tbjournalТуберкулез и социально значимые заболеванияTuberculosis and socially significant diseases2413-03462413-0354ООО «Ин-Тренд10.54921/2413-0346-2021-12-1-14-20tbjournal-4Research ArticleДИАГНОСТИКА И КЛИНИКА ТУБЕРКУЛЕЗАDIAGNOSIS AND CLINIC OF TUBERCULOSISПатофизиологические механизмы ограничения толерантности к нагрузке у больных туберкулезом легкихPathophysiological mechanisms of exercise intolerance in pulmonary tuberculosis patientsКирюхинаЛ. Д.KiryukhinaL. D.

Кирюхина Лариса Дмитриевна – кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник, координатор направления «Клиническая физиология», заведующая отделением функциональной диагностики,

191036, г. Санкт-Петербург, Лиговский пр-т, д. 2–4.

kiryuhina_larisa@mail.ruНефедоваН. Г.NefedovaN. G.

Нефедова Наталия Григорьевна – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, врач отделения функциональной диагностики,

191036, г. Санкт-Петербург, Лиговский пр-т, д. 2–4.

kulakovang@mail.ruКокоринаЕ. В.KokorinaE. V.

Кокорина Елена Васильевна – врач отделения функциональной диагностики,

191036, г. Санкт-Петербург, Лиговский пр-т, д. 2–4.

alae.majoris@yandex.ruСоколовичЕ. Г.SokolovichE. G.

Соколович Евгений Георгиевич – доктор медицинских наук, заместитель директора по научной работе; профессор, выполняющий лечебную работу кафедры госпитальной хирургии,

191036, г. Санкт-Петербург, Лиговский пр-т, д. 2–4.

sokole@mail.ruЯблонскийП. К.YablonskiiP. K.

Яблонский Петр Казимирович – доктор медицинских наук, профессор, директор; декан медицинского факультета, заведующий кафедрой госпитальной хирургии,

191036, г. Санкт-Петербург, Лиговский пр-т, д. 2–4.

glhirurg2@mail.ruФГБУ «Санкт-Петербургский НИИ фтизиопульмонологии» Минздрава РоссииRussian FederationФГБУ «Санкт-Петербургский НИИ фтизиопульмонологии» Минздрава России; Санкт-Петербургский государственный университетRussian Federation202130032021911420Copyright © Кирюхина Л.Д., Нефедова Н.Г., Кокорина Е.В., Соколович Е.Г., Яблонский П.К., 20212021Кирюхина Л.Д., Нефедова Н.Г., Кокорина Е.В., Соколович Е.Г., Яблонский П.К.Kiryukhina L.D., Nefedova N.G., Kokorina E.V., Sokolovich E.G., Yablonskii P.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tb-journal.ru/jour/article/view/4

Снижение толерантности к физической нагрузке ассоциировано с повышением смертности, снижением качества жизни пациентов с хроническими заболеваниями. Цель исследования – определить патофизиологические механизмы непереносимости физической нагрузки при туберкулезе легких (ТЛ).

Методы

Методы. В проспективном поперечном обсервационном исследовании 95 пациентов с фиброзно-кавернозным ТЛ выполнили кардиопульмональное нагрузочное тестирование с метаболическими и гемодинамическими измерениями. Пиковое потребление O2 при физической нагрузке и показатели сердечной деятельности были характеристиками толерантности к физической нагрузке.

Результаты

Результаты. У всех обследованных пациентов была снижена физическая работоспособность, у 62,1% снижение было выраженным (менее 60% должной). Толерантность к нагрузке была снижена у большинства (89,5%) из-за: нарушений утилизации О2 (снижение порога анаэробного метаболизма – 80,0%), снижения эффективности вентиляции (повышение EqCO2 – 53,7%, EqO2 – 35,8%), нарушения вентиляционно-перфузионных отношений (повышение доли физиологического мертвого пространства – 51,6%), доставки О2 (снижение О2 -пульса – 38,9%), ишемии миокарда (2,1%).

Выводы

Выводы. Ведущими патофизиологическими механизмами непереносимости физических нагрузок у пациентов с хроническим течением туберкулеза легких являются нарушение утилизации кислорода и снижение эффективности вентиляции.

Exercise intolerance of chronic diseases associated with increased morbidity and mortality, and reduced quality of life for patients. The present study determined pathophysiological mechanisms of exercise intolerance in pulmonary tuberculosis (PT) patients.

Methods

Methods. In a prospective cross-sectional observational study 95 pulmonary cavitary tuberculosis patients performed cardiopulmonary exercise testing with metabolic, ventilation and haemodynamic measurements. Peak exercise O2 consumption and cardiac performance were measures of exercise tolerance.

Results

Results. The physical performance was reduced in all of the examined PT patients, the decrease was severe (less than 60% predicted) in 62.1%. Exercise intolerance was in the majority (89.5 %) patients. Ability to use oxygen (decrease of anaerobic threshold) was diminished in 80.0%, the ventilation efficiency was decreased in 53.7% (the increase in EqCO2 – 53.7%, EqO2 – 35.8%), disorders of ventilationperfusion relationships (increase VD/VT) was in 51.6%, impairment of O2 delivery (reduced O2 -pulse) was in 52.6%, myocardial ischemia was detected only in 2.1%.

Conclusions

Conclusions. The leading pathophysiological mechanisms of exercise intolerance in PT patients were of oxygen utilization violation and ventilation inefficiency.

туберкулез легкихнепереносимость нагрузкикардиопульмональное тестированиеpulmonary tuberculosisexercise intolerancecardiopulmonary exercise testReferencesГалкин В.Б., Стерликов С.А., Яблонский П.К. и др. Динамика распространенности туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью и ВИЧ-инфекцией в Северо-Западном регионе России // Медицинский альянс. – 2019. – № 2. – С. 6-23.Галкин В.Б., Стерликов С.А., Яблонский П.К. и др. Динамика распространенности туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью и ВИЧ-инфекцией в Северо-Западном регионе России // Медицинский альянс. – 2019. – № 2. – С. 6-23.Нечаева О. Б. Эпидемическая ситуация по туберкулезу в Российской Федерации в 2018 году. Аналитический обзор Центра мониторинга туберкулеза. [Электронный ресурс] URL: htttps://mednet.ru/imges/mterils/CMT/2018_god_tuberkulez_epidsituciya.pdf. (Дата обращения 21.01.2021).Нечаева О. Б. Эпидемическая ситуация по туберкулезу в Российской Федерации в 2018 году. Аналитический обзор Центра мониторинга туберкулеза. [Электронный ресурс] URL: htttps://mednet.ru/imges/mterils/CMT/2018_god_tuberkulez_epidsituciya.pdf. (Дата обращения 21.01.2021).Полтавская М.Г., Чомахидзе П.Ш., Мозжухина Н.В., Сыркин А.Л. Данные эргоспирометрии в прогнозировании сердечно-сосудистых осложнений при плановых абдоминальных операциях // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. – 2018. – Т. 11. – № 2. – С. 58-62.Полтавская М.Г., Чомахидзе П.Ш., Мозжухина Н.В., Сыркин А.Л. Данные эргоспирометрии в прогнозировании сердечно-сосудистых осложнений при плановых абдоминальных операциях // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. – 2018. – Т. 11. – № 2. – С. 58-62.Методические рекомендации по использованию метода спирометрии. Клинические рекомендации Российского респираторного общества. [Электронный ресурс] URL: https://spulmo.ru/obrazovatelnye-resursy/federalnye-klinicheskie-rekomendatsii/ (Дата обращения 21.01.2021).Методические рекомендации по использованию метода спирометрии. Клинические рекомендации Российского респираторного общества. [Электронный ресурс] URL: https://spulmo.ru/obrazovatelnye-resursy/federalnye-klinicheskie-rekomendatsii/ (Дата обращения 21.01.2021).Чушкин М.И., Сенчихин П.В., Жутиков Д.А. Толерантность к физической нагрузке у пациентов, излеченных от туберкулеза легких, и ее корреляция с качеством жизни // Туберкулез и болезни легких. – 2011. – № 5. – C. 230-231.Чушкин М.И., Сенчихин П.В., Жутиков Д.А. Толерантность к физической нагрузке у пациентов, излеченных от туберкулеза легких, и ее корреляция с качеством жизни // Туберкулез и болезни легких. – 2011. – № 5. – C. 230-231.Чушкин М.И., Отс О.Н., Мандрыкин С.Ю., Тихоход Э.А., Белевский А.С., Мещерякова Н.Н. Тест с шестиминутной ходьбой и его корреляция с качеством жизни, функцией внешнего дыхания у больных с посттуберкулезными изменениями. // Пульмонология. – 2013. – № 2. – С. 69-73.Чушкин М.И., Отс О.Н., Мандрыкин С.Ю., Тихоход Э.А., Белевский А.С., Мещерякова Н.Н. Тест с шестиминутной ходьбой и его корреляция с качеством жизни, функцией внешнего дыхания у больных с посттуберкулезными изменениями. // Пульмонология. – 2013. – № 2. – С. 69-73.Balady G.J., Arena R., Sietsema K. et al. Clinician’s guide to cardiopulmonary exercise testing in adults. a scientific statement from the American Heart Association // Circulation. – 2010. – Vol. 122. – P. 191-225.Balady G.J., Arena R., Sietsema K. et al. Clinician’s guide to cardiopulmonary exercise testing in adults. a scientific statement from the American Heart Association // Circulation. – 2010. – Vol. 122. – P. 191-225.Berry J.D., Pandey A., Gao A. et al. Physical fitness and risk for heart failure and coronary artery disease // Circ. Heart Fail. – 2013. – Vol. 6. – P. 627–634.Berry J.D., Pandey A., Gao A. et al. Physical fitness and risk for heart failure and coronary artery disease // Circ. Heart Fail. – 2013. – Vol. 6. – P. 627–634.Brunelli А., Kim A.W., Kenneth I. et al. Physiologic evaluation of the patient with lung cancer being considered for resectional surgery // CHEST. – 2013. – Vol. 143. – № 5 (Suppl). – P.166–190.Brunelli А., Kim A.W., Kenneth I. et al. Physiologic evaluation of the patient with lung cancer being considered for resectional surgery // CHEST. – 2013. – Vol. 143. – № 5 (Suppl). – P.166–190.Chushkin M., Aksenova V., Bogorodskaya E. et al. The six-minute walk test as a measure of exercise capacity in patients cured for pulmonary tuberculosis // Eur. Respir J. – 2012. – Vol. 40. – Suppl. 56. – 208s.Chushkin M., Aksenova V., Bogorodskaya E. et al. The six-minute walk test as a measure of exercise capacity in patients cured for pulmonary tuberculosis // Eur. Respir J. – 2012. – Vol. 40. – Suppl. 56. – 208s.Chushkin M., Mandrykin S., Tikhokhod E., Smerdin S. Can sport exercise prevent loss quality of life and pulmonary function after tuberculosis? // Chest. – Vol. 142. – No. 4. – 217A.Chushkin M., Mandrykin S., Tikhokhod E., Smerdin S. Can sport exercise prevent loss quality of life and pulmonary function after tuberculosis? // Chest. – Vol. 142. – No. 4. – 217A.Dhakal B.P., Malhotra R., Murphy R.M. et al. Mechanisms of exercise intolerance in heart failure with preserved ejection fraction: the role of abnormal peripheral oxygen extraction // Circ. Heart Fail. – 2015. – Vol. 8. – P. 286-294.Dhakal B.P., Malhotra R., Murphy R.M. et al. Mechanisms of exercise intolerance in heart failure with preserved ejection fraction: the role of abnormal peripheral oxygen extraction // Circ. Heart Fail. – 2015. – Vol. 8. – P. 286-294.Esposito F., Mathieu-Costello O., Shabetai R. et al. Limited maximal exercise capacity in patients with chronic heart failure: partitioning the contributors // J. Amer. Coll. Cardiol. – 2010. – Vol. 55. – P. 1945-1954.Esposito F., Mathieu-Costello O., Shabetai R. et al. Limited maximal exercise capacity in patients with chronic heart failure: partitioning the contributors // J. Amer. Coll. Cardiol. – 2010. – Vol. 55. – P. 1945-1954.Graham B.L., Brusasco V., Burgos F. et al. 2017 ERS/ATS standards for single-breath carbon monoxide uptake in the lung // Eur. Respir. J. – 2017. – Vol. 49: 1600016. doi: 10.1183/13993003.00016-2016.Graham B.L., Brusasco V., Burgos F. et al. 2017 ERS/ATS standards for single-breath carbon monoxide uptake in the lung // Eur. Respir. J. – 2017. – Vol. 49: 1600016. doi: 10.1183/13993003.00016-2016.Hebestreit H., Hulzebos E.H.J., Schneiderman J.E. et al. Prognostic value of CPET in CF Study Group. Cardiopulmonary exercise testing provides additional prognostic information in cystic fibrosis // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. – 2019. – Vol. 199. – P. 987-995.Hebestreit H., Hulzebos E.H.J., Schneiderman J.E. et al. Prognostic value of CPET in CF Study Group. Cardiopulmonary exercise testing provides additional prognostic information in cystic fibrosis // Amer. J. Respir. Crit. Care Med. – 2019. – Vol. 199. – P. 987-995.Jones N.L., Killian K.J. Exercise limitation in health and disease // New Engl. J. Med. – 2000. – Vol. 343. – P. 632-641.Jones N.L., Killian K.J. Exercise limitation in health and disease // New Engl. J. Med. – 2000. – Vol. 343. – P. 632-641.Kodama S., Saito K., Tanaka S. et al. Cardiorespiratory fitness as a quantitative predictor of all-cause mortality and cardiovascular events in healthy men and women: a meta-analysis // JAMA. – 2009. – Vol. 301. – P. 2024-2035.Kodama S., Saito K., Tanaka S. et al. Cardiorespiratory fitness as a quantitative predictor of all-cause mortality and cardiovascular events in healthy men and women: a meta-analysis // JAMA. – 2009. – Vol. 301. – P. 2024-2035.Laviolette L., Laveneziana P. Exercise testing in the prognostic evaluation of patients with lung and heart diseases. In: Palange P., Laveneziana P., Neder J.A. et al. eds. Clinical Exercise Testing // ERS Monograph. – 2018. – P. 222-234.Laviolette L., Laveneziana P. Exercise testing in the prognostic evaluation of patients with lung and heart diseases. In: Palange P., Laveneziana P., Neder J.A. et al. eds. Clinical Exercise Testing // ERS Monograph. – 2018. – P. 222-234.Maeder M.T., Thompson B.R., Brunner-La Rocca H.P. et al. Hemodynamic basis of exercise limitation in patients with heart failure and normal ejection fraction // J. Amer. Coll. Cardiol. – 2010. – Vol. 56. – P. 855-863.Maeder M.T., Thompson B.R., Brunner-La Rocca H.P. et al. Hemodynamic basis of exercise limitation in patients with heart failure and normal ejection fraction // J. Amer. Coll. Cardiol. – 2010. – Vol. 56. – P. 855-863.MacIntyre N., Crapo R.O., Viegi G. et al. Standardization of the single-breath determination of carbon monoxide uptake in the lung // Eur. Respir. J. – 2005. – Vol. 26. – P. 720-735.MacIntyre N., Crapo R.O., Viegi G. et al. Standardization of the single-breath determination of carbon monoxide uptake in the lung // Eur. Respir. J. – 2005. – Vol. 26. – P. 720-735.McCoy J., Bates M., Eggett C. et al. Pathophysiology of exercise intolerance in chronic diseases: the role of diminished cardiac performance in mitochondrial and heart failure patients // Open Heart. – 2017. – Vol. 4: e000632.McCoy J., Bates M., Eggett C. et al. Pathophysiology of exercise intolerance in chronic diseases: the role of diminished cardiac performance in mitochondrial and heart failure patients // Open Heart. – 2017. – Vol. 4: e000632.Neder J.A., Laveneziana P., Ward S.A. et al. Introduction: CPET in clinical practice. Recent advances, current challenges and future directions. In: Palange P., Laveneziana P., Neder J.A. et al. eds. Clinical Exercise Testing // ERS Monograph. – 2018. – x-xxv.Neder J.A., Laveneziana P., Ward S.A. et al. Introduction: CPET in clinical practice. Recent advances, current challenges and future directions. In: Palange P., Laveneziana P., Neder J.A. et al. eds. Clinical Exercise Testing // ERS Monograph. – 2018. – x-xxv.Nilsson K.R., Duscha B.D., Hranitzky P.M. et al. Chronic heart failure and exercise intolerance: the hemodynamic paradox // Curr. Cardiol. Rev. – 2008. – Vol. 4. – P. 92-100.Nilsson K.R., Duscha B.D., Hranitzky P.M. et al. Chronic heart failure and exercise intolerance: the hemodynamic paradox // Curr. Cardiol. Rev. – 2008. – Vol. 4. – P. 92-100.O’Donnell D., Elbehairy A., Berton D. et al. Exercise testing in the evaluation of pharmacotherapy in COPD. In: Palange P., Laveneziana P., Neder J.A. et al. eds. Clinical Exercise Testing // ERS Monograph. – 2018. – P. 235-250.O’Donnell D., Elbehairy A., Berton D. et al. Exercise testing in the evaluation of pharmacotherapy in COPD. In: Palange P., Laveneziana P., Neder J.A. et al. eds. Clinical Exercise Testing // ERS Monograph. – 2018. – P. 235-250.Pellegrino R, Viegi G, Brusasco V. et al. Interpretative strategies for lung function tests // Eur. Respir. J. – 2005. – Vol. 26. – P. 948-968.Pellegrino R, Viegi G, Brusasco V. et al. Interpretative strategies for lung function tests // Eur. Respir. J. – 2005. – Vol. 26. – P. 948-968.Radtke T., Crook S., Kaltsakas G. et al. ERS statement on standardisation of cardiopulmonary exercise testing in chronic lung diseases // Eur. Respir. Review. – 2019. – Vol. 28: 180101. [Электронный ресурс] URL: https://err.ersjournals.com/content/errev/28/154/180101.full.pdf. (Дата обращения 21.01.2021).Radtke T., Crook S., Kaltsakas G. et al. ERS statement on standardisation of cardiopulmonary exercise testing in chronic lung diseases // Eur. Respir. Review. – 2019. – Vol. 28: 180101. [Электронный ресурс] URL: https://err.ersjournals.com/content/errev/28/154/180101.full.pdf. (Дата обращения 21.01.2021).Spee R.F., Niemeijer V.M., Wessels B. et al. Characterization of exercise limitations by evaluating individual cardiac output patterns: a prospective cohort study in patients with chronic heart failure // BMC Cardiovasc. Disord. – 2015. – Vol. 15: 57. [Электронный ресурс] URL: https://bmccardiovascdisord.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12872-015-0057-6. (Дата обращения 21.01.2021).Spee R.F., Niemeijer V.M., Wessels B. et al. Characterization of exercise limitations by evaluating individual cardiac output patterns: a prospective cohort study in patients with chronic heart failure // BMC Cardiovasc. Disord. – 2015. – Vol. 15: 57. [Электронный ресурс] URL: https://bmccardiovascdisord.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12872-015-0057-6. (Дата обращения 21.01.2021).Wanger J., Clausen J. L., Coates A. et al. Standardisation of the measurement of lung volumes // Eur. Respir. J. – 2005. – Vol. 26. – P. 511-522.Wanger J., Clausen J. L., Coates A. et al. Standardisation of the measurement of lung volumes // Eur. Respir. J. – 2005. – Vol. 26. – P. 511-522.Wensel R., Francis D.P., Meyer F.J. et al. Incremental prognostic value of cardiopulmonary exercise testing and resting haemodynamics in pulmonary arterial hypertension // Int. J. Cardiol. – 2013. – Vol. 167. – P. 1193-1198.Wensel R., Francis D.P., Meyer F.J. et al. Incremental prognostic value of cardiopulmonary exercise testing and resting haemodynamics in pulmonary arterial hypertension // Int. J. Cardiol. – 2013. – Vol. 167. – P. 1193-1198.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.