Effects of manual chest compression on expiratory flow bias during the positive end-expiratory pressure-zero end-expiratory pressure maneuver in patients on mechanical ventilation / Efeitos da compressão torácica manual sobre o flow bias expiratório durante a manobra positive end-expiratory pressure-zero end-expiratory pressure em pacientes sob ventilação mecânica invasiva

ABSTRACT Objective: To investigate the effects of manual chest compression (MCC) on the expiratory flow bias during the positive end-expiratory pressure-zero end-expiratory pressure (PEEP-ZEEP) airway clearance maneuver applied in patients on mechanical ventilation. The flow bias, which influences pulmonary secretion removal, is evaluated by the ratio and difference between the peak expiratory flow (PEF) and the peak inspiratory flow (PIF). Methods: This was a crossover randomized study involving 10 patients. The PEEP-ZEEP maneuver was applied at four time points, one without MCC and the other three with MCC, which were performed by three different respiratory therapists. Respiratory mechanics data were obtained with a specific monitor. Results: The PEEP-ZEEP maneuver without MCC was enough to exceed the threshold that is considered necessary to move secretion toward the glottis (PEF − PIF difference > 33 L/min): a mean PEF − PIF difference of 49.1 ± 9.4 L/min was achieved. The mean PEF/PIF ratio achieved was 3.3 ± 0.7. Using MCC with PEEP-ZEEP increased the mean PEF − PIF difference by 6.7 ± 3.4 L/min. We found a moderate correlation between respiratory therapist hand grip strength and the flow bias generated with MCC. No adverse hemodynamic or respiratory effects were found. Conclusions: The PEEP-ZEEP maneuver, without MCC, resulted in an expiratory flow bias superior to that necessary to facilitate pulmonary secretion removal. Combining MCC with the PEEP-ZEEP maneuver increased the expiratory flow bias, which increases the potential of the maneuver to remove secretions.

RESUMO Objetivo: Avaliar os efeitos da compressão torácica manual (CTM) sobre o flow bias expiratório durante a manobra positive end-expiratory pressure-zero end-expiratory pressure (PEEP-ZEEP) para a remoção de secreção em pacientes sob ventilação mecânica invasiva. O flow bias, que influencia na remoção de secreção pulmonar, foi avaliado pela razão e diferença entre pico de fluxo expiratório (PFE) e pico de fluxo inspiratório (PFI). Métodos: Estudo cruzado e randomizado no qual participaram 10 pacientes. A manobra PEEP-ZEEP foi aplicada em quatro momentos, sendo um sem CTM e os outros três em associação com a CTM, que foram aplicadas por três fisioterapeutas distintos. Um monitor específico foi utilizado para o registro dos dados de mecânica respiratória. Resultados: A manobra PEEP-ZEEP sem a CTM foi suficiente para ultrapassar o limiar do flow bias expiratório (diferença PFE − PFI > 33 l/min), considerado necessário para deslocar a secreção em direção à glote; a média da diferença PFE − PFI encontrada foi de 49,1 ± 9,4 l/min. A média da razão PFE/PFI alcançada foi de 3,3 ± 0,7. A associação da CTM à PEEP-ZEEP aumentou a média da diferença PFE − PFI em 6,7 ± 3,4 l/min. Foi observada correlação moderada entre a força de preensão manual dos fisioterapeutas e o flow bias gerado durante a CTM. Não foram encontradas alterações hemodinâmicas ou respiratórias adversas ao longo do estudo. Conclusões: A manobra PEEP-ZEEP sem a CTM resultou em um flow bias expiratório superior ao considerado efetivo para auxiliar na remoção de secreção pulmonar. A associação com a CTM aumentou o flow bias expiratório, o que aumenta o potencial da manobra para remover secreções.

Association of oscillatory ventilation during cardiopulmonary test to clinical and functional variables of chronic heart failure patients

Abstract Objective: The aim of this study is to characterize the presence of exercise oscillatory ventilation (EOV) and to relate it with other cardiopulmonary exercise test (CET) responses and clinical variables. Methods: Forty-six male patients (age: 53.1±13.6 years old; left ventricular ejection fraction [LVEF]: 30±8%) with heart failure were recruited to perform a maximal CET and to correlate the CET responses with clinical variables. The EOV was obtained according to Leite et al. criteria and VE/VCO2 > 34 and peak VO2 < 14 ml/kg/min were used to assess patients' severity. Results: The EOV was observed in 16 of 24 patients who performed the CET, as well as VE/VCO2 > 34 and peak VO2 < 14 ml/kg/min in 14 and 10 patients, respectively. There was no difference in clinical and CET variables of the patients who presented EOV in CET when compared to non-EOV patients. Also, there was no difference in CET and clinical variables when comparing patients who presented EOV and had a VE/VCO2 slope > 34 to patients who just had one of these responses either. Conclusion: The present study showed that there was an incidence of patients with EOV and lower peak VO2 and higher VE/VCO2 slope values, but they showed no difference on other prognostic variables. As well, there was no influence of the presence of EOV on other parameters of CET in this population, suggesting that this variable may be an independent marker of worst prognosis in HF patients.

Cardiopulmonary Exercise Test: Background, Applicability and Interpretation / Teste Cardiopulmonar de Exercício: Fundamentos, Aplicabilidade e Interpretação

ABSTRACT Cardiopulmonary exercise test (CPET) has been gaining importance as a method of functional assessment in Brazil and worldwide. In its most frequent applications, CPET consists in applying a gradually increasing intensity exercise until exhaustion or until the appearance of limiting symptoms and/or signs. The following parameters are measured: ventilation; oxygen consumption (VO2); carbon dioxide production (VCO2); and the other variables of conventional exercise testing. In addition, in specific situations, pulse oximetry and flow-volume loops during and after exertion are measured. The CPET provides joint data analysis that allows complete assessment of the cardiovascular, respiratory, muscular and metabolic systems during exertion, being considered gold standard for cardiorespiratory functional assessment.1-6 The CPET allows defining mechanisms related to low functional capacity that can cause symptoms, such as dyspnea, and correlate them with changes in the cardiovascular, pulmonary and skeletal muscle systems. Furthermore, it can be used to provide the prognostic assessment of patients with heart or lung diseases, and in the preoperative period, in addition to aiding in a more careful exercise prescription to healthy subjects, athletes and patients with heart or lung diseases. Similarly to CPET clinical use, its research also increases, with the publication of several scientific contributions from Brazilian researchers in high-impact journals. Therefore, this study aimed at providing a comprehensive review on the applicability of CPET to different clinical situations, in addition to serving as a practical guide for the interpretation of that test.

RESUMO O teste cardiopulmonar de exercício (TCPE) vem ganhando importância crescente como método de avaliação funcional tanto no Brasil quanto no Mundo. Nas suas aplicações mais frequentes, o teste consiste em submeter o indivíduo a um exercício de intensidade gradativamente crescente até a exaustão ou o surgimento de sintomas e/ou sinais limitantes. Neste exame se mensura a ventilação (VE), o consumo de oxigênio (VO2), a produção de gás carbônico (VCO2) e as demais variáveis de um teste de exercício convencional. Adicionalmente, podem ser verificadas, em situações específicas, a oximetria de pulso e as alças fluxo-volume antes, durante e após o esforço. A análise integrada dos dados permite a completa avaliação dos sistemas cardiovascular, respiratório, muscular e metabólico no esforço, sendo considerado padrão-ouro na avaliação funcional cardiorrespiratória.1-6 O TCPE permite definir mecanismos relacionados à baixa capacidade funcional, os quais podem ser causadores de sintomas como a dispneia, correlacionando-os com alterações dos sistemas cardiovascular, pulmonar e musculoesquelético. Também pode ser de grande aplicabilidade na avaliação prognóstica em cardiopatas, pneumopatas e em pré-operatório, além de auxiliar na prescrição mais criteriosa do exercício em sujeitos normais, em atletas, em cardiopatas e em pneumopatas. Assim como ocorre com o uso clínico, a pesquisa nesse campo também cresce e várias contribuições científicas de pesquisadores nacionais são publicadas em periódicos de alto fator de impacto. Sendo assim, o objetivo deste documento é fornecer uma revisão ampla da aplicabilidade do TCPE nas diferentes situações clínicas, bem como servir como guia prático na interpretação desse teste propedêutico.

Influence of central obesity in estimating maximal oxygen uptake

OBJECTIVE: To assess the influence of central obesity on the magnitude of the error of estimate of maximal oxygen uptake in maximal cycling exercise testing. METHOD: A total of 1,715 adults (68% men) between 18-91 years of age underwent cardiopulmonary exercise testing using a progressive protocol to volitional fatigue. Subjects were stratified by central obesity into three quartile ranges: Q1, Q2-3 and Q4. Maximal oxygen uptake [mL.(kg.min)-1] was estimated by the attained maximal workload and body weight using gender- and population-specific equations. The error of estimate [mL.(kg.min)-1] and percent error between measured and estimated maximal oxygen uptake values were compared among obesity quartile ranges. RESULTS: The error of estimate and percent error differed (mean ± SD) for men (Q1=1.3±3.7 and 2.0±10.4; Q2-3=0.5±3.1 and -0.5±13.0; and Q4=-0.3±2.8 and -4.5±15.8 (p<0.05)) and for women (Q1=1.6±3.3 and 3.6±10.2; Q2-3=0.4±2.7 and -0.4±11.8; and Q4=-0.9±2.3 and -10.0±22.7 (p<0.05)). CONCLUSION: Central obesity directly influences the magnitude of the error of estimate of maximal oxygen uptake and should be considered when direct expired gas analysis is unavailable.

Efeito da plástica mitral nas variáveis do teste cardiopulmonar em pacientes com insuficiência mitral crônica / Effect of mitral valve repair on cardiopulmonary exercise testing variables in patients with chronic mitral regurgitation

FUNDAMENTO: A plástica valvar mitral é o procedimento cirúrgico de escolha para pacientes com Insuficiência Mitral (IM) crônica. Os bons resultados imediatos e tardios permitem a indicação cirúrgica antes do início dos sintomas. O teste cardiopulmonar de exercício (TCPE) pode avaliar objetivamente a capacidade funcional, mas pouco se conhece o efeito da cirurgia em suas variáveis. OBJETIVOS: Avaliar os efeitos da plástica mitral nas variáveis do TCPE em pacientes com IM crônica. MÉTODOS: Foram selecionados 47 pacientes com IM grave e submetidos plástica da valva mitral, sendo nestes, realizado TCPE ± 30 dias antes da cirurgia, e de seis a 12 meses após a cirurgia. RESULTADOS: Houve predominância da classe funcional I ou II pela NYHA em 30 pacientes (63,8%) e 34 pacientes (72,3%), respectivamente. Após a cirurgia foi observado uma diminuição significativa do consumo de oxigênio (VO2), de 1.719 ± 571 para 1.609 ± 428 mL.min-1, p = 0,036. Houve redução do Oxygen Uptake Efficiency Slope (OUES), de 1.857 ± 594 para 1.763 ± 514, p = 0,073 e o pulso de oxigênio (O2) aumentou após a cirurgia, de 11,1 ± 3,2 para 11,9 ± 3,2 mL.bat-1 (p = 0,003). CONCLUSÃO: A plástica da valva mitral, não determinou aumento do VO2 pico e do OUES apesar do remodelamento cardíaco positivo observado após sete meses de cirurgia. Entretanto, o pulso de O2 aumentou no pós-operatório, sugerindo melhora do desempenho sistólico do VE. O TCPE é uma ferramenta útil, podendo auxiliar na conduta médica em pacientes com IM.

BACKGROUND: Mitral valve repair is the surgical procedure of choice for patients with chronic Mitral Regurgitation (MR). The good early and late results allow surgical indication before symptom onset. The cardiopulmonary exercise test (CPET) can objectively assess functional capacity, but little is known about the effect of surgery on their variables. OBJECTIVE: Evaluate the effects of mitral repair on CPET variables in patients with chronic MR. METHODS: A total of 47 patients with severe MR were selected; these patients underwent mitral valve repair and were submitted to CPET ± 30 days before surgery, as well as six to 12 months after the surgery. RESULTS: There was predominance of functional class I or II NYHA in 30 (63.8%) and 34 patients (72.3%), respectively. A significant decrease in oxygen consumption (VO2) was observed after surgery, from 1,719 ± 571 to 1609 ± 428 mL min-1, p = 0.036. There was a decrease in Oxygen Uptake Efficiency Slope (OUES) from 1,857 ± 594 to 1763 ± 514, p = 0.073 and oxygen pulse (O2) increased after surgery, from 11.1 ± 3.2 to 11.9 ± 3, 2 mL.beat-1 (p = 0.003). CONCLUSION: The mitral valve repair did not increase peak VO2 and OUES despite positive cardiac remodeling observed seven months after surgery. However, O2 pulse increased postoperatively, suggesting improved LV systolic performance. The CPET is a useful tool to assist in the medical management of patients with MR. (Arq Bras Cardiol. 2013; [online].ahead print, PP.0-0).

Estudo experimental sobre a eficiência e segurança da manobra de hiperinsuflação manual como técnica de remoção de secreção / Experimental study on the efficiency and safety of the manual hyperinflation maneuver as a secretion clearance technique

OBJETIVO: Avaliar, em um modelo pulmonar simulando um paciente sob ventilação mecânica, a eficiência e a segurança da manobra de hiperinsuflação manual (HM) com o intuito de remover secreção pulmonar. MÉTODOS: Oito fisioterapeutas utilizaram um ressuscitador manual autoinflável para realizar HM com o objetivo de remover secreções, em duas condições: conforme rotineiramente aplicada durante sua prática clínica, e após receberem instruções verbais baseadas em recomendações de especialistas. Três cenários clínicos foram simulados: função pulmonar normal, doença pulmonar restritiva e doença pulmonar obstrutiva. RESULTADOS: Antes da instrução, o uso de duas compressões sequenciais do ressuscitador era comum, e a pressão proximal (Pprox) foi mais alta em relação à obtida após a instrução. Entretanto, a pressão alveolar (Palv) nunca excedeu 42,5 cmH2O (mediana, 16,1; intervalo interquartil [IQ], 11,7-24,5), mesmo com valores de Pprox de até 96,6 cmH2O (mediana, 36,7; IQ, 22,9-49,4). O volume corrente (VC) gerado foi relativamente pequeno (mediana, 640 mL; IQ, 505-735) e o pico de fluxo inspiratório (PFI) geralmente excedeu o pico de fluxo expiratório (PFE): 1,37 L/s (IQ, 0,99-1,90) e 1,01 L/s (IQ, 0,55-1,28), respectivamente. Uma relação PFI/PFE < 0,9 (que teoricamente favorece a migração do muco em direção às vias aéreas centrais) foi obtida em somente 16,7% das manobras. CONCLUSÕES: Nas condições testadas, a HM gerou valores seguros de Palv mesmo com altas Pprox. Entretanto, a HM foi comumente realizada de um modo que não favorecia a remoção de secreção (PFI excedendo PFE) mesmo após a instrução. A relação PFI/PFE desfavorável foi explicada pelas insuflações rápidas e o baixo VC.

OBJECTIVE: To evaluate, in a lung model simulating a mechanically ventilated patient, the efficiency and safety of the manual hyperinflation (MH) maneuver as a means of removing pulmonary secretions. METHODS: Eight respiratory therapists (RTs) were asked to use a self-inflating manual resuscitator on a lung model to perform MH as if to remove secretions, under two conditions: as routinely applied during their clinical practice; and after receiving verbal instructions based on expert recommendations. In both conditions, three clinical scenarios were simulated: normal lung function, restrictive lung disease, and obstructive lung disease. RESULTS: Before instruction, it was common for an RT to compress the resuscitator bag two times, in rapid succession. Proximal pressure (Pprox) was higher before instruction than after. However, alveolar pressure (Palv) never exceeded 42.5 cmH2O (median, 16.1; interquartile range [IQR], 11.7-24.5), despite Pprox values as high as 96.6 cmH2O (median, 36.7; IQR, 22.9-49.4). The tidal volume (VT) generated was relatively low (median, 640 mL; IQR, 505-735), and peak inspiratory flow (PIF) often exceeded peak expiratory flow (PEF), the median values being 1.37 L/s (IQR, 0.99-1.90) and 1.01 L/s (IQR, 0.55-1.28), respectively. A PIF/PEF ratio < 0.9 (which theoretically favors mucus migration toward the central airways) was achieved in only 16.7% of the maneuvers. CONCLUSIONS: Under the conditions tested, MH produced safe Palv levels despite high Pprox. However, the MH maneuver was often performed in a way that did not favor secretion removal (PIF exceeding PEF), even after instruction. The unfavorable PIF/ PEF ratio was attributable to overly rapid inflations and low V T.

Respuesta ventilatoria al ejercicio post-entrenamiento de miembros superiores en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica / Ventilatory response to upper limb exercise after training in COPD

Está poco estudiada la modificación de la respuesta ventilatoria al ejercicio de miembros superiores (MS) post-entrenamiento en la EPOC. Se realizó un estudio prospectivo, aleatorio y controlado en pacientes con EPOC, entrenando un grupo los miembros inferiores (GC) y otro adicionalmente los MS (GM). Se comparó la respuesta ventilatoria al ejercicio de MS pre y post-entrenamiento. Se estudiaron 43 pacientes, 84% varones, estadio GOLD II (moderado) 6 (14%), GOLD III (grave) 15 (35%) y GOLD IV (muy grave) 22 (51%). Veintiocho pacientes completaron el estudio. Post-entrenamiento: se observó en el grupo GM (N = 14) incrementos del V T isotiempo (p < 0.0001) y del % de capacidad inspiratoria (CI) isotiempo (8.8%, p = 0.001), mayores Ti isotiempo (29.3%, p = 0.022) y Ti/Tot isotiempo (37.4%, p = 0.0004) al ejercicio de MS. Se redujo el Te isotiempo (26%, p = 0.009). La CI isotiempo se incrementó (p = 0.01). Post-entrenamiento: en el grupo GC (N = 14) se incrementó el V T/Ti isotiempo (66.86%, p = 0.0005), y disminuyeron el Ti isotiempo (27.9%, p = 0.015) y el Ti/Tot isotiempo (22.74%, p = 0.00016) al ejercicio de MS. Se observó correlación moderada entre la Δ de frecuencia respiratoria y la Δ de CI al ejercicio de MS, post-entrenamiento solo para el grupo GM (r = -0.53, p< 0.001). Comparando ambos grupos en la respuesta al ejercicio de MS, se observó en el grupo GM, reducción del Te isotiempo (p = 0.049) y del V T/Ti (p = 0.0015), mayores Ti isotiempo (p = 0.0019), Ti/tot isotiempo (p = 0.000076) y CI (% predictivo, p = 0.01). El entrenamiento de MS modificó la respuesta ventilatoria, y también redujo el atrapamiento aéreo que se generó por el ejercicio de MS en la EPOC.

There are scarce studies evaluating the modification of ventilatory response to upper limb exercise (ULE) post-training in COPD patients. A prospective, randomized, controlled study was performed comparing two groups: training lower limbs (LL), vs. LL plus upper limb training (UL), in relation to their pre and post-training ventilatory response to ULE. A total of 43 COPD patients were included; 84% male, 6 (14%) GOLD moderate stage (II), 15 (35%) severe stage (III), and 22 (51%) very severe (IV); 28 patients completed the study. After ULE, in UL group (N = 14) a training increased isotime VT (p < 0.0001) was observed, as well as an increase in the inspiratory capacity isotime percentage (IC, 8.8%, p = 0.001), in the Ti isotime (29.3%, p = 0.022) and in the Ti/Tot isotime (37.4%, p = 0.0004). Also, Te isotime was reduced (26%, p = 0.009) and IC isotime was increased (p = 0.01) after ULE. In LL group (N = 14), training increased VT/Ti isotime (66.86%, p = 0.0005) after ULE. Also, after ULE a decrease in Ti isotime (27.9%, p = 0.015) and in Ti/Tot isotime (22.74%, p = 0.00016) were observed. A moderate correlation was observed between Δ respiratory rate and ΔIC after ULE, only for post-training in UL group (r = -0.53 , p < 0.001). Comparing both groups in relation to their responses to ULE, only in the UL group was a reduction observed in Te isotime (p = 0.049) and VT/Ti (p = 0.0015), higher Ti isotime (p = 0.0019), Ti/tot isotime (p = 0.000076) and IC isotime (% predictive, p = 0.01). UL training modified ventilatory response to ULE and it also reduced air trapping in COPD patients.

Ponto ótimo cardiorrespiratório: uma variável submáxima do teste cardiopulmonar de exercício / Cardiorespiratory optimal point: a submaximal variable of the cardiopulmonary exercise testing

FUNDAMENTO: No Teste Cardiopulmonar de Exercício (TCPE) máximo são analisadas diversas variáveis ventilatórias, incluindo o equivalente ventilatório de oxigênio (VE/VO2). O valor mínimo do VE/VO2 reflete a melhor integração entre os sistemas respiratório e cardiovascular, podendo ser denominado Ponto Ótimo Cardiorrespiratório (POC). OBJETIVO: Determinar o comportamento do POC em função do gênero e da idade em adultos saudáveis e verificar a associação com outras variáveis do TCPE. MÉTODOS: De 2.237 indivíduos, foram selecionados 624 (62% homens e 48 ± 12 anos de idade), não atletas, saudáveis, submetidos ao TCPE máximo. O POC ou VE/VO2 mínimo foi obtido a partir da análise da ventilação e do consumo de oxigênio em cada minuto do TCPE. Foi verificada a relação entre idade e POC para os dois gêneros, assim como as associações com: VO2máx, VO2 no limiar anaeróbico (VO2LA), eficiência da inclinação de consumo de oxigênio (OUES) e com VE máxima. Comparou-se ainda a intensidade do esforço (MET) no POC, LA e VO2máx. RESULTADOS: O POC aumenta com a idade, sendo 23,2 ± 4,48 e 25,0 ± 5,14, respectivamente, em homens e mulheres (p < 0,001). Há associações moderadas e inversas com VO2máx (r = -0,47; p < 0,001), com VO2LA (r = -0,42; p < 0,001) e com o OUES (r = -0,34; p < 0,001). O POC ocorreu, em média, a (44% do VO2máx) e antes do LA (67% do VO2máx) (p < 0,001). CONCLUSÃO: POC, uma variável submáxima, aumenta com a idade e é discretamente mais alto em mulheres. Sendo modestamente associado a outras medidas ventilatórias, parece haver uma contribuição independente na interpretação da resposta cardiorrespiratória ao TCPE.

BACKGROUND: At the maximal Cardiopulmonary Exercise Testing (CPET), several ventilatory variables are analyzed, including the ventilatory equivalent for oxygen (VE/VO2). The minimum VE/VO2 value reflects the best integration between the respiratory and cardiovascular systems and may be called "Cardiorespiratory Optimal Point (COP)". OBJECTIVE: To determine the behavior of the COP according to gender and age in healthy adults and verify its association with other CPET variables. METHODS: Of 2,237 individuals, 624 were selected (62% men and 48 ± 12 years), non- athletes, healthy, who were submitted to maximal CPET. COP or minimum VE/VO2 was obtained from the analysis of ventilation and oxygen consumption in every minute of CPET. We investigated the association between age and COP for both genders, as well as associations with: VO2max, VO2 at anaerobic threshold (VO2AT), oxygen uptake efficiency slope (OUES) and with maximum VE. We also compared the intensity of exertion (MET) at the COP, AT and VO2max. RESULTS: COP increases with age, being 23.2 ± 4.48 and 25.0 ± 5.14, respectively, in men and women = (p < 0.001). There are moderate and inverse associations with VO2max (r = -0.47; p < 0.001), with VO2AT (r = -0.42; p < 0.001) and with OUES (r = -0.34; p < 0.001). COP occurred, on average, at 44% do VO2max and before AT (67% of VO2max) (p < 0.001). CONCLUSION: COP, a submaximal variable, increases with age and is slightly higher in women. Being modestly associated with other ventilation measures, there seems to be an independent contribution to the interpretation of the cardiorespiratory response to CPET.

Força muscular como determinante da eficiência do consumo de oxigênio e da máxima resposta metabólica ao exercício em pacientes com DPOC leve/moderada / Muscle strength as a determinant of oxygen uptake efficiency and maximal metabolic response in patients with mild-to-moderate COPD

OBJETIVO: Comparar o comportamento de oxygen uptake efficiency slope (OUES, inclinação da eficiência do consumo de oxigênio) com o do consumo de oxigênio no pico do exercício (VO2pico). MÉTODOS: Estudo prospectivo transversal envolvendo 21 pacientes (15 homens) com DPOC leve/moderada que foram submetidos a espirometria, dinamometria de preensão palmar (DIN), teste cardiopulmonar de exercício e medida de lactato no pico do exercício (LACpico). RESULTADOS: A média de peso foi 66,7 ± 13,6 kg, e a de idade foi 60,7 ± 7,8 anos. Com exceção de VEF1 e relação VEF1/CVF (75,8 ± 18,6 do previsto e 56,6 ± 8,8, respectivamente), as demais variáveis espirométricas foram normais, assim como DIN. As médias, em % do previsto, para VO2pico (93,1 ± 15,4), FC máxima (92,5 ± 10,4) e OUES (99,4 ± 24,4), assim como a da taxa de troca respiratória (1,2 ± 0,1), indicaram estresse metabólico e hemodinâmico importante. A correlação entre o VO2pico e a OUES foi elevada (r = 0,747; p < 0,0001). A correlação entre DIN e VO2pico (r = 0,734; p < 0,0001) foi mais expressiva do que com aquela entre DIN e OUES (r = 0,453; p < 0,05). Resultados semelhantes ocorreram em relação às correlações de VO2pico e OUES com PImáx. Houve correlação significativa entre VO2pico e LACpico (r = -0,731; p < 0,0001), mas essa só ocorreu entre OUES e LACpico/potência máxima (r = -0,605; p = 0,004). CONCLUSÕES: Nossos resultados sugerem que, na DPOC leve/moderada, determinantes do VO2, além da força muscular global, têm um maior impacto na OUES do que no VO2pico.

OBJECTIVE: To compare the behavior of the oxygen uptake efficiency slope (OUES) with that of oxygen uptake at peak exertion (VO2peak). METHODS: This was a prospective cross-sectional study involving 21 patients (15 men) with mild-to-moderate COPD undergoing spirometry, handgrip strength (HGS) testing, cardiopulmonary exercise testing, and determination of lactate at peak exertion (LACpeak). RESULTS: Mean weight was 66.7 ± 13.6 kg, and mean age was 60.7 ± 7.8 years. With the exception of FEV1 and FEV1/FVC ratio (75.8 ± 18.6 of predicted and 56.6 ± 8.8, respectively), all spirometric variables were normal, as was HGS. The patients exhibited significant metabolic and hemodynamic stress, as evidenced by the means (% of predicted) for VO2peak (93.1 ± 15.4), maximum HR (92.5 ± 10.4), and OUES (99.4 ± 24.4), as well as for the gas exchange rate (1.2 ± 0.1). The correlation between VO2peak and OUES was significant (r = 0.747; p < 0.0001). The correlation between HGS and VO2peak (r = 0.734; p < 0.0001) was more significant than was that between HGS and OUES (r = 0.453; p < 0.05). Similar results were found regarding the correlations of VO2peak and OUES with MIP. Although LACpeak correlated significantly with VO2peak (r = -0.731; p < 0.0001), only LACpeak/maximum power correlated significantly with OUES (r = -0.605; p = 0.004). CONCLUSIONS: Our findings suggest that, in mild-to-moderate COPD, VO2 determinants other than overall muscle strength have a greater impact on OUES than on VO2peak.

Alterações de volumes e capacidades pulmonares pré e pós-hemodiálise em insuficiência renal crônica / Changes in lung volume and capacity before and after hemodialysis in chronic renal failure

Objetivo - Avaliar volume e capacidade ventilatória, assim como força de musculatura respiratória em paciente com diagnóstico de insuficiência renal crônica que realizam o tratamento com hemodiálise. Método - Foi realizado um estudo prospectivo com 25 indivíduos do sexo masculino, com faixa etária entre 40 e 60 anos portadores de insuficiência renal crônica. Pacientes realizavam sessões de hemodiálise 3 vezes por semana. Volume, capacidade e força de musculatura respiratória foram avaliadas pré e após a realização da hemodiálise. Resultados - Não foi observada diferença estatisticamente significante para valores de volume corrente pré e pós-hemodiálise. As pressões inspiratórias e expiratórias máximas, assim como a capacidade vital apresentaram diferença estatisticamente menores após a realização do tratamento. Conclusão - A realização da hemodiálise em paciente com insuficiência renal altera de maneira significativa a sua função pulmonar.

Objective - This study aims to evaluate volume and ventilatory capacity, as well as strength of respiratory muscles in a patient with chronic renal failure who perform the treatment with hemodialysis. Method - We conducted a prospective study of 25 male subjects, aged between 40 and 60 patients with chronic renal failure. Patient hemodialysis sessions performed three times per week. Volume, capacity and respiratory muscle strength were assessed before and after the completion of hemodialysis. Results - No statistically significant difference was observed for values of tidal volume before and after hemodialysis. The maximum inspiratory and expiratory pressures, and vital capacity were statistically lower after the completion of treatment. Conclusion - The performance of hemodialysis in patients with renal insufficiency significantly alter their lung function.

Associação da função pulmonar em estudantes do ensino fundamental com a qualidade do ar nas cidades de Atibaia e Cubatão / Association of lung function in elementary school students with air quality in the cities of Cubatão and Atibaia

Introdução: As disfunções respiratórias agudas por exposição à poluição atmosférica afetam a principalmente crianças e idosos. Estes grupos são mais vulneráveis, apresentando quadros de morbidade e mortalidade em função dos efeitos dos poluentes sobre a função respiratória. A qualidade do ar que respiramos tem sido de grande interesse científico, para que se possa minimizar os impactos da poluição sobre a saúde da população. Atualmente, sabe-se que os poluentes atmosféricos estão associados a uma grande variedade de sintomas, disfunções e doenças agudas e crônicas. Objetivo: O objetivo deste estudo foi verificar a associação entre poluição atmosférica e alterações da função pulmonar em crianças do ensino fundamental nas cidades Cubatão e Atibaia. Método: O método aplicado foi subdividido em fases. Inicialmente foi realizada mensuração de PTS, MP10 e O3 na cidade de Atibaia, para caracterização da concentração destes poluentes na região central do município e comparação com as concentrações da estação da CETESB Cubatão/Centro. Na seqüência foram aplicados questionários de sintomas respiratórios em ambos os municípios, em estudantes do ensino fundamental. Por ultimo foram realizados os testes espirométricos para verificar a função respiratória dos participantes. Resultados: Os resultados das medidas de concentração de poluentes em Atibaia indicam uma boa qualidade do ar. A média mensurada respectivamente foram de 36,25 µg/m para PTS, 30,04 µg/m para MP10 e de O 474 µg/m demonstrando que a qualidade do ar é Boa. As concentrações médias encontradas em Atibaia foram comparadas com àquelas observadas em Cubatão no mesmo período. As concentrações em Cubatão mostraram-se mais elevadas. Os resultados do questionário sócio clínico e de sintomas respiratórios mostraram após análise estatística, que ser portador de doença respiratória associada com causa pré-existente foi mais comum em Atibaia. Os sintomas respiratórios das vias aéreas se manifestaram de forma semelhante nas duas cidades. Na espirometria foi evidenciado o distúrbio ventilatório restritivo com significância em Cubatão (p<0,05).

Estudio explorativo acerca de la utilidad del cociente respiratorio en la determinación del umbral anaeróbico en pacientes con unsuficiencia renal crónica / Exploratory study about the utility of the respiratory quotient on the determination of anaerobic threshold on chronic kidney disease patients

Fundamento y Objetivo: Debido a las alteraciones observadas en la condición física de pacientes con insuficiencia renal crónica se ha demostrado la utilidad de someter a estos pacientes a un entrenamiento físico. El cociente respiratorio es utilizado normalmente como un medio no invasivo para estimar el umbral anaeróbico en sujetos sometidos a entrenamiento físico. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la utilidad del cociente respiratorio como método indirecto para estimar el umbral anaeróbico y como indicador de detención en una ergometría en pacientes con insuficiencia renal crónica. Pacientes y método: Se realizó una cicloergometría con análisis de gases espirados en un grupo de pacientes con insuficiencia renal crónica (n=17) y en un grupo de sujetos sanos (n=18). Los cocientes respiratorios en reposo y con 30, 60 y 100 W fueron comparados entre ambos grupos. Resultados: No se observaron diferencias entre individuos sanos y pacientes en el cociente respiratorio en reposo; sin embargo, durante la prueba con diferentes intensidades de trabajo se observaron diferencias estadísticamente significativas entre ambos grupos. Conclusiones: En el caso de los nefrópatas, las diferencias observadas en el cociente respiratorio pueden atribuirse a exceso de producción de CO2. Per esta razón, la utilización del cociente respiratorio como un medio no invasivo para estimar el umbral anaeróbico parece ser no recomendable en pacientes con insuficiencia renal crónica.

Background and Objective: Due to changes observed in the physical condition of patients with chronic renal failure it has been demonstrated the usefulness of the physical training on these patients. The respiratory quotient is normally used as a non-invasive method for estimating the anaerobic threshold in subjects undergoing physical training. This study aimed to evaluate the usefulness of the respiratory quotient as an indirect method to estimate the anaerobic threshold and as an indicator to stop the ergometry in patients with chronic renal failure. Patients and Methods: We conducted a cycle-erge metry with expired gas analysis in patients with chronic renal failure (n = 17) and in a group of healthy subjects (n= 18). The respiratory quotients at rest and with 30, 60 and 100 W were compared between groups. Results: No differences in the respiratory quotient were observed between healthy subjects and patients at rest, however, statistically significant differences were found between groups with different intensities of work. Conclusions: Because the observed differences in respiratory quotients could be attributed to an excess on production of CO2 in chronic renal failure patients, the use of respiratory quotient as a non-invasive method for estimating the anaerobic threshold seems to be not recommended in these patients.

Aplicação terapêutica da ventilação colateral no enfisema pulmonar difuso: apresentação de um protocolo / Therapeutic application of collateral ventilation in diffuse pulmonary emphysema: study protocol presentation

Apresentação de um protocolo, para testar uma nova opção de tratamento operatório nos doentes portadores de enfisema pulmonar difuso, nos quais a terapêutica clínica máxima, incluindo a reabilitação pulmonar, foi realizada e ainda assim, existe falência respiratória com dispnéia incapacitante. Serão avaliados dez doentes portadores de hiperinsuflação pulmonar grave. O método propõe promover passagens expiratórias alternativas à via aérea principal para o ar aprisionado no pulmão enfisematoso, por meio de uma drenagem do parênquima pulmonar, comunicando os alvéolos ao meio exterior. Serão selecionados dez doentes, com os consentimentos informados assinados, e com a aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo. Os doentes selecionados deverão obedecer os critérios de inclusão para participar deste estudo. O protocolo de avaliação do procedimento proposto é viável e ao final será capaz de mostrar, se de fato há ou não benefício para um doente debilitado e sofrido, quando hoje as únicas soluções são o transplante de pulmão ou a cirurgia redutora de volume pulmonar.

We present a protocol to test a new surgical procedure for the treatment of patients with diffuse lung emphysema who, after having received the golden standard treatment (pulmonary rehabilitation), continue to present respiratory failure with disabling dyspnea. Ten patients with severe lung hyperinflation will be evaluated. The method proposed is designed to create alternative expiratory passages for air trapped in the emphysematous lung by draining the lung parenchyma, thereby establishing communication between the alveoli and the external environment. The ten patients selected will be required to meet the inclusion criteria and to give written informed consent. Those ten patients will be included in the study pending the approval of the Ethics in Research Committee of the São Paulo Santa Casa School of Medicine, São Paulo, Brazil. The protocol we will employ in order to evaluate the proposed procedure is feasible and will show whether debilitated patients suffering from diffuse pulmonary emphysema can benefit from this procedure, which could represent an alternative to lung transplant or lung volume reduction surgery, the only options currently available.

Ventilatory response during exercise among chronic Chagas cardiopathy patients

CONTEXT AND OBJECTIVE: The change in slope of the VE/VCO2 curve with time during exercise (VE/VCO2 slope) has been recommended as a parameter for analyzing the ventilatory response during exercise among patients with heart failure of different etiologies. The aim of this work was to evaluate the ventilatory response among patients with chronic Chagas cardiopathy. METHODS: Forty-eight patients, divided into four groups according to the Los Andes clinical/hemodynamic classification, were studied. They were also classified according to peak oxygen uptake (peak VO2) for a second analysis. The results from the patients were compared with results from a control group consisting of 21 healthy male volunteers (no Chagas disease). Exercise was performed on a cycle ergometer with loads increasing at the rate of 12.5 watts/min, and exercise duration was symptom-limited. Gas concentration and flow rate data were fed into a computer, which produced a real-time report on ventilatory and gas exchange parameters (breath-by-breath). The ventilatory parameters of VE/VCO2 slope and VE/VCO2 ratio computed at different times of the test were adopted. RESULTS: Although there were no significant differences in VE/VCO2 ratio and VE/VCO2 slope when patients were grouped using the Los Andes clinical/hemodynamic classification, these parameters varied significantly when peak VO2 was used to define patient groups. CONCLUSION: Our results indicate that progressive deterioration in ventilatory response among chronic Chagas cardiopathy patients during exercise is more evident when the functional capacity (peak VO2) is reduced, than when changes are related to the Los Andes classification.

CONTEXTO E OBJETIVO: Mudança na inclinação da curva VE/VCO2 ao longo do tempo durante exercício tem sido recomendada como parâmetro de análise da resposta ventilatória durante o exercício entre pacientes com insuficiência respiratória de diferentes etiologias. O objetivo deste estudo foi avaliar a resposta ventilatória de pacientes com cardiopatia chagásica crônica. MÉTODOS: Total de 48 pacientes, divididos em quatro grupos de acordo com a Classificação Clinica e Hemodinâmica de Los Andes, compôs a amostra deste estudo. Na análise, os pacientes foram classificados também pelo consumo de oxigênio obtido em teste de esforço. Os resultados dos pacientes foram comparados com os resultados do grupo de controle, formado por 21 homens saudáveis, sem diagnóstico de doença de Chagas. O teste de esforço foi realizado em bicicleta ergométrica com o incremento de 12.5 W/min, sendo a duração do exercício sintoma-limitado. A concentração de gases e o fluxo ventilatório foram medidos em tempo real e registrados ciclo a ciclo. Foram adotados os parâmetros inclinação da curva de VE/VCO2 e razão entre VE/VCO2 (computada em diferentes momentos do teste). RESULTADOS: Apesar de não haver diferenças significativas para VE/VCO2 slope e para a razão VE/VCO2 quando os pacientes foram grupados pela Classificação Clínica/Hemodinâmica de Los Andes, esses parâmetros variaram significativamente quando a capacidade funcional, VO2peak, foi considerada. CONCLUSÕES: Nossos resultados indicam que uma menor capacidade ventilatória durante o exercício foi mais evidente nos pacientes com cardiopatia chagásica crônica quando a capacidade funcional estava reduzida.

Estudo comparativo de alteraçöes respiratórias e a eficácia da fisioterapia entre a colecistectomia laparoscópica e convencional / Comparative study of respiratory alterations and efficacy of physical therapy on conventional and laparoscopic cholecystectomy

Procurou-se estabelecer, no presente estudo, a análise comparativa entre colecistectomia laparoscópica e a colecistectomia convencional, ressaltando as alteraçöes e complicaçöes respiratórias entre os períodos pré e pós operatórios e avaliando a eficácia da fisioterapia. Esta análise foi realizada em 20 pacientes portadores de colecistite crônica calculosa. Pode-se concluir que ambas as técnicas cirúrgicas säo seguras e eficazes, mas observou-se que a colecistectomia convencional trouxe maiores alteraçöes nas provas de funçäo pulmonar, principalmente nos pacientes que näo obtiveram acompanhamento fisioterápico

Conforto térmico do recém-nascido em ambiente com umidade controlada: uma nova ferramenta e testes preliminares / Thermal comfort of newborn infants in environment with controlled moisture: a new toll and preliminary test

Este trabalho apresenta resultados de testes clínicos preliminares de um sistema ativo de controle de unidade para incubadoras neonatais. O sistema é capaz de controlar a umidade relativa entre 30 por cento a 90 por cento na faixa de temperatura de 28 Graus Celsius a 39 Graus Celsius. As crianças que participaram dos testes tinham de 30 a 37 semanas de gestação com idades entre 7 a 25 dias. Durante os testes, as freqüências cardíaca e respiratória e a agitação da criança foram registrados sugerindo uma tendência de redução em seus valores com o aumento da umidade relativa

Abstract - Results of preliminary tests are presented about an active system to humidity contrai in neonatal incubator. The system is able to contrai the relative humidity between 30 % to 90 % into 28 ºC a 39 ºC temperature range. The newborn utilized in this research have 30 to 37 weeks of pregnancy and 7 to 25 days after bi11h. During tests, the cardiac and respiratory frequency and body movement were registered suggesting a tendency of reduction when the relative humidity was increased

Pacientes con limitación crónica al flujo aéreo: efectos del entrenamiento muscular respiratorio con válvula de carga umbral construída con tecnología apropiada, asociado a apoyo nutricional / Patients with chronic airflow limitation: effects of muscular respiratory training with threshold load valve constructed according to appropriate technology, associated to nutritional support

To assess prospectively the effects of a controlled program of inspiratory muscle program and nutritional support in patients with chronic obstructive lung disease (COPD). 23 patients with COPD were randomly assigned into 4 groups. Group I received a 1000 kcal/day nutritional supplement, given as a casein based enteral nutritional formula; group III was subjected to inspiratory muscle training, using an inexpensive pressure threshold load valve constructed according to appropriate technology principles of the WHO, adjusted at 30 percent of Maximal Inspiratory Mouth Pressure and received also the nutritional supplement; group IV was trained but did not receive the nutritional supplement and group II was not trained nor supplemented. Patients were studied during 3 months and monthly, inspiratory muscle function, exercise capacity and antropometry were measured. A significant improvement in exercise capacity, maximal inspiratory pressure and inspiratory muscle endurance was observed in the 4 groups throughout the study. Trained subjects had greater improvement in their inspiratory muscle endurance, compared to untrained subjects. Nutritional support had no effect in inspiratory muscle function or exercise capacity. No changes in antropometric measures were observed. The pressure threshold load valve used in this study, improved inspiratory muscle endurance and nutritional support had no effect in patients with COPD

Pico de fluxo expiratório: distribuiçäo e fatores de risco em uma amostra de base populacional / Peak expiratory flow: distribution and risk factors in a population-based sample in Brazil

Foram obtidas três medidas de pico de fluxo expiratório (PFE) em 1.011 pessoas (96 por cento) de uma amostra de base populacional de adultos de 40 anos ou mais, em Pelotas, RS. Comparados com um padräo inglês, os PFE relativos variaram em 24,5 por cento e 140,3 por cento, com média de 85,3 por cento e desvio-padräo de 19,7 pontos percentuais. Na análise bruta, os seguintes fatores de risco estiveram associados significativamente ao PFE relativo, com os seguintes coeficientes de determinaçäo: idade (5 por cento), baixa escolaridade (4 por cento), exposiçäo ao fumo ativo (2 por cento) e pasivo (0,7 por cento), consumo de cigarro feito a mäo (5 por cento) e presença de bronquite crônica (5 por cento). A análise multivariada segui um modelo hierárquico em que cada variável foi ajustada para o efeito daquelas previamente incluídas no modelo, na seguinte ordem: 1) idade; 2) escolaridade; 3) fumo ativo e tipo de cigarro; 4) fumo passivo; e 5) bronquite crônica. Após o ajuste, os coeficientes de determinaçäo passaram a ser os seguintes: idade (5 por cento), baixa escolaridade (2 por cento), exposiçäo ao fumo ativo (4 por cento) e passivo (0,6 por cento), consumo de cigarro feito a mäo (3 por cento) e presença de bronquite crônica (2 por cento). Esses resultados confirmam a existência de causas evitáveis de déficits na funçäo respiratória e sugerem estratégias preventivas