La riabilitazione respiratoria in altura

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1 La riabilitazione respiratoria in altura E. Baldo Istituto Pio XII Misurina

2 Montagna e riabilitazione respiratoria quale ruolo?

3 Caratteristiche del clima montano Le prime notizie in merito ad una possibile influenza dell'altitudine nei confronti dell'efficienza fisica dell'uomo sono addirittura contenute nel Milione di Marco Polo. Il riferimento è specifico alle grandi altezze dell'altopiano del Pamir (oltre i 5000 m), ove Marco Polo soggiornò a lungo per rimettersi in forze dopo i disagi dell'attraversamento di Persia e Georgia caucasica. È quindi antichissimo l'interesse per il rapporto uomoquota, specie quando questo binomio viene valutato in funzione dell attività fisica lavoro o pratica sportiva che sia.

4 La storia Istituto PIO XII - Misurina

5 Minore incidenza di asma nei bambini ed adolescenti residenti in alta quota l esposizione ad altitudini moderate ha un effetto positivo importante sugli asmatici e su chi è broncolabile, grazie alla ridotta esposizione allergenica con riduzione dell infiammazione bronchiale e conseguente miglioramento L altitudine ha un ruolo positivo sull asma.. Che il soggiorno alpino migliori le condizioni clinico-funzionali dei bambini con asma è stato dimostrato in molti lavori svolti presso l ist. Pio XII a Misurina a > 1700 m. Boner AL, NieroE, AntoliniI, et al. Pulmonaryfunctionand bronchialhyperreactivityin asthmaticchildrenwith house dust mite allergy during prolonged stay in the Italian Alps (Misurina, 1756 m). Ann Allergy 1985; 54: Piacentini GL, Martinati L, Fornari A, et al. Antigen avoidance in a mountain environment: influence on basophil releasability in children with allergic asthma. J Allergy Clin Immunol 1993; 92: Boner AL, Comis A, Schiassi M, et al. Bronchial reactivity in asthmatic children at high and low altitude. Effect of budesonide. Am J Respir Crit Care Med 1995; 151: Valletta EA, Piacentini GL, Del Col G, et al. FEF25 75 as a marker of airway obstruction in asthmatic children during reduced mite exposure at high altitude. J Asthma 1997; 34: Peroni DG, Piacentini GL, Costella S, et al. Mite avoidance can reduce air trapping and airway inflammation in allergic asthmatic children. Clin Exp Allergy 2002; 32:

6 già a media montagna Densità dell aria - Flussi Resistenze delle vie aeree Temperatura Umidità Iperventilazione asma Vento di aria fredda e secca Esercizio Allergeni inalatori Inquinamento Positivo per i soggetti con patologie allergiche e respiratorie.

7 ASMA a m Dopo 1-6 mesi in altitudine: Iperresponsività bronchiale a Istamina, Esercizio fisico, Metacolina Eosinofili nello sputo Un periodo di non esposizione agli allergeni riduce la broncoostruzione indotta dalla metacolina (p0.01) (Boner A 1993, Peroni DG 1994, 2002, Valletta 1997, Piacentini GL 1998, 1999, Bodini 2004, Milanese M 2004, van Velzen E 1996, Grootendorst D.C.2001, )

8 ASMA a MEDIE QUOTE I pazienti sono in grado di possibile sospendere ridurre i farmaci con risultati abitualmente ottenuti con alte dosi steroidi inalatori. per l assenza o riduzione di pollini, acari, inquinamento. Durante un soggiorno a quote medie, nei soggetti asmatici atopici si verifica un miglioramento clinico e funzionale con riduzione dell infiammazione delle vie aeree

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10 L ambiente di montagna, la quota, la pressione barometrica e l ossigeno. Il più importante cambiamento ambientale in montagna, con l aumentare dell altitudine, è la progressiva riduzione della pressione barometrica a cui si accompagna una progressiva riduzione della pressione di ossigeno con ipossia. SpO2 in Quota Gli scambi a livello polmonare (che sono di tipo diffusivo) dipendono dalle pressioni parziali dei gas. La pressione parziale dell ossigeno negli alveoli è di 100 mmhge quella dell ossigeno nel sangue è di 40 mmhgquindi l ossigeno tende a passare dagli alveoli al sangue per riequilibrare la pressione. Se la pressione parziale dell ossigeno nell aria diminuisce, questo processo di passaggio dell ossigeno nel sangue sarà rallentato e questo succede in alta montagna

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14 Il clima di montagna progressive riduzione della pressione barometrica riduzione della pressione inspiratoria dell ossigeno Altre variabili climatiche possono avere un effetto sulla funzionalità respiratoria e sull iperresponsività bronchiale la progressiva riduzione della densità dell aria, dell umidità, della temperatura, degli allergeni inalati, soprattutto l acaro della polvere (il Dermatophagoide). l inquinamento da traffico e da industrie è ridotto in una gran parte dei territori montani

15 La riduzione della densità dell aria - Modifica il flusso da turbolento a laminare - Determina una riduzione delle resistenze delle vie aeree al flusso - Favorisce la spinta respiratoria forzata - Migliora i parametri respiratori e la curva flusso - volume

16 e nonostante l aumento della ventosità e del freddo la riduzione o assenza di areoallergeni e di inquinanti riveste un ruolo importante già a quote relativamente basse. - con il miglioramento della funzionalità respiratoria - la riduzione della ipereattività bronchiale - la riduzione dei marcatori della flogosi ( eosinofili e leucotrieni )

17 Riduzione dell Ossigeno - ridotta densità dell aria - riduzione della resistenza e prestazione fisica in altura.. In altitudine progressivamente si riduce la quantità di ossigeno e quindi anche il VO2 max massimo consumo di Ossigeno, e questo avviene già attorno ai 1200 m del 4% -6% per arrivare al 10% a 1800 m. e poi un ulteriore 10% per ogni 1000 m. di quota. La riduzione della densità dell aria fa si che la resistenza opposta dall aria si riduca proporzionalmente ( a 2500 m. si riduce di un terzo ) alla riduzione della pressione barometrica, con un qualche vantaggio nell attività fisica a basse e medie quote. Il tema Quale quota e quali attività sono utilizzabili per il riallenamento allenamento in montagna nelle malattie respiratorie e per l asma in particolare? Con quali obiettivi?

18 Il trattamento in alta montagna può aiutare i pazienti con asma severa Le Persone con asma refrattaria severa possono trarre giovamento dal trattamento ad alta altitudine, indipendentemente dalla loro sensibilità agli allergeni dispersi nell'aria Questi miglioramenti sono stati accompagnati da una riduzione della dose orale del corticosteroiderichiesta dai pazienti su base giornaliera 137 adulti con asma refrattaria severa hanno avuto da 12 settimane di esercizio quotidiano ad un'altitudine di 1600 m., un miglioramento globale significativo dei parametri clinici e funzionali di asma. Sia i pazienti allergici (n=92) che non allergici con asma (n=45) hanno ottenuto un miglioramento clinico e fisiologico: sui sintomi, sulla qualità di vita, la prestazione fisica e la funzione polmonare. Rijssenbeek-Nouwens ed al. - Centro Olandese Tavate, Davos - Svizzera.

19 Il tema attività fisica nell asma - Sport ed attività fisica sono parte importante di una vita in benessere poiché sono in grado di indurre modificazioni importanti per l organismo. numerose segnalazioni confermano come un attività fisica correttamente impostata, con un carico di lavoro adeguato, sia in grado - di ridurre la ventilazione minuto e l acidosi lattica, - di migliorare l utilizzazione dell ossigeno, - di potenziare i gruppi muscolari anche con un aumento della vascolarizzazione. La domanda è se questo sia vero e possibile anche per le persone affette da patologie croniche respiratorie come l Asma

20 In passato ed in particolare per l Asma grave, l attività fisica veniva scoraggiata. - Oggi abbiamo dimostrazioni convincenti e un buon grado di evidenza, degli effetti positivi e dei miglioramenti che l attività fisica e sportiva sono in grado di produrre anche nelle malattie respiratorie croniche. - Sono al contrario la sedentarietà ed il conseguente detraining causato da una riduzione dell attività fisica, che portano ad ulteriori limitazioni nella possibilità di produrre prestazioni aerobiche nei soggetti con patologie respiratorie croniche. - Un allenamento adeguato invece è in grado di aumentare la profondità del respiro, stimolando i muscoli inspiratori con una miglior distribuzione dell aria anche nelle aree di solito poco ventilate a riposo.

21 EXERCISE TRAINING in Riabilitazione Respiratoria L esercizio fisico rappresenta la pietra angolare di qualsiasi programma di Riabilitazione Respiratoria ed è una delle componenti non farmacologiche obbligatorie che gode del più alto livello di evidenza scientifica. (Eur Respir Rev 2013;22(128):178-86) (Am J Respir Crit Care Med 2013;188(8):13-64)

22 La valutazione della capacità di esercizio strumento importante nella : - valutazione funzionale della capacità ventilatoria polmonare - nella valutazione della risposta al trattamento - nella valutazione della progressione della malattia La valutazione, attraverso i test da sforzo, fornisce la base per la prescrizione del programma di esercizi lo strumento per la rivalutazione dell'efficacia dell'esercizio prescritto. Per la valutazione della capacità di esercizio il test da sforzo cardiopolmonare è da considerarsi il goal standard. Altri test più comunemente utilizzati sono quelli da campo, di tipo massimali incrementali limitati da sintomi: - test su cicloergometro o su tapis roulant, - il test del cammino per sei minuti, - lo step test tre minuti - lo shuttle test modificato.

23 VALUTAZIONE DELLA TOLLERANZA ALLO SFORZO TEST DA SFORZO CARDIOPOLMONARE: metodica relativamente non invasiva che permette di valutare le risposte integrate degli apparati cardiovascolare, respiratorio e muscolare poiché i test a riposo non predicono e non correlano con la capacità di esercizio di un individuo. Le indicazioni comprendono: - valutazione funzionale e prognostica; - diagnosi (broncocostrizione da sforzo, desaturazione); - valutazione di un intervento (farmacologico, riabilitativo); - prescrizione dell intensità dell allenamento - personalizzazione

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26 Global Initiative for Asthma Global Strategy for Asthma Management and Prevention 2017

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32 Questi risultati suggeriscono che aggiungendo l esercizio fisico come terapia complementare al trattamento farmacologico potrebbe migliorare le caratteristiche principali dell'asma

33 ESERCIZIO AEROBICO, la prescrizione di esercizio fisico aerobico dovrebbe seguire gli stessi criteri utilizzati in individui sani o con altre malattie respiratorie croniche CARATTERISTICHE Almeno 3 giorni a settimana (preferibilmente 5 o più giorni) Sessioni di allenamento di almeno 30 min Frequenza cardiaca fino a 75% di quella massimale La combinazione di esercizio aerobico e di resistenza sembra dare i massimi benefici Mantenere SpO 2 > 90%, eventualmente con supplementazionedi O 2

34 Allenarsi o riallenarsi in quota occorrono due settimane per acclimatarsi a m e una settimana in più per ogni m (Maresh); nella prima settimana è impossibile effettuare allenamenti pesanti (Kollian); con il soggiorno in quota aumenta il trasporto di ossigeno da parte del sangue, ma diminuisce il massimo consumo di ossigeno, cioè la potenza aerobica (del 10% ogni m a partire dai m, Buskirk, Cymerman, Pugh, Squires). Tornando a livello del mare i valori del sangue tornano normali in due settimane, mentre il valore del massimo consumo di ossigeno tende a ridiventare quello primitivo più rapidamente. *La migliore strategia resta quella suggerita da Arcelli-Canova e da molti altri tecnici: soggiorno attorno - sopra i m con vantaggi climatici evidenti nel periodo estivo. * Da Medicina e salute in Montagna Annalisa Cogo

35 Alcune patologie respiratorie esordiscono durante l infanzia e persistono fino all età adulta. È stato descritto che bambini che hanno una funzionalità polmonare ridotta nei primi anni di vita la mantengono tale anche nell adolescenza e in età adulta (fenomeno del tracking respiratorio ) Respiro sibilante ricorrente e asma Nella coorte di Tucson sia i bambini con asma persistente sia quelli con respiro sibilante transitorio presentavano una riduzione della funzionalità respiratoria prima dei sei anni di età, che si manteneva ridotta fino all adolescenza. Taussig L, Wright A, Holberg C, et al. Tucson Children s Respiratory Study: 1980 to present. J Allergy Clin Immunol 2003; 111: Morgan WJ, Stern DA, Sherrill DL, et al. Outcome of asthma and wheezing in the first 6 years of life: follow-up through adolescence. Am J - Respir Crit Care Med 2005; 172: Martinez FD. The origins of asthma and chronic obstructive pulmonary disease in early life. Proc Am Thorac Soc 2009; 6:

36 Bambini con respiro sibilante transitorio avevano, all età di 16 anni, una funzionalità respiratoria ridotta praticamente sovrapponibile a quella dei bambini con asma persistente Morgan WJ, Stern DA, Sherrill DL, et al. Outcome of asthma and wheezing in the first 6 years of life: follow-up through adolescence. Am J - Respir Crit Care Med 2005; 172: Da studi di coorte con un follow- up a lungo termine dalla prima infanzia all età adulta - supporto all ipotesi che: - le radici di numerose malattie respiratorie dell adulto possono avere le loro origini nella vita intrauterina o nella prima infanzia - chi nasce con una funzionalità respiratoria ridotta difficilmente, con la crescita, potrà avere un recupero della funzionalità respiratoria.

37 Respiro sibilante ricorrente e asma Il respiro sibilante o bronchite asmatiforme del bambino in corso di infezioni respiratorie è fenomeno molto frequente in età prescolare e - fino al 50% dei bambini - ha almeno un episodio di respiro sibilante prima dell età di 3anni. Studi prospettici di coorte hanno dimostrato che una parte (circa il 40%) dei bambini che presentano respiro sibilante svilupperanno poi asma in età scolare.

38 Studi longitudinali che hanno seguito questi bambini fino all età adulta hanno permesso di definire un indice di predizione dell asma. Sono a rischio di diventare asmatici i bambini: - che hanno episodi ricorrenti di respiro sibilante e almeno una delle seguenti caratteristiche: - genitori con storia di asma - storia personale di dermatite atopica, - sensibilizzazione ad almeno un aeroallergene ad esempio per gli acari, il gatto, etc...

39 Melburne Epidemiological Study of Childhood Asthma 396 bambini - età di 7 anni, tra cui 113 asmatici, ai quali successivamente venne aggiunto un ulteriore gruppo di 83 bambini dell età di 10 anni con asma grave. furono sottoposti a controlli spirometrici seriati nel corso degli anni. a 43 anni, decenni più tardi, al controllo spirometrico, la funzionalità respiratoria era sostanzialmente invariata rispetto a quelle osservata all età di 7 e 10 anni in tutti gruppi, asmatici e non asmatici Phelan PD, Robertson CF, Olinsky A. The Melbourne Asthma Study: J Allergy - Clin Immunol 2002; 109:

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41 le caratteristiche di gravità dell asma nel bambino sono predittive di eventuali alterazioni respiratorie in età adulta in questo gruppo di pazienti con sintomi asmatici persistenti fin dall infanzia: la compromissione della funzionalità polmonare e la gravità dei sintomi sono tanto maggiori in età adulta quanto più precoce è l esordio della malattia e quanto più gravi i sintomi in età pediatrica.

42 Bambini con respiro sibilante nei primi anni di vita non raggiungono una normale funzionalità respiratoria in età adolescenziale questo può rappresentare un fattore di rischio per lo sviluppo di Bronco Pneumopatia Cronica Ostruttiva (BPCO) in età adulta Uno studio longitudinale dimostra che i soggetti con asma hanno un rischio dieci volte maggiore di sviluppare BPCO rispetto ai soggetti non asmatici.. Silva GE, Sherrill DL, Guerra S, et al. Asthma as a risk factor for COPD in a longitudinal study. Chest 2004; 126:

43 Gli studi finora effettuati dimostrano che i farmaci attualmente disponibili per la cura dell asma, anche se usati molto precocemente, non sono in grado di cambiare la storia naturale della malattia asmatica, cioè di evitare che questi bambini con respiro sibilante da piccoli diventino poi asmatici quando crescono. Mariangela Berardi, Francesca Cattelan, Alessia Barlotta, Silvia Carraro, Eugenio Baraldi Unità di Pneumologia e Allergologia, Dipartimento di Pediatria, Università degli Studi di Padova

44 I fattori di rischio. - fattori ambientali - fattori individuali fumo di sigaretta, fumo passivo, fumo materno, inquinamento out- e indoor, esposizione professionale, crescita del polmone, nutrizione, infezioni respiratorie. deficit di alfa1-antitripsina, stress ossidativo, basso peso alla nascita, funzione respiratoria nei primi mesi di vita * molti di questi fattori sono correlati all età pediatrica.

45 La funzionalità polmonare nell arco della vita dopo aver raggiunto un valore massimo a 18 anni a circa 25 anni inizia a ridursi progressivamente riduzione del FEV1 di circa 30 ml all anno e tanto minore è il massimo valore raggiunto, tanto più velocemente il rapporto FEV1/FVC raggiungerà il valore di 70%, soglia critica per la diagnosi di BPCO. * Soggetti fumatori suscettibili al danno provocato dal fumo, vanno incontro ad una riduzione accelerata del FEV1 (circa 60 ml all anno).

46 E la massima funzionalità polmonare raggiunta dopo la pubertà il fattore di rischio cruciale per il successivo sviluppo di BPCO Rappresentazione grafica dell andamento della funzionalità polmonare (FEV1) nell arco della vita (livello massimo %).

47 I concetti fondamentali: massima funzionalità polmonare, i volumi polmonari raggiunti dopo la pubertà quadro ostruttivo alla spirometria reversibilità dell ostruzione * dall età pediatrica - all età adulta

48 Il declino dei volumi respiratori in questo studio epidemiologico Svanes C, Sunyer J, Plana E, et al. Early life origins of chronic obstructive pulmonary disease Thorax 2010; 65: hanno dimostrato che soggetti con fattori di svantaggio in età pediatrica (l asma e le infezioni respiratorie sono risultati i fattori di rischio più importanti, e a questi si aggiunge anche il fumo materno) presentano un aumentato rischio di sviluppare BPCO in età adulta con un impatto simile a quello rappresentato dal fumo di sigaretta.

49 l Istituto Pio XII di Misurina (Belluno) è rivolto, unico in Italia, ai soggiorni climatici in alta quota per le cure dell asma pediatrica. Ha la peculiare condizione di essere situato a quota 1760 metri, altezza che la pone al primo posto fra i soli tre Centri Europei dedicati alla terapia dell asma in alta quota (Davos, Svizzera, 1560 mt; Misurina, Italia, 1756 mt; Briancon, Francia, 1326 mt).

50 Grazie