Att personer med KOL mår bättre och får bättre fysisk kapacitet av träning är känt sedan tidigare. Nu visar en multicenterstudie ledd från Lunds universitet i samarbete med Uppsala universitet att träning också följs av mätbara förändringar i lungornas små luftvägar – förbättringar som till stor del inte fångas av vanliga lungfunktionstester.
Över 400 miljoner människor i världen lever med den kroniska lungsjukdomen KOL. Sjukdomen innebär ofta flera och komplexa hälsoproblem, samtidigt som de skador som uppstått i lungorna inte kan repareras med dagens behandlingar. Målet är därför att lindra symtom, bromsa försämring och öka livskvaliteten.
Fakta KOL
Diagnosen KOL ställs framförallt med hjälp av lungfunktionsmätning, spirometri. Svårighetsgraden på sjukdomen delas ofta in i 4 stadier. Vid stadium 1 (lindrig) och 2 (måttlig) har man mer än hälften av den normala lungfunktionen kvar. I stadie 3 (svår) och 4 (mycket svår KOL) har man mindre än hälften kvar. Hur allvarlig KOL är bedöms dock inte enbart utifrån lungfunktionen utan även utifrån bla symtom och tidigare försämringsperioder (så kallade exacerbationer).
Källa: 1177 och Hjärt-Lungfonden
Fysisk träning är en viktig del av behandlingen för personer med kroniskt obstruktiv lungsjukdom, KOL.
– Vi vet att fysisk träning har många positiva effekter för personer med KOL, men betydligt mindre om vad som faktiskt händer i lungan. Vår hypotes är att rätt typ av individanpassad träning kan förbättra funktionen av de perifera delarna av lungan och samtidigt aktivera kroppens egna biologiska reparationsprocesser, säger Gunilla Westergren-Thorsson, professor i lungbiologi vid Lunds universitet och ansvarig för studien.
I studien deltog 62 personer med stabil KOL, från lindrig till svår sjukdom. Stabil KOL innebär att sjukdomen inte befinner sig i en pågående period av kraftig försämring. Symtomen är då relativt oförändrade över tid även om personen fortfarande upplever exempelvis andfåddhet, hosta och nedsatt lungfunktion.
Träning tre gånger i veckan
Under tolv veckor tränade dessa tre gånger i veckan. Två av passen genomfördes i smågrupp under ledning av fysioterapeut, och ett pass genomfördes hemma. Träningen kombinerade konditions- och styrketräning och anpassades kontinuerligt efter varje deltagares förmåga.
Programmet var utformat i syfte att involvera de perifera delarna av lungorna, de yttre områdena av lungvävnaden där den viktiga syresättningen sker. Vid KOL kan det uppstå områden som ventileras sämre och mer ojämnt om de små luftvägarnas struktur är förändrad.
När deltagarna andas djupare och snabbare under träningen kan luft nå fler delar av lungan och lungvävnaden utsättas för ökad mekanisk stimulering vilket ger en förbättrad funktion i de perifera luftvägarna.
Spirometri fångade inte förändringen
Före och efter träningsperioden genomfördes olika tester på deltagarna, vilket innebär att de var sina egna kontroller. Förutom vanlig spirometri undersöktes lungorna med så kallad impulsoscillometri, IOS. Medan spirometri mäter hur mycket och hur snabbt en person kan blåsa ut luft under en viss tid och främst mäter de större luftvägarnas funktion, mäter IOS lungornas mekaniska egenskaper under vanlig, lugn andning. Genom små trycksvängningar vid olika frekvenser kan man beräkna motståndet i luftvägarna och lungornas så kallade reaktans, som bland annat speglar lungornas elasticitet.
Efter tolv veckor visade IOS-mätningarna tydliga förbättringar i flera mått på de perifera luftvägarnas funktion. Med enbart spirometri var förändringarna små eller uteblev helt eller svåra att detektera.
– Det överraskade oss att förbättringen var så tydlig med IOS samtidigt som vi inte såg några eller bara måttliga förändringar med spirometri. Om vi bara hade använt den mätmetoden hade vi alltså inte sett samma tydliga förändring, men nu kunde vi se en kliniskt signifikant förbättring, säger Linda Elowsson, forskare och docent i cell- och matrixbiologi vid Lunds universitet och korresponderande författare på artikeln.
Även den fysiska kapaciteten förbättrades
Även deltagarnas fysiska kapacitet förbättrades. Efter träningsperioden gick de i snitt 28 meter längre på sex minuter och klarade 2,5 fler uppresningar under ett 1-minutstest, ett så kallat sit-to-stand-test.
Förbättringen av symtomen var tydligast hos deltagare med större besvär vid studiens början. Forskarna såg samtidigt individuella variationer, vilket behöver studeras djupare.
– För många med KOL kan andfåddhet leda till en ond spiral. Man blir rädd att röra på sig eftersom man blir andfådd, och när man rör sig mindre försämras den fysiska kapaciteten ytterligare. Därför är det viktigt att kunna visa att träningen inte bara gör att man orkar mer, utan också ger mätbara förändringar i lungans funktion, säger Margareta Emtner, fysioterapeut och professor vid Uppsala universitet, som designat träningsprogrammet.
Vad händer i lungvävnaden?
Resultaten tyder enligt forskarna på förändringar i lungans biomekanik och hur luften fördelar sig i lungan.
– Vi ser ett minskat motstånd och ett förbättrat luftflöde när vi mäter före och efter träningsperioden. En trolig förklaring är att träningen öppnar upp delar av lungan som används mindre och att rörelsen i vävnaden påverkar dess struktur och elasticitet. Men exakt vad som händer behöver vi forska mer på säger Gunilla Westergren-Thorsson.
För att bättre förstå mekanismerna analyserar forskarna nu blodprover som togs före och efter träningsperioden. De vill undersöka vilka biologiska processer som aktiveras av träningen och om det går att hitta skillnader mellan personer som svarar mer respektive mindre på den.
Söker efter spåren i blodet
Resultaten ska också följas i laboratoriet, bland annat i en bioreaktor som efterliknar lungans andning.
– På lång sikt vill vi förstå vilka molekylära processer som aktiveras av träning och som kan ha en gynnsam effekt på lungvävnaden. Om vi kan identifiera sådana processer skulle de i framtiden kunna bli möjliga mål för nya läkemedel som används tillsammans med fysisk träning, säger Gunilla Westergren-Thorsson.
Länk till publikation
Text: TOVE SMEDS
Artikeln är tidigare publicerad som nyhet från Lunds universitet
Studien är ett samarbete mellan prekliniska och kliniska forskare vid Lunds universitet och Skånes universitetssjukhus samt forskare vid Uppsala universitet och Akademiska sjukhuset i Uppsala.