السمنة تصعب التنفس أثناء ممارسة الرياضة لدى المدخنين الإلكترونيين الشباب
بحثت دراسة حديثة نُشرت في مجلة “Physiological Reports” فيما إذا كانت السمنة تزيد من ضعف وظائف الرئة، والقيود التنفسية، وأعراض الجهاز التنفسي أثناء ممارسة الرياضة بين مستخدمي السجائر الإلكترونية من الشباب البالغين.
ازداد استخدام السجائر الإلكترونية بشكل ملحوظ بين الشباب، حيث بلغت نسبة انتشارها 15.5%، مما جعلها أكثر منتجات التبغ استخدامًا في هذه الفئة العمرية. وترتبط السمنة، التي تصيب أكثر من ثلث البالغين الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و39 عامًا، بزيادة احتمالية استخدام السجائر الإلكترونية، كما أنها تُشكّل عبئًا ميكانيكيًا واستقلابيًا كبيرًا على الجهاز التنفسي. وتساهم هذه العوامل مجتمعةً في حدوث قيود على التهوية، مثل محدودية تدفق الزفير وفرط انتفاخ الرئة الديناميكي، مما قد يُفاقم ضيق التنفس عند بذل الجهد لدى الشباب المصابين بالسمنة والذين يستخدمون السجائر الإلكترونية.
على الرغم من أن ممارسة الرياضة بانتظام ضرورية للتحكم في الوزن، إلا أن ضيق التنفس أثناء المجهود قد يشكل عائقًا أمام النشاط البدني لدى هذه الفئة. ويتطلب فهم الآليات الكامنة وراء ضيق التنفس أثناء المجهود، ولا سيما التغيرات في وظائف الرئة وقيود التهوية، تقييم الاستجابات التنفسية أثناء التمرين.
لا تُعدّ اختبارات وظائف الرئة في حالة الراحة كافية لتقييم آليات التنفس أو تطور الأعراض أثناء التمرين؛ إذ يوفر اختبار الجهد دون الحد الأقصى منهجًا أكثر دقة. ومن المهم الإشارة إلى أن هذه المنهجية لم تُطبّق على الشباب الذين يعانون من السمنة ويستخدمون السجائر الإلكترونية معًا. وبالتالي، فإن التأثير المُجتمع لهذين العاملين على نتائج الجهاز التنفسي الناتجة عن التمرين غير معروف، مما يُبرز فجوة بحثية هامة.
أُجريت هذه الدراسة كجزء من بحث أوسع نطاقًا حول تأثيرات استخدام السجائر الإلكترونية على الجهاز التنفسي لدى الشباب، سواء كانوا يعانون من السمنة أم لا. استقطب الباحثون بالغين تتراوح أعمارهم بين 21 و35 عامًا، ممن استخدموا السجائر الإلكترونية يوميًا لمدة ثلاثة أشهر على الأقل، ولم يُشخّص لديهم أي أمراض قلبية رئوية أو أيضية. استُبعد من الدراسة الأفراد الذين يستخدمون منتجات التبغ الأخرى، أو يتعاطون القنب بشكل متكرر، أو كانوا رياضيين محترفين، أو كانوا يحاولون الإقلاع عن التدخين الإلكتروني.
تم تقسيم المشاركين إلى مجموعتين بناءً على مؤشر كتلة الجسم (BMI): غير البدينين (18.5-24.9 كجم/م²) والبدينين (30-50 كجم/م²)، مع استبعاد أولئك المصنفين على أنهم يعانون من زيادة الوزن لتمكين مقارنة أوضح بين المجموعات.
أكمل كل مشارك استبيانًا يوضح بالتفصيل استخدامهم للسجائر الإلكترونية، تلاه قياسات الطول والوزن واختبارات شاملة لوظائف الرئة، بما في ذلك قياس التنفس وتقييمات حجم الرئة، والتي تم إجراؤها وفقًا لإرشادات الجمعية الأمريكية لأمراض الصدر (ATS).
بعد حوالي 15 دقيقة، أكمل المشاركون اختبارًا رياضيًا على دراجة ثابتة دون الحد الأقصى، مصممًا لتقييم استجابات القلب والجهاز التنفسي وضيق التنفس أثناء زيادة الأحمال تدريجيًا. ولأن الاستجابات الفسيولوجية تختلف بين الجنسين، فقد مارس الذكور والإناث التمارين بمعدلات جهد مختلفة. وخلال الاختبار، راقب الباحثون باستمرار التهوية الدقيقة، وتبادل الغازات، وأنماط التنفس، ومعدل ضربات القلب.
قام المشاركون أيضًا بتقييم ضيق التنفس والجهد المبذول بشكل عام باستخدام مقياس بورغ أثناء التمرين. بعد الاختبار، أكملوا استبيانًا متعدد الأبعاد حول ضيق التنفس، يقيس مدى انزعاجهم وجوانبهم العاطفية. تم قياس السعة الاستنشاقية في حالة الراحة وأثناء التمرين، مما مكّن الباحثين من حساب أحجام الرئة وتحديد ما إذا كان المشاركون يعانون من قصور في تدفق الزفير أو فرط تمدد رئوي ديناميكي.
وافق 56 متطوعًا على المشاركة، استوفى 47 منهم معايير الأهلية وتم إدراجهم في التحليل. مثّل المشاركون 17 علامة تجارية مختلفة للسجائر الإلكترونية، وكان أكثرها شيوعًا نكهات الفواكه (66%)، تليها نكهات المنثول (21%) ونكهات الفواكه المثلجة/الفاكهة والنعناع (11%)، بينما فضّل مشارك واحد فقط نكهة التبغ. استخدم معظم المشاركين (90%) منتجات بنسبة نيكوتين 5%، وأفادوا بأنهم يأخذون في المتوسط 134 نفخة يوميًا.
أفاد الأفراد المصابون بالسمنة عموماً عن عدد نفخات يومية أكثر من أولئك غير المصابين بالسمنة، وكان الذكور المصابون بالسمنة أكبر سناً وبدأوا استخدام السجائر الإلكترونية بانتظام بعد حوالي خمس سنوات من نظرائهم غير المصابين بالسمنة.
على الرغم من اختلاف عادات التدخين الإلكتروني، فقد حافظت وظائف الرئة على مستواها الطبيعي إلى حد كبير لدى المجموعتين. تمتع جميع المشاركين بسعة رئوية طبيعية وانتشار غازي طبيعي، ولم يُلاحظ انخفاض في حجم الزفير القسري في الثانية الأولى (FEV1) إلا لدى رجل واحد غير بدين . مع ذلك، كان لدى حوالي ثلث المشاركين (34%) معدلات تدفق هواء في منتصف الزفير أقل من المتوقع، مما يشير إلى احتمال وجود خلل مبكر في وظائف المسالك الهوائية الصغيرة، على الرغم من أن هذه النتائج لم تختلف بشكل ملحوظ بين مجموعتي السمنة.
كان لدى الذكور أحجام رئة أكبر وتهوية إرادية قصوى أعلى (MVV) مقارنة بالإناث، بينما كان لدى المشاركين الذين يعانون من السمنة تهوية إرادية قصوى متوقعة أعلى وقدرة استنشاقية أعلى ولكن سعة وظيفية متبقية أقل من أولئك الذين لا يعانون من السمنة.
لمراعاة اختلاف أحمال التمارين الرياضية بين الجنسين، تم تحليل استجابات الجسم للتمارين بشكل منفصل للذكور والإناث. أثناء التمرين، أظهر المشاركون المصابون بالسمنة تكلفة أيضية أعلى بنسبة 13% وحاجة تهوية أكبر بنسبة 15% مقارنةً بغير المصابين بالسمنة. وقد تم تلبية هذه الحاجة المتزايدة من خلال أخذ أنفاس أعمق بدلاً من زيادة وتيرة التنفس. في الوقت نفسه، أظهرت الإناث استجابات أعلى لمعدل ضربات القلب، ومكافئات تهوية أعلى لثاني أكسيد الكربون، ومستويات أقل من ثاني أكسيد الكربون في نهاية الزفير مقارنةً بالذكور.
ترافقت هذه الاختلافات الفسيولوجية مع انخفاض في حجم الرئة التشغيلي أثناء التمرين لدى المشاركين المصابين بالسمنة. كما أظهروا ميلاً أكبر نحو تقييد تدفق الزفير وفرط التضخم الديناميكي، لا سيما عند شدة التمرين العالية، على الرغم من أن هذه الاختلافات لم تصل إلى مستوى الدلالة الإحصائية. ولم تُلاحظ فروق ذات دلالة إحصائية بين الجنسين فيما يتعلق بهذه القيود التنفسية.
ازدادت حالات ضيق التنفس شيوعًا مع ازدياد شدة التمرين. عند أعلى مستوى من الجهد، أبلغ 74% من المشاركين المصابين بالسمنة و64% من غير المصابين بها عن ضيق تنفس متوسط على الأقل. ضمن مجموعة المصابين بالسمنة، كان احتمال إبلاغ المشاركين عن ضيق تنفس متوسط ضعف احتمال تقييمهم لجهدهم البدني الإجمالي بأنه عالٍ، مما يشير إلى أن صعوبة التنفس تجاوزت إدراكهم للجهد المبذول في الجسم ككل.
مع ذلك، لم تختلف تقييمات ضيق التنفس الإجمالية اختلافًا كبيرًا بين مجموعات السمنة. وأبلغت الإناث المصابات بالسمنة عن إحباط أكبر مرتبط بضيق التنفس مقارنةً بالذكور المصابين بالسمنة، بينما وصفت الإناث عمومًا شعورهن بأن “النفس لا يخرج بالكامل” بشكل متكرر. ولم تُلاحظ أي اختلافات أخرى ذات دلالة إحصائية في المشاعر أو الأوصاف المتعلقة بضيق التنفس.
