Pulmonary Function Values in Association with Variable Tests for Healthy Adult Eritrean Population – Eritrea

Abstract

Abstract Background: The high prevalence of respiratory diseases in Eritrea is a primary concern in the country's public health sector, as is the global spread of covid-19 and World Health Organization guidelines for the importance of deriving lung function prediction equations and filling the gap in the availability of lung function data in East Africa. Objectives: To establish the Eritreans' normal pulmonary test reference values by constructing new reference equations based on age and height for forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in one second (FEV1), and peak expiratory flow rate (PEFR) in 18–60-year-old Eritreans of both sexes. In addition, to predict lung function using a flexible and effective statistical technique. Research design and method: This was a cross-sectional community-based study carried out in all geographical areas of Eritrea in the year 2020. A questionnaire, and pulmonary function tests which done by a portable spirometer to measure FVC, FEV1, and PEFR, and anthropometric measurements were used to collect the data. Polynomial regression and generalized additive models for location, scale, and shape (LMS) were used to predict the FVC, FEV1, and PEFR using age, height, weight, and altitude as variables. Results: In total, 566 (200 males, 366 females) healthy, non-smoking adult Eritreans aged (18 to 60) were recruited from three cities in Eritrea. Spirometry prediction equations were developed by correlating lung function with anthropometric measurements. Age negatively correlates with lung function, while height and weight have a positive correlation. The average FVC, FEV1, and PEFR in Asmara are higher than in other cities. Eritreans had higher values than Sudanese and lower than African Americans (GLI) compared to their prediction values. Conclusion: The study establishes the FVC, FEV1, and PEFR reference values for pulmonary function in healthy, nonsmoking adult Eritrean. These values can be used as references in respiratory clinics throughout Eritrea. Predicted values from the Sudanese reference equation and the global lung initiative for African Americans show that they need to be better fitting for Eritreans.

الخلاصة

المقدمه : يعد الانتشار الواسع لأمراض الجهاز التنفسي في إريتريا مصدر قلق رئيسي في قطاع الصحة العامة بالبلاد ، كما هو الحال مع الانتشار العالمي لكورونا ، وكذلك إرشادات منظمة الصحة العالمية لأهمية استنتاج معادلات التنبؤ بوظائف الرئة وايضا لمعالجة الفجوة في توافر بيانات وظائف الرئة في شرق أفريقيا. الأهداف: للتنبؤ بمعادلات وظائف الرئة باستخدام تقنية إحصائية مرنة وفعالة للإريتريين الذين تتراوح أعمارهم بين 18-60 عامًا. لتطوير معادلات تنبؤ السعة الحيوية القصوى ، وحجم الزفير الأقصى في ثانية واحدة ، ومعدل تدفق الزفير الأقصى للإريتريين. الطريقه: هذه دراسة مقطعية مجتمعية أجريت في جميع المناطق الجغرافية لإريتريا في عام 2020 ، تم استخدام نماذج الانحدار متعدد الحدود وتعميم النماذج المضافة للموقع والمقياس والشكل للتنبؤ بالقدرة الحيوية القسصوي ، وحجم الزفير الأقصى في ثانية واحدة ، ومعدل تدفق الزفير الأقصى باستخدام العمر والطول والوزن والارتفاع كمتغيرات. تم استخدام استبيان واختبار وظائف الرئة وقياسات الطول والوزن لجمع البيانات. النتائج: شملت الدراسه في المجموع 566 (200 ذكر ، 366 أنثى) من الإريتريين البالغين الأصحاء الغير مدخنين تتراوح أعمارهم بين 18 و 60 عامًا من ثلاث مدن في إريتريا. تم تطوير معادلات تنبؤ قياس التنفس من خلال ربط وظيفة الرئة بالقياسات البشرية. يرتبط العمر ارتباطًا سلبيًا بوظيفة الرئة ، بينما يرتبط الطول والوزن ارتباطًا إيجابيًا . متوسط السعة الحيوية القصوى و حجم الزفير الأقصى في ثانية واحدة ، ومعدل تدفق الزفير الأقصى في أسمرة أعلى منه في المدن الأخرى. كان للإريتريين قيم أعلى من السودانيين وأقل من واقل من الأمريكيين من أصل أفريقي مقارنة بقيم تنبؤاتهم. الخلاصة: تحدد الدراسة القيم المرجعية للسعة الحيوية القصوى ، وحجم الزفير الأقصى في ثانية واحدة ، ومعدل تدفق الزفير الأقصى لوظيفة الرئة لدى البالغين الأصحاء وغير المدخنين. يمكن استخدام هذه القيم كمراجع في عيادات الجهاز التنفسي في جميع أنحاء إريتريا. تظهر القيم المتوقعة من المعادلة المرجعية للسودانيين والعالمية للأميركيين الأفارقة أنها لا تناسب الإريتريين.