Effects of indacaterol versus tiotropium on exercise tolerance in patients with moderate COPD: a pilot randomized crossover study / Efeitos do indacaterol versus tiotrópio na tolerância ao exercício em pacientes com DPOC moderada: estudo cruzado randomizado piloto

Abstract Objective: To compare a once-daily long-acting β2 agonist (indacaterol 150 µg) with a once-daily long-acting anticholinergic (tiotropium 5 µg) in terms of their effects on exercise endurance (limit of tolerance, Tlim) in patients with moderate COPD. Secondary endpoints were their effects on lung hyperinflation, exercise-related dyspnea, and daily-life dyspnea. Methods: This was a randomized, single-blind, crossover pilot study involving 20 patients (mean age, 60.9 ± 10.0 years; mean FEV1, 69 ± 7% of predicted). Spirometric parameters, Transition Dyspnea Index scores, Tlim, and exertional dyspnea were compared after three weeks of each treatment (with a one-week washout period between treatments). Results: Nineteen patients completed the study (one having been excluded because of COPD exacerbation). Improvement in Tlim from baseline tended to be greater after treatment with tiotropium than after treatment with indacaterol (96 ± 163 s vs. 8 ± 82 s; p = 0.06). Tlim significantly improved from baseline after treatment with tiotropium (having increased from 396 ± 319 s to 493 ± 347 s; p = 0.010) but not after treatment with indacaterol (having increased from 393 ± 246 to 401 ± 254 s; p = 0.678). There were no differences between the two treatments regarding improvements in Borg dyspnea scores and lung hyperinflation at "isotime" and peak exercise. There were also no significant differences between treatments regarding Transition Dyspnea Index scores (1.5 ± 2.1 vs. 0.9 ± 2.3; p = 0.39). Conclusions: In patients with moderate COPD, tiotropium tends to improve Tlim in comparison with indacaterol. No significant differences were observed between the two treatments regarding their effects on lung hyperinflation, exercise-related dyspnea, and daily-life dyspnea. Future studies, including a larger number of patients, are required in order to confirm our findings and explore mechanistic explanations. (ClinicalTrials.gov identifier: ...

RESUMO Objetivo: Comparar um β2-agonista de longa duração administrado uma vez por dia (indacaterol 150 µg) a um anticolinérgico de longa duração administrado uma vez por dia (tiotrópio 5 µg) quanto a seus efeitos na resistência ao exercício (limite de tolerância, Tlim) em pacientes com DPOC moderada. Os desfechos secundários foram seus efeitos na hiperinsuflação pulmonar, na dispneia causada pelo exercício e na dispneia na vida diária. Métodos: Estudo piloto randomizado cruzado e simples cego com 20 pacientes (média de idade: 60,9 ± 10,0 anos; média do VEF1: 69 ± 7% do previsto). Parâmetros espirométricos, pontuação no Transition Dyspnea Index, Tlim e dispneia aos esforços foram comparados após três semanas de cada tratamento (com uma semana de intervalo entre os tratamentos). Resultados: Dezenove pacientes completaram o estudo - um foi excluído por causa de exacerbação da DPOC. A melhora no Tlim tendeu a ser maior com tiotrópio do que com indacaterol (96 ± 163 s vs. 8 ± 82 s; p = 0,06). Em comparação com os valores basais, o Tlim melhorou significativamente com tiotrópio (aumentando de 396 ± 319 s para 493 ± 347 s; p = 0,010), mas não com indacaterol (aumentando de 393 ± 246 para 401 ± 254 s; p = 0,678). Não houve diferença entre os tratamentos quanto à melhora na pontuação na escala de dispneia de Borg e na insuflação pulmonar no "isotempo" e no pico do exercício. Também não houve diferenças significativas entre os tratamentos quanto à pontuação no Transition Dyspnea Index (1,5 ± 2,1 vs. 0,9 ± 2,3; p = 0,39). Conclusões: Em pacientes com DPOC moderada, o tiotrópio tende a melhorar o Tlim em comparação com o indacaterol. Não houve diferenças significativas entre os tratamentos quanto a seus efeitos na insuflação pulmonar, na dispneia durante o exercício e na dispneia na vida diária. São necessários mais estudos, com um número maior de pacientes, para confirmar nossos achados e explorar explicações mecanicistas. (ClinicalTrials.gov ...

The effect of acute magnesium loading on the maximal exercise performance of stable chronic obstructive pulmonary disease patients

OBJECTIVE: The potential influence of magnesium on exercise performance is a subject of increasing interest. Magnesium has been shown to have bronchodilatatory properties in asthma and chronic obstructive pulmonary disease patients. The aim of this study was to investigate the effects of acute magnesium IV loading on the aerobic exercise performance of stable chronic obstructive pulmonary disease patients. METHODS: Twenty male chronic obstructive pulmonary disease patients (66.2 + 8.3 years old, FEV1: 49.3+19.8%) received an IV infusion of 2 g of either magnesium sulfate or saline on two randomly assigned occasions approximately two days apart. Spirometry was performed both before and 45 minutes after the infusions. A symptom-limited incremental maximal cardiopulmonary test was performed on a cycle ergometer at approximately 100 minutes after the end of the infusion. ClinicalTrials.gov: NCT00500864 RESULTS: Magnesium infusion was associated with significant reductions in the functional residual capacity (-0.41 l) and residual volume (-0.47 l), the mean arterial blood pressure (-5.6 mmHg) and the cardiac double product (734.8 mmHg.bpm) at rest. Magnesium treatment led to significant increases in the maximal load reached (+8 w) and the respiratory exchange ratio (0.06) at peak exercise. The subgroup of patients who showed increases in the work load equal to or greater than 5 w also exhibited significantly greater improvements in inspiratory capacity (0.29 l). CONCLUSIONS: The acute IV loading of magnesium promotes a reduction in static lung hyperinflation and improves the exercise performance in stable chronic obstructive pulmonary disease patients. Improvements in respiratory mechanics appear to be responsible for the latter finding.

Efeito de curto prazo do tiotrópio nos portadores de DPOC em tratamento com B2-agonista / Short-term effect of tiotropium in COPD patients being treated with a B2 agonist

OBJETIVO: Avaliar o impacto de curto prazo do uso de tiotrópio em pacientes com DPOC grave e muito grave com queixas de dispneia apesar do tratamento com outros broncodilatadores. MÉTODOS: Estudo prospectivo incluindo pacientes com DPOC grave ou muito grave, com queixa de dispneia de pequenos esforços ou ao repouso. A cada 15 dias, o tratamento broncodilatador foi modificado: salmeterol, tiotrópio e associação salmeterol+tiotrópio. Ao final de cada regime, foram realizados testes de função pulmonar e teste de caminhada de seis minutos (TC6). Também foram avaliados o grau de dispneia e a capacidade de realização de atividades de vida diária. Para a avaliação das atividades de vida diária, foi utilizada a escala London Chest Activity of Daily Living (LCADL) validado para uso no Brasil. RESULTADOS: Foram avaliados 52 pacientes. Desses, 30 completaram o estudo. A introdução de tiotrópio como monoterapia resultou em uma melhora significativa (p < 0,05) da dispneia basal (média do escore da escala do Medical Research Council de 3,0 para 2,5) e ao final do TC6 (média do escore da escala de Borg de 6,1 para 4,5), e as diferenças foram significativas (p < 0,05 para ambos). O uso da associação salmeterol+tiotrópio resultou em um aumento significativo médio de 81 mL no VEF1 e na melhora de 5,7 pontos no escore da escala LCADL. CONCLUSÕES: A introdução de tiotrópio no tratamento de pacientes com DPOC grave a muito grave em uso de β2-agonistas de longa duração causa melhora na função pulmonar e alivio sintomático perceptível pelos pacientes a curto prazo. Esses resultados, obtidos em regime de atendimento de vida real, dão suporte ao uso da associação salmeterol+tiotrópio em protocolos de assistência específicos a esses pacientes.

OBJECTIVE: To evaluate the short-term impact of tiotropium in patients with severe or very severe COPD who complain of dyspnea despite being currently treated with other bronchodilators. METHODS: A prospective study including patients with severe or very severe COPD and complaining of dyspnea at rest or on minimal exertion. Every 15 days, the bronchodilator treatment regimen was altered, from salmeterol to tiotropium to salmeterol+tiotropium. At the end of each regimen, pulmonary function tests and the six-minute walk test (6MWT) were performed. The degree of dyspnea and the ability to perform activities of daily living were also assessed. To evaluate patient ability to perform activities of daily living, we employed the London Chest Activity of Daily Living (LCADL), validated for use in Brazil. RESULTS: We evaluated 52 patients, 30 of whom completed the study. The use of tiotropium in isolation resulted in significant improvement in dyspnea at baseline (mean Medical Research Council scale score reduced from 3.0 to 2.5) and at the end of 6MWT (mean Borg scale score reduced from 6.1 to 4.5), and the differences were significant (p < 0.05 for both). The use of the salmeterol+tiotropium combination resulted in a significant (81 mL) increase in FEV1 and a 5.7 point improvement in the LCADL score. CONCLUSIONS: The introduction of tiotropium into the treatment of patients with severe or very severe COPD and using long-acting β2 agonists improves pulmonary function and provides symptomatic relief, as perceived by patients in the short term. These results, obtained under real life treatment conditions, support the use of the salmeterol+tiotropium combination in specific treatment protocols for these patients.

Capacidade inspiratória, limitação ao exercício, e preditores de gravidade e prognóstico, em doença pulmonar obstrutiva crônica / Inspiratory capacity, exercise limitation, markers of severity, and prognostic factors in chronic obstructive pulmonary disease

OBJETIVO: Correlacionar a capacidade inspiratória (CI), por cento do previsto, pós-broncodilatador (pós-BD), com outras variáveis indicativas de gravidade e prognóstico, na doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). MÉTODOS: Oitenta pacientes estáveis com DPOC realizaram manobras de capacidade vital forçada, capacidade vital lenta, e teste de caminhada de 6 min, antes e após salbutamol spray (400 µg). Foram divididos em quatro grupos, segundo o volume expiratório forçado no primeiro segundo pós-BD. Diversas variáveis foram testadas, por análise univariada e multivariada, com a distância caminhada pós-BD, por cento do previsto. A CI pós-BD foi correlacionada com o estadiamento Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) e o índice Body mass index, airway Obstruction, Dyspnea, and Exercise capacity (BODE). RESULTADOS: Por análise de regressão multivariada, a CI pós BD, por cento do previsto, (p = 0,001), o uso de oxigênio a longo prazo (p = 0,014), e o número de medicamentos usados (p = 0,044), mantiveram associação significativa com a distância caminhada, por cento do previsto. A CI < 70 por cento foi observada em 56 por cento dos pacientes em estágios GOLD 3 ou 4 comparado a 20 por cento em estágios GOLD 1 ou 2 ( p < 0,001). A CI < 70 por cento foi observada em 60 por cento dos pacientes com escore BODE 3 ou 4 vs. 33 por cento com BODE 1 ou 2 (p = 0,02). CONCLUSÃO: A CI, por cento do previsto, pós-BD é o melhor preditor funcional da distância caminhada, associando-se significativamente com o escore GOLD e o índice BODE. Por isso, propomos que a CI seja incluída na rotina de avaliação dos portadores de DPOC.

OBJECTIVE: To correlate the postbronchodilator (post-BD) inspiratory capacity (IC), percent of predicted, with other markers of severity and prognostic factors in chronic obstructive pulmonary disease (COPD). METHODS: Eighty stable patients with COPD performed forced vital capacity and slow vital capacity maneuvers, as well as the 6-min walk test, prior to and after receiving albuterol spray (400 µg). Patients were divided into four groups, based on post-BD forced expiratory volume in one second. Several variables were tested to establish correlations with the post-BD distance walked, using univariate and multivariate analysis. Post-BD IC was found to correlated with Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) staging and with the Body mass index, airway Obstruction, Dyspnea, and Exercise capacity (BODE) index. RESULTS: Multivariate regression analysis revealed that the distance walked, percent predicted, correlated significantly with the IC post-BD, percent predicted (p = 0.001), long-term oxygen use (p = 0.014), and number of medications used in the treatment (p = 0.044). IC < 70 percent was observed in 56 percent patients in GOLD stages 3 or 4 vs. 20 percent in GOLD 1 or 2 (p < 0.001). IC < 70 percent was observed in (60 percent) patients with BODE score 3 or 4 vs. (33 percent) BODE score 1 or 2 (p = 0.02). CONCLUSION: Post-BD IC percent predicted is the best functional predictor of distance walked and is significantly associated with GOLD staging and BODE index. Therefore, We propose that the inspiratory capacity should be added to the routine evaluation of the COPD patients.

Resposta cronotrópica ao teste cardiopulmonar após o uso de cimetidina / Effects of cimetidine on chronotropic response to cardiopulmonary exercise testing

OBJETIVO: Testar a hipótese, por meio de ensaio clínico randomizado, de que a administração de cimetidina altera a resposta cronotrópica ao exercício. MÉTODOS: Foram selecionados 24 indivíduos saudáveis, com idade entre 20 e 68 anos, não-atletas, os quais concordaram em ser submetidos a testes cardiopulmonares, após uso de placebo e de cimetidina, 400 mg, duas vezes ao dia, durante uma semana. Os testes foram realizados em esteira rolante, com protocolo de rampa com análises diretas dos gases expirados. Foi avaliada freqüência cardíaca máxima atingida, além da freqüência cardíaca de repouso e do limiar anaeróbico. RESULTADOS: Os indivíduos estudados foram igualmente distribuídos por sexo, com idade média (± desvio padrão) de 43 ±11 anos. Os exames com placebo e com cimetidina tiveram igual duração (578±90 seg vs 603±131 seg) e igual VO2 pico (35±8 ml/kg.min vs 35±8 ml/kg.min). A administração de cimetidina não apresentou efeito significativo na freqüência cardíaca de repouso (75±10 vs 74±8 bpm), no pico do esforço (176±12 vs 176±11 bpm) e, da mesma forma, também não houve diferença entre as variações das freqüências cardíacas (pico - repouso), nos dois estudos (101±14 vs 101±13 bpm). CONCLUSÃO: A administração de cimetidina por sete dias não altera a resposta cronotrópica ao exercício.

Efecto del bromuro de ipratropio sobre la hiperinflación pulmonar dinámica en pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica / Effect of ipratropium bromide on lung dynamic hyperinflation in patients with chronic obstructive lung disease

BACKGROUND: The six minute walk test (6 MW) elicits dynamic hyperinflation (DH) in severe COPD patients, which can be evaluated by reductions in inspiratory capacity (IC). Although IC is currently used to determine the effects of bronchodilators on DH during exercise tests on a cycle ergometer, its usefulness during a walking test has not been evaluated. AIM: To study the acute effects of ipratropium bromide (IB) on forced expiratory volume at l second (FEV1) and IC at rest and on DH during exercise assessed by the 6 MW. SUBJECTS AND METHODS: Fifteen stable COPD patients were randomly allocated in a double-blind, placebo-controlled, crossover fashion to 2 treatment periods using a single dose of nebulized IB 500 mg or placebo. Spirometry, including IC, and 6 MW were measured at baseline and after IB and placebo. IC was also measured 15 min after exercise. Dyspnea, oxygen saturation (SpO2) and heart rate were assessed at the end of exercise. RESULTS: After IB, 8/15 patients exhibited a clinically significant increase in IC (> or = 10 per cent predicted). A similar increase in FEV1 was observed in only one patient. No changes were observed with placebo. A significant increase in 6 MW from baseline (p = 0.007) was found after IB (45 +/- 14 m) compared to placebo (0.5 +/- 9 m), whereas dyspnea was significantly lower. Inspiratory capacity fell after 6 MW with both treatments, but it reached their baseline values at 15 min after exercise only with IB. CONCLUSIONS: Our results demonstrate that IC provides additional information to conventional spirometry on the acute effects of bronchodilators and confirm its value to assess DH during a walking test.

Efecto del carvedilol sobre la función ventricular y capacidad de ejercicio en insuficiencia cardíaca / Effect of carvedilol on ventricular function and exercise capacity in heart failure

Para evaluar el efecto del carvedilol, bloqueante b1 y a1, en pacientes con insuficiencia cardíaca se llevó a cabo un ensayo clínico a doble ciego con asignación al azar, valorándose la fracción de eyección ventricular izquierda y capacidad de ejercicio medida por ergometría. Se incluyeron 33 pacientes, 14 recibieron placebo y 19 carvedilol en dosis creciente hasta 25 mg/día, agregado a la terapia convencional. No hubo diferencias en las características basales de ambos grupos. La fracción de eyección basal fue 26,22 por ciento (ñ 8) y 22 por ciento (ñ 5,7) (p = 0,11) y el tiempo de ejercicio 9,52 min (ñ 3,6) y 9 min (ñ 4) (p = 0,73), para los grupos carvedilol y placebo respectivamente. La fracción de eyección, al final del estudio, fue 34,5 por ciento (ñ 12) y 24,5 por ciento (ñ 7,8) (p = 0,03) y el tiempo de ejercicio (en minutos) 13,8 (ñ 2,3) y 10,6 (ñ 3,4) (p = 0,02) para los grupos tratados y control. El carvedilol administrado crónicamente a pacientes con insuficiencia cardíaca aumenta significativamente la fracción de eyección ventricular izquierda y la capacidad de ejercicio