Pontos de corte da função pulmonar e capacidade funcional determinantes para sarcopenia e dinapenia em pacientes com DPOC / Pulmonary function and functional capacity cut-off point to establish sarcopenia and dynapenia in patients with COPD

RESUMO Objetivo Estabelecer ponto de corte entre as variáveis clínicas e funcionais para avaliar a prevalência de sarcopenia e dinapenia em pacientes com Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC), além de analisar o impacto da Disfunção Muscular Esquelética (DME) nestas variáveis. Métodos Realizado estudo transversal com pacientes diagnosticados com DPOC para determinar sarcopenia ou dinapenia por meio do índice de baixa massa muscular e Força de Preensão Palmar (FPP). Avaliadas a função pulmonar, força muscular respiratória e capacidade funcional (CF). A precisão das variáveis na determinação dos pontos de corte previstos para as doenças em questão foi obtida a partir da curva Receiver Operating Characteristic (ROC) e de uma análise bidirecional da variância. Resultados Ao final da análise, obtiveram-se 20 pacientes com DPOC estratificados por sarcopenia (n = 11) e dinapenia (n = 07). O grupo com sarcopenia apresentou menor massa magra e menor pressão inspiratória máxima (PImáx), diminuição da Força de Preensão Palmar (FPP) e redução da CF (p<0,050). O grupo com dinapenia apresentou redução da PImáx, menor FPP e menor distância percorrida no teste Incremental Shuttle Walk (ISWT) (p<0,050). Foram encontrados pontos de corte no Volume Expiratório Forçado (VEF1) durante o primeiro segundo na PImáx, na Pressão Expiratória Máxima (PEmáx) e no ISWT, o que possibilitou identificar sarcopenia ou dinapenia nestes pacientes. A partir destes resultados, foi possível encontrar coexistência das condições (efeito DME) na DPOC: redução da distância no ISWT (p = 0,002) e % ISWT (p = 0,017). Conclusões Em pacientes com DPOC moderada a muito grave, a sarcopenia pode ser prevista pelo VEF1 (% previsto) <52, PImáx <73 cm H2O, PEmáx <126 cm H2O e distância percorrida de <295 metros no ISWT. Já a dinapenia pode ser prevista pelo VEF1 <40%, PImáx <71 cm H2O, PEmáx <110 cm H2O e distância de <230 metros percorrida no ISWT.

ABSTRACT Objective To establish a cut-off point for clinical and functional variables to determinate sarcopenia and dynapenia in COPD patients, and to analyze the impact of skeletal muscle dysfunction (SMD) on these variables. Methods Cross-sectional study, screened COPD patients for sarcopenia or dynapenia through low muscle mass and hand grip strength (HGS). Clinical variables: pulmonary function, respiratory muscle strength and functional capacity (FC). The precision of the variables in determining points of predictive cut-off for sarcopenia or dynapenia were performed using the Receiver Operating Characteristic curve and two-way analysis of variance. Results 20 COPD patients stratified for sarcopenia (n = 11) and dynapenia (n = 07). Sarcopenia group presented lower lean mass and lower maximal inspiratory pressure (MIP), decreased HGS, reduced FC (p<0.050). Dynapenia group presented reduced MIP, lower HGS and walked a shorter distance at Incremental shuttle walk test (ISWT) (p<0.050). We found cut-off points of forced expiratory volume in one second (FEV1), MIP and maximal expiratory pressure (MEP) and ISWT. It is possible to identify sarcopenia or dynapenia in these patients. We found the coexistence of the conditions (SMD effect) in COPD - reduction in the distance in the ISWT (p = 0.002) and %ISWT (p = 0.017). Conclusion In moderate to very severe COPD patients the sarcopenia could be predicted by FEV1 (%predicted) < 52, MIP < 73 cmH2O, MEP < 126 cmH2O and distance traveled of < 295 m in ISWT. Whereas dynapenia could be predicted by FEV1 < 40%, MIP < 71 cmH2O, MEP < 110 cmH2O and distance of < 230 m traveled in ISWT.

Association between respiratory variables and exercise capacity in COPD patients / Associação entre variáveis respiratórias e capacidade de exercício em portadores de DPOC / Asociación entre variables respiratorias y capacidad de ejercicio en portadores de EPOC

Justificativa e Objetivos: A DPOC é caracterizada pela limitação progressiva do fluxo aéreo associada a uma resposta inflamatória. O objetivo do estudo foi avaliar a influência e a associação das variáveis respiratórias sobre a capacidade de exercício em portadores de DPOC. Métodos: Estudo transversal avaliou 39 portadores de DPOC para obtenção do volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) e a capacidade vital forçada (CVF). A força muscular respiratória (FMR) avaliada em seus componentes de pressão inspiratória máxima (PImax) e pressão expiratória máxima (PEmax). Capacidade de exercício avaliada pelo Teste de Caminhada de Seis Minutos (TC6m) e Incremental Shuttle Walking Test (ISWT). Resultados: O VEF1 (% 39,8±15,3) e CVF (% 60,2±17,1) se encontram reduzidos em relação ao predito classificando-os em estadiamento grau II (21%), III (51%) e IV (28%). A PImax (92,7±14,6 % predito) e PEmax (97,6±19,0 % predito) se encontram dentro dos valores previsto para os sujeitos. Evidenciada correlação moderada entre a distância percorrida no ISWT vs VEF1 (r=0,35; p=0,02) e ISWT vs CVF (r=0,42; p<0,001), TC6m vs VEF1 (r=0,38; p=0,01) e TC6m vs CVF (r=0,52; p<0,001). A FMR se correlacionou diretamente com a distância percorrida no ISWT [PImax (r=0,44; p=0,005); PEmax (r=0,57; p<0,001)] e com TC6m [PImax (r=0,43; p=0,006); PEmax (r=0,59; p<0,001)]. A PEmax e o VEF1 influenciaram 37% do desempenho no TC6m e a PEmax influenciou isoladamente 58% da distância percorrida no ISWT. Conclusão: A força muscular respiratória e os volumes pulmonares reduzidos se associaram e influenciaram diretamente na capacidade de exercício máximo e submáximo de portadores de DPOC.(AU)

Background and Objectives: Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is characterized by progressive airflow limitation associated with an inflammatory response. The aim of the study was to evaluate the influence and the association of respiratory variables on exercise capacity in COPD patients. Methods: A cross-sectional study evaluated 39 COPD patients to obtain forced expiratory volume in one second (FEV1) and forced vital capacity (FVC). Respiratory muscle strength (RMS) was evaluated at its maximal inspiratory pressure (MIP) and maximal expiratory pressure (MEP) components. Exercise capacity was assessed by Six-Minute Walk Test (6MWT) and Incremental Shuttle Walking Test (ISWT). Results: FEV1 (39.8±15.3%predicted) and FVC (60.2±17.1% predicted) were reduced, which classified them in stages II (21%), III (51%) and IV (28%). MIP (92.7±14.6% predicted) and MEP (97.6±19.0% predicted) were within the expected values. A moderate correlation was observed between the ISWT vs FEV1 (r=0.35;p=0.02) and ISWT vs FVC (r=0.42;p<0.001), 6MWT vs FEV1 (r=0.38;p=0.01) and 6MWT vs FVC (r=0.52;p<0.001). RMS showed a moderate correlation with the ISWT [MIP (r=0.44;p=0.005); MEP (r=0.57;p<0.001)] and 6MWT [MIP (r=0.43;p=0.006); MEP (r=0.59;p<0.001)]. MEP and FEV1 influenced 37% of performance at the 6MWT and MEP alone influenced 58% of distance walked at the ISWT. Conclusion: Reducing both respiratory muscle strength and lung volumes were associated with changes in exercise and they adversely affected the maximum and submaximal exercise capacity in COPD patients.(AU)

Justificación y objetivos: La EPOC se caracteriza por la limitación progresiva del flujo aéreo asociada a una respuesta inflamatoria. El objetivo del estudio fue evaluar la influencia y la asociación de las variables respiratorias sobre la capacidad de ejercicio portadores de EPOC. Métodos: Estudio transversal evaluó 39 portadores de EPOC para obtener el volumen espiratorio forzado en el primer segundo (VEF1) y la capacidad vital forzada (CVF). La fuerza muscular respiratoria (FMR) evaluada en sus componentes de presión inspiratoria máxima (PImax) y presión espiratoria máxima (PEmax). Capacidad de ejercicio evaluada por la Prueba de Caminata de seis minutos (TC6m) e Incremental Shuttle Walking Test (ISWT). Resultados: El VEF1 (% 39,8 ± 15,3) y CVF (% 60,2 ± 17,1) se encuentran reducidos en relación al predicado clasificándolos en estadificación grado II (21%), III (51%) y IV (28%). La PImax (92,7 ± 14,6% predito) y PEmax (97,6 ± 19,0% predito) se encuentran dentro de los valores previstos para los sujetos. Se observó una correlación moderada entre la distancia recorrida en el ISWT vs VEF1 (r = 0,35; p = 0,02) e ISWT vs CVF (r = 0,42; p <0,001), TC6m vs VEF1 (r = 0,38; p = 0,01) y TC6m vs CVF (r = 0,52; p <0,001). La FMR se correlacionó directamente con la distancia recorrida en el ISWT [PImax (r = 0,44; p = 0,005); (P = 0,001) y con TC6m [PImax (r = 0,43; p = 0,006); PEmax (r = 0,59; p <0,001)]. La PEmax y el VEF1 influenciaron el 37% del rendimiento en el TC6m y la PEmax influenció aisladamente el 58% de la distancia recorrida en el ISWT. Conclusión: La fuerza muscular respiratoria y los volúmenes pulmonares reducidos se asociaron e influenciaron directamente en la capacidad de ejercicio máximo y submáximo de portadores de EPOC.(AU)

Does peripheral arterial occlusive disease influence muscle strength and exercise capacity in COPD patients? / A doença arterial periférica obstrutiva influencia a força muscular e a capacidade de exercício nos portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica?

Abstract Background The pathophysiology of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is complex and understanding of it has been changing in recent years, with regard to its multisystemic manifestations, especially peripheral dysfunction and its influence on intolerance to exercise. Objectives To evaluate the relationship between peripheral arterial occlusive disease (PAOD) and peripheral muscle strength and exercise capacity in COPD patients. Methods We conducted a cross-sectional study of 35 patients with COPD who were evaluated with the Ankle-Brachial Index, handgrip strength test, 1 repetition maximum (1RM) of knee extensors and flexors, and distance covered in the incremental shuttle walking test (dISWT). Results COPD patients with coexisting PAOD had lower dominant handgrip strength test results (33.00 vs. 26.66 kgf, p = 0.02) and worse performance in the dISWT (297.32 vs. 219.41 m, p = 0.02) when compared to the COPD patients without PAOD. Strong correlations were found between the result of the handgrip strength test and both the dISWT (r = 0.78; p < 0.001) and the 1RM/knee extension (r = 0.71; p = 0.03); and also between the dISWT and both the 1RM/knee extension (r = 0.72; p = 0.02) and the 1RM/knee flexion (r = 0.92; p < 0.001). The linear regression model showed that the dISWT variable alone explains 15.3% of the Ankle-Brachial Index result (p = 0.01). Conclusion COPD patients with PAOD exhibit reduced muscle strength and lower exercise capacity than COPD patients without PAOD.

Resumo Contexto A doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) apresenta uma complexa fisiopatologia e sua compreensão vem se modificando nos últimos anos, com atenção para as manifestações multissistêmicas, em especial a disfunção periférica e sua influência na intolerância ao exercício físico. Objetivo Avaliar o impacto da doença arterial periférica obstrutiva (DAOP) na força muscular periférica e na capacidade de exercício dos portadores de DPOC. Métodos Estudo transversal realizado com 35 portadores de DPOC, que foram avaliados pelo índice tornozelo-braquial, teste de força de preensão palmar (FPP), uma repetição máxima (1RM) de extensores e flexores de joelho, e a distância no incremental shuttle walking test (dISWT). Resultados Portadores de DPOC com DAP coexistente apresentaram menor FPP da mão dominante (33,00 versus 26,66 kgf, p = 0,02) e pior desempenho no dISWT (297,32 versus 219,41 m, p = 0,02) quando comparados aos portadores de DPOC sem DAP. Fortes correlações foram encontradas entre a medida da FPP e a dISWT (r = 0,78; p < 0,001) e a 1RM/extensão de joelho (r = 0,71; p = 0,03); entre a dISWT e a 1RM/extensão de joelho (r = 0,72; p = 0,02) e a 1RM/flexão de joelho (r = 0,92; p < 0,001). O modelo de regressão linear identificou que a variável dISWT explica isoladamente 15,3% do resultado do índice tornozelo braquial (p = 0,01). Conclusão Portadores de DPOC com DAOP coexistente apresentam maior perda da força muscular periférica e pior desempenho da capacidade de exercício quando comparados aos portadores de DPOC sem DAOP.

Handgrip and functional capacity in Chronic Obstructive Pulmonary Disease patients / Força de preensão palmar e capacidade funcional em portadores de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica

Abstract Introduction: In the Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) both pulmonary and systemic condition increase dyspnea, intolerance to exercise and inactivity. Objective: To evaluate possible association between Hand Grip Strength (HGS) and the distance covered in the Six-Minute Walk Test (6MWT) in patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD). Methods: A cross-sectional study that evaluated 34 patients with COPD from moderate to very severe stages. The HGS test was performed with a manual hydraulic dynamometer (Jamar®, California, USA) with three bilateral measures, allowing 60-seconds rest time in-between measurements. Afterwards, the patients were submitted to the 6MWT along a 30-meters level corridor following the rules of the American Thoracic Society. Results: Average age 62.7±7.2 years old, body mass index 26.7±6.9 Kg/m². The value of the HGS in the dominant hand was 28.0±8.7 Kgf and in the non-dominant hand was 26.7±7.7 Kgf (99.2% of the predicted value and 106.3% of the predicted value, respectively). The subjects covered in average 421.0±110.4 meters in the 6MWT and there has been detected direct and significant correlation between the distance covered and the HGS of the dominant hand (r=0,430; p=0,011) and non-dominant (r=0,502; p=0,002). The patients with COPD that presented lower HGS also covered less distance in the 6MWT. Conclusion: The hand grip strength was directly associated with the functional capacity assessed through the distance covered in the Six-Minute Walk Test in the evaluated trial.

Resumo Introdução: Nos portadores de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC), a disfunção pulmonar, as manifestações sistêmicas e o aumento da dispneia podem conduzir à piora progressiva do condicionamento físico, à inatividade e intolerância ao exercício físico. Objetivo: avaliar possível associação entre a força de preensão palmar (FPP) e a distância percorrida no Teste de Caminhada de Seis Minutos (TC6M) em portadores de DPOC. Métodos: Estudo transversal que avaliou 34 portadores de DPOC com estadiamento entre moderado a muito severo. A FPP foi realizada com dinamômetro hidráulico manual (Jamar®, Califórnia, EUA) com três medidas bilateralmente, respeitando um tempo de descanso de 60 segundos entre as medidas. Posteriormente, os pacientes foram submetidos ao TC6M em um corredor plano de 30 metros, seguindo as normas da American Thoracic Society. Resultados: Média de idade de 62,7±7,2 anos, índice de massa corporal 26,7±6,9 Kg/m². O valor da FPP na mão dominante foi 28,0±8,7 Kgf e da mão não dominante foi 26,7±7,7 Kgf (99,2% do predito e 106,3% do predito, respectivamente). Os sujeitos percorreram em média 421,0±110,4 metros no TC6M tendo sido detectada correlação direta e significativa entre a distância percorrida e a FPP da mão dominante (r=0,430; p=0,011) e não-dominante (r=0,502; p=0,002). Os portadores de DPOC que apresentaram menor FPP apresentaram menor distância no TC6M. Conclusão: A força de preensão palmar esteve diretamente associada à capacidade funcional avaliada através da distância percorrida no Teste de Caminhada de Seis Minutos na amostra avaliada.

Alterações cognitivas em portadores de doenças crônicas e sua relação com a classificação internacional de funcionalidade, incapacidade e saúde / Changes in cognitive chronic diseases patients and its relation to classification of functioning, disability and health

Objetivo: Analisar as alterações cognitivas de idosos portadores de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC), Acidente Vascular Encefálica (AVE) e Alzheimer, e seu impacto na funcionalidade. Métodos: 52 idosos, agrupados conforme a doença de base em Grupo 01 (G1, DPOC =21), Grupo 02 (G2, AVE = 10), Grupo 03 (G3, Alzheimer = 21). O estado mental e cognitivo foi avaliado através do Mini-Exame do Estado Mental (MEEM), e a funcionalidade pela Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde (CIF), nos componentes funções e estruturas do corpo, atividades e participação, fatores ambientais e pessoais. Resultados: Encontramos diferenças significativas entre os grupos G1 e G2 para o G3 nas variáveis: total do MEEM (G1: 24,8 ± 3,4 vs. G2: 26,3 ± 3,7 vs. G3: 13,1 ± 6,6 p < 0,001), orientação espacial (G1: 9,3 ± 1,0 vs. G2: 9,2 ± 0,9 vs. G3: 3,2 ± 2,5 p < 0,001), atenção e cálculo (G1: 3,8 ± 1,7 vs. G2: 3,8 ± 1,7 vs G3: 1,3 ± 2,0 p = 0,001), e registro de cálculo (G1, 6,1 ± 2,0 vs G2, 7,9 ± 1,5 vs. G3, 5,2 ± 1,7 p = 0,018). O modelo de regressão linear simples identificou que a idade influenciou 40% no índice total do MEEM. Conclusão: Pacientes com Alzheimer apresentam marcada alteração cognitiva quando comparados aos portadores de DPOC e AVE. E o MEEM apresenta uma relação direta com todos os domínios da CIF. (AU)

Aim: To analyze the cognitive changes of elderly patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD), Stroke (CVA) and Alzheimer, and their impact on functionality. Methods: 52 elderly, grouped according to the underlying disease in Group 01 (G1, COPD=21), Group 02 (G2, CVA=10), Group 03 (G3, Alzheimer =21). The mental and cognitive status was assessed using the Mini-Mental State Examination (MMSE) and functionality by the International Classification of Functioning, Disability and Health (ICF), for the components body functions and structures, activities and participation, environmental factors and personal. Results: We found significant differences between G1/G2 to G3 for the variables: total MMSE (G1: 24.8 ± 3.4 vs. G2: 26.3 ± 3.7 vs. G3: 13.1 ± 6.6 p < 0.001), spatial orientation (G1: 9.3 ± 1.0 vs. G2: 9.2 ± 0.9 vs. G3: 3.2 ± 2.5 p < 0.001), attention and calculation (G1: 3.8 ± 1.7 vs G2: 3.8 ± 1.7 vs. G3: 1.3 ± 2.0 p = 0.001), and calculation record (G1: 6.1 ± 2.0 vs. G2: 7.9 ± 1.5 vs. G3: 5.2 ± 1.7 p = 0.018). The simple linear regression model identified that age influences 40% in the general index of the MMSE. Conclusion: Patients with Alzheimer's disease presented significant cognitive impairment compared to patients with COPD and stroke. The MMSE has a direct relationship with all areas of the ICF.(AU)