 27. Korelace časté respirační morbidity - impedance Tabulka č. 28. Korelace stádia CHOPN dle GOLD (dle postbdt FEV1) - impedance 56 Tabulka č. 29. Korelace nové CHOPN kategorie - impedance Tabulka č. 30. Korelace 6MWT - impedance Tabulka č. 31. Korelace desaturace při 6MWT - impedance Tabulka č. 32. Korelace ubode - impedance Tabulka č. 33. Korelace BODE - impedance Tabulka č. 34. Korelace ADO - impedance Tabulka č. 35. Korelace časté respirační morbidity fázový úhel Tabulka č. 36. Korelace stádia CHOPN dle GOLD (dle postbdt FEV1) fázový úhel Tabulka č. 37. Korelace nové CHOPN kategorie fázový úhel Tabulka č. 38. Korelace 6MWT fázový úhel Tabulka č. 39. Korelace desaturace při 6MWT fázový úhel Tabulka č. 40. Korelace BODE M fázový úhel Tabulka č. 41. Korelace BODE fázový úhel Tabulka č. 42. Korelace ADO fázový úhel

13 3. Seznam grafů Graf č. 1. LTI klasifikace u pacientů s CHOPN Graf č. 2. Celkové množství metabolicky aktivní tkáně Graf č. 3. FTI klasifikace u pacientů s CHOPN Graf č. 4. E/I klasifikace u pacientů s CHOPN Graf č. 5. Klasifikace převodnění u pacientů s CHOPN Graf č. 6. Standardizovaný fázový úhel rozdělení pacientů dle hodnot Graf č. 7. Rezistence Graf č. 8. Reaktance Graf č. 9. GOLD dle BDT FEV Graf č. 10. BODE index

14 4. Seznam obrázků Obrázek č. 1. Klasifikace CHOPN dle doporučení ČSFS (Koblížek et. al. 2013) Obrázek č. 2. Antropometr Obrázek č. 3. Kaliper Best II K Obrázek č. 4. Duální rentgenová absorpce Obrázek č. 5. Přístroj Body Compositiom Monitor Obrázek č. 6. Fyziologický model tkáně

15 5. Úvod Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) nadále zůstává hlavním zdravotním problémem dnešní společnosti (1). V roce 2012 zemřelo na tuto nemoc více než 3 miliony obyvatel, což je asi 6 % ze všech celosvětových úmrtí (2). Úmrtnost na CHOPN se neustále zvyšuje a předpokládá se, že v roce 2020 postoupí na 3. místo celosvětového měřítka úmrtnosti (3). CHOPN je podle dřívějších zpráv ve světě a hlavně v ČR podceněna z hledisek výskytu, úmrtnosti, informovanosti v populaci, etiologie a včasné pravidelné preventivní a následné péče ve všech stadiích nemoci (4). Při tomto onemocnění často dochází ke změnám ve složení těla. Pouhé stanovení tělesné hmotnosti neumožňuje diagnostikovat tyto změny. Mnoho pacientů má relativní snížení svalové hmoty, ale přesto mají normální celkovou hmotnost. Stále více se tedy využívá ke zjišťování složení těla metod duální rentgenové absorpce (DEXA) nebo bioelektrické impedance (BIA), které lépe vykreslují nutriční stav pacienta (5). 15

16 6. Zadání cíl práce Cílem této práce je vyhodnotit parametry složení těla zjištěné pomocí metody bioelektrické impedanční spektroskopie u pacientů s diagnostikovaným CHOPN, a stanovit asociaci s parametry funkčního stavu a prediktory mortality u těchto pacientů. 16

17 7. Teoretická část 7.1. Chronická obstrukční plicní nemoc CHOPN je onemocnění typické obstrukcí v plicích, která často bývá trvalá. Toto život ohrožující onemocnění souvisí se sníženým průtokem vzduchu v plicích (2). Omezení průtoku vzduchu v plicích obvykle progreduje a je často spojeno se zánětlivou reakcí na škodlivé částice a plyny. S CHOPN také souvisí chronická bronchitida (produktivní kašel přítomný nejméně po 3 měsíce v 2 po sobě jdoucích letech) a emfyzém (destrukce stěn alveolů) (6). CHOPN je léčitelné onemocnění, lze mu předcházet a léčba může zpomalit průběh této nemoci (7). Velké množství lidí na světě trpí touto nemocí, většinou umírají předčasně nejen kvůli častým komplikacím (8). U těchto jedinců by životospráva měla být zaměřena na vytrvalostní trénink a redukci kalorického příjmu, většina těchto nemocných má přidruženy kardiální a/nebo metabolické komorbidity. Mohou se také vyskytovat deprese, úzkosti a poruchy spánku. Zdravotní stav mohou komplikovat poruchy výživy, zejména snížené množství netučné hmoty, nebo celková redukce hmotnosti. U některých nemocných naopak může být přítomná nadváha až obezita (9) Prevalence Epidemiologická charakteristika CHOPN závisí na konkrétní zemi. Většinou se pohybuje mezi 2,1 % a 26,1 % v závislosti na prostředí, věku skupiny a použité metodě (10). Mezi jednotlivými zeměmi dochází k značným rozdílům v počtu nemocných a také v poměru nemocných mužů a žen. To závisí zejména na rozdílné incidenci kuřáků a socioekonomické situaci v daných zemích. Nejvíce hlášených nemocných je ve věku 75 let a starších, s vyšším výskytem u mužů než u žen (3). Prevalence celosvětově stoupá s věkem a v ČR byla v roce 1990 odhadnuta na 7,7 % (7) Vliv pohlaví Z důvodu rostoucího trendu s přibývajícím počtem kuřaček se mortalita u žen stále zvyšuje. Nicméně úmrtnost u mužů na CHOPN je stále 3-4 x větší než u žen (6). Studie de Torrense et al. (2009) ukazuje na významné rozdíly mezi pohlavím u osob se stejným 17

18 stupněm postižení (stejná hodnota BODE indexu a usilovně vydechnutý objem za 1 s (FEV1)). Zjišťuje se, že ženy přežívají významně déle (11). Pro CHOPN je v ČR každoročně hospitalizováno přibližně osob a z toho počtu umírá asi 2500 osob za rok (12) Rizikové faktory Hlavním, nejčastějším a nejzávažnějším faktorem je kouření. Jeho riziko závisí na počtu vykouřených cigaret, věku nad 40 let a dalších souběžných onemocněních. Ze všech příčin se kouření může podílet až v 50 % na vzniku a rozvoji CHOPN. Pasivní kuřáctví trvající déle než 5 let je stejně významným rizikovým faktorem. Dalšími faktory jsou genetické předpoklady, věk a pohlaví, ale také znečištění ovzduší (smog, prach, chemikálie). Nejlépe dokumentovaným genetickým rizikovým faktorem je závažný dědičný deficit α1-antitrypsinu. Poskytuje model toho, jak mohou genetické faktory přispívat k CHOPN (7) Diagnostika Nejčastějším příznakem CHOPN je dušnost, kašel a nespecifikovatelná únava. Příznaky postupně progredují a většinou se vyvine chronická srdeční nedostatečnost spojená s plicní hypertenzí a vedoucí k přetížení a selhání pravého srdce. Na základě klinických projevů můžeme rozlišit šest fenotypů CHOPN. Základní rozlišení najdeme v tabulce č. 1. (12). 18

19 Tabulka č. 1. Přehled základních fenotypů CHOPN (Koblížek et al. 2013) Fenotyp bronchitický Přítomnost produktivního kašle (více než 3 měsíce za rok, v posledních nejméně 2 letech) Fenotyp emfyzematický BMI index tělesné hmotnosti; BKT bronchokonstrikční test; eo eozinofilní granulocyty; IgE imunoglobulin E; FENO vydechovaný oxid dusnatý; FEV1 usilovně vydechnutý objem za 1. s; FFMI index netukové tělesné hmotnosti; HRCT výpočetní tomografie s vysokým rozlišením; TLCO transferfaktor (dříve difúzní plicní kapacita) Celoživotní nepřítomnost produktivního kašle (suchý kašel může být přítomen), současně (dle HRCT a TLCO) známky plicního emfyzému Fenotyp CHOPN a bronchiektázií Akcentovaná každodenní expektorace, menší cigaretová zátěž, prolongovaná respirační infekce, hemoptýzy, HRCT známky bronchiektázií Fenotyp overlapu CHOPN s Hlavní kritéria: bronchiálním astmatem (2 hlavní a 1 a) výrazně pozitivní BDT (vzestup FEV1 hlavní + 2 vedlejší kritéria) >15 % a > 400 ml b) pozitivní BKT c) FENO ( ppb) a/nebo eo ve sputu ( 3 %) d) AB v anamnéze Vedlejší kritéria: a) pozitivní BDT (vzestup FEV1 > 12 % a > 200 ml) b) celkové IgE c) atopická anamnéza Fenotyp frekventní exacerbace Přítomnost častých akutních exacerbací ( 2/rok) léčených ATB a/nebo systémovými kortikoidy Fenotyp plicní kachexie FFMI < 16 kg/m 2 (muži), FFMI < 15 kg/m 2 (ženy) případně BMI < 21 kg/m 2 (nezávisle na pohlaví) bez zjevné příčiny Vysvětlivky: AB bronchiální astma; ATB antibiotika; BDT bronchodilatační test; 19

20 Funkční vyšetření plic Základem funkční diagnostiky je stále spirometrické vyšetření metodou křivky průtok/objem (F-V), doplněné bronchodilatačním testem. Pro diagnózu CHOPN je důležitý průkaz reverzibilní či ireverzibilní bronchiální obstrukce. Mírou obstrukce je hodnota FEV1 společně s Tiffeneauovým indexem, což je poměr FEV1 a FVC (usilovné vitální kapacity) vyjádřený v procentech (6). V případě podání bronchodilatancií, kdy dojde ke zvýšení FEV1 o 200 ml a současně nejméně o 12 % proti hodnotám před podáním bronchodilatačního léku, je považováno za významnou změnu (7) Skiagram hrudníku Sumační skiagram hrudníku (zadopřední a boční projekce) je spíše cenný k vyloučení jiných onemocnění (např. bronchogenní karcinom), než k diagnostice CHOPN. Změny na RTG snímku jsou známkami plicní hyperinflace (oploštění bránic na bočném snímku), zvětšení retrosternálního prostoru, zvýšené transparence plic a rychlého ubývání plicního cévního řečiště (7) Vyšetření krevních plynů Vyšetření krevních plynů bychom měli provést u všech nemocných s FEV1 < 50% náležitých hodnot, nebo v případě klinických příznaků respirační insuficience či pravostranného srdečního selhání (7) Vyšetření hladiny α1-antitrypsinu U pacientů, kteří onemocní do 45 let, je vysoce přínosné vyšetření α1-antitrypsinu. Koncentrace α1-antitrypsinu pod % normálních hodnot je vysoce podezřelá z deficitu α1-antitrypsinu (7) Stádia CHOPN Podle funkčních nálezů se CHOPN dělí do 4 stádií. Rozdělení v tabulce č

21 Tabulka č. 2. Stádia CHOPN (Musil et al. 2009) Stádium I Lehké FEV1/FVC < 0,70 FEV1 80% n.h. Stádium II Středně těžké FEV1/FVC < 0,70 50% FEV1< 80% n.h. Stádium III Těžké FEV1/FVC < 0,70 30% FEV1< 50% n.h Stádium IV Velmi těžké FEV1/FVC < 0,70 FEV1<30% n.h, nebo FEV1< 50% n.h + chronické respirační selhání Vysvětlivky: FEV1/FVC - Tiffeneauův index (poměr jednosekundové vitální kapacity FEV1 k usilovné vitální kapacitě FVC vyjádřený v procentech), FEV1 - hodnota usilovně vydechnutého objemu za 1 sekundu Pro posouzení symptomů dušnosti pro osoby s CHOPN můžeme použít modifikovanou tj. čtyřstupňovou škálu dušnosti (mmcr, modified Medical Research Council dyspnoea scale) (12). Rozdělení najdeme v tabulce č. 3, která používá rozdělení Celliho Tabulka č. 3. Popis dušnosti dle mmcr (Celli et al. 2008) Dušnost dle Popis stupně dušnosti mmrc 0. stupeň bez dušnosti při běžné fyzické aktivitě, dušnost jen při velké námaze (chůze do kopce) 1. stupeň obtíže s dýcháním při rychlé chůzi po rovině či při chůzi do nepatrného kopce 2. stupeň pro dušnost je třeba chodit pomaleji než lidé stejného věku 3. stupeň zastavení pro dušnost po 100 m či po několika minutách chůze po rovině 4. stupeň dušnost při minimální námaze (oblékání, svlékání, ranní hygiena) či v klidu 21

22 Nová kategorie CHOPN CHOPN nelze přesně klasifikovat pomocí jednoho funkčního parametru (např. spirometrické vyšetření). Pomocí 4 parametrů (post BDT FEV1, CAT a/nebo mmrc dušnosti a počtu exacerbací za posledních 12 měsíců) lze snadno každého nemocného zařadit do jednoho ze čtyř diagnosticko-léčebných kategorií označovaných A, B, C a D (viz obrázek č. 1). Kategorie A je kategorií minimálních subjektivních symptomů s lehkou obstrukcí (post BDT FEV1 více než 80 %). Kategorie B je spojena s výraznějšími klinickými projevy a střední obstrukcí (post BDT FEV1 je mezi %). Osoby v kategorii C trpí těžkou obstrukcí (post BDT FEV1 je mezi %). Kategorie D se pojí s velmi těžkou obstrukcí (post BDT FEV1 méně než 30 %) a četnými exacerbacemi (12). Obrázek č. 1. Klasifikace CHOPN dle doporučení ČSFS (Koblížek et. al. 2013) Vysvětlivky: post BDT FEV1 hodnota usilovně vydechnutého objemu za 1. s po inhalaci bronchodilatačního léku (salbutamolu nebo ipratropia); CAT test hodnocení CHOPN; mmrc modifikovaná škála dušnosti dle Medical Research Council Tato klasifikace byla potvrzena světovou iniciativou GOLD v roce 2013 a hlavním přínosem pro nemocné je stratifikace nemocných stran symptomů a rizik (např. sledování u pneumologa, vhodná léčba atd.) (12). 22

23 7.6. BODE index Tento multifaktoriální index spojuje dohromady index tělesné hmoty (BMI), funkci plic (FEV1), šestiminutový chodníčkový test (6MWT) a mmrc. Byl navržen pro klasifikaci prognózy u pacientů s CHOPN (13). Hodnocení BODE indexu je rozmezí hodnot mezi 0-10, čím je větší hodnota BODE indexu, tím větší riziko úmrtí znamená. Podrobně jsou hodnoty zaznamenány v tabulce č. 4. (7). BODE index je jednoduchý systém, který je v určování predikce mortality u pacientů s CHOPN lepší a přesnější než FEV1 (14). Studie Cote et al. (2005) se zabývá plicní rehabilitací v souvislosti s BODE indexem a dokazuje, že po provádění plicní rehabilitace se BODE index mění a lepší se prognóza (13). Studie Puhana et al. (2009) upravuje BODE index a poskytuje nám tzv. updated BODE index (ubode index). Ve výpočtu BMI, FEV1 a mmrc zůstává stejné, ke změně dochází u 6MWT, kde pro skóre 0 je vzdálenost 350 m, pro skóre 4 je vzdálenost m, skóre 7 určuje vzdálenost m a skóre 9 je pro vzdálenost 149 m. Celková stupnice je rozmezí hodnot 0-15 (15). Tabulka č. 4. BODE index (Musil et al. 2009) Proměnná bodová hodnota BODE indexu FEV1 [% NH] MWT [m] Dyspnoe (mmrc) BMI [kg.m -2 ] > Vysvětlivky: FEV1 usilovně vydechnutý objem za jednu sekundu, NH náležitá hodnota, 6MWT šestiminutový test chůzí, mmrc modifikovaná tj. čtyřstupňová škála dušnosti, BMI body mass index (index tělesné hmoty) 23

24 7.7. ADO index ADO index je další nástroj, který složí k predikci mortality u pacientů s CHOPN. Zahrnuje vliv věku, dušnosti a obstrukce dýchacích cest na riziko úmrtnosti u jednotlivých pacientů (viz tabulka č. 5) ADO index dosahuje, stejně jako BODE index, hodnot v rozmezí mezi 0-10, čím je větší hodnota indexu, tím větší je riziko úmrtí (16). Tabulka č. 5. ADO index (Puhan et al. 2012) Věk [roky] MRC škála dušnosti (0-4) FEV1 post bronchodilatační [% náležitých hodnot] Vysvětlivky: MRC škála dušnosti dle Medical Research Council; FEV1 usilovně vydechnutý objem za 1. s 24

25 7.8. Složení těla Dvou-, tří-, a čtyřkomponentové modely Lidské tělo můžeme rozdělit na jednotlivé komponenty. Nejčastěji se dělí na dva základní tuk (fat mass, FM) a tukuprostou hmotu (fat-free mass, FFM). Další model, který se používá je tříkomponentový, který rozlišuje množství tuku, svalstva a kostní tkáně. Pomocí čtyřkomponentového modelu můžeme zjistit podíl tuku, minerálů, bílkoviny a celkové vody v těle (17) Tuková hmota Nejvariabilnější komponentou hmotnosti těla je tuk, protože je snadno ovlivnitelný výživou a pohybem a je také významným faktorem vzniku a průběhu různých onemocnění. V lidském těle rozlišujeme několik různých typů tuku podle umístění. Podkožní, neboli subkutánní tuk, kterého je nejvíce. Dále je to pak tuk útrobní - viscerální, který chrání vnitřní orgány a tuk nitrosvalový - intramuskulární. Pro člověka je rizikové jak vysoké, tak i nízké množství podkožního tuku. Vysoké množství podkožního tuku je spjato s obezitou, která je příčinou inzulinové rezistence a diabetu či vysokého krevního tlaku. Podváha je naopak spojena s poruchami menstruace u žen a zvýšeným rizikem osteoporózy (17). Tuková tkáň je tvořena z 80 % lipidů, 14 % vody, 5 % bílkovin a méně než 1 % minerálů (18). Podle rozložení tuku v organismu rozlišujeme androidní a gynoidní typ. U androidního typu se tuk ukládá v oblasti hrudníku a břicha a je typický spíše pro muže. Gynoidní typ, typičtější spíše pro ženy, je charakteristický ukládáním tuku v oblasti hýždí a stehen (19). V průběhu života dochází ke změnám v množství podkožního tuku. S přibývajícím věkem se množství tuku zvyšuje, protože se snižuje množství celkové tělesné vody a podíl svalové hmoty. Průměrná hodnota množství podkožního tuku je většinou vyšší u žen a to zřetelně už od období puberty (17). Procentuální zastoupení podkožního tuku u normální populace nalezneme v tabulce č

26 Tabulka č. 6. Procentuální zastoupení tuku u normální populace (Riegerová et al. 2008) Věk [roky] < > 50 Ženy % % % Muži 9 15 % % % Celková tělesná voda Celkovou tělesnou vodu můžeme rozdělit na intracelulární (ICW) a extracelulární (ECW). Hlavním kationtem intracelulární vody je draslík a hlavním aniontem organický fosfát. ECW je tvořena převážně sodnými kationty a chloridovými anionty. Vodu přijímáme potravou a pitným režimem, dále voda vzniká uvolněním z vazby na makromolekuly a oxidací sacharidů, tuků a proteinů (oxidací 100 g tuků vzniká 107 ml vody, 100 g cukrů vzniká 55 ml vody a při přeměně 100 g proteinů vznikne 41 ml vody) (20). ICW je voda obsažená v buňkách. Tvoří asi 40 % tělesné hmotnosti, teda asi 2/3 celkové tělesné vody. ECW, která představuje vodu mimo buňky, zaujímá 1/3 objemu celkové tělesné vody, tedy 20 % tělesné hmotnosti (21). Množství tělesné vody (TBW) se mění v průběhu věku a závisí také na složení těla, převážně na množství tukové tkáně. Ženy mají nižší podíl vody než muži, vzhledem k vyššímu podílu tuku v těle (22). Přehled celkové tělesné vody v průběhu života nalezneme v tabulce č

27 Tabulka č. 7. Celková tělesná voda ve vztahu k věku, pohlaví a netukové tělesné hmotnosti (Zadák et al. 2002) Věk Celková tělesná voda [% tělesné hmotnosti] Muži Ženy Nedonošené dítě 80 Dítě 3 měsíce 70 Dítě 6 měsíců 60 Dítě 10 až 18 let Dospělý normální hmotnost Dospělý hubený Dospělý obézní Jedinec na 60 let Kachektický nemocný Tukuprostá hmota Tukuprostá hmota, lean tissue mass (LTM), je z 60 % tvořena svalstvem, z 25 % opěrnou a pojivovou tkání a z 15 % hmotností vnitřních orgánů. Vzájemný poměr těchto složek však závisí na věku, pohybové aktivitě a dalších faktorech. Svalovou tkáň v lidském těle dělíme na tři typy: kosterní svaly, srdeční sval a hladké svalstvo. Poměr svalstva se v průběhu života mění. U novorozenců tvoří 25 % hmotnosti těla, u dospělých pak téměř 40 %. K největšímu nárůstu tukuprosté hmoty dochází v průběhu puberty, u chlapců ve věku kolem 16. let a u dívek kolem 13. roku. Po 40. roce u mužů a 60. roce u žen dochází k poklesu množství svalstva (17). 27

28 7.9. Antropometrie Antropologie je věda, která se zabývá vývojem člověka. Antropometrie je nejvýznamnější a nejstarší metoda. Popisuje tělesné znaky charakterizující růst a stavbu těla. Většina antropometrických měřidel, které se v dnešní době používají, je založena na principu posuvného měřidla, jakými jsou např. antropometr (měření výšky), dotykové měřidlo (kefalometr), kaliper (měření kožní řasy) či torakometr (zjištění délky nohou). Všechny tyto měřidla se používají pro zjišťování délkových rozměrů. Pro zjišťování obvodových a obloukových rozměrů se používá pásové měřidlo (krejčovský metr). Ke zjištění hmotnosti se používají váhy (23). Jedná se o neinvazivní metody, pomocí kterých můžeme hodnotit stav metabolismu a výživy (19) Tělesná výška Tělesná výška se zjišťuje antropometrem nebo měřícím pásem, který je připevněn na stěnu (viz obrázek č. 2.). Měřená osoba stojí bez obuvi ve vzpřímené poloze. Výška se odečítá na nejvyšším bodu na temeni. Výška se během dne mění, je tedy důležité vyšetřovat pacienty vždy ve stejnou hodinu, nejlépe ráno, kdy je nejvyšší (19). Obrázek č. 2. Antropometr (24) Tělesná hmotnost Hmotnost se stanovuje na váhách, které musí být předem kalibrovány. Pacienti se váží ve spodním prádle po defekaci a vymočení (19). 28

29 Body mass index Je to nejčastější a nejpoužívanější parametr, hojně využívaný i ve všech světových studiích. Výpočet je velmi jednoduchý, je to poměr mezi tělesnou hmotností v kg a druhou mocninou výšky v cm. BMI = m/v 2 Podle výsledné hodnoty dělíme pacienty do několika kategorií: velká podváha, podváha, normální, nadváha, obezita a 3. stupně. Doporučené rozmezí BMI je u mužů 18,5-24,9 a u žen 17,5-23,9 (23). S přibývajícím věkem se však BMI zvyšuje (19) Waist Hip Ratio index BMI však selhává jako ukazatel míry zastoupení tuku v těle. Začal se požívat Waist Hip Ratio index, který je dnes nejpoužívanější ukazatelem rozložení tuků a to hlavně díky své jednoduchosti výpočtu. Je to poměr obvodu pasu v cm a obvodu boků v cm. Hodnoty WRH jsou uvedeny v tabulce č. 8. Rozlišujeme typ gynoidní (ženský), pro který je charakteristické rozložení tuku především ve spodních partiích těla (boky), a typ androidní (mužský), u kterého dochází k ukládání tuku v oblasti břišní a tím pádem je rizikovým faktorem aterosklerózy a dalších onemocnění (23). Tabulka č. 8. WHR poměr obvodu pasu v cm/ obvodu boků v cm (Kokaisl et al. 2007) Kategorie Muži WHR Ženy WHR Spíše periferní X 0,84 X 0,74 Vyrovnaná 0,85 0,89 0,75 0,79 Spíše centrální 0,90 0,94 0,80 0,84 Centrální (riziková) 0,95 x 0,85 x Kaliperace Touto metodou se stanovuje množství tuku měřením tloušťky kožních řas. Měření se provádí pomocí kaliperu (viz obrázek č. 3) na přesně stanovených místech na těle, kde dochází ke zvýšené kumulaci podkožního tuku. Měří se řasa na tváři, na podbradku, nad tricepsem, nad bicepsem, na dlaňové straně předloktí, pod lopatkou, na břiše, na hrudníku 29

30 v úrovni 10. žebra, podél hřebene kosti kyčelní, na stehně a na lýtku. Měření provádíme tak, že uchopíme kůži mezi palec a ukazováček, kaliper přiložíme ve vzdálenosti 1 cm od prstů a hodnotu odečítáme do 2s, aby nedošlo k zanoření kaliperu do kůže. Vyšší hodnoty představují vyšší riziko úmrtí na kardiovaskulární choroby po 40. roce života. Nízké hodnoty naopak nesou zvýšené riziko respiračních onemocnění (19). Obrázek č. 3. Kaliper Best II K (25) FMI a FFMI Praktický význam pro klinické hodnocení mají indexy tukové (FMI) a netučné tkáně (FFMI). Doplňují BMI a podávají tak lepší představu o složení těla. FMI se vypočítá jako poměr FM a druhé mocniny výšky v metrech, FFMI vypočítáme obdobně, je to poměr FFM a druhé mocniny výšky v metrech (26). 30

31 7.10. Duální rentgenová absorpciometrie (DEXA Dual Energy X-Ray Absorptiometry) DEXA (viz obrázek č. 4) je metoda založená na měření pomocí dvou ztenčených rentgenových paprsků, které prochází organismem. Touto nejnovější technologií dokážeme získat kompletní složení lidského těla a jednotlivých segmentů. Přístroj je schopen rozlišit kostní minerály od měkkých tkání, které pak dále rozliší na tuk a tukuprostou hmotu. Výhodou této metody je rychlost vyšetření, které trvá 5-20 minut a poloha vleže. Vyšetření se může také provádět u kojenců a malých dětí. Nevýhodou je omezená nosnost a délka snímací plochy, z tohoto důvodu nelze vyšetřovat velmi vysoké a obézní lidi. Další nevýhodou je pořizovací cena a tudíž i dostupnost přístroje (27). Obrázek č. 4. Duální rentgenová absorpce (28) 31

32 7.11. Bioelektrická impedanční spektroskopie Bioelektrická impedanční spektroskopie (BIS) je neinvazivní, levná, bezpečná, nebolestivá a velmi rozšířená metoda. Princip metody je založen na šíření střídavého proudu nízké intenzity biologickými strukturami při využití většího počtu frekvencí (5 khz - 1 MHz). Díky elektrickému odporu, který jednotlivé složky těla přístroji kladou, můžeme rozlišit množství netučné hmoty (LTM), tukové hmoty včetně hydratace (Adipose Tissue Mass, ATM) a nadbytek tekutin (overhydration OH). LTM obsahuje vysoký podíl vody (cca 70 %, převážně intracelulární) a elektrolytů, tudíž se chová jako dobrý vodič. Naopak FM se chová jako izolátor v důsledku nízkého obsahu vody (cca 20 %, převážně extracelulární). Vysokofrekvenční proud prochází celkovou tělesnou vodou, zatímco nízkofrekvenční proud buněčnými membránami neproniká a teče výhradně přes ECW. Díky tomu jasně určíme rozdělení ECW a ICW (29) Fázový úhel Fázový úhel (Phase angle, PA) je prognostický ukazatel komplikací a přežití u vážných onemocnění jako je například HIV, rakovina plic a jiné, ale také u CHOPN. Získáváme ho z bioelektrické impedance a výpočet je založen na vztahu mezi odporovými veličinami, reaktancí a rezistencí (30). Tento parametr úzce koreluje s pohlavím, věkem pacientů, BMI a tukovou hmotou. U mužů je významně vyšší než u žen (7,48 ± 1,10 a 6,53 ± 1,01 ), se zvyšujícím věkem klesá u obou pohlaví na 6,19 u mužů a na 5,64 u žen a se zvyšujícím se BMI se PA zvyšuje (30). Pomocí PA se dá určit u pacientů s CHOPN míra prognózy přežití. Čím je PA menší, tím je prognóza horší. Podle studie Maddocks et al poskytuje PA užitečnější informace než FFM (31) Standardizovaný fázový úhel Místo absolutního PA se používá také standardizovaný fázový úhel (SPA), který lépe vystihuje individuální naměřené hodnoty u pacientů lišících se věkem, pohlavím a BMI. Tyto hodnoty také popisují funkční a nutriční stav pacienta a jsou dobrým nástrojem k určení prognózy mortality. Při porovnání s referenčními hodnotami můžeme posoudit jednotlivé odchylky pacienta ve vztahu k průměrné populaci. SPA se vypočítá: 32

33 Standardizovaný fázový úhel = (pozorovaný fázový úhel střední fázový úhel) / standartní odchylka fázového úhlu Porovnávaný PA je většinou hodnota naměřená při 50 khz. Střední PA a standardní odchylka PA jsou odvozeny od hodnot získaných z populačních studií, stratifikované podle pohlaví, věku a BMI (32) Změny tělesného složení u pacientů s CHOPN U pacientů, kteří trpí CHOPN často dochází ke změnám ve složení těla. Díky znalosti parametrů, které získáme při vyšetření složení těla, můžeme předcházet některým komplikacím a tím také snížit vysokou úmrtnost těchto pacientů. Pomocí složení těla můžeme zjistit stadium a progresi nemoci, která je tím významně ovlivněna. Studie Eisnera et al. (2007) naznačuje, že CHOPN může urychlit změny ve složení těla, ke kterým dochází vlivem normálního stárnutí. Celkově dochází ke zvýšení množství tuku a ztrátě svalové hmoty, kdy tento proces probíhá v mladším věku u pacientů s CHOPN než v běžné populaci. Nízké hodnoty LTM mají významný vliv i na funkční omezení osob a v začáteční fázi onemocnění je proti tomuto úbytku stále možná prevence (33). Častým problémem u pacientů s CHOPN je také malnutrice. Malnutrice neboli podvýživa je všeobecně spojována se špatnou prognózou. Samotná váha však není dostatečným kritériem pro posouzení, proto se využívají metody antropometrie a BIS/BIA, zejména pro stanovení FFM (34). Sarkopenie neboli úbytek svalové hmoty je všeobecně považována za hlavní příčinu zhoršení zdravotního stavu a úmrtnosti u starších pacientů. Studie Scholse et al. (1993) dokládá, že se podváha ve zkoumané skupině pacientů s CHOPN vyskytovala přibližně u 25 % pacientů. Největší koncentrace pacientů s podváhou byla pozorována u pacientů ve 4. stadiu s těžkou obstrukcí (35). Sarkopenie je fyziologickým procesem stárnutí, a proto nutně nemusí souviset s CHOPN. Avšak vlivem chronických onemocnění tento proces urychluje. Ve studii Sergiho et al. (2006) byla sarkopenie pozorována u 30 % zdravých starších osob (36). Studie Müllera et al. (2006) dokazuje, že u pacientů s CHOPN dochází ke snižování hodnoty PA. V této studii byly hodnoty u žen s CHOPN 4,5º a u mužů 33

34 s CHOPN 4,4º, zatímco u kontrolní skupiny byly tyto hodnoty u žen 5,5º a u mužů 5,8º (37). Při hodnocení složení těla nesmíme opomenout důležitý parametr BMI. BMI nižší než 21 je časté u pacientů hospitalizovaných kvůli akutní exacerbaci CHOPN. BMI byl potvrzen jako nezávislý faktor pro odhad dlouhodobé úmrtnosti u těchto pacientů. Nejnižší úmrtnost byla u pacientů s BMI odpovídající nadváze. Musíme vzít ale v potaz jiná onemocnění, například kardiovaskulární, které pacientům hrozí v důsledku obezity (38). Ve studii Solera-Cataluny et al. (2005) byl sledován vliv antropometrických parametrů BMI a FFMI na mortalitu u pacientů s CHOPN. U pacientů s BMI nižším než 18,8 byla křivka přežití významně nižší než u pacientů s nadváhou. V porovnání se skupinou pacientů, u které bylo BMI v normálu však rozdíly významné nebyly (39). Studie Sabina et al. (2010) prokazuje u pacientů s nadváhou vyšší pevnost dýchacích svalů, vyšší zátěžovou kapacitu i inspirační svalovou sílu než u pacientů se stejným stupněm obstrukce dýchacích cest, kteří měli normální hmotnost nebo podváhu (40). Malnutrice celkově zvyšuje degradaci svalových bílkovin, čímž ubývá hmota dechového svalstva a i zbylé svalstvo ochabuje. Následkem toho klesá vitální kapacita plic. Postupně také dochází k poškození plicní parenchymu, vlivem snížené syntézy plicního surfaktantu, která se projevuje sníženou odolností proti infekci. Rozvíjí se emfyzém, potlačuje se funkce imunitního systému a dochází ke snížené sekreci slizničních IgA (20). 34

35 8. Experimentální část 8.1. Specifikace studie Ve studii zaměřené na onemocnění CHOPN jsme vyšetřili 41 pacientů, u kterých byla diagnostikována tato nemoc. Studie se zúčastnilo 7 žen a 34 mužů v průměrném věku 66 ± 8 let. Studie probíhala ve Fakultní nemocnici v Hradci Králové na oddělení Centra pro výzkum a vývoj pod vedením PharmDr. Miroslava Kovaříka, Ph.D. a Doc. PharmDr. Miloslava Hronka, PhD., ve spolupráci s plicní klinikou a MUDr. Vladimírem Koblížkem PhD., který se podílel na výběru pacientů. Každému pacientovi bylo provedeno jedno vyšetření. Celkové vyšetření se skládalo z několika dílčích vyšetření: indirektní kalorimetrie, měření krevního tlaku, antropometrie, BIS, dynamometrie a spirometrie. Pacienti přicházeli po dvanácti-hodinovém lačnění v ranních hodinách mezi 7 až 10. Doba celkového vyšetření byla cca hodinu. Tato rigorózní práce bude zaměřena na výsledky z vyšetření BIS Metody hodnocení Bioelektrická impedanční spektroskopie Vyšetření probíhalo na přístroji Body Composition Monitor od firmy Fresenius (viz obrázek č. 5.). Nejdříve jsme u každého pacienta změřili výšku a váhu. Tyto hodnoty jsme následně použili pro nastavení přístroje, které je pro každého pacienta individuální. Při měření musel být pacient na lačno a ležet na zádech. Na odmaštěnou pokožku na zápěstí a kotníku pravé poloviny těla jsme umístili páry elektrod. Spustili jsme měření a přístroj během chvilky automaticky poskytne výsledky. Hodnoty je možné přímo vyčíst z obrazovky přístroje a dále se pomocí čipové karty přenášejí do počítače, kde se dále zpracovávají. 35

36 Obrázek č. 5. Přístroj Body Compositiom Monitor (41) Parametry měřené pomocí Body Composition monitor Tento přístroj jako téměř jediný na trhu rozlišuje tělesné složení pomocí 3 kompartmentů, a to OH, LTM a ATM. (viz obrázek č. 6). Toto rozlišení těla je vhodnější pro zjištění malnutrice, a tak odhalení tak různých onemocnění (29). Obrázek č. 6. Fyziologický model tkáně Porovnání konvenčního složení těla, rozlišené jinými přístroji, kde se tkáň dělí jen na FFM a FM a složení těla, zjištěného pomocí BCM, kde je rozděleno na OH, LTM a ATM. (29) 36

37 Tukuprostá hmota LTM je parametr, který představuje podíl tělesné hmotnosti bez tukových buněk a přebytečné vody. Udává se v kilogramech. Lean Tiss Index (LTI) je poměr LTM a druhé mocniny výšky v metrech a nejlépe nás informuje o nutričním stavu pacienta. Relativní množství LTM (rel LTM) představuje podíl LTM na celkové tělesné hmotnosti v procentech. Body cell mass (BCM) představuje metabolicky aktivní tkáň, do které se však nezapočítává extracelulární voda. BCM je počítáno na základě fyziologického modelu (29) Tuková hmota ATM udává hmotnost tukové tkáně, včetně tukové vody v kilogramech. Stejně jako BCM je ATM počítáno na základě fyziologického modelu. Pro lepší zhodnocení nutričního stavu pacienta se používá Fat Tissue Index (FTI), což je poměr ATM a druhé mocniny výšky v metrech. Další měřené parametry jsou absolutní množství tuku v kilogramech (Fat) a relativní množství tuku v procentech (rel Fat) (29) Množství tělesné vody TBW dělíme na ECW a ICW. Pro lepší informace o distribuci ATM a LTM používáme poměr ECW a ICW (E/I) (29) Převodnění Informuje nás o stavu hydratace organismu. Přebytečná voda se většinou ukládá v extracelulárním prostoru, je tedy součástí ECW. Nadbytečná voda se může nacházet v tukové či svalové tkáni (29) Odporové charakteristiky Rezistence (Re) je odpor, který kladou tukové buňky při procházení střídavého proudu tělem o nízké frekvenci (42). Vztahuje se také na množství vody přítomné v tkáních (29). Reaktance (Ri) je další odporová charakteristika, která je měřitelná BIA/BIS. Definuje schopnost tkáně zpomalit elektrický proud. Buněčné membrány mají schopnost na velmi krátkou dobu zadržet elektrický náboj, fungují tedy jako kondenzátory (42). Oba parametry se udávají v ohmech. Impedanci (Z), což je odpor vůči střídavému elektrickému proudu, získáme kombinací rezistence a reaktance. Tato veličina nám udává složení těla, měří se v rozmezí 5 khz až 1 MHz a jednotkou je ohm (29). 37

38 Fázový úhel PA získáme z BIS a jeho výpočet je založen na vztahu mezi odporovými veličinami reaktancí a rezistencí. Udává se ve stupních a je měřen v rozsahu 5 khz až 1MHz (30). V praxi se nejvíce využívá údaj naměřený při frekvenci 50 khz Standardizovaný fázový úhel Veličina, vypočítaná z PA podle vzorce uvedeného v kapitole , kde je zohledněn věk, pohlaví a BMI pacientů. Veličina je bezrozměrná (32). 38

39 8.3. Statistické zpracování dat Získané výsledky jsou uváděny jako průměr ± směrodatná odchylka (SD), v případě vyloučení normality dat jako medián (25% percentil, 75% percentil). K hodnocení statisticky významné rozdílnosti byl použit statistický software GraphPad Prism verze 6.03 a Microsoft Excel Porovnání statistické významnosti mezi skupinami bylo hodnoceno pomocí nepárového t testu. V případě vyloučení normality dat jsme použili Mann Whitneyeův test. K testování asociace mezi parametry byl použit Pearsonův nebo Spearmanův koeficient (podle toho, zda byla vyloučena normalita dat). Pro testování statistických hypotéz byla zvolena hladina významnosti P 0,05. 39

40 8.4 Výsledky Vyhodnocení základních parametrů CHOPN skupinu tvořilo 41 pacientů, z toho 34 mužů a 7 žen ve věku 66 ± 8 let. Průměrná výška skupiny byla 170,5 ± 8,5 cm a průměrná hmotnost 82,5 ± 19,4 kg. Hodnoty základních parametrů jsou uvedeny v tabulce č. 9. Hodnota BMI 28,2 ± 6,0 kg/cm 2 odpovídá nadváze. Většina pacientů měla nadváhu či obezitu 1. stupně. Pouze 2 pacienti měli podváhu a 2 pacienti dosáhli obezity 3. stupně. Rozdělení pacientů dle kategorií BMI je uvedeno v tabulce č. 10. Tabulka č. 9. Hodnoty základních parametrů Skupina Věk [roky] Váha [kg] Výška [cm] BMI [kg/cm 2 ] Muži 66 ± 7 86,3 ± 17,6 173 ± 7,5 28,8 ± 5,5 Ženy 68 ± 9 64,4 ± 18,9 160,0 ± 5,0 25,4 ± 8,1 Celkem 66 ± 8 82,5 ± 19,4 170,5 ± 8,5 28,2 ± 6,0 Hodnoty jsou uvedeny jako průměr ± SD Tabulka č. 10. Hodnoty BMI Skupina Podváha Normální Nadváha Obezita 1. Obezita 2. Obezita 3. Méně než váha 25,0 - stupně stupně stupně 18,5 18,5 24,9 29,9 30,0 34,9 35,0 39,9 40,0 a více Muži Ženy Celkem

41 Tukuprostá hmota Množství LTM a hodnota LTI je výrazně vyšší u mužů než u žen. Při porovnání relativního množství LTM v procentech jsme žádný statisticky významný rozdíl nenašli. U parametru LTI se nachází statistický rozdíl mezi muži a ženami. Hodnoty těchto parametrů jsou uvedeny v tabulce č. 11. Tabulka č. 11. Množství LTM, rel LTM a LTI Skupina LTM [kg] rel LTM [%] LTI [kg/m 2 ] Muži 42,2 ± 7,2 50,2 ± 9,5 14,1 ± 2,1 Ženy 32,2 ± 6,8* 51,5 ± 10,3 12,6 ± 2,7 Celkem 40,5 ± 8,0 50,4 ± 9,5 13,8 ± 2,2 Hodnoty jsou uvedeny jako průměr ± SD, pouze hodnoty LTI jako medián (percentil 25%, percentil 75%) Vysvětlivky: LTM tukuprostá hmota; rel LTM relativní množství tukuprosté hmoty; LTI index tukuprosté hmoty, * nepárový t-test Muži vs. ženy P 0,05, Mann-Whitneyho test Muži vs. ženy P 0,05 Z celé skupiny pacientů mělo 27 % pacientů snížené množství svalové hmoty podle LTI v porovnání s referenčními hodnotami indexu tukuprosté hmoty. Porovnání pacientů je uvedeno v grafu č

42 Graf č. 1. LTI klasifikace u pacientů s CHOPN LTI klasifikace 2% 27% 71% Snížený poměr n = 11 Normální poměr n = 29 Zvýšený poměr n = 1 Vysvětlivky: LTI klasifikace klasifikace dle referenčních hodnot indexu tukuprosté hmoty Celkové množství metabolicky aktivní tkáně Při vyhodnocení celkového množství BCM jsme zjistili, že ženy mají méně této tkáně než muži. Hodnoty BCM jsou zaneseny v grafu č

43 Kg Graf č. 2. Celkové množství metabolicky aktivní tkáně 25 BCM Muži Ženy Celkem Vysvětlivky: BCM celkové množství metabolicky aktivní tkáně; Mann-Whitneyho test Muži vs. ženy P 0, Tuková hmota Neprokázali jsme statisticky významné rozdíly mezi muži a ženami v žádném z parametrů popisujících množství tukové tkáně: množství tuku (Fat), které udává hmotnost bezvodé tukové tkáně, procentuální zastoupení tuku, hmotnost tukové tkáně, včetně její hydratace (ATM) ani FTI. Přesné hodnoty jsou uvedeny v tabulce č. 12. Tabulka č. 12. Množství Fat, rel Fat, ATM a FTI Skupina Fat [kg] rel Fat [%] ATM [kg] FTI [kg/m 2 ] Muži 31,5 ± 11,0 35,5 ± 7,0 42,8 ± 14,9 14,3 ± 4,9 Ženy 23,5 ± 10,4 35,1 ± 7,4 31,9 ± 14,2 12,7 ± 5,9 Celkem 30,1 ± 11,3 35,4 ± 7,1 40,9 ± 15,4 14,0 ± 5,1 Hodnoty jsou uvedeny jako průměr ± SD Vysvětlivky: Fat množství tuku v kg; rel Fat relativní zastoupení tuku na celkovou tělesnou hmotnost v %; ATM hmotnost tukové tkáně; FTI index tukové hmoty Graf č. 3 nám ukazuje FTI dle referenčních hodnot, přičemž jsme zjistili, že 56 % pacientů má zvýšený FTI. 43

44 Graf č. 3. FTI klasifikace u pacientů s CHOPN FTI klasifikace 12% 56% 32% Snížený poměr n = 5 Normální poměr n = 13 Zvýšený poměr n = 23 Vysvětlivky: FTI klasifikace klasifikace dle referenčních hodnot indexu tukové hmoty Množství tělesné vody Množství TBW, ECW a ICW bylo významně vyšší u mužů než u žen. Všechny parametry jsou uvedeny v tabulce č. 13. Tabulka č. 13. Množství TBW, ECW a ICW Skupina TBW [l] ECW [l] ICW [l] Muži 40,2 ± 6,3 18,9 ± 3,2 21,3 ± 3,4 Ženy 29,9 ± 5,8* 13,7 ± 2,4* 16,2 ± 3,4* Celkem 38,4 ± 7,3 18,0 ± 3,7 20,4 ± 3,9 Hodnoty jsou uvedeny jako průměr ± SD Vysvětlivky: TBW celková tělesná voda; ECW extracelulární voda; ICW intracelulární voda, * - nepárový t-test Muži vs. ženy P 0,05 44

45 Poměr extracelulární a intracelulární vody Poměr E/I se mezi skupinami statisticky významně nelišil. Hodnoty jsou uvedeny v tabulce č. 14. Tabulka č. 14. Poměr E/I Skupina Poměr E/I [l] Muži 0,4 ± 1,1 Ženy 0,9 ± 0,1 Celkem 0,9 ± 0,1 Hodnoty jsou uváděny jako průměr ± SD Graf č. 4 ukazuje poměr ECW a ICW v porovnání s referenčními hodnotami. Zvýšený poměr mělo jen 24 % pacientů. Graf č. 4. E/I klasifikace u pacientů s CHOPN E/I klasifikace 24% 3% 73% Snížený poměr n = 1 Normální poměr n = 30 Zvýšený poměr n = 10 Vysvětlivky: E/I klasifikace klasifikace dle referenčních hodnot poměru extracelulární a intracelulární vody 45

46 Převodnění Normální hodnoty OH jsou plus mínus 1 litr, čili všechny průměrné hodnoty byly v normálním rozmezí. Rozdíly mezi pohlavími v tomto parametru nebyly prokázány. Hodnoty jsou uvedeny v tabulce č. 15. Tabulka č. 15. Převodnění Skupina OH [l] Muži 0,4 ± 1,1 Ženy -0,2 ± 1,0 Celkem 0,3 ± 1,1 Hodnoty jsou uváděny jako průměr ± SD Snížený stav hydratace vzhledem k normě byl u 5 pacientů, zvýšený pak u 9 pacientů. Porovnání s referenčními hodnotami najdeme v grafu č. 5. Graf č. 5. Klasifikace převodnění u pacientů s CHOPN Klasifikace převodnění 22% 12% 66% Snížený poměr n = 5 Normální poměr n = 27 Zvýšený poměr n = Impedance Z jsme měřili při 50 různých frekvencích v rozmezí 5 khz a 1000 khz. V tabulce č. 16. jsou uvedeny hodnoty Z naměřené při hodnotách 5, 50, 200 a 1000 khz. U žen byly 46

47 hodnoty Z významně vyšší než u mužů při frekvencích od 5 do 200 a od 421 do 1000 khz. Tabulka č. 16. Impedance stanovená při frekvenci 5, 50, 200 a 1000 khz Skupina Z 5 khz [Ohm] Z 50 khz [Ohm] Z 200 khz [Ohm] Z 1000 khz [Ohm] Muži 549,0 ± 89,4 487,3 ± 81,6 444,4 ± 76,0 418,1± 71,6 Ženy 657,3 ± 113,5* 592,9 ± 109,5* 544,3 ± 104,2* 510,3 ± 101,7* Celkem 567,4 ± 100,8 505,3 ± 94,1 461,5 ± 88,3 433,8 ± 83,5 Hodnoty jsou uváděny jako průměr ± SD Vysvětlivky: Z impedance, * - nepárový t-test Muži vs. ženy P 0, Fázový úhel PA jsme měřili ve stejném rozmezí frekvencí jako Z (5 khz až 1000 khz). V tabulce č. 17 jsou uvedeny hodnoty pouze pro vybrané frekvence. Mezi skupinou mužů a žen nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl při žádné z frekvencí. Tabulka č. 17. Fázový úhel stanovený při frekvenci 5, 50, 200 a 1000 khz Skupina PA 5 khz [º] PA 50 khz [º] PA 200 khz [º] PA 1000 khz[º] Muži 2,7 ± 0,4 5,5 ± 0,8 4,6 ± 0,4 2,1 ± 0,6 Ženy 2,5 ± 0,5 5,1 ± 0,7 4,5 ± 0,5 2,4 ± 1,1 Celkem 2,6 ± 0,5 5,4 ± 0,8 4,6 ± 0,8 2,2 ± 0,7 Hodnoty jsou uváděny jako průměr ± SD Vysvětlivky: PA fázový úhel 47

48 Standardizovaný fázový úhel Hodnoty SPA byly vypočítány pro PA při frekvenci 50 khz. Hodnoty, které se významně nelišily mezi muži a ženami, jsou uvedeny v tabulce č. 18. Tabulka č. 18. Standardizovaný fázový úhel při 50 khz Skupina SPA 50 khz Muži -0,3 ± 0,8 Ženy -0,4 ± 0,6 Celkem -0,3 ± 0,8 Hodnoty jsou uváděny jako průměr ± SD Vysvětlivky: SPA 50 khz standardizovaný fázový úhel při 50 khz Porovnání hodnot SPA s populačním průměrem je znázorněno v grafu č. 6. Hodnota nižší než -1 odpovídá snížení většímu než jedna SD od populačního průměru a byla zjištěna pouze u devíti pacientů. U 2 pacientů byla zjištěna hodnota vyšší než 1, čili vyšší než jedna SD od populačního průměru. Graf č. 6. Standardizovaný fázový úhel rozdělení pacientů dle hodnot Standardizovaný fázový úhel CHOPN celkem 26% 5% 26% hodnoty menší než -1 (n = 10) hodnoty -1 až 0 (n = 17) 43% hodnoty 0 až 1 (n = 10) hodnoty větší než 1 (n = 2) 48

49 [Ohm] [Ohm] Reaktance a rezistence Rezistence byla u žen vyšší než u mužů, znázornění najdeme v grafu č. 7. Graf č. 7. Rezistence Rezistence Muži Ženy Celkem * Výsledky jsou uvedeny jako průměr ± SD Vysvětlivky: * - nepárový t-test Muži vs. ženy P 0,05 Reaktance mezi skupinami rozdílná nebyla. Hodnoty najdeme v grafu č. 8. Graf č. 8. Reaktance 2400 Reaktance Muži Ženy Celkem Výsledky jsou uvedeny jako medián (25% percentil, 75% percentil) 49

50 Šesti minutový chodníčkový test Při vyhodnocení tohoto testu jsme zjistili, že 8 pacientů (20 %) ujde méně než 350 metrů, což značí špatnou prognózu a často i špatný zdravotní stav Častá respirační morbidita U 13 pacientů (čili přibližně třetiny pacientů) byla zjištěna častá respirační morbidita GOLD dle post BDT FEV1 Stádia CHOPN rozlišujeme dle iniciativy GOLD. V našem případě je nejvíce pacientů ve 2 stádiu. Ve 4. stádiu, tedy nejhorším, se nachází 5 pacientů. Celkové rozdělení dle GOLD testu najdeme v grafu č. 9. Graf č. 9. GOLD dle BDT FEV1 GOLD dle BDT FEV1 1; 3% 9; 22% 5; 12% 7; 17% 19; 46% stadium 0 n=1 stadium 1 n=7 stadium 2 n=19 stadium 3 n=9 stadium 4 n= BODE index Dalším parametrem pro hodnocení závažnosti CHOPN je multifaktoriální BODE index. Pouze 3 pacienti mají výsledek větší než 5 bodů. Přehled výsledků je zaznamenán v grafu č