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.

Influência do sistema de fornecimento de oxigênio na qualidade de vida de pacientes com hipoxemia crônica

OBJETIVO: Avaliar a qualidade de vida relacionada à saúde de pacientes com doença obstrutiva crônica das vias aéreas recebendo oxigenoterapia domiciliar prolongada (ODP) por meio de cilindros de oxigênio e comparar estes resultados com os obtidos após seis meses de modificação do sistema de fornecimento para concentradores de oxigênio. MÉTODOS: Um total de 45 pacientes, 24 com hipoxemia crônica e 21 sem evidências de hipoxemia, foram avaliados. Os pacientes com hipoxemia crônica estavam recebendo ODP regularmente durante pelo menos os últimos seis meses e foram avaliados no momento basal, em uso de cilindro, e após seis meses de transição para concentradores. Os pacientes não hipoxêmicos foram avaliados no mesmo intervalo de tempo que os pacientes hipoxêmicos. Para avaliar a qualidade de vida foi utilizada a versão validada para língua portuguesa (Brasil) do Questionário Respiratório Saint George (Saint George's Respiratory Questionnaire - SGRQ). RESULTADOS: No momento inicial, os pacientes hipoxêmicos apresentaram maior comprometimento da qualidade de vida, avaliada pelo escore total e pelos escores dos domínios sintomas e impacto do SGRQ, que os pacientes não hipoxêmicos. Após seis meses, houve melhora significativa da qualidade de vida dos pacientes hipoxêmicos e, neste momento, não foi encontrada diferença entre os pacientes com e sem hipoxemia. CONCLUSÃO: Nossos achados mostraram que os pacientes com doença obstrutiva crônica das vias aéreas e hipoxemia crônica apresentam prejuízo da qualidade de vida, que essa qualidade de vida pode ser melhorada com o uso regular de ODP e que o sistema de fornecimento de oxigênio tem influência nessa melhora.

Potentially modifiable predictors of mortality in patients treated with long-term oxygen therapy

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

The importance of knowing the home conditions of patients receiving long-term oxygen therapy

Purpose: Long-term oxygen therapy (LTOT) is one of the main treatments for patients with chronic obstructive pulmonary disease. Patients receiving LTOT may have less than optimal home conditions and this may interfere with treatment. The objective of this study was, through home visits, to identify the characteristics of patients receiving LTOT and to develop knowledge regarding the home environments of these patients.Methods: Ninety-seven patients with a mean age of 69 plus or minus 10.5 years were evaluated. This study was a cross-sectional descriptive analysis. Data were collected during an initial home visit, using a questionnaire standardized for the study. The results were analyzed retrospectively.Results: Seventy-five percent of the patients had chronic obstructive pulmonary disease, and 11% were active smokers. The patients' mean pulse oximetry values were 85.9% plus or minus 4.7% on room air and 92% plus or minus 3.9% on the prescribed flow of oxygen. Most of the patients did not use the treatment as prescribed and most used a humidifier. The extension hose had a mean length of 5 plus or minus 3.9 m (range, 1.5-16 m). In the year prior to the visit, 26% of the patients received emergency medical care because of respiratory problems. Few patients reported engaging in leisure activities.Conclusion: The home visit allowed us to identify problems and interventions that could improve the way LTOT is used. The most common interventions related to smoking cessation, concentrator maintenance and cleaning, use of a humidifier, and adjustments of the length of the connector hose. Therefore, the home visit is a very important tool in providing comprehensive care to patients receiving LTOT, especially those who show lack of adequate progress and those who show uncertainty about the treatment method.

Treinamento de força para pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica

Pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica apresentam comumente fraqueza muscular periférica associada à intolerância ao exercício. Embora efetivo, o exercício aeróbio apresenta pouco ou nenhum efeito na fraqueza e atrofia muscular, além de não ser tolerado pela maioria dos pacientes com DPOC. Nesse sentido, o treinamento de força é opção racional para aumentar a força muscular, além de já ter se mostrado mais tolerável que o exercício aeróbio. O aumento de força muscular periférica é o benefício mais consistente do treinamento de força e, quando este é associado ao exercício aeróbio, não resulta em melhora adicional da capacidade de exercício, da dispnéia e da qualidade de vida. Contudo, observa-se que o treinamento combinado é fisiologicamente mais completo e pode ser uma opção de condicionamento físico mais diversificado. O treinamento de moderada a alta intensidade resulta em maiores adaptações fisiológicas, entretanto o exercício de baixa intensidade é tolerável, simples, de fácil execução domiciliar, não requer equipamentos sofisticados e resulta em benefícios significativos. Este exercício é indicado, sobretudo, para os pacientes com DPOC mais avançada. Finalmente, há evidências recentes de que o treinamento de força para os músculos do tronco é alternativa válida para melhorar a capacidade funcional de exercício e a função pulmonar em pacientes com DPOC. A presente revisão de literatura sugere a incorporação do treinamento de força como estratégia de rotina nos programas de reabilitação pulmonar. Pesquisas futuras são necessárias para avaliar os efeitos do treinamento de força na saúde mental, no desempenho em atividades de vida diária, na saúde osteoarticular, no risco de quedas e na função pulmonar, entre outros.

Resting energy expenditure and carbohydrate oxidation are higher in elderly patients with COPD: a case control study

Background: Elderly patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) usually have a compromised nutritional status which is an independent predictor of morbidity and mortality. To know the Resting Energy Expenditure (REE) and the substrate oxidation measurement is essential to prevent these complications. This study aimed to compare the REE, respiratory quotient (RQ) and body composition between patients with and without COPD.Methods: This case-control study assessed 20 patients with chronic obstructive pulmonary disease attending a pulmonary rehabilitation program. The group of subjects without COPD (control group) consisted of 20 elderly patients attending a university gym, patients of a private service and a public healthy care. Consumption of oxygen (O-2) and carbon dioxide (CO2) was determined by indirect calorimetry and used for calculating the resting energy expenditure and respiratory quotient. Body mass index (BMI) and waist circumference (WC) were also measured. Percentage of body fat (%BF), lean mass (kg) and muscle mass (kg) were determined by bioimpedance. The fat free mass index (FFMI) and muscle mass index (MMI) were then calculated.Results: The COPD group had lower BMI than control (p = 0.02). However, WC, % BF, FFMI and MM-I did not differ between the groups. The COPD group had greater RQ (p = 0.01), REE (p = 0.009) and carbohydrate oxidation (p = 0.002).Conclusions: Elderly patients with COPD had higher REE, RQ and carbohydrate oxidation than controls.

Respiratory pressures and expiratory peak flow rate of patients undergoing coronary artery bypass graft surgery

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)