Diagnostisering av astma hos idrettsutøvere

Transkript

1 Diagnostisering av astma hos idrettsutøvere sammendrag Astma hos idrettsutøvere er en klinisk diagnose basert på en kombinasjon av symptomer og en eller flere objektive tester inkludert lungefunksjonsmålinger, måling av ekshalert nitrogenoksid (FE NO), effekt av inhalert β 2-agonist eller ipratropium bromid på lungefunksjon (reversibilitet) samt provokasjonstester for måling av bronkial hyperreaktivitet (BHR). Ulike provokasjonstester for måling av BHR er utviklet og deles inn i direkte og indirekte tester basert på virkningsmekanismer. Direkte tester er eksempelvis metakolin- og histaminprovokasjon hvor det benyttede inhalasjonsagens virker direkte på reseptorer i glatt muskulatur rundt bronkiene og fører til konstriksjon. Den eksakte dosen/konsentrasjonen hvor pasienten har 20 % reduksjon i FEV 1 kalles provokasjonsdosen/konsentrasjonen (PD 20 eller PC 20). Denne dosen/konsentrasjonen beskriver grad av bronkial reaktivitet. De indirekte testene, anstrengelsesutløste bronkiale konstriksjonstester (exercise-induced bronchoconstriction, EIB) og eukapniske hyperveventilasjonstester (eucapnisk voluntary hyperpnea, EVH) er basert på teoriene om at væske- og/eller varmetap fra luftveiene ved høy ventilasjon fører til bronkial konstriksjon. Inhalasjon av mannitol (-pulver i kapselform) og hypertont saltvann (4,5 %) virker via dehydrering (væsketap) fra luftveiene som via mediatorfrisetting fører til konstriksjon av glatt muskulatur i bronkiene. Undersøkelser hvor de ulike provokasjonstestene er sammenlignet med tanke på sensitivitet og spesifisitet for astma hos idrettsutøvere, viser sprikende resultater. EVH og PD 20met synes imidlertid å være de mest sensitive provokasjonstestene, mens EIB-test med inhalasjon av kald eller tørr luft har høy spesifisitet. Trine Stensrud, Norges idrettshøgskole, Oslo Økt forekomst av astma og bronkial hyperreaktivitet (BHR) er rapportert hos toppidrettsutøvere, spesielt innen utholdenhetsidretter som langrenn og svømming (1 3). To fenotyper av astma skiller seg ut hos idrettsutøvere (4). Atopisk astma opptrer ofte fra barnealder og kjennetegnes ved allergi og bronkial eosinofil inflammasjon med forhøyede verdier av ekshalert nitrogenoksid (FE NO ). Pasienten kan ha symptomer som tetthet i brystet, tungpustenhet, hoste og stor slimproduksjon under og etter fysisk anstrengelse, men også i hvile utløst av f.eks. allergi eller luftveisinfeksjoner. Den andre astmafenotypen hos idrettsutøvere utvikler seg over tid og utløses sannsynligvis på grunn av høyintensiv, langvarig utholdenhetstrening over tid i ugunstige omgivelser, eksempelvis langrennsløpere som trener og konkurrerer i kald luft (1, 2, 5) og svømmere som inhalerer store mengder klor under trening og konkurranser (3). Symptomene hos disse er hovedsakelig anstrengelsesutløst bronkial konstriksjon (exerciseinduced bronchoconstriction, EIB) med stor slimproduksjon under fysisk anstrengelse som ofte etterfølges av langvarig hoste. Det er rapportert en mer neutrofil eller en blandet neutrofil og eosinofil inflammasjon hos disse utøverne og sannsynligvis skyldes dette mekanisk slitasje og ødeleggelse av luftveisepitelet (6 9). Det er nylig foreslått at dette kan skyldes økt parasympatisk aktivitet som er observert hos mange utholdenhetstrente utøvere (10, 11). Diagnostisering av astma og EIB hos idrettsutøvere Astma er en klinisk diagnose basert på en kombinasjon av symptomer og objektive funn fra respirasjonsfysiologiske undersøkelser. For å stille en presis astmadiagnose hos idrettsutøvere er det, i tillegg til legeundersøkelse med opptak av sykehistorie, viktig å benytte objektive tester da studier har vist at diagnostikk basert kun på oppgitte symptomer samsvarer dårlig med objektive funn (12 14). Objektive tester som for eksempel lungefunksjonsmålinger, måling av FE NO, undersøke effekt av inhalert β 2 -agonist og/eller ipratropiumbromid på lungefunksjon (reversibilitet) samt en eller flere standardiserte provokasjonstester for vurdering av BHR. Kronisk inflammasjon i luftveisepitelet som fører til BHR, er en del av patogenesen for astma og måling av BHR vil således være svært nyttig i diagnostisk sammenheng. Provokasjonstestene deles i indirekte og direkte tester basert på virkningsmekanismer (12) (tabell 1). De indirekte testene er utviklet med bakgrunn i mekanismene for EIB. Anstrengelsesutløst astma (exercise-induced asthma, EIA) og EIB er to betegnelser som brukes om hverandre i litteraturen. EIA beskriver en tilstand karakterisert ved astmasymptomer som hoste, pipende pust, kort pust og tung pust under eller etter fysisk aktivitet. EIA assosieres også med bronkial obstruksjon etter anstrengelse målt ved reduksjon i lungefunksjon, vanligvis forsert kontaktadresse: Trine Stensrud Norges idrettshøgskole P.O. Box 4014 Ullevaal Stadion, NO-0806 Oslo trine.stensrud@nih.no Trine Stensrud er førsteamanuensis ved seksjon for idrettsmedisinske fag, Norges idrettshøgskole. Hun er også medlem av ORAACLE (the Oslo Research group for Asthma and Allergy in Childhood; the Lung and Environment) som er tilknyttet Ga2len, European Network of Centers of Excellence. 14 allergi i prakxsis 2/2012

2 Diagnostisering av astma hos idrettsutøvere er først og fremst en klinisk diagnose som bør basere seg på en kombinasjon av symptomer og objektive tester. Foruten vanlige belastningstester på sykkel eller tredemølle i laboratoriet, benyttes også idrettsspesifikke belastningstester. Her måles lungefunksjon før og etter trening eller konkurranse i de omgivelser og klimarforhold hvor belastningen utføres. ekspiratorisk volum første sekund av utpusten (FEV 1 ). EIB beskriver en akutt bronkial konstriksjon som opptrer under, eller oftest etter, fysisk aktivitet. EIB defineres som 10 % reduksjon i FEV 1 fra før til etter fysisk aktivitet (15) To hovedteorier står sentralt når det gjelder sammenhengen mellom fysisk aktivitet og EIB, henholdsvis varmetap og væsketap fra luftveiene. I løpet av de første 5 10 minuttene Direkte tester Metakolinprovokasjon (PD 20met, PC 20met) av en fysisk anstrengelse dilaterer bronkiene, hovedsakelig pga. sekresjon av katekolaminer og ofte finner man en økning i FEV 1 og toppstrømshastighet (peak expiratory flow, PEF) både hos friske og astmatikere (16). Hos astmatikere følges denne dilatasjonen av en bronkial konstriksjon og reduksjon i FEV 1 og PEF dersom de utvikler EIB. Denne konstriksjonen kan oppstå under langvarig fysisk anstrengelse, Tabell 1. Tabellen viser en oversikt over ulike direkte og indirekte provokasjonstester som kan benyttes for diagnostisering av astma, anstrengelsesutløst bronkial konstriksjon (EIB) og bronkial hyperreaktivitet (BHR) hos idrettsutøvere. Histaminprovokasjon (PD 20hist, PC 20hist) Indirekte tester EIB-test i normal romtemperatur EIB-test med inhalasjon av kald eller tørr luft Idrettsspesifikk EIB-test EVH-test (eukapnisk hyperventilasjonstest) Mannitolprovokasjon (PD 15mannitol) Hypertont saltvannsprovokasjon men oppstår vanligvis fra tre til minutter etter avsluttet arbeid, for eksempel etter en EIB-test (16). All luft som inhaleres skal varmes opp til 37 C og mettes med vanndamp. I hvile skjer denne oppvarmingen og fuktingen i nesen og i de øvre luftveier. Ved økt minuttventilasjon (V. E) under fysisk aktivitet er det de nedre luftveier som i stor grad tar over, og dette gir økt varme og væsketap i luftveiene hos astmatikere så vel som hos friske (17, 18, 19, 20, 21). Varmetap Avkjøling i luftveiene registreres av termoreseptorer i luftveiene og kan gi en reflektorisk konstriksjon av glatt muskulatur i bronkiene. Avkjølingen fører også til pulmonal vasokonstriksjon med påfølgende reaktiv hyperemi som igjen gir ødemdannelser og ytterligere forsnevring av bronkialtreet (22, 23) Hos godt utholdenhetstrente individer er det dokumentert allergi i prakxsis 2/

3 (V. E) på opp til 200 L min -1 (24) og erfaring tilsier at enkelte toppidrettsutøvere kan ventilere oppimot 300 L min -1. Dette fører til ytterligere nedkjøling av luftveiene. Væsketap Anderson 1984 (25) hevder at det respiratoriske væsketapet er det stimulus som forårsaker EIB. Ved hyperventilering øker væsketapet ytterligere og forsterkes ved inspirasjon av kald luft (18). Væsketapet fører til økt osmolaritet i periciliærvæsken i luftveiene. Dette medfører innstrømming av Na + - og Cl - -ioner inn i cellene. Ca 2+ følger aktivt med og stimulerer adenylsyklase som via fosfolipase i cellemembranen aktiverer fosfolipase II. Aktivering av dette enzymet fører til frisetting av mediatorsubstanser som histamin, leukotriener og prostaglandiner som igjen virker kontraherende på glatt muskulatur, gir økt slimproduksjon og ødemdannelse (26). Resultatet er redusert tverrsnittsareal i bronkiene og redusert lungefunksjon. EIB forårsakes dermed indirekte gjennom frisetting av mediatorsubstanser fra mastceller og andre celler i luftveiene (27, 28). Indirekte provokasjonstester Anstrengelsesutløst bronkial konstriksjon (EIB-test) EIB-testen gir et indirekte mål på den bronkiale reaktiviteten og gir et funksjonelt mål på hvordan fysisk aktivitet påvirker lungefunksjonen. Testen er en standardisert 6 8 minutters submaksimal belastningstest som vanligvis utføres i laboratoriet på tredemølle eller sykkel. Belastningen økes raskt de første minuttene og de fire siste minuttene skal pasienten løpe/sykle på en belastning som tilsvarer en intensitet på % av estimert maksimal hjertefrekvens (220 slag min -1 -alder) (29). For å øke sensitiviteten på testen, anbefales at belastningen de siste fire minuttene tilsvarer en intensitet på % av estimert maksimal hjertefrekvens (30). Lungefunksjon, målt ved maksimal ekspiratorisk spirometri (flow-volumkurver), måles før test, umiddelbart etterpå og 3, 6, 10,1 5 og evt. 20 minutter etter avsluttet test. Maksimal reduksjon i FEV 1 fra før til etter test på 10 % eller mer defineres som en positiv EIB-test (29). For å øke sensitiviteten på EIB-testen ytterligere, kan pasienten inhalere kald eller tørr luft. Carlsen og medarbeidere (31) sammenlignet en EIB-test med og uten inhalasjon av kald luft hos barn med astma og konkluderte med at EIB-test med inhalasjon av kald luft var en mer sensitiv test. Under en EIB-test kan man måle det maksimale oksygenopptaket (VO 2max ) hvis det er ønskelig å måle fysisk form i tillegg til EIB (32). Dette kan være nyttig da lavt VO 2max (dårlig fysisk form) kan være en differensialdiagnose til EIB. I diagnostisering av EIB hos idrettsutøvere benyttes også idrettsspesifikke belastningstester. Lungefunksjon (FEV 1 ) måles før og etter aktiviteten, i samme tidsrom etter som ved en EIB-test i laboratoriet. Eksempelvis måles langrennsløpere før og etter en langrennstrening/ konkurranse, svømmere måles før og etter en svømmetrening/konkurranse eller roere/padlere måles før og etter en ro/padletrening/konkurranse. Dette er reelle tester for EIB hvor belastningen utføres i de omgivelsene/klimaforhold utøveren vanligvis trener og konkurrerer og i de omgivelser utøveren opplever at symptomene oftest forekommer. Eukapnisk hyperventilasjonstest (EVH-test) EVH-testen ble utviklet på midten av 1980-tallet som et alternativ til belastningstest. Testen ble standardisert av Phillips og medarbeidere (33) medlemmer av «the U.S. army». Testen ble utviklet for å forsikre at alle testpersoner ventilerte tilstrekkelig for å identifisere EIB. Symptomene som provoseres frem ved EVH er lik symptomene ved en EIB-test som inkluderer hoste, åndenød og slimproduksjon. Hos mange idrettsutøvere forsterkes disse symptomene under/etter EVH (3, 34, 35). Anderson og medarbeidere (36) konkluderte i 2001 at EVH-testen var optimal for diagnostisering av EIB hos idrettsutøvere basert på studiene av Holzer et al 2002, Mannix et al 1999 og Eliasson et al 1992 (34, 37, 38). Ulike EVH-protokoller er standardiserte og kan benyttes i diagnostisering av EIB (39). Inhalasjon av kald luft vil f.eks. øke sensitiviteten på samme måte som under en EIBtest i laboratoriet (40, 41), samme provokasjonsstimulus vil da bli gitt på litt kortere tid og testpersonen hyperventilerer i fire istedenfor seks minutter. Den protokollen som imidlertid brukes mest ved diagnostisering av idrettsutøvere, er utarbeidet av Anderson og medarbeidere i 2001 (36). Testen utføres i romtemperatur og testpersonen inhalerer en gassblanding, som inneholder 5 % karbondioksid (CO 2 ), 20,93 % oksygen (O 2 ) og balansert med nitrogenoksid (NO 2 ) i 6 8 minutter med minuttventilasjon (VE) på 30x FEV 1 eller 85 % av maksimal frivillig ventilasjon (MVV). Ulike oppsett for testapparatur kan benyttes. I en studie utført på Norges idrettshøgskole av Stadelmann og medarbeidere (3) ble det benyttet et Aiolos astmasystem (AIOLOS medical AB Karlstad, Sverige) koblet til gassflaske og testpersonen ventilerte i en toveis Hans Rudolph-ventil og ekspirasjonsluften ble samlet i Douglasbager for måling av VE. Andre oppsett er vist av Anderson et al 2001 og Pedersen et al 2008 (36, 42). Måling av lungefunksjon (flow volum) utføres før test og 1, 3, 5, 10 og 15 minutter etter EVH. Erfaringer fra en studie på Norges idrettshøgskole er at EVH-testen er svært ubehagelig å gjennomføre i tillegg til at inhalasjonsgassen er dyr (3). Det er imidlertid rapportert fra andre land at EVH er en billig og enkel test å gjennomføre og at det ikke kreves lang opplæring av testpersonell (39). Provokasjon med hypertont saltvann (NaCl) og mannitol Bronkial provokasjon med hypertont saltvann og mannitol virker via dehydrering (væsketap) i luftveiene med frisetting av mediatorsubstanser (beskrevet under mekanismer for EIB). Luftveisresponsen måles ved forandring i FEV 1 og en reduksjon på 15 % eller mer fra pre FEV 1 benyttes til å definere en positiv test (43 45). 16 allergi i prakxsis 2/2012

4 Mannitolprovokasjon Kapsler med mannitolpulver i styrke: 0, 5, 10, 20, 40, 80 og 160 mg med tilhørende inhalator (Boehringer Ingelheim, Germany) er utviklet for mannitolprovokasjon og samlet i et test kit. Testpersonen har på neseklype ved inhalasjon, og kapslene inhaleres i doblende doser. FEV 1 - måling etter inhalasjon av en tom kapsel benyttes som pre-måling. Etter hver inhalasjon skal testpersonen holde pusten i fem sekunder. Minst to repeterbare FEV 1 -målinger skal utføres 60 sekunder etter hver inhalasjon. Dersom en reduksjon i FEV 1 på 10 % etter en enkel dose forekommer, skal dosen gjentas og ikke dobles. Ved en reduksjon i FEV 1 på 15 % (PD 15mannitol ) eller mer i løpet av testen, eller etter siste kumulative dose på 635 mg, ansees testen som positiv. Hypertont saltvannsprovokasjon Testpersonen har på neseklype og inhalerer 4,5 % NaCl i 30 sekunder. FEV 1 måles etter 60 sekunder (to etterfølgende målinger). Dersom reduksjonen i FEV 1 er mindre enn 10 % fra pre måling, dobles inhalasjonstiden til 60 sekunder og videre til 2, 4 og 8 minutter. FEV 1 måles 60 sekunder etter hver inhalasjon. Dersom testpersonen har et fall i FEV 1 på 10 % eller mer etter en gitt inhalasjon, skal neste inhalasjonstid ikke dobles, men være lik den forrige. Testen avsluttes ved 15 % reduksjon i FEV 1 eller når totaldosen på 23 g er gitt etter en total inhalasjonstid på 15,5 minutter Forstøverbegeret veies før og etter siste inhalasjon. Direkte provokasjonstester Metakolin og histaminprovokasjon Bronkial provokasjon med inhalasjon av metakolin (neurogen transmittersubstans metyleringsform av acetylkolin) og histamin (mediatorsubstans) virker direkte via stimulering av reseptorer i glatt muskulatur. Testene er standardiserte og pasienten inhalerer metakolin/histamin i doblende dose eller konsentrasjon med måling av lungefunksjon (flow volum) etter hver dose/konsentrasjon inntil pasienten har en reduksjon i FEV 1 på 20 % fra pre målingen etter Eukapnisk hyperventilasjonstest; EVH-test er en indirekte provokasjonstest som gir et mål på bronkial reaktivitet. Testen utføres i laboratoriet der testpersonen inhalerer en gassblanding bestående av karbondioksid, oksygen og nitrogenoksid. inhalert saltvann (NaCl). Den kumulative dosen eller konsentrasjonen som forårsaker nøyaktig 20 % reduksjon i FEV 1 (PD 20 eller PC 20 ), beregnes manuelt ved bruk av en semilogaritmisk skala eller mest vanlig i dag ved hjelp av et dataprogram. Testprotokollen som benyttes for PC 20 er standardisert av Cockcroft og Hargreave 1977 (46) og testprotokollen for PD 20 er utarbeidet og standardisert av Yan og medarbeidere 1983 (47). PD 20 /PC 20 sier noe om grad av BHR. De siste år har det vært mest vanlig og benytte metakolin som provokasjonsagens, PD 20met, ved diagnostisering av idrettsutøvere i nordiske land. I forbindelse med idrettsutøvere har cutoff-verdien som skal benyttes for å fastslå om en test er positiv, blitt mye diskutert. Cockcroft og medarbeidere anbefalte i 1992 en PD 20 8µmol som klinisk grense for signifikant bronkial hyperreaktivitet og 1 µmol som grense for alvorlig hyperreaktivitet (48). Idrettsutøvere har imidlertid inntil 1. januar 2012 måttet forholde seg til reglene fra den internasjonale medisinske olympiske komité (IOC MC) som krevde en PD 20met på 2 µmol eller lavere for å få tillatelse til å bruke β 2 -agonister i konkurranser. Stadelmann og medarbeidere (3) sammenlignet en EVH-test med metakolinprovokasjon og konkluderte med at 4 µmol eller 0.8 mg samsvarte godt med en positiv EVH-test hos en gruppe elite svømmere og foreslo at dette var en riktigere cutoff-verdi hos idrettsutøvere. Sikkerhetsrutiner Provokasjonstestene som er beskrevet i denne artikkelen, krever sjeldent akuttbehandling utover inhalasjon av β 2 -agonist for å reversere obstruksjon etter avsluttet test. Det er likevel en viss risiko ved gjennomføring av bronkial provokasjon hos potensielle astmatikere eller kjente astmatikere, og lege med spesialkunnskap innen anafylaksi skal alltid være tilstede under testen. Personell med god kjennskap til testene bør utføre disse. Medikamenter og akuttutstyr for anafylaksi skal være lett tilgjengelig og plassert i umiddelbar nærhet av teststedet. Sikkerhetsinstruks med hvordan man skal håndtere en ev. akuttsituasjon skal være kjent for alle som jobber med denne type testing. allergi i prakxsis 2/

5 Sammenligning av ulike provokasjonstester I en EIB-screening av amerikanske deltagere i vinter-ol rapporterte Rundell og medarbeidere i 2000 (49) at en idrettsspesifikk belastningstest var mer sensitiv enn en EIB-test i laboratoriet. I 2004 sammenlignet Rundell og medarbeidere (50) en idrettsspesifikk EIB-test i kald luft med en EVH-test hos langrennsløpere, skøyteløpere og løpere. De konkluderte da med at en EVH-test identifiserer flere idrettsutøvere med EIB enn en idrettsspesifikk test og at EVH-testen også egner seg til å diagnostisere sommeridrettsutøvere. Dette samsvarer med konklusjonen til Dickinson og medarbeidere i som sammenlignet tre ulike provokasjonstester, EIB-test i laboratoriet, en idrettsspesifikk EIB-test og en EVH-test (51). De testet 10 skøyteløpere og fire skiskyttere og konkluderte med at EVH-testen var mer sensitiv enn EIB-testene for diagnostisering av astma hos idrettsutøvere. Stensrud og medarbeidere (5) undersøkte BHR hos langrennsløpere på det norske landslaget med en PD 20met -test og en idrettsspesifikk EIB-test (langrenn). To av 24 løpere hadde en positiv EIB-test (8,3 %) og ni hadde en PD 20met < 8µmol eller 1,6 mg (37,5 %) og forfatterne konkluderte med at metakolinprovokasjon er mer sensitiv for diagnostisering av idrettsutøvere. Dette er i samsvar med resultatene i en studie av canadiske OL-utøvere hvor Langdeau og medarbeidere rapporterte nesten 50 % positive PD 20met -tester hos idrettsutøvere sammenlignet med friske kontroller (18 %) (52). Holzer og medarbeidere (37) sammenlignet en PD 20met og en EVH-test hos 50 australske sommeridrettsutøvere på nasjonalt og internasjonalt toppnivå. De fant ni med positiv PD 20met og 25 med positiv EVH-test, og konkluderte med at sensitiviteten på PD 20met -testen var på 36 % i forhold til å identifisere idrettsutøvere som hadde positiv EVH-test. Det rapporteres imidlertid Figur 1. Figuren viser antall svømmere som har bronkial hyperreaktivitet målt ved EVH og metakolinprovokasjon (PD20 < 2µmol og< 4µmol). Fra Stadelmann et al 2010 (3). Gjengitt med tillatelse. FEV 1 reduksjon etter EVH (%) graf: 07 aurskog EVH PD 20 -metakolin (mmol) ikke hvilke cutoff-verdi som ble benyttet for positiv PD 20, kun et gjennomsnitt på 1,69 µmol med et SD på 2,05 (37). Pedersen og medarbeidere (42) studerte 33 elitesvømmere og fant at 31 % hadde positiv EVH og ingen hadde positiv PD 20met ved bruk av cutoff på 2 µmol. I den samme undersøkelsen ble svømmerne sammenlignet med en gruppe astmatikere (n=32) og en gruppe friske kontroller (n=35). De fant at svømmerne var mer reaktive til EVH enn friske kontroller, men astmatikere var mer reaktive til metakolin. Stadelmann og medarbeidere (3) undersøkte 24 elitesvømmere for BHR med EVH og PD 20met. Resultatene viste en sensitivitet og spesifisitet på 75 % for PD 20met ved bruk av cutoff på 4 µmol og henholdsvis 60 % og 75 % for EVH. De to testene viste god overensstemmelse med en korrelasjonsfaktor på 0,542 (p=0,01) og forfatterne konkluderte med at en cutoff på 4 µmol eller 0,8 mg for PD 20met samsvarte best med positiv EVH (figur 1). I 2003 rapporterte Holzer og medarbeidere (53) at mannitolprovokasjon hadde en sensitivitet på 96 % og spesifisitet på 92 % for identifisering av sommeridrettsutøvere som var positive til EVH og konkluderer med at mannitolprovokasjon er et godt alternativ til EVH for diagnostisering av astma hos idrettsutøvere. Malcolm Sue Chu og medarbeidere publiserte i 2009 (54) en omfattende studie hvor 58 langrennsløpere ble testet med tre ulike provokasjonstester, metakolin, adenosin 5 monofosfat (AMP) og mannitol (delstudie 1). Ca tre til fire måneder senere (en måned etter konkurransesesongen hadde startet) ble de samme løperne invitert til å gjennomføre en EVH-test og en idrettsspesifikk belastningstest (langrennskonkurranse), 33 løpere deltok i delstudie 2. Resultatene fra del 1 viste at 23, fem og tre langrennsløpere var hyperreaktive for henholdsvis metakolin, AMP og mannitol. Fire av 14 utøvere med hyperreaktivitet til metakolin, versus. fire av 19 uten, hadde positiv EVH i delundersøkelse 2. Forfatterne konkluderer med at hyperreaktivitet til metakolin er mer fremtredende hos asymptomatiske langrennsløpere og samsvarer 18 allergi i prakxsis 2/2012

6 dårlig med hyperreaktivitet til indirekte tester, mannitol og EVH. De foreslår at dette sannsynligvis skyldes at astma hos idrettsutøvere har en spesiell patogenese i forhold til normalbefolkningen. Diagnostisering av differensialdiagnoser Anstrengelsesutløst inspiratorisk stridor (EILS) Den vanligste differensialdiagnosen til EIB er anstrengelsesutløst inspiratorisk stridor (exercise-induced laryngales stridor, EILS), ofte omtalt som anstrengelsesutløst vocal cord dysfunction (VCD). Tilstanden kjennetegnes ved tydelige hørbare stridor under maksimal fysisk anstrengelse som raskt reverseres når anstrengelsen er over hvis pasienten slutter og hyperventilere. EILS opptrer oftest hos unge godt utholdenhetstrente jenter fra års alder, men også hos unge gutter. Anti-astmatisk behandling har ikke effekt på denne tilstanden. Nøyaktig diagnostisering skjer ved hjelp av fiberoptisk laryngoskopi av glottisområdet under en maksimal belastningstest. Trent personell kan se hva som er årsaken til pusteproblemet og om det er mulig å behandle med kirurgisk inngrep. Det er foreløpig kun 3 4 laboratorier som har spesialisert seg på dette i Norge, og på barneklinikken på Haukeland universitetssykehus har Heimdal og medarbeidere utviklet og publisert et oppsett for denne undersøkelsen (55). (Se egen artikkel om utredning og behandling, side 32.) En EIB-test kan evt. utføres i forkant for å skille EIB og EILS. Dersom stridor fremprovoseres hos pasienten under belastningen og ingen reduksjon i FEV 1 skjer i etterkant, kan pasienten evt. henvises for videre utredning av EILS. Bronkial provokasjon med inhalasjon av metakolin og histamin virker direkte via stimulering av reseptorer i glatt muskulatur. Testene er standardiserte og pasienten inhalerer metakolin/histamin i doblende dose eller konsentrasjon med måling av lungefunksjon etter hvert. Mannitolprovokasjon er et godt alternativ til EVH for diagnostisering av astma hos idrettsutøvere. Svømmeindusert lungeødem Svømmeindusert lungeødem (swimming-induced pulmonary edema, SIPE) er rapportert hos svømmere og dykkere etter en intensiv og langvarig treningsøkt med symptomer som hoste, blodig oppspytt, restriktivt spirometrimønster i opptil en uke etterpå samt nedsatt arteriell oksygenmetning. Utvikling av lungeødem ble bekreftet med radiologiske målinger (56, 57). Denne tilstanden diagnostiseres ved røntgen av lungene, lungefunksjonsmålinger (flow-volum, diffusjonskapasitet og helkroppspletysmografi) og måling av blodgasser evt. pulsoksimetri (SpO 2 ). Anstrengelsesutløst hypoksemi Anstrengelsesuløst hypoksemi (exercise-induced arterial hypoxaemia, EIAH) har blitt rapportert hos godt utholdenhetstrente idrettsutøvere med et høyt maksimalt oksygenopptak (VO 2max ). Mekanismene for dette er ikke klarlagt, men det spekuleres i at det kan skyldes diffusjonsbegrensninger pga. kort transittid for røde blodlegemer i de pulmonale kapillærene, ventilasjonperfusjon mismatch, utvikling av lungeødem eller shunting (58 60). Denne tilstanden kan diagnostiseres ved å måle oksygenmetning ved hjelp av SpO 2 under en maksimal test, f.eks. under en EIB-test med måling av VO 2max. Nedsatt aerob kapasitet og/eller overvekt Lav VO 2max eller overvekt kan være tilstander som er relatert til pusteproblemer under anstrengelse, spesielt hos unge idrettsutøvere og mange av disse henvises med spørsmål om astma. Dette er ofte knyttet til egne prestasjonsforventninger eller fra trenere og/eller familie. Ved å gjennomføre en EIB-test med måling av VO 2max kan man måle både EIB og aerob kapasitet i en test (32). Andre sykdommer som kronisk hjerte- og lungesykdom skal man også være oppmerksom på da disse også kan være årsak til ventilasjonsbegrensning under aktivitet (61, 62). Konklusjon Diagnostisering av astma hos idrettsutøvere er først og fremst en klinisk diagnose som bør baseres på en kombinasjon av symptomer og objektive tester. Valg av provokasjonstest bør foretas ut fra grundig sykehistorie, ofte er det nyttig å gjennomføre en direkte test, PD 20met og en indirekte test, fortrinnsvis EIB-test for å fange opp evt. differensialdiagnoser, eller en EVH-test. Referanser 1. Heir T, Oseid S. Self-reported asthma and exercise-induced asthma symptoms in high level competetive cross country skiers. Scand J Med Sci Sports 1994; 4: Larsson K, Ohlsen P, Larsson L, Malmberg P, Rydstrom PO, Ulriksen H. High prevalence of asthma in cross country skiers. BMJ 1993; 307(6915): Stadelmann K, Stensrud T, Carlsen KH. Respiratory symptoms and bronchial responsiveness in competitive swimmers. Med Sci Sports Exerc 2011; 43(3): Haahtela T, Malmberg P, Moreira A. Mechanisms of asthma in Olympic athletes- -practical implications. Allergy 2008; 63(6): Stensrud T, Mykland KV, Gabrielsen K, Carlsen KH. Bronchial hyperresponsiveness in skiers: field test versus methacholine provocation? Med Sci Sports Exerc 2007; 39(10): Helenius IJ, Tikkanen HO, Sarna S, Haahtela T. Asthma and increased bronchial responsiveness in elite athletes: atopy and sport event as risk factors. J Allergy Clin Immunol 1998; 101(5): Helenius I, Rytila P, Sarna S, Lumme A, Helenius M, Remes V, et al. Effect of continuing or finishing high-level sports on airway inflammation, bronchial hyperresponsiveness, and asthma: a 5 year prospective follow-up study of 42 highly trained swimmers. J Allergy Clin Immunol 2002; 109(6): Sue-Chu M, Karjalainen EM, Altraja A, Laitinen A, Laitinen LA, Naess AB, et al. Lymphoid aggregates in endobronchial allergi i prakxsis 2/

7 biopsies from young elite cross-country skiers. Am J Respir Crit Care Med 1998; 158(2): Sue-Chu M, Larsson L, Moen T, Rennard SI, Bjermer L. Bronchoscopy and bronchoalveolar lavage findings in cross-country skiers with and without «ski asthma». Eur Respir J 1999; 13(3): Knopfli BH, Bar-Or O. Vagal activity and airway response to ipratropium bromide before and after exercise in ambient and cold conditions in healthy cross-country runners. Clin J Sport Med 1999; 9(3): Filipe JA, Falcao-Reis F, Castro-Correia J, Barros H. Assessment of autonomic function in high level athletes by pupillometry. Auton Neurosci ; 104(1): Carlsen KH, Anderson SD, Bjermer L, Bonini S, Brusasco V, Canonica W, et al. Exerciseinduced asthma, respiratory and allergic disorders in elite athletes: epidemiology, mechanisms and diagnosis: part I of the report from the Joint Task Force of the European Respiratory Society (ERS) and the European Academy of Allergy and Clinical Immunology (EAACI) in cooperation with GA2LEN. Allergy 2008 ; 63(4): Rundell KW, Im J, Mayers LB, Wilber RL, Szmedra L, Schmitz HR. Self-reported symptoms and exercise-induced asthma in the elite athlete. Med Sci Sports Exerc 2001; 33(2): Hull JH, Ansley L, Garrod R, Dickinson JW. Exercise-induced bronchoconstriction in athletes-should we screen? Med Sci Sports Exerc 2007; 39(12): Carlsen KH, Anderson SD, Bjermer L, Bonini S, Brusasco V, Canonica W, et al. Exerciseinduced asthma, respiratory and allergic disorders in elite athletes: epidemiology, mechanisms and diagnosis: part I of the report from the Joint Task Force of the European Respiratory Society (ERS) and the European Academy of Allergy and Clinical Immunology (EAACI) in cooperation with GA2LEN. Allergy 2008; 63(4): Anderson SD, Silverman M, Konig P, Godfrey S. Exercise-induced asthma. Br J Dis Chest 1975; 69(1): Deal EC, Jr., McFadden ER, Jr., Ingram RH, Jr., Jaeger JJ. Hyperpnea and heat flux: initial reaction sequence in exercise-induced asthma. J Appl Physiol 1979; 46(3): Anderson SD, Schoeffel RE, Black JL, Daviskas E. Airway cooling as the stimulus to exercise-induced asthma--a re-evaluation. Eur J Respir Dis 1985; 67(1): O Cain CF, Dowling NB, Slutsky AS, Hensley MJ, Strohl KP, McFadden ER, Jr., et al. Airway effects of respiratory heat loss in normal subjects. J Appl Physiol 1980; 49(5): Strauss RH, McFadden ER, Jr., Ingram RH, Jr., Jaeger JJ. Enhancement of exerciseinduced asthma by cold air. N Engl J Med 1977; 297(14): McFadden ER, Jr., Pichurko BM, Bowman HF, Ingenito E, Burns S, Dowling N, et al. Thermal mapping of the airways in humans. J Appl Physiol 1985; 58(2): McFadden ER, Jr., Gilbert IA. Exercise-induced asthma. N Engl J Med 1994; 330(19): Gilbert IA, McFadden ER, Jr. Airway cooling and rewarming. The second reaction sequence in exercise-induced asthma. J Clin Invest 1992; 90(3): Aastrand P, Rodahl K, Dahl H, Strømme S. Textbook of Work Physiology. New York;McGraw Hill: Anderson SD. Is there a unifying hypothesis for exercise-induced asthma? J Allergy Clin Immunol 1984, 73(5 Pt 2): Anderson SD, Daviskas E. The airway microvasculature and exercise induced asthma. Thorax 1992; 47(9): O Sullivan S, Roquet A, Dahlen B, Larsen F, Eklund A, Kumlin M, et al. Evidence for mast cell activation during exercise-induced bronchoconstriction. Eur Respir J 1998; 12(2): Lee TH, Nagakura T, Papageorgiou N, Cromwell O, Iikura Y, Kay AB. Mediators in exercise-induced asthma. J Allergy Clin Immunol 1984; 73(5 Pt 2): Clinical exercise testing with reference to lung diseases: indications, standardization and interpretation strategies. ERS Task Force on Standardization of Clinical Exercise Testing. European Respiratory Society. Eur Respir J 1997; 10(11): Carlsen KH, Engh G, Mork M. Exerciseinduced bronchoconstriction depends on exercise load. Respir Med 2000; 94(8): Carlsen KH, Engh G, Mork M, Schroder E. Cold air inhalation and exercise-induced bronchoconstriction in relationship to metacholine bronchial responsiveness: different patterns in asthmatic children and children with other chronic lung diseases. Respir Med 1998 ; 92(2): Stensrud T, Carlsen KH. Can one single test protocol for provoking exercise-induced bronchoconstriction also be used for assessing aerobic capacity? Clin Respir J 2008; 2(1): Phillips YY, Jaeger JJ, Laube BL, Rosenthal RR. Eucapnic voluntary hyperventilation of compressed gas mixture. A simple system for bronchial challenge by respiratory heat loss. Am Rev Respir Dis 1985; 131(1): Eliasson AH, Phillips YY, Rajagopal KR, Howard RS. Sensitivity and specificity of bronchial provocation testing. An evaluation of four techniques in exercise-induced bronchospasm. Chest1992;102(2): Mannix ET, Manfredi F, Farber MO. A comparison of two challenge tests for identifying exercise-induced bronchospasm in figure skaters. Chest 1999; 115(3): Anderson SD, Argyros GJ, Magnussen H, Holzer K. Provocation by eucapnic voluntary hyperpnoea to identify exercise induced bronchoconstriction. Br J Sports Med 2001 ; 35(5): Holzer K, Anderson SD, Douglass J. Exercise in elite summer athletes: Challenges for diagnosis. J Allergy Clin Immunol 2002; 110(3): Mannix ET, Manfredi F, Farber MO. A comparison of two challenge tests for identifying exercise-induced bronchospasm in figure skaters. Chest 1999; 115(3): Anderson SD, Brannan JD. Methods for «indirect» challenge tests including exercise, eucapnic voluntary hyperpnea, and hypertonic aerosols. Clin Rev Allergy Immunol 2003; 24(1): Zach M, Polgar G, Kump H, Kroisel P. Cold air challenge of airway hyperreactivity in children: practical application and theoretical aspects. Pediatr Res 1984; 18(5): O Byrne PM, Ryan G, Morris M, McCormack D, Jones NL, Morse JL, et al. Asthma induced by cold air and its relation to nonspecific bronchial responsiveness to methacholine. Am Rev Respir Dis 1982; 125(3): Pedersen L, Winther S, Backer V, Anderson SD, Larsen KR. Airway responses to eucapnic hyperpnea, exercise, and methacholine in elite swimmers. Med Sci Sports Exerc 2008; 40(9): Anderson SD, Smith CM, Rodwell LT, du Toit JI, Riedler J, Robertson CF. The use of nonisotonic aerosols for evaluation bronchial Hyperresponsiveness, in Provocation Challenge Procedures. Spector,S New York Brannan JD, Koskela H, Anderson SD, Chew N. Responsiveness to mannitol in asthmatic subjects with exercise- and hyperventilation-induced asthma. Am J Respir Crit Care Med 1998; 158(4): Brannan JD, Porsbjerg C, Anderson SD. Inhaled mannitol as a test for bronchial hyper-responsiveness. Expert Rev Respir Med 2009; 3(5): Cockcroft DW, Killian DN, Mellon JJ, Hargreave FE. Bronchial reactivity to inhaled histamine: a method and clinical survey. Clin Allergy 1977; 7(3): Yan K, Salome C, Woolcock AJ. Rapid method for measurement of bronchial responsiveness. Thorax 1983; 38(10): Cockcroft DW, Murdock KY, Berscheid BA, Gore BP. Sensitivity and specificity of histamine PC20 determination in a random selection of young college students. J Allergy Clin Immunol 1992; 89(1 Pt 1): Rundell KW, Wilber RL, Szmedra L, Jenkinson DM, Mayers LB, Im J. Exerciseinduced asthma screening of elite athletes: field versus laboratory exercise challenge. Med Sci Sports Exerc 2000; 32(2): Rundell KW, Anderson SD, Spiering BA, Judelson DA. Field exercise vs laboratory eucapnic voluntary hyperventilation to identify airway hyperresponsiveness in elite cold weather athletes. Chest 2004 Mar; 125(3): Dickinson JW, Whyte GP, McConnell AK, Harries MG. Screening elite winter athletes for exercise induced asthma: a comparison of three challenge methods. Br J Sports Med 2006 ; 40(2): Langdeau JB, Turcotte H, Bowie DM, Jobin J, Desgagne P, Boulet LP. Airway hyperresponsiveness in elite athletes. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161(5): Holzer K, Anderson SD, Chan HK, Douglass J. Mannitol as a challenge test to identify exercise-induced bronchoconstriction in elite athletes. Am J Respir Crit Care Med 2003; 167(4): Sue-Chu M, Brannan JD, Anderson SD, Chew N, Bjermer L. Airway hyperresponsiveness to methacholine, adenosine 5 monophosphate, mannitol, eucapnic voluntary hyperpnoea and field exercise challenge in elite cross-country skiers. Br J Sports Med 2010; 44(11): Heimdal JH, Roksund OD, Halvorsen T, Skadberg BT, Olofsson J. Continuous laryngoscopy exercise test: a method for visualizing laryngeal dysfunction during exercise. Laryngoscope 2006; 116(1): Adir Y, Shupak A, Gil A, Peled N, Keynan Y, Domachevsky L, et al. Swimming-induced pulmonary edema: clinical presentation and serial lung function. Chest 2004; 126(2): Shupak A, Guralnik L, Keynan Y, Yanir Y, Adir Y. Pulmonary edema following closed-circuit oxygen diving and strenuous swimming. Aviat Space Environ Med 2003; 74(11): Hopkins SR. Exercise induced arterial hypoxemia: the role of ventilation-perfusion inequality and pulmonary diffusion limitation. Adv Exp Med Biol 2006; 588: Hopkins SR. Point: Pulmonary edema does occur in human athletes performing heavy sea-level exercise. J Appl Physiol 2010; 109(4): Powers SK, Martin D, Cicale M, Collop N, Huang D, Criswell D. Exercise-induced hypoxemia in athletes: role of inadequate hyperventilation. Eur J Appl Physiol Occup Physiol 1992; 65(1): Mohnssen SR, Weisman IM, Zeballos RJ, Hall A, Wasserman K, Tavel ME. Heart or lung disease: determining the primary cause for dyspnea on exertion. Chest 1998; 113(6): Johnson BD, Weisman IM, Zeballos RJ, Beck KC. Emerging concepts in the evaluation of ventilatory limitation during exercise: the exercise tidal flow-volume loop. Chest 1999; 116(2): allergi i prakxsis 2/2012