Serum vitamin A and inflammatory markers in individuals with and without chronic obstructive pulmonary disease

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Can geometric indices of heart rate variability predict improvement in autonomic modulation after resistance training in chronic obstructive pulmonary disease?

Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is associated with autonomic dysfunctions that can be evaluated through heart rate variability (HRV). Resistance training promotes improvement in autonomic modulation; however, studies that evaluate this scenario using geometric indices, which include nonlinear evaluation, thus providing more accurate information for physiological interpretation of HRV, are unknown. This study aimed to investigate the influence of resistance training on autonomic modulation, using geometric indices of HRV, and peripheral muscle strength in individuals with COPD. Fourteen volunteers with COPD were submitted to resistance training consisting of 24 sessions lasting 60 min each, with a frequency of three times a week. The intensity was determined as 60% of one maximum repetition and was progressively increased until 80% for the upper and lower limbs. The HRV and dynamometry were performed at two moments, the beginning and the end of the experimental protocol. Significant increases were observed in the RRtri (4·81 ± 1·60 versus 6·55 ± 2·69, P = 0·033), TINN (65·36 ± 35·49 versus 101·07 ± 63·34, P = 0·028), SD1 (7·48 ± 3·17 versus 11·04 ± 6·45, P = 0·038) and SD2 (22·30 ± 8·56 versus 32·92 ± 18·78, P = 0·022) indices after the resistance training. Visual analysis of the Poincare plot demonstrated greater dispersion beat-to-beat and in the long-term interval between consecutive heart beats. Regarding muscle strength, there was a significant increase in the shoulder abduction and knee flexion. In conclusion, geometric indices of HRV can predict improvement in autonomic modulation after resistance training in individuals with COPD; improvement in peripheral muscle strength in patients with COPD was also observed.

Prognostic factors for perioperative pulmonary events among patients undergoing upper abdominal surgery

CONTEXTO E OBJETIVO: Associações significativas entre cirurgia do abdome superior e eventos pulmonares do período perioperatório foram investigadas em pacientes com condições pulmonares pré-operatórias submetidos a anestesia geral. TIPO DE ESTUDO E LOCAL: Estudo retrospectivo cujos dados foram retirados de banco de dados obtidos prospectivamente de forma protocolada, de 1 de janeiro de 1999 a 31 de dezembro de 2004, em hospital universitário terciário. MÉTODOS: Estudados 3107 pacientes com mais de 11 anos, American Society of Anesthesiologists (ASA) I, II, III, com cirurgia de abdome superior sob anestesia geral, enviados à sala de recuperação. Condições pré-operatórias analisadas por regressão logística foram: idade, sexo, estado físico ASA, insuficiência cardíaca congestiva, asma, doença pulmonar obstrutiva crônica, insuficiência respiratória e hábito de fumar. Os resultados estudados, ou variáveis dependentes, incluíram eventos intra- e pós-operatórios: broncoespasmo, hipoxemia, hipercapnia, intubação prolongada e secreção de vias aéreas. RESULTADOS: Dos 3.107 pacientes: 1.540 eram homens, 1.649 mulheres, tinham média de 48 anos, 1088 ASA I, 1402 ASA II, 617 ASA III, com insuficiência cardíaca havia 80, asma, 82, doença pulmonar obstrutiva, 122, insuficiência respiratória, 21, hábito de fumar, 428. Pela regressão logística, sexo feminino (p < 0.001), idade maior que 70 anos (p < 0.01), hábito de fumar (p < 0.001) e doença pulmonar obstrutiva crônica (p < 0.02) influenciaram significativamente o desenvolvimento de eventos pulmonares, principalmente hipoxemia e broncospasmo, em ambos os períodos, mas não nos mesmos pacientes. Asma e insuficiência cardíaca não se associaram com eventos pulmonares na sala de recuperação. CONCLUSÃO: em cirurgia do abdome superior sob anestesia geral, sexo feminino, idade maior que 70 anos, hábito de fumar e doença pulmonar obstrutiva crônica foram fatores de risco independentes para a ocorrência de eventos pulmonares intra- e pós-operatórios.

Response activity of alveolar macrophages in pulmonary dysfunction caused by Leptospira infection

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Recovery of pulmonary structure and exercise capacity by treatment with granulocyte-colony stimulating factor (G-CSF) in a mouse model of emphysema

Emphysema is a chronic obstructive pulmonary disease characterized abnormal dilatation of alveolar spaces, which impairs alveolar gas exchange, compromising the physical capacity of a patient due to airflow limitations. Here we tested the effects of G-CSF administration in pulmonary tissue and exercise capacity in emphysematous mice. C57Bl/6 female mice were treated with elastase intratracheally to induce emphysema. Their exercise capacities were evaluated in a treadmill. Lung histological sections were prepared to evaluate mean linear intercept measurement. Emphysematous mice were treated with G-CSF (3 cycles of 200 μg/kg/day for 5 consecutive days, with 7-day intervals) or saline and submitted to a third evaluation 8 weeks after treatment. Values of run distance and linear intercept measurement were expressed as mean ± SD and compared applying a paired t-test. Effects of treatment on these parameters were analyzed applying a Repeated Measures ANOVA, followed by Tukey's post hoc analysis. p < 0.05 was considered statistically significant. Twenty eight days later, animals ran significantly less in a treadmill compared to normal mice (549.7 ± 181.2 m and 821.7 ± 131.3 m, respectively; p < 0.01). Treatment with G-CSF significantly increased the exercise capacity of emphysematous mice (719.6 ± 200.5 m), whereas saline treatment had no effect on distance run (595.8 ± 178.5 m). The PCR cytokines genes analysis did not detect difference between experimental groups. Morphometric analyses in the lung showed that saline-treated mice had a mean linear intercept significantly higher (p < 0.01) when compared to mice treated with G-CSF, which did not significantly differ from that of normal mice. Treatment with G-CSF promoted the recovery of exercise capacity and regeneration of alveolar structural alterations in emphysematous mice. © 2013.

Are metabolic syndrome and its components associated with 5-year mortality in chronic obstructive pupmonary disease patients?

The aim of this study was to evaluate the risk of mortality according to the presence of metabolic syndrome in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients who were followed for 5 years. We did not establish the influence of metabolic syndrome on mortality rate. However, an increase of 100 mg of triglycerides was associated with a 39% increase in the probability of death in the period of the study (hazard ratio 1.39, 95% confidence interval 1.06-1.83).

Analysis of cardiovascular system responses to forced vital capacity in COPD

CONTEXTUALIZAÇÃO: O teste de capacidade vital forçada (CVF) é rotineiramente realizado na avaliação da função pulmonar de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Entretanto, permanece pouco compreendida a influência do teste de CVF sobre o sistema cardiovascular de pacientes com DPOC. OBJETIVOS: Analisar o comportamento da frequência cardíaca (FC), pressão arterial (PA) e variabilidade da frequência cardíaca (VFC) no teste de CVF na DPOC. MÉTODOS: Dezenove homens com DPOC (72 ± 7 anos, no estágio de gravidade GOLD I=3, II=5, III=7 e IV=4 pacientes) realizaram a manobra de CVF e tiveram sua FC monitorada durante todo o exame, e a VFC analisada nos domínios do tempo (rMSSD) e da frequência (BF, AF e BF/AF) durante o repouso, antes e após a melhor manobra de CVF. A PA foi analisada no repouso, imediatamente ao final da manobra de CVF e 10 minutos após o término de todos os testes. RESULTADOS: Ao início da manobra de CVF, a FC reduziu (p<0,001) e, em seguida, aumentou progressivamente até o final do teste (p<0,001). Após término da manobra, a FC continuou a aumentar até atingir um pico (p<0,001) e depois caiu rapidamente a valores inferiores aos de repouso (p<0,001) e retornou ao seu valor basal. A PA e os índices da VFC não sofreram alterações nos períodos analisados. CONCLUSÃO: O teste de CVF influencia o comportamento da FC, sem alterar o seu controle autonômico, bem como a PA em pacientes com DPOC nos períodos analisados.

Efeitos do apoio dos membros superiores sobre a força muscular respiratória e função pulmonar de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica

Objective: To analyze the effect of arm bracing posture on respiratory muscle strength and pulmonary function in patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD).Methods: 20 patients with COPD (11 male; 67 +/- 8 years; BMI 24 +/- 3 Kg . m(-2)) were submitted to assessments of Maximal Inspiratory and Expiratory Pressures (MIP and MEP, respectively) and spirometry with and without arm bracing in a random order. The assessment with arm bracing was done on standing position and the height of the support was adjusted at the level of the ulnar styloid process with elbow flexion and trunk anterior inclination of 30 degrees promoting weight discharge in the upper limbs. Assessment without arm bracing was also performed on standing position, however with the arms relaxed alongside the body. The time interval between assessments was one week.Results: MIP, MEP and maximal voluntary ventilation (MW) were higher with arm bracing than without arm bracing (MIP 64 +/- 22 cmH(2)O versus 54 +/- 24 cmH(2)O, p = 0,00001; MEP 104 +/- 37 cmH(2)O versus 92 +/- 37 cmH(2)O, p = 0,00001 and MW 42 +/- 20 L/min versus 38 +/- 20 L/min, p = 0,003). Other variables did not show statistical significant difference.Conclusion: The arm bracing posture resulted in higher capacity to generate force and endurance of the respiratory muscles in patients with COPD. (C) 2009 Published by Elsevier Espana, S.L. on behalf of Sociedade Portuguesa de Pneumologia. All rights reserved.

O índice BODE reflete o nível de atividade física na vida diária de pacientes com DPOC?

Objectives: To study the relationship between the level of physical activity in daily life and disease severity assessed by the BODE index in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Methods: Sixty-seven patients with COPD (36 men) with forced expiratory volume in the first second (FEV(1)) of 39 (27-47)% predicted and age of 66 (61-72) years old were evaluated by spirometry, dyspnea levels (measured by the Medical Research Council scale, MRC) and by the 6-minute walking test (6MWT). The BODE index was calculated based on the body mass index (weight/height(2)), FEV(1), MRC and 6MWT, and then the patients were divided in four quartiles according to their scores (Quartile I: 0 to 2 points, n=15; Quartile II: 3 to 4 points, n=20; Quartile III: 5 to 6 points, n=23; Quartile IV: 7 to 10 points, n=9). Two activity monitors (DynaPort (R) and SenseWear (R)) were used to evaluate the level of physical activity in daily life. The Kruskal-Wallis test (Dunns's post-hoc test), the Mann-Whitney test and the Spearman Correlation Coefficient were used for statistical analysis. Results: There were modest correlation between the BODE index and the time spent walking per day, the total daily energy expenditure and the time spent in moderate and vigorous activities per day (-0.32 <= r <=- 0.47; p <= 0.01 for all variables). When comparing the pooled quartiles I+II with III+IV, there were significant difference between the time spent walking per day, the total daily energy expenditure and the time spent in moderate activities per day (p <= 0.05). Conclusion: The level of physical activity in daily life has a modest correlation with the classification of COPD severity assessed by the BODE index, reflecting only differences between patients with classified as mild-moderate and severe-very severe COPD.

Reproducibility of 6-minute walking test in patients with COPD

The reproducibility of the 6-min walking test (6MWT) needs to be more solidly studied. This study aimed to investigate the reproducibility of two 6MWTs performed on subsequent days in a large and representative sample of patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), and to quantify the learning effect between the two tests, as well as its determinants.In a retrospective observational study, 1,514 patients with COPD performed two 6MWTs on subsequent days. Other measurements included body composition (dual X-ray absorptiometry), dyspnoea (Medical Research Council scale) and comorbidity (Charlson index).Although the 6MWT was reproducible (intraclass correlation coefficient=0.93), patients walked farther in the second test (391 m, 95% CI 155-585 m versus 418 m, 95% CI 185-605 m; p < 0.0001). on average, the second 6MWT increased by 27 m (or 7%), and 82% of patients improved in the second test. Determinants of improvement >= 42 m in the second test (upper limit of the clinically important change) were as follows: first 6MWT < 350 m, Charlson index < 2 and body mass index < 30 kg.m(-2) (OR 2.49, 0.76 and 0.60, respectively).The 6MWT was statistically reproducible in a representative sample of patients with COPD. However, the vast majority of patients improved significantly in the second test by an average learning effect of 27 m.

Índices geométricos de variabilidade da frequência cardíaca na doença pulmonar obstrutiva crônica

Background: It was already evidenced decreased heart rate variability (HRV) in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients at rest.Objective: In order to insert new elements in the literature regarding this issue, we evaluated geometric index of HRV in COPD subjects.Method: We analyzed data from 34 volunteers, divided into two groups according to spirometric values: COPD (17 volunteers, FEV1/FVC = 47.3 +/- 10.2; FEV1 = 50.8 +/- 15.7) and control (17 volunteers, FEV1/FVC = 78.8 +/- 10.8; FEV1 = 100.1 +/- 14.7). For analysis of HRV indexes the volunteers remained in the supine position for 30 minutes. We analyzed the following indexes: triangular index (RRtri), triangular interpolation of RR intervals (TINN) and Poincare plot (SD1, SD2 and SD1/SD2). Student t test for unpaired samples and Mann-Whitney test were used for data analysis.Results: We observed statistically significant reductions in geometric indexes in the COPD group: RRtri (0.043 +/- 0.01 vs. 0.059 +/- 0.02; p = 0.018), TINN (105.88 +/- 51.82 vs. 151.47 +/- 49.9; p=0.014), SD1 (9.76 +/- 4.66 vs. 14.55 +/- 6.04; p = 0.014) and SD2 (34.86 +/- 17.02 vs. 51.51 +/- 18.38; p = 0.010). SD1/5D2 (0.30 +/- 0.11 vs. 0.28 +/- 0.07; p = 0.605) were not significantly different between groups. Patients with COPD presented a visual analysis of Poincare plot of lower dispersion of RR intervals both beat to beat and the long term.Conclusion: Subjects with COPD present reduction of geometric indexes of HRV, indicating reduced heart rate variability. (C) 2010 Sociedade Portuguesa de Pneumologia. Published by Elsevier Espana, S.L. All rights reserved.

Energy expenditure during daily activities as measured by two motion sensors in patients with COPD

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Improvement of heart rate variability after exercise training and its predictors in COPD

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estudo comparativo da evolução e sobrevida de pacientes com claudicação intermitente, com ou sem limitação para exercícios, acompanhados em ambulatório específico

CONTEXTO: Os fatores de risco para doença aterosclerótica, que influenciam na evolução natural dessa doença, estão bem estabelecidos, assim como o benefício do programa de exercícios para pacientes claudicantes. Entretanto, faltam informações sobre a relação entres limitações clínicas e fatores de risco, com desempenho do programa de caminhadas e suas implicações na evolução e mortalidade destes pacientes. OBJETIVO: Comparar, ao longo do tempo, a distância de claudicação e sobrevida de pacientes claudicantes em ambulatório específico, com ou sem limitação para exercícios. MÉTODOS: Foi feito um estudo tipo coorte retrospectivo de 185 pacientes e 469 retornos correspondentes, no período de 1999 a 2005, avaliando-se dados demográficos, distância média de claudicação (CI) e óbito. Os dados foram analisados nos programas Epi Info, versão 3.2, e SAS, versão 8.2. RESULTADOS: A idade média foi de 60,9±11,1 anos, sendo 61,1% do sexo masculino e 38,9% do sexo feminino. Oitenta e sete por cento eram brancos, e 13%, não-brancos. Os fatores de risco associados foram: hipertensão (69,7%), tabagismo (44,3%), dislipidemia (32,4%) e diabetes (28,6%). Nos claudicantes para menos de 500 m, a CI inicial em esteira foi de 154,0±107,6 m, e a CI final, de 199,8±120,5 m. Cerca de 45% dos pacientes tinham alguma limitação clínica para realizar o programa de exercícios preconizado, como: angina (26,0%), acidente vascular cerebral (4,3%), artropatia (3,8%), amputação menor ou maior com prótese (2,1%) ou doença pulmonar obstrutiva crônica (1,6%). Cerca de 11,4% dos pacientes tinham infarto do miocárdio prévio, e 5,4% deles usavam cardiotônico. O tempo de seguimento médio foi de 16,0±14,4 meses. A distância média de CI referida pelos pacientes aumentou 100% (de 418,47 m para 817,74 m) ao longo de 2 anos, nos grupos não-limitante (p < 0,001) e não-tabagista (p < 0,001). A sobrevida dos claudicantes foi significativamente menor no grupo com limitação. A análise de regressão logística mostrou que a limitação para realização de exercícios, isoladamente, influenciou significativamente na mortalidade (p < 0,001). CONCLUSÃO: A realização correta e regular dos exercícios e o abandono do fumo melhoram a distância de claudicação, além de reduzir a mortalidade nesses casos, seja por meio de efeitos positivos próprios do exercício, seja por meio de controle dos fatores de risco e de seus efeitos adversos.

Programa de cessação de tabagismo como ferramenta para o diagnóstico precoce de doença pulmonar obstrutiva crônica

OBJETIVO: A doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) é subdiagnosticada e subtratada, o que resulta em subestimação do impacto da doença. O objetivo deste estudo foi avaliar se a inclusão da espirometria na avaliação dos fumantes que ingressam em programas de cessação do tabagismo contribui para o diagnóstico precoce da DPOC. MÉTODOS: Análise retrospectiva de dados médicos de 158 fumantes atendidos no programa cessação de tabagismo (Faculdade de Medicina de Botucatu, São Paulo, Brasil), de janeiro 2003 a novembro 2005. Todos os indivíduos tinham mais de 40 anos (idade média: 55 ± 8,5 anos), sendo 99 (62,6%) do sexo feminino. Foram analisados os dados clínicos, os diagnósticos médicos prévios e os resultados da espirometria. RESULTADOS: Dos 158 fumantes avaliados, 57 (36,1%) indivíduos preenchiam os critérios diagnósticos para DPOC e 14 (8,9%) foram considerados em risco para o desenvolvimento da doença. Dos 57 que preenchiam os critérios diagnósticos para DPOC, 39 (68,4%) foram diagnósticos novos e 18 (31,6%) foram confirmação de diagnóstico prévio da doença. Entre os 18 com diagnóstico anterior, 10 (56%) tinham doença leve/moderada e 8 (44%) doença grave. Sete pacientes com diagnóstico anterior de DPOC apresentaram resultados de função de pulmonar não compatíveis com os critérios diagnósticos da doença. Entre os 39 novos diagnósticos, 38 (97,4%) eram de doença leve/moderada e apenas 1 (2,6%) tinha DPOC grave CONCLUSÃO: A inclusão da espirometria na avaliação inicial dos fumantes admitidos em programa de cessação de tabagismo pode ser uma ferramenta útil para o diagnóstico precoce da DPOC.