Siła mięśni obwodowych a czynność płuc u dorosłych z mukowiscydozą: co wnosi pomiar siły chwytu dłoni

Mukowiscydoza (cystic fibrosis, CF) pozostaje chorobą ogólnoustrojową, w której dominujące znaczenie kliniczne ma postępujące zajęcie układu oddechowego. Jednocześnie, w praktyce zespołów wielodyscyplinarnych coraz częściej podkreśla się, że rokowanie i jakość życia osób z CF są współdeterminowane przez komponentę pozapłucną: stan odżywienia, skład ciała (szczególnie beztłuszczową masę ciała), tolerancję wysiłku oraz sprawność mięśniową. W tym kontekście interesujące jest pytanie, czy proste, łatwo dostępne wskaźniki siły mięśni obwodowych mogą korelować z klasycznymi parametrami spirometrycznymi i siłą mięśni oddechowych, a także czy mogą pełnić rolę „markerów pomocniczych” w monitorowaniu pacjentów.

Takie zagadnienie podjęli Taylor Lewis i współautorzy w pracy opublikowanej w czasopiśmie Respiratory Medicine (Volume 252, February 2026; Article 108624) pt. Peripheral muscle strength and lung function in adults with cystic fibrosis.

Autorzy i ośrodki badawcze

W badaniu uczestniczył zespół o wyraźnie interdyscyplinarnym profilu, obejmujący m.in. klinicystów i badaczy związanych z ośrodkami akademickimi oraz ochroną zdrowia w USA. Wśród autorów wymieniono m.in.: Taylor Lewis, Jacquelyn Spano, Jennifer Kwok, Richard Moss, Cory Smith, Paul K. Mohabir, Zachary M. Sellers, Kristen C. Cochrane-Snyman, Carlos Milla.

Dlaczego siła mięśni obwodowych jest ważna u dorosłych z CF

Współczesny obraz CF u dorosłych ulega zmianie m.in. w związku z szeroką dostępnością terapii modulatorowych CFTR (w badanej kohorcie wysoki odsetek osób stosował wysoko skuteczną terapię modulatorową). Jednocześnie utrzymują się kluczowe problemy:

• skłonność do spadku beztłuszczowej masy ciała (FFM) i osłabienia siły mięśniowej,
• ograniczenia tolerancji wysiłku oraz zmniejszona rezerwa wysiłkowa,
• złożone interakcje między stanem odżywienia, aktywnością fizyczną, obciążeniem infekcyjno-zapalnym oraz funkcją płuc.

W praktyce klinicznej CF parametry spirometryczne, szczególnie FEV1% predicted, pełnią rolę podstawowych wskaźników progresji choroby płuc. Jednak spirometria nie opisuje bezpośrednio komponenty mięśniowej. Pomiary siły, takie jak handgrip strength (HGS), są natomiast:

• szybkie, tanie i możliwe do wdrożenia w wielu miejscach opieki,
• relatywnie mało obciążające dla pacjenta,
• w innych populacjach przewlekle chorych kojarzone z rokowaniem, stanem odżywienia i ogólną sprawnością.

Z perspektywy pulmonologii i fizjoterapii oddechowej szczególnie istotne jest, czy siła mięśni obwodowych odzwierciedla również siłę mięśni oddechowych (np. mierzoną maksymalnym ciśnieniem wdechowym, MIP), a nie tylko „ogólną kondycję” pacjenta.

Cel pracy i pytania badawcze

Autorzy postawili sobie za cel ocenę związku między:

• siłą mięśni obwodowych (HGS),
• czynnością płuc (FVC% predicted, FEV1% predicted),
• oraz – w podgrupie – siłą mięśni odechowych (MIP),

u dorosłych osób z mukowiscydozą.

Istotnym elementem było również sprawdzenie, czy relacje te różnią się w zależności od płci oraz czy czynniki potencjalnie modyfikowalne (aktywność fizyczna, trening oporowy) wiążą się niezależnie z parametrami spirometrycznymi.

Metodyka badania

Populacja

Do analizy włączono 155 dorosłych z CF w wieku 18–64 lat. W opisie kohorty:

• ok. 51% stanowiły kobiety, ok. 49% mężczyźni,
• średni wiek był zbliżony w obu grupach (około połowy czwartej dekady życia).

W podgrupie n = 86 wykonano dodatkowo testy MIP.

Zmienne i pomiary

Badani byli oceniani pod kątem:

• HGS (handgrip strength) – siły chwytu dłoni jako reprezentanta siły mięśni obwodowych,
• FVC% predicted (FVCpp) – natężona pojemność życiowa w odniesieniu do wartości należnej,
• FEV1% predicted (FEV1pp) – natężona objętość wydechowa pierwszosekundowa w % wartości należnej,
• MIP (maximal inspiratory pressure) – maksymalne ciśnienie wdechowe jako miara siły mięśni odechowych (podgrupa).

Uwzględniono także informacje o:

• BMI,
• aktywności fizycznej,
• treningu oporowym (częstość praktykowania),
• a w opisie kohorty pojawia się również wysoki odsetek stosowania wysoko skutecznych modulatorów CFTR oraz rozkład nasilenia obturacji (m.in. odsetek osób z FEV1pp ≥ 70%).

Analizy statystyczne

Zastosowano:

• analizy korelacji (HGS vs FVCpp, HGS vs FEV1pp, HGS vs MIP),
• regresję wieloraką, aby sprawdzić, które czynniki są niezależnie powiązane z FVCpp (osobno dla kobiet i mężczyzn).

Warto podkreślić, że taki schemat ma charakter obserwacyjny i przekrojowy: pozwala wykrywać współzależności, ale sam w sobie nie dowodzi kierunku przyczynowości.

Wyniki: co faktycznie wykazano

Związek HGS z FVC% predicted

W całej kohorcie zaobserwowano istotną statystycznie korelację między szczytową wartością HGS a FVCpp (P < 0,05). Oznacza to, że osoby z większą siłą chwytu dłoni miały przeciętnie wyższy FVC% predicted.

Interpretacyjnie jest to ciekawy punkt: w CF parametry objętościowe (FVC) mogą odzwierciedlać m.in. stopień ograniczenia wentylacji, mechanikę oddechową i rezerwę objętościową. Korelacja z HGS może sugerować, że „zasoby mięśniowe” i ogólna sprawność przekładają się na zdolność generowania i utrzymania objętości wentylacyjnych w manewrach natężonych.

Różnice zależne od płci w analizie regresji (FVCpp jako zmienna zależna)

W analizach regresji wielorakiej autorzy wykazali, że u kobiet istotnymi niezależnymi korelatami FVCpp były:

• HGS,
• BMI,
• aktywność fizyczna,
• trening oporowy.

U mężczyzn analogiczny zestaw zmiennych nie wykazał takiej niezależnej relacji z FVCpp.

To rozróżnienie jest klinicznie ważne, bo sugeruje możliwość odmiennej „architektury determinant” funkcji płuc u kobiet i mężczyzn z CF. W praktyce interpretacja wymaga ostrożności: różnice mogą wynikać z dystrybucji zmiennych (np. innego rozkładu wartości HGS, innych wzorców aktywności i treningu, potencjalnych efektów sufitowych/podłogowych w spirometrii), a także z czynników biologicznych (różnice w składzie ciała, hormonalne modulowanie masy i funkcji mięśni).

Brak istotnej korelacji HGS z FEV1% predicted

Autorzy nie stwierdzili istotnej korelacji między HGS a FEV1pp. To szczególnie interesujące, ponieważ FEV1 jest klasycznym markerem obturacji i uszkodzenia dróg oddechowych w CF.

Możliwa interpretacja (hipotetyczna, zgodna z fizjologią, ale wymagająca dalszych danych) jest taka, że:

• FEV1pp może być silniej zdeterminowany przez czynniki stricte pulmonologiczne (stan zapalny, kolonizacja, przebudowa oskrzeli, śluz, zaostrzenia),
• natomiast HGS może lepiej „łapać” komponentę ogólnoustrojową i mięśniową, która nie musi przekładać się liniowo na nasilenie obturacji.

Jednocześnie autorzy odnotowali, że aktywność fizyczna była skorelowana z FEV1pp u kobiet (P < 0,05). To wspiera koncepcję, że zachowania zdrowotne i poziom ruchu mogą wiązać się z parametrami przepływowymi, przynajmniej w części populacji.

Związek HGS z siłą mięśni odechowych (MIP)

W podgrupie z pomiarem MIP wykazano istotną korelację między:

• HGS a MIP (P < 0,001, r = 0,47).

To jeden z najbardziej „klinicznie czytelnych” wyników: wskazuje, że prosta miara siły mięśni obwodowych wiąże się ze zdolnością do generowania maksymalnego ciśnienia wdechowego, a więc z potencjałem mięśniowym układu oddechowego.

Co istotne, autorzy zauważyli różnice zależne od płci:

• u mężczyzn związek był bardziej wyraźny (P = 0,007, r = 0,41),
• u kobiet korelacja była słabsza i nie osiągnęła istotności statystycznej (P = 0,144, r = 0,22).

Takie dane prowokują pytania mechanistyczne: czy u kobiet większą rolę odgrywają inne elementy (np. wzorce oddychania, mechanika klatki piersiowej, dystrybucja masy mięśniowej), czy też decyduje moc statystyczna i rozrzut wyników w podgrupach.

Co te wyniki znaczą dla praktyki klinicznej

HGS jako „pomiar przyłóżkowy” w opiece nad dorosłymi z CF

Najważniejszy praktyczny wniosek autorów jest taki, że HGS może stanowić wykonalny, prosty pomiar uzupełniający obok standardowych testów czynności płuc. Potencjalne zastosowania kliniczne:

• szybki przesiew w kierunku osłabienia siły mięśniowej (element „frailty” w przewlekłej chorobie),
• uzupełnienie oceny stanu odżywienia, zwłaszcza gdy sama masa ciała/BMI nie odzwierciedla jakości mięśni (sarkopenia przy prawidłowym BMI),
• punkt odniesienia do monitorowania efektów interwencji rehabilitacyjnych i treningowych (szczególnie treningu oporowego), pod warunkiem wystandaryzowania procedury.

W CF, gdzie wizyty kontrolne są częste, wdrożenie HGS w protokole oceny mogłoby być logistycznie proste. Warunkiem jest jednak rygor metodologiczny: powtarzalne warunki pomiaru, to samo ustawienie ciała, dominacja ręki, liczba prób, a także uwzględnienie czynników zakłócających (ból, zmęczenie, neuropatie, zaostrzenie, glikokortykosteroidy, epizody hipoglikemii itd.).

Most między mięśniami obwodowymi a mięśniami oddechowymi

Korelacja HGS–MIP sugeruje, że u części pacjentów można mówić o pewnej „współzależności zasobów mięśniowych”: osoby silniejsze obwodowo mają też przeciętnie większą siłę mięśni odechowych. Dla fizjoterapii oddechowej ma to znaczenie, ponieważ:

• siła i wytrzymałość mięśni odechowych wpływają na ekonomię oddychania,
• mogą modulować tolerancję wysiłku i duszność,
• potencjalnie wpływają na zdolność do efektywnego kaszlu i mobilizacji wydzieliny (choć w tej pracy nie oceniano bezpośrednio parametrów oczyszczania dróg oddechowych).

Warto podkreślić granice interpretacji: korelacja nie dowodzi, że trening poprawiający HGS automatycznie poprawi MIP, ani że poprawa MIP przełoży się na spirometrię. Jest to jednak racjonalna przesłanka do projektowania badań interwencyjnych.

Trening oporowy jako cel modyfikowalny: obiecujący, ale jeszcze nie „udowodniony”

Autorzy zwracają uwagę na trening oporowy (resistance training) jako potencjalny, modyfikowalny cel dalszych badań. Z punktu widzenia rehabilitacji CF jest to spójne z wieloletnią praktyką: trening oporowy może wspierać:

• budowę masy i siły mięśniowej,
• stabilizację metaboliczną,
• poprawę zdolności do podejmowania aktywności wytrzymałościowej,
• i pośrednio jakość życia.

Jednak w omawianej pracy nie testowano programu treningowego w schemacie randomizowanym, a jedynie oceniano współwystępowanie zmiennych. Dlatego właściwy wniosek brzmi: istnieje sygnał, że trening oporowy i aktywność fizyczna są powiązane z parametrami oddechowymi (szczególnie u kobiet), ale potrzebne są badania interwencyjne, aby stwierdzić wpływ przyczynowy.

Dlaczego HGS korelował z FVC, a nie z FEV1: możliwe wyjaśnienia kliniczne

W CF FEV1 jest bardzo czuły na drożność oskrzeli i dynamiczną kompresję dróg oddechowych podczas natężonego wydechu. Z kolei FVC może w większym stopniu odzwierciedlać:

• możliwość wykonania pełnego manewru wydechowego (tolerancja wysiłku, koordynacja, wytrzymałość),
• ograniczenia objętościowe związane z pułapką powietrzną i hiperinflacją,
• ogólne możliwości generowania i utrzymania przepływu w czasie.

Jeżeli HGS jest markerem „globalnej kondycji mięśniowej”, jego związek z FVC może być bardziej „behawioralno-mięśniowy” (jakość wykonania manewru, siła i wytrzymałość), podczas gdy FEV1 pozostaje bardziej „strukturalno-zapalny”.

To hipotezy zgodne z fizjologią, ale warto zaznaczyć, że do ich potwierdzenia potrzebne byłyby dodatkowe dane (np. pletyzmografia, parametry hiperinflacji, wskaźniki jakości spirometrii, ocena dyspnoe i tolerancji wysiłku).

Ograniczenia badania, które trzeba mieć w pamięci

W interpretacji należy uwzględnić typowe ograniczenia analiz przekrojowych:

• brak możliwości wnioskowania o przyczynowości (nie wiemy, czy większa siła sprzyja lepszej funkcji płuc, czy lepsza funkcja płuc umożliwia utrzymanie aktywności i siły, czy oba są skutkiem trzeciego czynnika),
• możliwy wpływ selekcji pacjentów (kohorta dorosłych, duży odsetek leczonych modulatorami; wyniki mogą nie przenosić się 1:1 na populacje z cięższą chorobą lub bez modulatorów),
• potencjalne różnice w podgrupach płci (liczebność, rozrzut wyników, inne wzorce treningowe),
• ograniczenie punktów końcowych do spirometrii i MIP bez równoległej oceny np. 6MWT/CPET, FFM, stanu zapalnego, częstości zaostrzeń czy kolonizacji.

Implikacje dla zespołu CF: propozycja praktycznego wykorzystania

Dla klinicystów i zespołów rehabilitacyjnych rozważających wdrożenie HGS jako oceny wspomagającej, sensowny może być następujący schemat praktyczny (wymagający lokalnej standaryzacji):

• pomiar HGS przy wizytach kontrolnych (np. co 3–6 miesięcy) u dorosłych,
• interpretacja w kontekście BMI i, jeśli dostępne, składu ciała (FFM),
• skojarzenie wyników z planem aktywności fizycznej oraz uczestnictwem w treningu oporowym,
• przy istotnym spadku HGS: rozważenie pogłębionej oceny (niedożywienie, sarkopenia, niedobory, depresja, spadek aktywności, zaostrzenia, powikłania endokrynologiczne jak CFRD),
• włączenie HGS do oceny efektów programów fizjoterapeutycznych i treningowych.

Warto przy tym utrzymać realistyczne oczekiwania: HGS nie zastąpi spirometrii, ale może wnosić dodatkową informację o „rezerwie funkcjonalnej” i stanie mięśniowym.

Źródło: Respiratory Medicine, Peripheral muscle strength and lung function in adults with cystic fibrosis
DOI: https://doi.org/10.1016/j.rmed.2025.108624