Oxidative and inflammatory effects of pulmonary rehabilitation in patients with bronchiectasis. A prospective, randomized study.

INTRODUCTION: Background: systemic inflammation and oxidative stress are important factors in the pathogenesis of bronchiectasis. Pulmonary rehabilitation (PR) is recommended for bronchiectasis, but there is no data about its effect on the inflammatory and REDOX status of these patients. Aims: to investigate the effect of PR in non-cystic-fibrosis bronchiectasis (NCFB) patients, and to compare it with the effect of PR plus a hyperproteic oral nutritional supplement (PRS) enriched with beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) on serum inflammatory and oxidative biomarkers. Materials and methods: this was an open randomized, controlled trial. Thirty individuals (65 years old or younger with a body mass index over 18.5, older than 65 years with a body mass index over 20) were recruited from September 2013 to September 2014, and randomly assigned to receive PR or PRS. Total neutrophils, and inflammatory and oxidative biomarker levels were measured at baseline, and then at 3 and 6 months. Results: in the PRS group neutrophil levels were decreased from baseline at 6 months. A significantly different fold change was found between the PR and PRS groups. In the PR group, IL-6 and adiponectin were increased by the end of the study while TNFα levels were decreased from baseline at 6 months. REDOX biomarkers remained stable throughout the study except for 8-isoprostane levels, which were increased from baseline at 6 months in both groups of patients. Conclusions: a PR program induced a pro-oxidative effect accompanied by changes in circulating inflammatory cytokine levels in NCFB patients. Our results would also suggest a possible beneficial effect of the HMB enriched supplement on neutrophil level regulation in these patients. The information provided in this study could be useful for choosing the right therapeutic approach in the management of bronchiectasis.

INTRODUCCIÓN: Introducción: la inflamación sistémica y el estrés oxidativo son factores importantes en la patogénesis de la bronquiectasia. La rehabilitación pulmonar (PR) está recomendada en los sujetos con bronquiectasias, pero no hay datos sobre sus posibles efectos sobre el estado inflamatorio y REDOX de estos pacientes. Objetivos: investigar el efecto de la PR en pacientes con bronquiectasias no asociadas a fibrosis quística (NCFB) sobre los biomarcadores oxidativos e inflamatorios, y compararlo con los efectos de la PR junto con la suplementación oral de un suplemento hiperproteico (PRS) enriquecido con beta-hidroxi-beta-metilbutirato (HMB). Material y métodos: ensayo clínico abierto, aleatorizado y controlado. Treinta pacientes (de 65 años o menos con un índice de masa corporal por encima de 18,5, y mayores de 65 años con un índice de masa corporal de más de 20) se aleatorizaron para recibir PR o PRS. Los niveles circulantes de neutrófilos totales y los de biomarcadores de estado inflamatorio y oxidativo se determinaron al inicio del estudio y a los 3 y 6 meses. Resultados: los niveles de neutrófilos en el grupo de PRS se redujeron desde el inicio a los 6 meses, presentando una tasa de cambio significativamente diferente según el tratamiento. En el grupo de PR, la IL-6 y la adiponectina aumentaron al final del estudio, mientras que los niveles de TNFα disminuyeron desde el inicio a los 6 meses. Los biomarcadores de estrés oxidativo se mantuvieron estables durante todo el estudio excepto por los niveles de 8-isoprostano, que aumentaron desde el inicio a los 6 meses en ambos grupos de pacientes. Conclusión: el programa de PR indujo un efecto pro-oxidativo acompañado de cambios en los niveles de citoquinas inflamatorias circulantes en pacientes con NCFB. Nuestros resultados también sugieren un posible efecto beneficioso del suplemento nutricional sobre la regulación de los niveles de neutrófilos de estos pacientes.

Efecto de la rehabilitación respiratoria asociada a suplementación nutricional sobre la actividad física en pacientes con bronquiectasias: estudio aleatorizado / The effect of pulmonary rehabilitation associated with nutritional supplementation on physical activity in patients with bronchiectasis: randomized trial

Introducción: la actividad física está fuertemente relacionada con la mortalidad y la situación respiratoria en patologías respiratorias como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y la fibrosis quística (FQ). Los programas de rehabilitación respiratoria (RR) han demostrado mejorar el grado de actividad física en pacientes con EPOC. No existen trabajos específicos en pacientes con bronquiectasias (BQ). Objetivos: comparar el efecto sobre la actividad física de la RR durante 12 semanas, comparado con RR más un suplemento hiperproteico enriquecido en beta-hidroxi-beta-metilbutirato (HMB) en pacientes con BQ no debidas a FQ. Material y métodos: estudio prospectivo aleatorizado, en el que se aplica un programa de RR estructurado a pacientes con BQ durante tres meses. A uno de los grupos, además, se le asoció un suplemento hiperproteico con HMB. Se valoró el grado de actividad física en situación basal, a los tres y seis meses mediante acelerómetro wGT3X (ActiGraph) y cuestionario IPAQ. Se analizaron los datos mediante una Anova de medidas repetidas (intención de tratar). Resultados: se incluyeron 30 pacientes con BQ no debidas a FQ (15 en cada rama) sin diferencias en variables clínicas entre los grupos. Después de la intervención, un porcentaje significativo de pacientes incrementaron la actividad física medida mediante el cuestionario IPAQ en el grupo suplementado a los 3 y 6 meses. No se observaron diferencias significativas en función del tipo de intervención. En ambos grupos se observó un discreto aumento de la actividad física de intensidad moderada medida por acelerómetro, a los 3 y 6 meses, pero no alcanzó significación estadística. Conclusiones: la RR, unida a suplementación nutricional en pacientes con BQ no debidas a FQ, aumentó el nivel de actividad física medida mediante el cuestionario IPAQ (a los 3 y 6 meses). Sin embargo, no alcanzó la significación estadística mediante acelerómetro. Son necesarios más estudios que evalúen la validez de los diferentes instrumentos de medida

Introduction: physical activity is closely related to mortality and respiratory status for respiratory diseases such as chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and cystic fibrosis (CF).Pulmonary rehabilitation (PR) programs have been shown to improve the level of physical activity in COPD patients. There are no specific studies on patients with bronchiectasis. Objectives: study the effect of PR on physical activity over 12 weeks, in comparison with PR plus a hyperproteic supplement enriched in beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) in patients with non CF bronchiectasis. Material and methods: prospective, randomized study in which a structured PR program is applied in bronchiectasis patients for three months. Additionally, one of the groups received a hyperproteic supplement with HMB. The degree of physical activity was evaluated at baseline and after three and six months using the wGT3X (ActiGraph) accelerometer and the IPAQ (International Physical Activity Questionnaire).Data was analyzed using a repeated measures ANOVA (intention to treat). Results: 30 patients with non-CF bronchiectasis (15 in each group)were included, without differences in clinical variables between groups. After intervention, a significant percentage of patients in the supplement group increased their average physical activity according to the IPAQ after 3 and 6 months. Significant differences depending on type of intervention were not observed. A slight increase in average moderate intensity physical activity measured by accelerometer was observed at 3 and 6 months, but it did not reach statistical significance. Conclusions: PR, along with nutritional supplements, in non-CF bronchiectasis patients increased the level of physical activity measured by the IPAQ (at 3 and 6 months).However, it did not reach statistical significance according to accelerometer measurements. Further studies are needed to evaluate the validity of the different measurement instruments