Auswirkungen von chirurgischen Masken auf die kardiopulmonale Funktion bei gesunden Probanden
概要
Wir untersuchen die Wirkung von chirurgischen Masken auf die kardiopulmonale Funktion auf der Grundlage eines kardiopulmonalen Belastungstests (CPET). Diese Studie zeigt, dass chirurgische Masken die kardiopulmonale Belastungskapazität und Belüftung bei gesunden jungen Probanden verringern und das Tragen von Masken die aerobe Trainingskapazität bei weiblichen Probanden stärker beeinträchtigen kann als bei männlichen Probanden.
Abstract
Wir untersuchen die Wirkung von chirurgischen Masken auf die kardiopulmonale Funktion auf der Grundlage eines kardiopulmonalen Belastungstests (CPET). Diese Studie zeigt, dass chirurgische Masken die kardiopulmonale Belastungskapazität und Belüftung bei gesunden jungen Probanden verringern und das Tragen von Masken die aerobe Trainingskapazität bei weiblichen Probanden stärker beeinträchtigen kann als bei männlichen Probanden.
Introduction
Das Tragen einer Gesichtsmaske in öffentlichen Bereichen kann die Ausbreitung einer Infektionskrankheit behindern, indem es sowohl das Einatmen infektiöser Tröpfchen als auch deren anschließendes Ausatmen und Verbreiten verhindert1. Obwohl die Wirkung der Verringerung des Risikos der Übertragung von Atemwegsviren umstritten bleibt, bleibt das Tragen von Masken eine der wichtigsten Möglichkeiten, die Menschen in der Gemeinschaft gewählt haben, um die Ausbreitung von Tröpfchen unter Einzelpersonen im täglichen Leben zu verhindern 2,3,4.
Verschiedene Arten von Masken haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Erhöhung des Exspirationswiderstands und des Inspirationswiderstands5. In der Zwischenzeit müssen Menschen (einschließlich gesunder Menschen und Patienten mit Herz-Lungen-Erkrankungen) während einer Pandemie der Atemwegserkrankungen möglicherweise lange Zeit Masken tragen, um ihre täglichen Aktivitäten auszuführen. Es gibt jedoch nur wenige Studien über die Auswirkungen des Tragens einer Maske auf die kardiopulmonale Funktion.
Der kardiopulmonale Belastungstest (CPET) ist ein wichtiges Mittel zur Risikobewertung der kardiovaskulären Rehabilitation, indem er verschiedene Parameter der kardiopulmonalen Funktion des Körpers während des Trainings mit zunehmender Belastung widerspiegelt und als Goldstandard für kardiopulmonale Reservetests gilt2. Wir verwenden CPET unter verschiedenen Bedingungen (Maske auf und ohne Maske), um die Veränderungen der kardiopulmonalen Funktionsparameter gesunder junger Probanden zu untersuchen, um die Interferenz von Masken objektiv und quantitativ mit der kardiorespiratorischen Reserve und der Trainingsausdauer aus einer neuartigen methodischen Perspektive zu bewerten, um die Anwendung von Masken insbesondere bei der Pandemie der Atemwegsinfektionskrankheiten zu steuern. Obwohl FFP2/N95 bei der Verringerung der Exposition gegenüber Virusinfektionen wirksamer ist als chirurgische Masken, sind medizinisch-chirurgische Masken bequemer und häufiger zu beschaffen und zu verwenden als FFP2/N95-Gesichtsmasken. Daher konzentriert sich diese Studie nur auf die Auswirkungen medizinischer chirurgischer Masken auf die kardiopulmonale Funktion.
Protocol
Representative Results
Discussion
CPET liefert wertvolle Einblicke in die umfassenden Funktionen des Herz-Kreislauf-, Beatmungs- und Skelettmuskelsystems13. Wir schlugen ein CPET-Protokoll zu Maskenauf- und -absetzbedingungen vor, um die Wirkung der chirurgischen Maske auf die kardiopulmonale Funktion bei gesunden jungen Probanden zu untersuchen.
Das Design dieses Protokolls basierte auf drei Hauptpunkten. Zunächst rekrutierten wir junge gesunde College-Studenten als Probanden für die Studie aufgrund …
開示
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Studie wurde unterstützt von der National Natural Science Foundation for Young Scientists of China (Nr. 81902281); Allgemeines Leitlinienprojekt der Gesundheits- und Familienplanungskommission von Guangzhou (Nr. 20191A0011091 und 20201A011108), des Bildungsministeriums der Provinz Guangdong (Nr. 2019KQNCX119) und des Guangzhou Key Laboratory Fund (Nr. 201905010004). Diese Studie dankt auch Lixin Zhang, Peilin Ruan, Kaihang Ji und Gulifeiya Tuerxun von der Guangzhou Medical University für die Datenerhebung.
Materials
| Cardiopulmonary test system | COSMED Srl – Italy | K4b2 | Pulmonary Function Equipment |
| Cycle for CPET | COSMED Srl – Italy | ergoline 100P | cycle ergometer 100 P w/BP |
| Eectrocardiograph | COSMED Srl – Italy | Quark T12x | 12-Channel ECG Street Test Unit |
| Mask | COSMED Srl – Italy | Small,Medium,Large | V2 Mask |
| Software | COSMED Srl – Italy | PFT SUITE | PC Software |
| Surgical masks |
参考文献
- Davies, A., et al. Testing the Efficacy of Homemade Masks: Would They Protect in an Influenza Pandemic. Disaster Medicine and Public Health Preparedness. 7 (4), 413-418 (2013).
- Fikenzer, S., et al. Effects of surgical and FFP2/N95 face masks on cardiopulmonary exercise capacity. Clinical Research in Cardiology. , (2020).
- MacIntyre, C. R., Chughtai, A. A. A rapid systematic review of the efficacy of face masks and respirators against coronaviruses and other respiratory transmissible viruses for the community, healthcare workers and sick patients. International Journal of Nursing Studies. 108, 103629 (2020).
- Esposito, S., Principi, N., Leung, C. C., Migliori, G. B. Universal use of face masks for success against COVID-19: evidence and implications for prevention policies. European Respiratory Journal. 55 (6), (2020).
- Yao, B. G., Wang, Y. X., Ye, X. Y., Zhang, F., Peng, Y. L. Impact of structural features on dynamic breathing resistance of healthcare face mask. Science of the Total Environment. 689, 743-753 (2019).
- Jal Duncan, M., et al. What is the impact of obtaining medical clearance to participate in a randomised controlled trial examining a physical activity intervention on the socio-demographic and risk factor profiles of included participants. Trials. 17 (1), 580 (2016).
- American Thoracic, S., American College of Chest, P. ATS/ACCP Statement on cardiopulmonary exercise testing. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 167 (2), 211-277 (2003).
- Costa, D. C., et al. Use of the Wasserman equation in optimization of the duration of the power ramp in a cardiopulmonary exercise test: a study of Brazilian men. Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 48 (12), 1136-1144 (2015).
- Borg, G. A. Psychophysical bases of perceived exertion. Medicine & Science in Sports & Exercise. 14 (5), 377-381 (1982).
- Groslambert, A., Mahon, A. D. Perceived exertion : influence of age and cognitive development. Sports Medicine. 36 (11), 911-928 (2006).
- Al-Shair, K., Kolsum, U., Singh, D., Vestbo, J. The Effect of Fatigue and Fatigue Intensity on Exercise Tolerance in Moderate COPD. Lung. 194 (6), 889-895 (2016).
- Zhang, W., et al. The Effects of Transcranial Direct Current Stimulation Versus Electroacupuncture on Working Memory in Healthy Subjects. Journal of Alternative and Complementary Medicine. 25 (6), 637-642 (2019).
- Suzuki, K., et al. Relations between strength and endurance of leg skeletal muscle and cardiopulmonary exercise testing parameters in patients with chronic heart failure. Journal of Cardiology. 43 (2), 59-68 (2004).
- Bouwsema, M. M., Tedjasaputra, V., Stickland, M. K. Are there sex differences in the capillary blood volume and diffusing capacity response to exercise. Journal of Applied Physiology. 122 (3), 460-469 (2017).
