Effects of Inspiratory Muscle Training and Calisthenics-and-Breathing Exercises in COPD With and Without Respiratory Muscle Weakness.

BACKGROUND: Patients with COPD may experience respiratory muscle weakness. Two therapeutic approaches to the respiratory muscles are inspiratory muscle training and calisthenics-and-breathing exercises. The aims of the study are to compare the effects of inspiratory muscle training and calisthenics-and-breathing exercises associated with physical training in subjects with COPD as an additional benefit of strength and endurance of the inspiratory muscles, thoracoabdominal mobility, physical exercise capacity, and reduction in dyspnea on exertion. In addition, these gains were compared between subjects with and without respiratory muscle weakness. METHODS: 25 subjects completed the study: 13 composed the inspiratory muscle training group, and 12 composed the calisthenics-and-breathing exercises group. Subjects were assessed before and after training by spirometry, measurements of respiratory muscle strength and test of inspiratory muscle endurance, thoracoabdominal excursion measurements, and the 6-min walk test. Moreover, scores for the Modified Medical Research Council dyspnea scale were reported. RESULTS: After intervention, there was a significant improvement in both groups of respiratory muscle strength and endurance, thoracoabdominal mobility, and walking distance in the 6-min walk test. Additionally, there was a decrease of dyspnea in the 6-min walk test peak. A difference was found between groups, with higher values of respiratory muscle strength and thoracoabdominal mobility and lower values of dyspnea in the 6-min walk test peak and the Modified Medical Research Council dyspnea scale in the inspiratory muscle training group. In the inspiratory muscle training group, subjects with respiratory muscle weakness had greater gains in inspiratory muscle strength and endurance. CONCLUSIONS: Both interventions increased exercise capacity and decreased dyspnea during physical effort. However, inspiratory muscle training was more effective in increasing inspiratory muscle strength and endurance, which could result in a decreased sensation of dyspnea. In addition, subjects with respiratory muscle weakness that performed inspiratory muscle training had higher gains in inspiratory muscle strength and endurance but not of dyspnea and submaximal exercise capacity. (ClinicalTrials.gov registration NCT01510041.).

Efeitos do treinamento com espirômetros de incentivo a fluxo e a volume em indivíduos saudáveis / Effects of training using volume and flow-oriented incentive spirometry in healthy subjects

São escassos os relatos encontrados na literatura que fazem comparações entre diferentes espirômetros de incentivo (EI) e há diferenças nos métodos adotados. Assim, os objetivos do estudo foram comparar o efeito dos EI a fluxo Cliniflo® com fluxo pré-determinado e a volume Voldyne® na função pulmonar, mobilidade tóraco-abdominal e força muscular respiratória, assim como analisar as características dos protocolos de treinamento baseado na sobrecarga gerada por cada um desses EI em indivíduos saudáveis sedentários. Foram avaliados 20 indivíduos saudáveis sedentários de 18 a 30 anos, de ambos os sexos, distribuídos randomicamente entre dois grupos: grupo Cliniflo® (GC) e grupo Voldyne® (GV) e reavaliados após cinco semanas, por meio da espirometria, manovacuometria e cirtometria dinâmica, e foi calculado o índice de amplitude tóraco-abdominal (IA). Os indivíduos realizaram duas sessões semanais de treinamento muscular respiratório (TMR) durante cinco semanas, totalizando 10 sessões. Na análise intragrupos, no GC verificou-se aumento estatisticamente significativo da capacidade vital e do pico de fluxo expiratório (PFE), e no GV observou-se aumento significativo dos valores de capacidade vital forçada, do PFE e da ventilação voluntária máxima, obtidos pela espirometria. Quanto às pressões inspiratória e expiratória máximas e os IA axilar, xifoidiano e abdominal não foram observadas diferenças significativas em nenhum dos grupos. Quanto à análise intergrupos, também não foi observada diferença significativa entre eles. Conclui-se que o treinamento com EI a fluxo Cliniflo® e a volume Voldyne® proporcionaram melhora das capacidades pulmonares, pico de fluxo e, somente no a volume, na endurance muscular respiratória na amostra estudada. E quanto as características do treinamento, ambos geraram baixa sobrecarga e dessa forma, não caracterizaram-se como treinamentos de força muscular respiratória.(AU)

There are few reports in the literature to make comparisons between differente respiratory spirometer and there are differences in the adopted methods. The objectives of the study were to compare the effect of flow-oriented spirometer Cliniflo® with pre-determined flow and volume-oriented spirometer Voldyne® on the pulmonary function, thoracoabdominal mobility and muscle strength volume, as well as analyze the characteristics of training protocols based the overhead generated by each EI in sedentary healthy individuals. Twenty healthy sedentary individuals were assessed, aged from 18 to 30 years, of both sex, randomly assigned in two groups: Cliniflo® group (CG) and Voldyne® group (VG) and revalued after five weeks, by spirometry, manometer and cirtometry dynamics and was calculated the amplitude thoracoabdominal index (TAI). Subjects performed two weekly sessions of respiratory muscle training (RMT) for five weeks, totaling 10 sessions. . In the intragroup analysis, the CG was found statistically significant increase of vital capacity and peak expiratory flow (PEF), and VG showed a significant increase in the values of forced vital capacity, PEF, and maximal voluntary ventilation, obtained by spirometry. As for the maximal inspiratory and expiratory pressures and TAI axillary, xiphoid and abdominal found no significant differences in either group. As for inter-group analysis, was not significantly different between them. In conclusion, training with the flow-oriented spirometer Cliniflo® and volume-oriented spirometer Voldyne® provided improves lung capacity, peak flow, and only on the volume in respiratory muscle endurance in the study sample. And the training characteristics, generated both low overhead and thus not characterized as respiratory muscle strength training.(AU)

Evaluation of reduced susceptibility to quaternary ammonium compounds and bisbiguanides in clinical isolates and laboratory-generated mutants of Staphylococcus aureus.

The MICs and minimum bactericidal concentrations (MBCs) for the biocides benzalkonium chloride and chlorhexidine were determined against 1,602 clinical isolates of Staphylococcus aureus. Both compounds showed unimodal MIC and MBC distributions (2 and 4 or 8 mg/liter, respectively) with no apparent subpopulation with reduced susceptibility. To investigate further, all isolates were screened for qac genes, and 39 of these also had the promoter region of the NorA multidrug-resistant (MDR) efflux pump sequenced. The presence of qacA, qacB, qacC, and qacG genes increased the mode MIC, but not MBC, to benzalkonium chloride, while only qacA and qacB increased the chlorhexidine mode MIC. Isolates with a wild-type norA promoter or mutations in the norA promoter had similar biocide MIC distributions; notably, not all clinical isolates with norA mutations were resistant to fluoroquinolones. In vitro efflux mutants could be readily selected with ethidium bromide and acriflavine. Multiple passages were necessary to select mutants with biocides, but these mutants showed phenotypes comparable to those of mutants selected by dyes. All mutants showed changes in the promoter region of norA, but these were distinct from this region of the clinical isolates. Still, none of the in vitro mutants displayed fitness defects in a killing assay in Galleria mellonella larvae. In conclusion, our data provide an in-depth comparative overview on efflux in S. aureus mutants and clinical isolates, showing also that plasmid-encoded efflux pumps did not affect bactericidal activity of biocides. In addition, current in vitro tests appear not to be suitable for predicting levels of resistance that are clinically relevant.

Fatores que influenciam a capacidade física de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica / Factors that influence physical capacity of patients with chronic obstructive pulmonary disease

Este estudo objetivou identificar fatores que influenciam a capacidade física, avaliada por meio da distância percorrida no teste de caminhada de seis minutos (TC6'), de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Os fatores testados foram idade, grau de obstrução das vias aéreas (pelo volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1), resistência da musculatura respiratória (pela ventilação voluntária máxima (VVM) e capacidade máxima ao esforço (medida pela distância percorrida no teste cardiopulmonar limitado por sintomas, TCP). Dezoito pacientes do sexo masculino, com idade média de 69,6±8,4anos e diagnóstico de DPOC classes II e III, foram submetidos ao TC6', ao TCP e à espiromeria. Foram encontradas correlações significativas moderadas entre a distância percorrida no TC6' e o VEF1 (r=0,62), a VVM (r=0,50), e a distância percorrida no TCP (r=0,67), não havendo correlação com a idade. Conclui-se que o grau de obstrução das vias aéreas, a resistência da musculatura respiratória e a capacidade máxima ao esforço influenciam a capacidade física dos pacientes com DPOC classes II e III ao executar uma atividade cotidiana como a caminhada.

The purpose of this study was to verify to what extent certain factors may influence physical capacity (as assessed by the six-minute walk test, 6MWT) of patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD); factors considered were age, forced expiratory volume in one second (FEV1), maximum voluntary ventilation (MVV), and distance covered in the symptom-limited cardiopulmonary exercise test (CET). Subjects were 18 male elderly (mean age 69.6±8.4 years) with II- and III-degree COPD diagnosis, submitted to spirometry and the 6MW and CE tests. Moderate significant correlations were found between distance walked at the 6MWT and FEV1 (r=0.62), MVV (r=0.50), and distance walked in CET (r=0.67); no correlation was found with age. Therefore, it may be said that the degree of airway obstruction, endurance of respiratory muscles, and maximum exertion capacity may influence physical capacity of subjects with II- and III-degree COPD when performing a daily activity such as walking.

Medida da amplitude tóraco-abdominal como método de avaliação dos movimentos do tórax e abdome em indivíduos jovens saudáveis / Thoracoabdominal amplitude as evaluation method of thorax and abdomen movement in healthy young individual

Introdução: A medida da amplitude tóraco-abdominal (ATA), por meio da cirtometria, é um método utilizado para avaliar os movimentos do tórax e abdome de pacientes submetidos à reabilitação pulmonar, durante intervenções terapêuticas e cirúrgicas. Objetivos: Padronizar a medida de expansibilidade tóraco-abdominal por meio da cirtometria de indivíduos jovens saudáveis, realizando-a por três examinadores diferentes, em dias alternados. Método: Foram estudados 100 indivíduos jovens saudáveis, com 20,8 ± 2 anos, sendo 50 do sexo masculino e 50 do sexo feminino. A medida da ATA foi realizada durante 3 inspirações e expirações máximas nos pontos da prega axilar, processo xifóide e cicatriz umbilical, por meio de fita métrica, por três examinadores diferentes, em dias alternados, considerando a maior medida para análise. Resultados: Não foram observadas diferenças estatisticamente significativas pela ANOVA entre as medidas. O padrão respiratório costal foi predominante, em ambos os sexos, entretanto, este maior no sexo feminino (p < 0,05). Conclusão: Pela padronização da medida da amplitude dos movimentos tóraco-abdominais proposta neste estudo, foi possível verificar que esta metodologia mostrou-se confiável na avaliação fisioterapêutica quando obtida por diferentes examinadores.

Introduction: The thoracoabdominal amplitude measurement, by cirtometry, is a method that has been used to evaluate the thoracoabdominal movements of patients submitted to the pulmonary rehabilitation, during therapeutical interventions and surgeries. Objectives: To standardize the thoracoabdominal expansibility measurement by cirtometry in health young individual realized by different examiners on alternate dates. Method: One hundred individual, with 20,8 ± years, being 50 men and 50 women, were studied. The thoracoabdominal amplitude measurement was realized, during 3 maximal inspirations and expirations, at the axillary fold, xiphoid process and umbilical scar, using a tape measure by 3 different examiners on alternate dates, it has being considered the highest measure to the analysis. Results: No were observed by ANOVA significant statistical differences among the three examiners measures. The respiratory pattern presented costal predominance in both sexes, but it was higher in the female sex, p < 0,05. Conclusion: By measurement standardization of the thoracoabdominal amplitude proposed in this study was possible observed that this methodology was reliable in the physiotherapeutic evaluate when obtained by different examiners.

Efeitos fisiológicos da fisioterapia respiratória convencional associada à aplicação de BiPAP no pós-operatório de cirurgia cardíaca / Physiological effects of the conventional respiratory physical therapy associated to BiPAP in post cardiac surgery

O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações da função pulmonar pela Força Muscular Respiratória (FMR-PImax e PEmax), Capacidade Vital (CV), Freqüência Respiratória (FR) e Oxigenação (SpO2) do pré-operatório ao 1º pós-operatório (PO) e deste à pré-alta; e verificar a eficácia da Fisioterapia Respiratória Convencional (FRC) associada à Ventilação não-invasiva (BiPAP) no PO de cirurgia cardíaca. Incluiu-se 27 pacientes, 12 tratados com FRC associada à BiPAP (Grupo1-G1) e 15 com FRC (Grupo2- G2), com avaliação das variáveis citadas no pré-operatório, 1ºPO, 3ºPO e pré-alta. Para a análise utilizou-se Friedman ANOVA e Mann-Whitney (p ≤ 0,05). Quanto a FMR, apenas G1 aumentou significativamente do 1ºPO para pré-alta, e os valores de PImax apresentaram-se significativamente maiores que G2. Em ambos os grupos, a CV aumentou significativamente do 1º para o 3ºPO, mas apenas G1 mostrou valores da pré-alta próximos ao pré-operatório. A oxigenação aumentou do 3ºPO à pré-alta para ambos, mas apenas o G1 aproximou-se dos valores do pré-operatório. Quanto à FR, apenas o G1 reduziu significativamente no PO. A FRC associada à BiPAP mostrou-se mais eficiente do que a FRC isolada, no aumento da FMR, CV e oxigenação, e na reversão da FR, apesar dos valores não terem sido recuperados completamente até a pré-alta.

The aim of this study was to evaluate the pulmonary function alterations by the Respiratory Muscular Force (RMF- MIP and MEP), Vital Capacity (VC), Breathing Frequency (BF) and Oxigenation (SpO2) from the Pre-operation to the 1st post-operation (PO) and from that one to the pre-discharge; and to verify the efficiency of the Conventional Respiratory Physical Therapy (CRP) associated to the Non-invasive ventilation (BiPAP) in the cardiac surgery PO. 27 patients were included; 12 of them were treated with FRC associated to the BiPAP (Group 1-G1) and 15 with FRC (Group 2-G2). These patients were evaluated in the pre-operation ,1st PO, 3rd PO and pre-discharge as for the mentioned variables. To the analysis were used Friedman ANOVA and Mann-Whitney (p ≤ 0,05). As for the RMF, only G1 increased significantly from the first PO to the pre-discharge, and the values of MIP were significantly bigger than G2. In both groups, the VC increased significantly from the 1st to the 3rd PO, but only G1 presented pre-discharge values near to the pre-operation. The oxigenation increased from the 3rd PO to the pre-discharge for both, but only the G1 came near to the preoperation values. As for RF, only the G1 decreased significantly in the PO. In conclusion, the CRF associated to the BiPAP seemed be more efficient than the isolated CRF, in the RMF increasing, VC and oxigenation, and in the RF reversion, despite of the values have not been completely recuperated until the pre-discharge.

Fisioterapia aplicada aos idosos portadores de disfunções do sistema respiratório / Physical therapy applied to the aged carried of respiratory system dysfunction

Aborda o significado clínico de mudanças na função respiratória relacionadas com a idade, algumas das manifestações clínicas de doenças agudas e crônicas respiratórias mais comuns, que são especialmente pertinentes aos cuidados de pacientes idosos e ao tratamento fisioterápico aplicado

Efeitos da suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico na tolerância ao exercício de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica / Influence of oral L-carnitine supplementation combined with physical training on exercise tolerance in patients with chronic obstructive pulmonary disease

INTRODUÇAO: Pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica apresentam redução da tolerância ao exercício físico, principalmente devido à limitação ventilatória. A L-carnitina tem sido utilizada com o objetivo de melhorar a capacidade aeróbia de pacientes com doenças crônicas, porém não existem estudos em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica. OBJETIVO: Avaliar a influência da suplementação de L-carnitina, associada ao treinamento físico por seis semanas, três vezes por semana em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica. MÉTODO: A amostra foi constituída de 30 pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica (69 ± 7 anos) com volume expiratório forçado no primeiro segundo < 65 por cento do previsto, dividida em três grupos de 10 pacientes: grupo 1 com treinamento físico e suplementação com 2g/dia de L-carnitina, grupo 2 que recebeu treinamento físico e placebo e grupo 3 que não foi submetido a treinamento físico e recebeu 2g/dia de L-carnitina. Os pacientes foram submetidos a avaliação espirométrica, a teste de caminhada de seis minutos e à mensuração dos níveis plasmáticos de carnitina livre no inicio e no final do estudo. RESULTADOS: Foi constatado aumento significativo (p < 0,05) da distância percorrida no teste de caminhada de seis minutos somente nos pacientes dos dois primeiros grupos (de 421 ± 100 para 508 ± 80,7 e de 496 ± 78,7 para 526 ± 64,3 respectivamente). Além disso, com intensidade de exercício semelhante, a subida da freqüência cardíaca foi menor no grupo 1 quando comparado com o grupo 2. As variáveis espirométricas, a saturação da oxihemoglobina e a dispnéia não se alteraram em nenhum dos grupos estudados. Os valores de L-carnitina livre no plasma aumentaram somente nos pacientes do terceiro grupo (59,2 ± 13,8 para 102,3 ± 15,32mmol/L). CONCLUSAO: A L-carnitina associada ao treinamento físico pode proporcionar maior tolerância ao exercício em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica.