Exercise Performance and Dynamic Hyperinflation in Lymphangioleiomyomatosis

Rationale: Lymphangioleiomyomatosis (LAM) is characterized by exercise performance impairment. Although airflow limitation is common, no previous studies have evaluated the prevalence and impact of dynamic hyperinflation (DH) in LAM. Objectives: To investigate the dynamic responses during maximal exercise and the prevalence, predictors, and repercussions of DH in LAM. Methods: Forty-two patients with LAM performed symptom-limited incremental cycle exercise and pulmonary functions tests (PFTs) and were compared with 10 age-matched healthy women. Dyspnea intensity, inspiratory capacity, oxygen saturation, and cardiac, metabolic, and respiratory variables were assessed during exercise. Patients with LAM also performed a 6-minute walk test (6MWT). Measurements and Main Results: Patients with LAM had higher baseline dyspnea, poorer quality of life, obstructive pattern, air trapping, and reduced diffusing capacity of carbon monoxide in PFTs. Although they had the same level of regular physical activity, their maximal exercise performance was reduced and was associated with ventilatory limitation, greater desaturation, and dyspnea. The prevalence of DH was high in LAM (55%), even in patients with mild spirometric abnormalities, and was correlated with airflow obstruction, air trapping, and diffusing capacity of carbon monoxide. Compared with the non-DH subgroup, the patients who developed DH had a ventilatory limitation contributing to exercise cessation on cycling and higher desaturation and dyspnea intensity during the 6MWT. Conclusions: Ventilatory limitation and gas exchange impairment are important causes of exercise limitation in LAM. DH is frequent in LAM, even in patients with mild spirometric abnormalities. DH was associated with the severity of disease, higher dyspnea, and lower oxygen saturation. In the 6MWT, desaturation and dyspnea were greater in patients with DH.

The pathophysiology of emphysema : considerations for critical care nursing practice

Emphysema is caused by exposure to cigarette smoking as well as alpha1-antitrypsin deficiency. It has been estimated to cost the National Health Service (NHS) in excess of £800 million per year in related health care costs. The challenges for Critical Care nurses are those associated with dynamic hyperinflation, Auto-PEEP, malnutrition and the weaning from invasive and non-invasive mechanical ventilation. In this paper we consider the impact of the pathophysiology of emphysema, its effects on other body systems as well as the impact acute exacerbations have when patients are admitted to the Intensive Care Unit.

Efeitos da respiração em freno-labial sobre os volumes pulmonares e o padrão de hiperinsuflação dinâmica em pacientes com asma

Objectives: To evaluate how to develop dynamic hyperinflation (DH) during exercise, the influence of pursed-lip breathing in (PLB) on breathing pattern and operating volume in patients with asthma. Methods: We studied 12 asthmatic patients in three moments: (1) anthropometry and spirometry, (2) submaximal incremental cycle ergometer test in spontaneous breathing and (3), submaximal incremental test on a cycle ergometer with PLB using the Opto-electronic plethysmography. Results: Evaluating the end-expiratory lung volume (EEV) during submaximal incremental test in spontaneous breathing, patients were divided into euvolume and hyperinflated. The RFL has increased significantly, the variation of the EEV group euvolume (1.4L) and decreased in group hyperinflated (0.272L). In group volume observed a significant increase of 140% in Vt at baseline, before exercise, comparing the RFL and spontaneous breathing. Hyperinflated group was observed that the RFL induced significant increases of Vt at all times of the test incremental baseline, 50%, 100% load and 66% recovery, 250%, 61.5% and 66% respectively. Respiratory rate decreased significantly with PLB at all times of the submaximal incremental test in the group euvolume. The speed of shortening of inspiratory muscles (VtRcp/Ti) in the hyperinflated increased from 1.6 ± 0.8L/s vs. 2.55 ± 0.9L/s, whereas in the RFL euvolume group ranged from 0.72 ± 0.31L/s vs. 0.65 ± 0.2L/s. The velocity of shortening of the expiratory muscles (VtAb/Te) showed similarity in response to RFL. In group hyperinflated varied vs. 0.89 ± 0.47 vs. 0.80 ± 0.36 and ± 1.17 ± 1L vs. 0.78 ± 0.6 for group euvolume. Conclusion: Different behavior in relation to EEV in patients with moderate asthma were observed, the HD and decreased EEV in response to exercise. The breathing pattern was modulated by both RFL performance as at home, making it more efficient

Avaliação da musculatura inspiratória e expiratória na doença pulmonar obstrutiva crônica leve e grave comparada aos indivíduos saudáveis

Introdução: A DPOC é uma doença respiratória prevenível e tratável, caracterizada por limitação persistente ao fluxo aéreo, hiperinsuflação e aprisionamento aéreo. A dispneia e a intolerância aos esforços, decorrentes destas alterações fisiopatológicas sofre influência de vários fatores. Dentre estes, o recrutamento e a sobrecarga imposta aos músculos inspiratórios e expiratórios são de fundamental importância, porém a participação destes ainda não foi completamente elucidada em diferentes gravidades da doença. Objetivos: O objetivo principal deste estudo foi avaliar a mecânica ventilatória, e o grau de recrutamento da musculatura inspiratória e expiratória na DPOC leve e grave, na condição de repouso e durante um teste máximo de exercício, comparado a um grupo de indivíduos saudáveis. Metodologia: Trata-se de um estudo transversal envolvendo 36 indivíduos, sendo 24 pacientes portadores de DPOC e 12 voluntários sadios. As avaliações foram divididas em 2 visitas. No D1, foram realizadas uma avaliação clínica, avaliação de dispneia (mMRC) e de qualidade de vida (SGRQ), além da prova de função pulmonar completa. Na 2ª visita, realizada com intervalo de 1 semana, foram avaliadas: as pressões respiratórias máximas estáticas por meio de métodos volitivos (PImax, PEmax, SNIP, Pes sniff, Pga sniff e Pdi sniff) e não volitivos (Twitch cervical bilateral e T10); avaliação da sincronia toracoabdominal por pletismografia de indutância; avaliação do recrutamento dos músculos inspiratórios e expiratórios ao repouso pela eletromiografia de superfície; e, posteriormente, um teste de exercício cardiopulmonar incremental para estudo de todas essas variáveis no esforço. Resultados: Foram avaliados 24 pacientes (12 leves e 12 graves) e 12 indivíduos saudáveis da mesma faixa etária. A maioria dos pacientes apresentava comprometimento significativo da qualidade de vida e os pacientes do grupo grave eram mais sintomáticos. A função pulmonar encontrava-se alterada na maioria dos pacientes. Destes, 79,2% apresentavam aprisionamento aéreo e 70,8% tinham redução da DLCO. Tais alterações foram semelhantes nos 2 grupos de pacientes. A força muscular estática medida por métodos volitivos e não volitivos estava reduzida nos 2 grupos e mostrou relação com o VEF1. No exercício, a dispneia foi o principal motivo para interrupção do teste em 70% dos pacientes. A HD esteve presente em 87,5% dos pacientes. O comportamento das pressões respiratórias foi significativamente diferente entre os 3 grupos. Os pacientes com DPOC apresentaram maior atividade diafragmática (Pdi) comparado aos controles e a participação da musculatura expiratória também foi maior neste grupo, principalmente nos graves. Apesar disso, os pacientes com DPOC apresentaram uma eficiência mecânica reduzida, ou seja, esse incremento da força muscular foi insuficiente para manter uma ventilação adequada para uma determinada carga. Com o aumento da demanda ventilatória, houve recrutamento precoce e progressivo dos músculos inspiratórios e expiratórios durante o exercício. O trabalho resistivo e o expiratório foram significativamente diferentes entre os controles e os pacientes com DPOC desde o início do exercício. Como consequência destas alterações, a intensidade da dispneia durante o TECP foi maior nos pacientes com DPOC (leve e grave) para a mesma carga e mesma ventilação-minuto (VE), quando comparada aos indivíduos do grupo-controle. Conclusões: O conjunto destes achados demonstra que o comprometimento dos músculos inspiratórios e expiratórios contribuiu significativamente para a dispneia e a intolerância ao exercício tanto no DPOC leve quanto no DPOC grave. E que este comprometimento pode não ser detectado com os testes máximos de força ao repouso