ASMA INDUCIDO POR EJERCICIO - ASPECTOS PRACTICOS Introducción La disnea de esfuerzo y la intolerancia al ejercicio son comunes a diversas enfermedades. Los test de función pulmonar realizados en reposo pueden ser normales en muchos pacientes, en los cuales las manifestaciones clínicas ocurren solamente cuando el corazón y los pulmones son sometidos a una actividad física intensa. Las pruebas de ejercicio realizadas en una forma amplia y perspicaz están siendo usadas cada vez más en el diagnóstico y evaluación de estos desórdenes. Tres tipos de pruebas de ejercicio son comúnmente realizadas en el laboratorio de función pulmonar, debiendo los médicos estar adecuadamente familiarizados con su utilidad: 1- Test de ejercicio cardiopulmonar con valoración del intercambio ventilatorio 2- Test de ejercicio para desaturación utilizando oximetría de pulso 3- Test de ejercicio para asma o broncoespasmo inducido por ejercicio (AIE) La prueba de ejercicio cardiopulmonar incluye, durante una prueba limitada por síntomas las mediciones del consumo de oxígeno (VO2), la producción de anhídrido carbónico (VCO2), la determinación del umbral anaeróbico (VO2UA) y la ventilación minuto (VE), además de monitorear las doce derivaciones electrocardiograficas (ECG), la tensión arterial y la oximetría de pulso (SaO2). Las mediciones adicionales de los gases en sangre arterial, proveen una importante información del intercambio gaseoso pulmonar. El test de ejercicio cardiopulmonar es muy útil en identificar los mecanismos fisiopatológicos de la limitación al ejercicio (cardíaco y/o circulatorio, pulmonar y/o vascular pulmonar, sangre y/o músculos esqueléticos). Los estudiantes y médicos deben familiarizarse con el test de ejercicio para la evaluación de hipoxemia o desaturación utilizando oximetría no invasiva. Este test de ejercicio es considerablemente menos complicado que la prueba de ejercicio cardiopulmonar. La presión parcial de oxígeno (PaO2) y la SaO2 permanecen relativamente constantes en personas sanas quienes realizan ejercicio, inclusive a altas cargas de trabajo. En algunos pacientes con enfermedades respiratorias que refieren disnea en esfuerzo, la PaO2 y la SaO2 pueden disminuir durante el ejercicio. La desaturación puede ser definida como una disminución de la SaO2 de por lo menos un 4% del valor basal. Este test también puede ser utilizado para cuantificar los requerimientos de oxígeno necesarios para corregir la hipoxemia (titulación de oxígeno). El tercer tipo de ejercicio, objetivo de este trabajo, es la prueba de ejercicio para evaluar AIE. Definición de AIE El AIE es una condición en la cual una intensa actividad física genera estrechamiento de las vías aéreas en personas con hiperreactividad bronquial. El AIE no es un desorden aislado o una enfermedad específica, sin embargo el ejercicio es un importante estímulo que desencadena limitación al flujo aéreo. Por otro lado es frecuente que el ejercicio físico sea el primer factor precipitante del asma. La prevalencia de síntomas inducidos por el ejercicio en pacientes con asma bronquial oscila según reportes entre un 40-90%. Los motivos de este amplio rango están relacionados a factores exógenos, como diferencia en la intensidad del ejercicio, falta de uniformidad en los métodos utilizados para su diagnóstico y falla en estandarizar las variables ambientales que controlan la magnitud de la obstrucción. Fisiopatología del AIE Las investigaciones realizadas por Jones y colaboradores en la década del '60 fueron pioneras en el estudio del AIE. A pesar de que el AIE había sido reconocido previamente, Jones y colaboradores demostraron que en chicos asmáticos: 1) Ejercicios de uno a dos minutos de duración producían un incremento en el flujo espirado en el primer segundo (FEV1). 2) Ejercicios prolongados (8-12 minutos) producían una disminución del FEV1, cuya caída era más ostensible entre el primero y quinto minuto después de finalizado el ejercicio y 3) Tanto el incremento como la disminución del FEV1 podían minimizarse con tratamiento previo con agonistas B2 inhalados. Desde entonces el AIE ha sido estudiado extensamente, pudiendo demostrarse relación entre la severidad del AIE y el tipo, intensidad y duración del ejercicio. El patrón clínico del AIE es característico. La broncodilatación es la inicial respuesta al ejercicio, la cual ocurre tanto en individuos normales como en pacientes con asma, y podría estar mediada por la liberación de catecolaminas endógenas. Esta respuesta es transitoria, ocurriendo por lo general a la mitad del ejercicio y retornando a su nivel basal al finalizar el mismo. En pacientes asmáticos se desarrolla una progresiva broncoconstrición, alcanzando su máxima intensidad entre los 5 y 10 minutos de finalizado el ejercicio. La resolución del cuadro es usualmente espontánea entre los 30 y 60 minutos dependiendo de la magnitud de la obstrucción. Sin embargo, ninguna teoría o hipótesis ha explicado completamente esta reacción al ejercicio. La más popular hipótesis se centraliza sobre el efecto de la pérdida de calor y humedad del tracto respiratorio. El enfriamiento y secado de las vías aéreas estimularía la liberación de mediadores inflamatorios como los cisteinil leucotrienos (leucotrienos C4, D4 y E4), que son excretados en la orina en forma de leucotrieno E4 (un metabolito estable de los leucotrienos C4 y D4), tras la exposición al ejercicio físico. Ha sido demostrado que inhibidores de la síntesis de leucotrienos y antagonístas de los receptores de los leucotrienos protegen frente a la broncoconstricción inducida por ejercicio. Otros investigadores han jerarquizado mecanismos diferentes en el AIE, incluyendo la estimulación mecánica de la respiración a altos niveles de VE, bajos niveles de PCO2 y la liberación de ácido láctico por los músculos en ejercicio. A pesar de que el estímulo inicial permanece controvertido, otras observaciones han demostrado que en algunos pacientes puede observarse una respuesta inmediata y otra tardía. La respuesta tardía ocurre a las 3-5 horas de producido el ejercicio. Esto es poco frecuente y no parece depender de la existencia de una respuesta inmediata, y no estaría específicamente relacionada al ejercicio. Un período refractario de 3 a 4 horas también ha sido reportado. Durante este período refractario un segundo periodo de ejercicio realizado poco después del ejercicio inicial produciría un episodio de AIE de menor intensidad que el primero. La severidad del AIE depende de la intensidad del ejercicio. El máximo efecto ocurre cuando la tasa de trabajo es aproximadamente el 75-90% de la carga máxima de trabajo. Es interesante que incrementos en la intensidad del trabajo por encima de estos niveles no generan mayor severidad en el AIE. La SaO2 sigue al patrón ventilatorio. Durante los primeros minutos de ejercicio existe frecuentemente un aumento en la PaO2. Cuando se produce la limitación al flujo aéreo al final o después de ejercicio la PaO2 y SaO2 disminuyen. Preparación del paciente para la prueba de ejercicio Medicamentos que previenen el AIE no deben ser administrados previamente a la realización del test de esfuerzo. Agentes B2 inhalatorios (ej.: Salbutamol, Fenoterol, Terbutalina, Formoterol, Salmeterol, etc.), Bromuro de Ipratropium, Cromoglicato de sodio y corticoides inhalados han demostrado que previenen o disminuyen la intensidad de AIE. Los agonistas B2 orales y la teofilina no previenen el AIE. Sin embargo ellos producen una significativa broncodilatación, por lo tanto es aconsejable no utilizarlos antes de un test de esfuerzo. Por otro lado es poco probable que algunos pacientes con asma de difícil control puedan suspender estos medicamentos por largos períodos. Aunque estos pacientes, debido a la severidad del asma usualmente desarrollan AIE a pesar del uso regular de la medicación. El tiempo ideal de suspensión del medicamento previo a la prueba de esfuerzo es de 4-8 horas para los agonistas B2 de acción corta, 24 horas para los agonistas B2 de acción prolongada, 8 horas para el cromoglicato de sodio, 8 horas para los anticolinérgicos ,8 horas para los corticoides inhalados y 24 horas para los antileucotrienos. Además de la suspensión de los medicamentos el paciente debe evitar realizar ejercicios intensos 4 horas antes del test. El paciente debe estar preparado para caminar y/o correr cómodamente con pantalones cortos y zapatillas. El tórax para la colocación de los electrodos del ECG y la piel donde se colocará el sensor de oximetría deben ser adecuadamente preparados por el técnico de neumonología. Cada paciente previo al test de ejercicio debe ser interrogado y revisado por el médico a cargo de la prueba para evaluar su estado físico y cardiovascular. Las contraindicaciones para la realización del test en ejercicio incluyen la presencia de dolor torácico, disnea intensa, reciente infarto agudo del miocardio, hipertensión arterial en reposo, arritmias, insuficiencia cardíaca congestiva, estenosis aórtica severa y anormalidades metabólicas graves. El FEV1 pre ejercicio debe ser al menos un 70% del valor predicho, en niños este valor puede ser de un 65% del predicho. Test de función pulmonar El test de función pulmonar mas comúnmente utilizado para el AIE es la espiromentría. Alternativamente se puede utilizar un medidor de pico flujo espiratorio, especialmente en niños pequeños que no comprenden las maniobras espirométricas. El uso del pletismógrafo corporal para medir la resistencia de la vía aérea (Raw) y conductancia (Gaw) es otra posibilidad, no requiriendo de respiraciones profundas ni espiraciones forzadas. Sin embargo el pletismógrafo corporal es un instrumento más costoso, y no está al alcance de algunos laboratorios de función pulmonar. Para estimar o cuantificar el AIE se utiliza el porcentaje de caída de la medición utilizada, ya sea FEV1, pico flujo espirado o Gaw. Esto se calcula usando el valor (por ejemplo de FEV1) pre ejercicio y el valor post ejercicio, expresado como porcentaje del valor pre ejercicio: % de caída FEV1: valor pre ejercicio - valor post ejercicio x 100 valor pre ejercicio Las mediciones post esfuerzo deben realizarse a los cinco minutos y si el AIE no es evidente, repetir las mediciones cada cinco minutos hasta los 20 minutos post esfuerzo. El valor específico en la disminución del FEV1 o pico flujo espirado necesario para objetivar AIE es controvertido. Aunque se acepta que una caída de FEV1 o del pico flujo de al menos un 10% debe ser considerado positivo o significativo para el diagnóstico de AIE. Cuando se utiliza Gaw el porcentaje de caída debe ser al menos de un 30% en relación al valor pre esfuerzo. La severidad del AIE puede cuantificarse de acuerdo al porcentaje de caída del FEV1 o pico flujo de la siguiente manera: Leve 10-25% Moderado 25-35% Moderado-severo 35-50% Severo >50% Técnica de la prueba en ejercicio para AIE El objetivo de la prueba de ejercicio es poner en evidencia el AIE y cuantificar su severidad. La prueba puede realizarse en cicloergómetro o en treadmill, siendo esta última la metodología recomendada. Los procedimientos preliminares incluyen la demostración y uso de la bicicleta y/o el treadmill, la colocación del esfingomanómetro de brazo, colocación de los electrodos del cardiotacómetro y electrocardiógrafo, preparación y colocación del oxímetro de pulso y colocación de un broche nasal, y si es posible la medición de la temperatura y humedad ambiental. Los protocolos de ejercicio pueden ser de carga progresiva o carga constante (éstos últimos utilizados fundamentalmente para evaluar respuesta al tratamiento y/o intercambio de gases). Durante una carga progresiva se debe alcanzar una frecuencia cardíaca de 8090% de la frecuencia cardíaca máxima predicha (aproximadamente 220 - edad). Una vez alcanzada esta frecuencia cardiaca se mantiene igual carga de trabajo durante 4-6 minutos. Finalizado el ejercicio, como se comentó previamente, se realizan mediciones espirométricas a los 5 - 10 - 15 y 20 minutos. El ataque de asma precipitado por el ejercicio es indistinguible del producido por otros factores desencadenantes. Sibilancias, disnea, tos, disconfort torácico, cerrazón de pecho, hiperinsuflación, limitación al flujo aéreo e hipoxemia son los síntomas y manifestaciones fisiopatológicas usuales. Ocasionalmente la tos es el único síntoma. Por último cabe mencionar que existen condiciones que pueden generar falsos positivos en el diagnóstico de AIE, tales como obstrucción de la vía aérea no asmática, disfunción glótica, u obstrucción traqueal intra o extra torácica, desacondicionamiento, síntomas o desaturación producidos por enfermedades cardíacas o pulmonares ocultas y desordenes musculares metabólicos. Falsos negativos en el AIE incluyen una insuficiente provocación (bajo nivel de VE debido a una inadecuada carga de trabajo, alta temperatura del aire inspirado), y medicamentos que puedan atenuar el AIE como el uso de anti histamínicos, bloqueantes cálcicos, agonistas adrenérgicos y metilxantinas. Bibliografía: 1. Jones RS, Buston MH, Wharton MJ. The effect of exercise on ventilatory function in the child with asthma. Br J Dis Chest 1962; 56: 78-86. 2. Godfrey S. Exercise-induced asthma-clinical, physiological, and therapeutic implications. J Allergy Clin Immunol 1975; 561-17. 3. McFadden ER, Ingram RH. Exercise-induced asthma: observations on the initating stimulus. N Engl J Med 1979; 301: 763-769. 4. Vassallo CL, Gee JBL, Domm BM. Exercise-induced asthma: observations regarding hypocapnia and acidosis. Am Rev Respir Dis 1972; 105: 42-49. 5. Rubenstein I, Levison H, Slursky AS, Huk H, et al. Inmediate and delayed bronchoconstriction after exercise in patients with asthma. 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