Exercise capacity and muscle fatiguability alterations following a progressive maximal exercise of lower extremities in children with cystic fibrosis

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    Publication Date

    29-11-2018

    Source Authors

    Abdelbasset, W. K., Soliman, G. S., Elshehawy, A. A., Alrawaili, S. M.

    Source Title

    Exercise capacity and muscle fatiguability alterations following a progressive maximal exercise of lower extremities in children with cystic fibrosis

    Source Issue

    African Health Sciences

    18

    Page Range: 1236-1242

    La fibrosi cistica è una patologia genetica che colpisce le ghiandole esocrine causando una produzione abnorme di secrezioni mucose altamente viscose e, oltre l’apparato respiratorio, interessa anche gli organi dell’apparato digerente. Sebbene le infezioni croniche delle vie respiratorie siano le conseguenze più gravi della patologia in questione, tra le cause maggiori di disabilità troviamo anche debolezza dei muscoli scheletrici, diminuzione della tolleranza allo sforzo e quindi peggioramento della qualità della vita. Molti di questi pazienti, infatti, non riescono a sostenere un allenamento in maniera continua, lamentando affaticamento agli arti inferiori. Per questo motivo è importante comprendere le cause che li limitano nell’esercizio e sperimentare strategie che implementino la loro capacità aerobica, valutando gli effetti di un allenamento progressivo per gli arti inferiori sulla capacità e sull’affaticamento. Con tali obiettivi, sono stati reclutati in un gruppo sperimentale nove bambini di età tra gli 8 ed i 12 anni (6 maschi e 3 femmine) con fibrosi cistica stabile nei due mesi precedenti l’inizio del trial, e nove bambini dello stesso range di età (6 maschi e 3 femmine) senza patologie in un gruppo di controllo. L’unica differenza significativa tra i due gruppi risiedeva dunque nel valore del Volume Espiratorio nel primo secondo (FEV1) e nella capacità vitale forzata.

    Per il test da sforzo cardiopolmonare è stato utilizzato un ergometro che ha permesso anche la misurazione del picco massimo di ossigeno (VO2). Con la risonanza magnetica è stata misurata l’area della sezione trasversale dei quadricipiti mentre l’affaticamento muscolare e la contrazione massimale volontaria dei quadricipiti sono state determinate con l’utilizzo dell’elettromiografia digitale (EMG). È poi stato messo a punto per entrambi i gruppi un protocollo di allenamento cardiopolmonare progressivo alla cyclette (CPET), che prevedeva un riscaldamento di 2-3 minuti su una cyclette a 60-70 rpm, durante il quale il numero massimo di battiti al minuto oscillava tra 100 e 115 bpm, per poi passare a 5 minuti di lavoro con velocità costante. Tale lavoro comportava una frequenza cardiaca massima pari al 60%-70% della frequenza massima calcolata. Se tale valore non veniva rispecchiato, la resistenza alla cyclette (di 5-10W) veniva aumentata o abbassata. Se il paziente riusciva a sostenere un carico maggiore, la potenza veniva aumentata ogni minuto da 3 a 10 W; la cadenza era sempre tra i 60 ed i 70 rpm. Sia il picco di ossigeno che l’anidride carbonica sono stati registrati ad ogni respiro.

    I risultati di questo studio hanno dimostrato che i pazienti con fibrosi cistica avevano meno capacità di esercizio ed un indice di riserva respiratoria ed un valore di desaturazione maggiore rispetto ai pazienti presenti nel gruppo di controllo. Tuttavia non sono state evidenziate differenze significative circa l’affaticamento, l’area della sezione trasversale dei quadricipiti e la contrazione massima volontaria tra i pazienti dei due gruppi. Questo dimostra che l’esercizio massimale progressivo non incide sull’affaticamento, sull’area della sezione trasversale dei quadricipiti e sulla contrazione massima volontaria dei pazienti con fibrosi cistica rispetto ai pazienti sani, ma comporta una minore capacità di esercizio.

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