Thesis (MScPhysio (Physiotherapy))--University of Stellenbosch, 2007. / Study Aim: To describe the profile and selected outcomes of CABG patients admitted in the Cape metropolitan area. Design: A prospective descriptive study design with a multicentre observational approach was followed. Method: All patients undergoing isolated CABG surgery, whether elective or emergency, during a three-month period (15 August–15 November 2005) were included in the study. Demographic data, pre-operative medical status, intra-operative, as well as post-operative information were collected using a self-designed structured initial assessment form (SIA). Means and standard deviations were calculated where applicable. Relationships between different variables were analyzed by means of: ANOVA, correlations, linear and logistic regressions. Where it appeared that the ANOVA assumptions were violated, non-parametric bootstrap techniques were employed. Results: Two hundred and forty five patients were admitted to the seven hospitals which provide CABG surgery in the Cape metropolitan area in the allotted period. The profile of patients admitted to private and state institutions were similar. The mean age of the sample was 60 (±10). The mean LOS of the total cohort was 12 (±5.5) days, with patients in the state hospitals staying longer 13.4 days (± 7.1). Patients who were older than 60 were twice as likely to have a LOS >12days (odds ratio = 2.49; 95% confidence interval = 1.33 to 4.65). The development of a pleural effusion or pneumothorax was associated with an increased LOS (p<0.01). At least one PPC was reported in 65% of the population. A mortality rate of only 3% was reported. Conclusion: Patients in this cohort were younger than in developed countries. An age greater than 60 years was a predictor of an LOS >12days in the current cohort. Patients were most likely to develop a PPC on day three after CABG surgery. Physiotherapeutic intervention, if any, would be well aimed at those patients older than 60 years of age. Screening of patients in the first three post-operative days for the development of PPCs is also advised.

Introdução: As bronquiectasias são caracterizadas patologicamente pela dilatação anormal e permanente dos brônquios, causadas, principalmente, pela perpetuação de processos inflamatórios e prejuízo da remoção de secreções. A fisioterapia é parte fundamental do tratamento destes pacientes, utilizando-se de suas diversas técnicas e dispositivas. Objetivo: Avaliar o efeito das técnicas flutter e compressão torácica sobre a remoção de secreção e alterações na resistência total do sistema respiratório em indivíduos com bronquiectasias. Métodos: Em estudo cruzado, randomizado e cego, indivíduos com bronquiectasias e saudáveis foram avaliados antes e após sessões de controle, exercícios com flutter, ou manobras de compressão torácica (CT). Foram avaliados o peso seco, peso total, adesividade e purulência das secreções expectoradas. Para impedância do sistema respiratório foi utilizado a oscilometria de impulso, que analisou a resistência a 5Hz (R5), reactância a 5Hz (X5) e frequência de ressonância (Fres). Adicionalmente, foram avaliados escala de dispneia do Medical Research Council (MRC); escala de aceitabilidade e tolerância; oximetria de pulso; dificuldade de expectoração e Índice de Severidade de Bronquiectasias (BSI). Resultados: Flutter e CT foram eficazes para remoção de secreção comparada a controle (p>0,05). A variação da resistência total do sistema respiratório foi favorável para técnica flutter no grupo bronquiectasias quando comparada ao grupo controle (p< 0,05). Ambas as técnicas foram bem aceitas pelos participantes. Conclusão: Os resultados sugerem que as técnicas flutter e compressão torácica são eficazes para a remoção de secreção, seguras e bem toleradas por pacientes com bronquiectasias, com efeito agudo na resistência total do sistema respiratório favorável à técnica flutter. / INTRODUCTION: Bronchiectasis is characterized by abnormal and permanent bronchi dilatation, mainly caused by the progression of inflammatory processes and loss of the ability to clear mucus. Physical therapy is a fundamental part of these patients\' treatment. In this study we aimed to evaluate the effects of the flutter technique and thoracic compression on the mucus clearance and alterations in the total impedance of the respiratory system in individuals with bronchiectasis. METHODS: In a crossover randomized blinded study, subjects with bronchiectasis and healthy (control) ones were evaluated before and after control sections, flutter exercises, or thoracic compression (TC) manoeuvres. Dry and total weights, adhesiveness, and purulence of the expectorated mucus secretions were evaluated. For respiratory system impedance measurements, impulse oscillometry was used to evaluate the resistance at 5Hz, reactance at 5Hz, and resonant frequency. Additional factors that were evaluated included the dyspnoea scale of the Medical Research Council, acceptability and tolerance scale, pulse oximetry, expectoration difficulty, and bronchiectasis severity index. RESULTS: The flutter technique and TC were efficient for mucus clearance when compared with control (p <0.05). Acute total respiratory system resistance variation responded more favourably to the flutter technique in the bronchiectasis group when compared to the control group (p <0.05). Both techniques were well tolerated by the participants. CONCLUSION: Results suggest that the flutter technique and thoracic compression are efficient methods for removal of mucus secretions. They are safe and well tolerated by patients; acute effects in the total respiratory system resistance respond favourably to the flutter technique.

Objetivo: Avaliar a eficácia da fisioterapia respiratória como tratamento adjuvante em pacientes pediátricos com pneumonia adquirida na comunidade. Delineamento: Ensaio clínico randomizado Local do estudo: Hospital da Criança Santo Antônio – Complexo Hospitalar Santa Casa, Porto Alegre, Brasil. Participantes e métodos: Foram arroladas crianças com idade entre 1 e 12 anos, com diagnóstico clínico e radiológico confirmado de pneumonia, hospitalizadas no período de setembro de 2001 a setembro de 2002. Os pacientes que preencheram os critérios de inclusão foram randomizados para receber fisioterapia respiratória três vezes ao dia (grupo intervenção) ou para receber, uma vez ao dia, orientações para respirar profundamente, expectorar a secreção e manter preferencialmente o decúbito lateral (grupo controle). As variáveis analisadas na linha de base, no primeiro e no segundo períodos de seguimento e no dia da alta hospitalar foram: escore de gravidade (composto pela freqüência respiratória anormal para a idade, tiragem supra-esternal, intercostal, e subcostal, febre, saturação de oxigênio da hemoglobina e raio-x de tórax), duração da hospitalização, freqüência respiratória, temperatura e saturação do oxigênio. Resultados: Setenta e dois pacientes foram randomizados para os grupos intervenção ou controle. Destes, sete foram retirados devido a complicações como atelectasia ou drenagem pleural. Dentre os 65 pacientes estudados no primeiro seguimento (terceiro dia), a febre foi mais prevalente no grupo intervenção (34,4%) do que no grupo controle (12,5%), bem como o escore de gravidade 9,63 ± 1,62 e 8,71 ± 0,86 pontos, respectivamente. No segundo seguimento, entre o quarto e sexto dia, a diferença entre os grupos teve tendência à significância apenas para febre, 31,6% no grupo intervenção e 6,7% no grupo controle (P= 0,07). A duração média da hospitalização foi de 7,41 ± 6,58 dias para o grupo intervenção e 4,52 ± 2,21 dias para o controle. Conclusão: Neste ensaio clínico, a fisioterapia prolongou a hospitalização e a duração da febre nos pacientes pediátricos com pneumonia adquirida na comunidade. Nestes pacientes, a fisioterapia é prejudicial e não deveria ser prescrita até que evidências de benefício estejam disponíveis. / Objective: To evaluate the efficacy of chest physiotherapy as a supplementary treatment in paediatric patients hospitalised with acute community-acquired pneumonia. Study design: a randomised clinical trial. Setting: Hospital da Criança Santo Antônio, Complexo Hospitalar Santa Casa, Porto Alegre, RS, Brasil. Patients and Methods: Children between 1 and 12 years of age, with confirmed clinical and radiological diagnosis of pneumonia, hospitalised between September 2001 and September 2002 were eligible to the trial. Participants were selected at random to receive respiratory physiotherapy three times daily (intervention group) or to receive once a day orientation to breath deeply, expectorate the sputum and to maintain preferably a lateral body position (control group). The variables analysed at the baseline, the first and second follow-up periods, and at hospital discharge were (1) the severity score (composed of age, respiratory rate, suprasternal, intercostal and subcostal retractions, fever, saturation of the haemoglobin oxygen and thorax x-rays), (2) the duration of hospitalisation, (3) respiratory rate, and (4) temperature. Results: Seventy-two patients were divided randomly into the intervention and control groups. Of these, seven were subsequently withdraw of the study due to complications such as atelectasis at the x-ray or pleural drainage. Amongst the 65 patients examined on the first follow-up (on the third day) fever was more prevalent in the intervention group (34.4%) than in the control group (12.5%) and the severity score showed the same tendency (9.63 ±1.62 and 8.71 ±0.86 points, respectively). At the second follow-up assessment, between the fourth and sixth day, the differences between the groups had a borderline statistical significance for fever (31.6% for the intervention group and 6.7% for the control group; P= 0.07). The average length of hospitalisation was 7.41 ±6.58 days for the intervention group and 4.52 ±2.21 days for the control. Conclusion: In this clinical trial, physiotherapy increased the hospital stay and the duration of fever in patients with acute pneumonia acquired in the community. In such patients physiotherapy may be prejudicial and should not be prescribed until evidence of benefit is available.

Objetivo: Avaliar a eficácia da fisioterapia respiratória como tratamento adjuvante em pacientes pediátricos com pneumonia adquirida na comunidade. Delineamento: Ensaio clínico randomizado Local do estudo: Hospital da Criança Santo Antônio – Complexo Hospitalar Santa Casa, Porto Alegre, Brasil. Participantes e métodos: Foram arroladas crianças com idade entre 1 e 12 anos, com diagnóstico clínico e radiológico confirmado de pneumonia, hospitalizadas no período de setembro de 2001 a setembro de 2002. Os pacientes que preencheram os critérios de inclusão foram randomizados para receber fisioterapia respiratória três vezes ao dia (grupo intervenção) ou para receber, uma vez ao dia, orientações para respirar profundamente, expectorar a secreção e manter preferencialmente o decúbito lateral (grupo controle). As variáveis analisadas na linha de base, no primeiro e no segundo períodos de seguimento e no dia da alta hospitalar foram: escore de gravidade (composto pela freqüência respiratória anormal para a idade, tiragem supra-esternal, intercostal, e subcostal, febre, saturação de oxigênio da hemoglobina e raio-x de tórax), duração da hospitalização, freqüência respiratória, temperatura e saturação do oxigênio. Resultados: Setenta e dois pacientes foram randomizados para os grupos intervenção ou controle. Destes, sete foram retirados devido a complicações como atelectasia ou drenagem pleural. Dentre os 65 pacientes estudados no primeiro seguimento (terceiro dia), a febre foi mais prevalente no grupo intervenção (34,4%) do que no grupo controle (12,5%), bem como o escore de gravidade 9,63 ± 1,62 e 8,71 ± 0,86 pontos, respectivamente. No segundo seguimento, entre o quarto e sexto dia, a diferença entre os grupos teve tendência à significância apenas para febre, 31,6% no grupo intervenção e 6,7% no grupo controle (P= 0,07). A duração média da hospitalização foi de 7,41 ± 6,58 dias para o grupo intervenção e 4,52 ± 2,21 dias para o controle. Conclusão: Neste ensaio clínico, a fisioterapia prolongou a hospitalização e a duração da febre nos pacientes pediátricos com pneumonia adquirida na comunidade. Nestes pacientes, a fisioterapia é prejudicial e não deveria ser prescrita até que evidências de benefício estejam disponíveis. / Objective: To evaluate the efficacy of chest physiotherapy as a supplementary treatment in paediatric patients hospitalised with acute community-acquired pneumonia. Study design: a randomised clinical trial. Setting: Hospital da Criança Santo Antônio, Complexo Hospitalar Santa Casa, Porto Alegre, RS, Brasil. Patients and Methods: Children between 1 and 12 years of age, with confirmed clinical and radiological diagnosis of pneumonia, hospitalised between September 2001 and September 2002 were eligible to the trial. Participants were selected at random to receive respiratory physiotherapy three times daily (intervention group) or to receive once a day orientation to breath deeply, expectorate the sputum and to maintain preferably a lateral body position (control group). The variables analysed at the baseline, the first and second follow-up periods, and at hospital discharge were (1) the severity score (composed of age, respiratory rate, suprasternal, intercostal and subcostal retractions, fever, saturation of the haemoglobin oxygen and thorax x-rays), (2) the duration of hospitalisation, (3) respiratory rate, and (4) temperature. Results: Seventy-two patients were divided randomly into the intervention and control groups. Of these, seven were subsequently withdraw of the study due to complications such as atelectasis at the x-ray or pleural drainage. Amongst the 65 patients examined on the first follow-up (on the third day) fever was more prevalent in the intervention group (34.4%) than in the control group (12.5%) and the severity score showed the same tendency (9.63 ±1.62 and 8.71 ±0.86 points, respectively). At the second follow-up assessment, between the fourth and sixth day, the differences between the groups had a borderline statistical significance for fever (31.6% for the intervention group and 6.7% for the control group; P= 0.07). The average length of hospitalisation was 7.41 ±6.58 days for the intervention group and 4.52 ±2.21 days for the control. Conclusion: In this clinical trial, physiotherapy increased the hospital stay and the duration of fever in patients with acute pneumonia acquired in the community. In such patients physiotherapy may be prejudicial and should not be prescribed until evidence of benefit is available.

Objetivo: Avaliar a eficácia da fisioterapia respiratória como tratamento adjuvante em pacientes pediátricos com pneumonia adquirida na comunidade. Delineamento: Ensaio clínico randomizado Local do estudo: Hospital da Criança Santo Antônio – Complexo Hospitalar Santa Casa, Porto Alegre, Brasil. Participantes e métodos: Foram arroladas crianças com idade entre 1 e 12 anos, com diagnóstico clínico e radiológico confirmado de pneumonia, hospitalizadas no período de setembro de 2001 a setembro de 2002. Os pacientes que preencheram os critérios de inclusão foram randomizados para receber fisioterapia respiratória três vezes ao dia (grupo intervenção) ou para receber, uma vez ao dia, orientações para respirar profundamente, expectorar a secreção e manter preferencialmente o decúbito lateral (grupo controle). As variáveis analisadas na linha de base, no primeiro e no segundo períodos de seguimento e no dia da alta hospitalar foram: escore de gravidade (composto pela freqüência respiratória anormal para a idade, tiragem supra-esternal, intercostal, e subcostal, febre, saturação de oxigênio da hemoglobina e raio-x de tórax), duração da hospitalização, freqüência respiratória, temperatura e saturação do oxigênio. Resultados: Setenta e dois pacientes foram randomizados para os grupos intervenção ou controle. Destes, sete foram retirados devido a complicações como atelectasia ou drenagem pleural. Dentre os 65 pacientes estudados no primeiro seguimento (terceiro dia), a febre foi mais prevalente no grupo intervenção (34,4%) do que no grupo controle (12,5%), bem como o escore de gravidade 9,63 ± 1,62 e 8,71 ± 0,86 pontos, respectivamente. No segundo seguimento, entre o quarto e sexto dia, a diferença entre os grupos teve tendência à significância apenas para febre, 31,6% no grupo intervenção e 6,7% no grupo controle (P= 0,07). A duração média da hospitalização foi de 7,41 ± 6,58 dias para o grupo intervenção e 4,52 ± 2,21 dias para o controle. Conclusão: Neste ensaio clínico, a fisioterapia prolongou a hospitalização e a duração da febre nos pacientes pediátricos com pneumonia adquirida na comunidade. Nestes pacientes, a fisioterapia é prejudicial e não deveria ser prescrita até que evidências de benefício estejam disponíveis. / Objective: To evaluate the efficacy of chest physiotherapy as a supplementary treatment in paediatric patients hospitalised with acute community-acquired pneumonia. Study design: a randomised clinical trial. Setting: Hospital da Criança Santo Antônio, Complexo Hospitalar Santa Casa, Porto Alegre, RS, Brasil. Patients and Methods: Children between 1 and 12 years of age, with confirmed clinical and radiological diagnosis of pneumonia, hospitalised between September 2001 and September 2002 were eligible to the trial. Participants were selected at random to receive respiratory physiotherapy three times daily (intervention group) or to receive once a day orientation to breath deeply, expectorate the sputum and to maintain preferably a lateral body position (control group). The variables analysed at the baseline, the first and second follow-up periods, and at hospital discharge were (1) the severity score (composed of age, respiratory rate, suprasternal, intercostal and subcostal retractions, fever, saturation of the haemoglobin oxygen and thorax x-rays), (2) the duration of hospitalisation, (3) respiratory rate, and (4) temperature. Results: Seventy-two patients were divided randomly into the intervention and control groups. Of these, seven were subsequently withdraw of the study due to complications such as atelectasis at the x-ray or pleural drainage. Amongst the 65 patients examined on the first follow-up (on the third day) fever was more prevalent in the intervention group (34.4%) than in the control group (12.5%) and the severity score showed the same tendency (9.63 ±1.62 and 8.71 ±0.86 points, respectively). At the second follow-up assessment, between the fourth and sixth day, the differences between the groups had a borderline statistical significance for fever (31.6% for the intervention group and 6.7% for the control group; P= 0.07). The average length of hospitalisation was 7.41 ±6.58 days for the intervention group and 4.52 ±2.21 days for the control. Conclusion: In this clinical trial, physiotherapy increased the hospital stay and the duration of fever in patients with acute pneumonia acquired in the community. In such patients physiotherapy may be prejudicial and should not be prescribed until evidence of benefit is available.

Introdução: As bronquiectasias são caracterizadas patologicamente pela dilatação anormal e permanente dos brônquios, causadas, principalmente, pela perpetuação de processos inflamatórios e prejuízo da remoção de secreções. A fisioterapia é parte fundamental do tratamento destes pacientes, utilizando-se de suas diversas técnicas e dispositivas. Objetivo: Avaliar o efeito das técnicas flutter e compressão torácica sobre a remoção de secreção e alterações na resistência total do sistema respiratório em indivíduos com bronquiectasias. Métodos: Em estudo cruzado, randomizado e cego, indivíduos com bronquiectasias e saudáveis foram avaliados antes e após sessões de controle, exercícios com flutter, ou manobras de compressão torácica (CT). Foram avaliados o peso seco, peso total, adesividade e purulência das secreções expectoradas. Para impedância do sistema respiratório foi utilizado a oscilometria de impulso, que analisou a resistência a 5Hz (R5), reactância a 5Hz (X5) e frequência de ressonância (Fres). Adicionalmente, foram avaliados escala de dispneia do Medical Research Council (MRC); escala de aceitabilidade e tolerância; oximetria de pulso; dificuldade de expectoração e Índice de Severidade de Bronquiectasias (BSI). Resultados: Flutter e CT foram eficazes para remoção de secreção comparada a controle (p>0,05). A variação da resistência total do sistema respiratório foi favorável para técnica flutter no grupo bronquiectasias quando comparada ao grupo controle (p< 0,05). Ambas as técnicas foram bem aceitas pelos participantes. Conclusão: Os resultados sugerem que as técnicas flutter e compressão torácica são eficazes para a remoção de secreção, seguras e bem toleradas por pacientes com bronquiectasias, com efeito agudo na resistência total do sistema respiratório favorável à técnica flutter. / INTRODUCTION: Bronchiectasis is characterized by abnormal and permanent bronchi dilatation, mainly caused by the progression of inflammatory processes and loss of the ability to clear mucus. Physical therapy is a fundamental part of these patients\' treatment. In this study we aimed to evaluate the effects of the flutter technique and thoracic compression on the mucus clearance and alterations in the total impedance of the respiratory system in individuals with bronchiectasis. METHODS: In a crossover randomized blinded study, subjects with bronchiectasis and healthy (control) ones were evaluated before and after control sections, flutter exercises, or thoracic compression (TC) manoeuvres. Dry and total weights, adhesiveness, and purulence of the expectorated mucus secretions were evaluated. For respiratory system impedance measurements, impulse oscillometry was used to evaluate the resistance at 5Hz, reactance at 5Hz, and resonant frequency. Additional factors that were evaluated included the dyspnoea scale of the Medical Research Council, acceptability and tolerance scale, pulse oximetry, expectoration difficulty, and bronchiectasis severity index. RESULTS: The flutter technique and TC were efficient for mucus clearance when compared with control (p <0.05). Acute total respiratory system resistance variation responded more favourably to the flutter technique in the bronchiectasis group when compared to the control group (p <0.05). Both techniques were well tolerated by the participants. CONCLUSION: Results suggest that the flutter technique and thoracic compression are efficient methods for removal of mucus secretions. They are safe and well tolerated by patients; acute effects in the total respiratory system resistance respond favourably to the flutter technique.

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Base teórica: Muitos pacientes internados em Unidade de Terapia Intensiva (UTI) necessitam da instituição da ventilação mecânica invasiva (VM). Porém esta pode trazer efeitos deletérios como: alteração na higiene brônquica e pneumonia associada à ventilação mecânica (PAV). Devido a isso, faz-se necessária avaliação de técnicas de higiene brônquicas eficazes e o menos deletérias possíveis. Objetivos: Comparar a eficácia das técnicas em estudo: vibrocompressão (VB) (G1), hiperinsuflação com o ventilador mecânico (HMV) (G2) VB + HMV (G3) na quantidade de secreção aspirada (SEC), no tempo de VM, na incidência de PAV, na reintubação orotraqueal (Re-IoT) e na mortalidade de pacientes em VM. Método: Ensaio clínico randomizado, realizado no Centro de Terapia Intensiva do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). Foram incluídos no estudo 93 pacientes (29 G1, 32 G2 e 32 G3) em VM por mais de 24 horas. Foram aplicadas as seguintes técnicas: aspiração isolada (ASP), VB, HMV e VB + HMV. Foram medidas as seguintes variáveis: frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR), pressão arterial média (PAM), saturação arterial periférica de oxigênio (SpO2), pressão inspiratória de pico (PIP), volume corrente (VC), complacência dinâmica (Cdyn), peso da SEC; tempo de VM, Re-IoT, incidência de PAV e mortalidade na VM. Conclusão: O grupo 3 foi o único que apresentou aumento significativo da SEC, quando comparado à ASP (0,7 g (0,1-2,5) vs 0,2 g (0,0-0,6) – p = 0,006). Em comparação com os demais grupos, o grupo 2 apresentou aumento significativo na incidência de PAV (22% - p = 0,003) e Re-IoT (21,9% - p = 0,048), demonstrando assim, na amostra estudada, que VB + HMV é mais eficaz quanto à quantidade de SEC e exerce efeito protetor, juntamente com a VB, na incidência de PAV e Re-IoT. / Background: Many patients admitted to the Intensive Care Unit (ICU) require the institution of invasive Mechanical Ventilation (MV). However, this can bring harmful effects such as changes in mucociliary transport and cough capacity, leading to bronchial obstruction and Ventilator Associated-Pneumonia (VAP). Objective: To compare the efficacy of the techniques: Vibrocompression (G1), Hyperinflation with Mechanical Ventilation (G2) Vibrocompression + Hyperinflation with Mechanical Ventilation (G3) in the amount of Aspirated Secretions (AS), MV time, the incidence of VAP, Re-intubation tracheal (Re-IoT) and mortality of patients on MV. Method: Randomized clinical trial, conducted at the Intensive Care Unit, of the Hospital de Clinicas de Porto Alegre (HCPA). 93 patients were included in the study (29 G1, 32 G2 and 32 G3) in mechanical ventilation for more than 24 hours. The following techniques were applied: Isolated Aspiration (ASP), Vibrocompression (VB), Hyperinflation with Mechanical Ventilation (HMV) Vibrocompression + Hyperinflation with Mechanical Ventilation (HMV + VB). The following variables were measured: Heart Rate (HR), Respiratory Rate (RR), Mean Arterial Pressure (MAP), Peripheral Arterial Oxygen Saturation (SpO2); Peak Inspiratory Pressure (PIP), Tidal Volume (TV); Dynamic Compliance (Cdyn); weight of the AS; VM time; Re-IoT; VAP incidence and mortality in the VM. Conclusion: The HMV + VB (G3) was the only group that showed significant increase in the AS (0.7 g (0.1-2.5) vs 0.2 g (0.0-0.6) – p = 0.006) when compared to ASP. Compared with the other groups G2 showed a significant increase in the incidence of VAP (22% - p = 0.003) and Re-IoT (21.9% - p = 0.048). Thus demonstrating in the sample, which HMV + VB is more effective as the amount of secretion aspirated and has a protective effect, along with the VB, the incidence of VAP and Re-IoT.

Background: Positive expiratory pressure (PEP) and continuous positive airway pressure (CPAP) are two forms of resistance breathing used in spontaneously breathing patients. With a threshold resistor or a flow resistor, both PEP and CPAP provide a positive (elevated) pressure level during the expiratory phase. With PEP, inspiratory pressure is negative, i.e. lower than ambient air pressure, as during a normal inspiration, but with CPAP, the inspiratory pressure is positive, i.e. higher than ambient air pressure. Methods: This thesis is based on four separate studies in which four different breathing devices, a PEP-bottle (threshold resistor device), a PEP-mask (flow resistor device), a threshold resistor CPAP and a flow resistor device were investigated. Paper I, II and III are based on studies in healthy volunteers. Paper IV is a bench study performed in a hypobaric chamber. Paper I examined differences between two PEP devices, the PEP-bottle and the PEP-mask. Paper II evaluated the performance of a flow resistor CPAP device, (Boussignac CPAP). Paper III investigated the effect of two PEP-devices, a PEP-bottle and a PEP-mask and two CPAP devices, a threshold resistor CPAP and a flow resistor CPAP, on inspiratory capacity (IC). In paper IV, the effect of changes in ambient pressure on preset CPAP levels in two different CPAP devices was compared. Results: With the PEP bottle, both expiration and inspiration began with a zero-flow period during which airway pressure changed rapidly. With the PEP-mask, the zero-flow period was very short and the change in airway pressure almost non-existent (paper I). During normal breathing with the Boussignac CPAP, changes in airway pressure were never large enough to reduce airway pressure below zero. During forced breathing, as airflow increased, both the drop in inspiratory airway pressure and the increase in expiratory airway pressure were potentiated (paper II). IC decreased significantly with three of the breathing devices, the PEP-mask and the two CPAP devices (paper III). With the threshold resistor CPAP, measured pressure levels were close to the preset CPAP level. With the flow resistor CPAP, as the altitude increased CPAP produced pressure levels increased (paper IV). Conclusion: The effect on airway pressure, airflow, IC and the effect of changes in ambient air pressure differ between different kinds of resistance breathing devices. These differences in device performance should be taken into consideration when choosing the optimal resistance breathing device for each patient.

Base teórica: Muitos pacientes internados em Unidade de Terapia Intensiva (UTI) necessitam da instituição da ventilação mecânica invasiva (VM). Porém esta pode trazer efeitos deletérios como: alteração na higiene brônquica e pneumonia associada à ventilação mecânica (PAV). Devido a isso, faz-se necessária avaliação de técnicas de higiene brônquicas eficazes e o menos deletérias possíveis. Objetivos: Comparar a eficácia das técnicas em estudo: vibrocompressão (VB) (G1), hiperinsuflação com o ventilador mecânico (HMV) (G2) VB + HMV (G3) na quantidade de secreção aspirada (SEC), no tempo de VM, na incidência de PAV, na reintubação orotraqueal (Re-IoT) e na mortalidade de pacientes em VM. Método: Ensaio clínico randomizado, realizado no Centro de Terapia Intensiva do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). Foram incluídos no estudo 93 pacientes (29 G1, 32 G2 e 32 G3) em VM por mais de 24 horas. Foram aplicadas as seguintes técnicas: aspiração isolada (ASP), VB, HMV e VB + HMV. Foram medidas as seguintes variáveis: frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR), pressão arterial média (PAM), saturação arterial periférica de oxigênio (SpO2), pressão inspiratória de pico (PIP), volume corrente (VC), complacência dinâmica (Cdyn), peso da SEC; tempo de VM, Re-IoT, incidência de PAV e mortalidade na VM. Conclusão: O grupo 3 foi o único que apresentou aumento significativo da SEC, quando comparado à ASP (0,7 g (0,1-2,5) vs 0,2 g (0,0-0,6) – p = 0,006). Em comparação com os demais grupos, o grupo 2 apresentou aumento significativo na incidência de PAV (22% - p = 0,003) e Re-IoT (21,9% - p = 0,048), demonstrando assim, na amostra estudada, que VB + HMV é mais eficaz quanto à quantidade de SEC e exerce efeito protetor, juntamente com a VB, na incidência de PAV e Re-IoT. / Background: Many patients admitted to the Intensive Care Unit (ICU) require the institution of invasive Mechanical Ventilation (MV). However, this can bring harmful effects such as changes in mucociliary transport and cough capacity, leading to bronchial obstruction and Ventilator Associated-Pneumonia (VAP). Objective: To compare the efficacy of the techniques: Vibrocompression (G1), Hyperinflation with Mechanical Ventilation (G2) Vibrocompression + Hyperinflation with Mechanical Ventilation (G3) in the amount of Aspirated Secretions (AS), MV time, the incidence of VAP, Re-intubation tracheal (Re-IoT) and mortality of patients on MV. Method: Randomized clinical trial, conducted at the Intensive Care Unit, of the Hospital de Clinicas de Porto Alegre (HCPA). 93 patients were included in the study (29 G1, 32 G2 and 32 G3) in mechanical ventilation for more than 24 hours. The following techniques were applied: Isolated Aspiration (ASP), Vibrocompression (VB), Hyperinflation with Mechanical Ventilation (HMV) Vibrocompression + Hyperinflation with Mechanical Ventilation (HMV + VB). The following variables were measured: Heart Rate (HR), Respiratory Rate (RR), Mean Arterial Pressure (MAP), Peripheral Arterial Oxygen Saturation (SpO2); Peak Inspiratory Pressure (PIP), Tidal Volume (TV); Dynamic Compliance (Cdyn); weight of the AS; VM time; Re-IoT; VAP incidence and mortality in the VM. Conclusion: The HMV + VB (G3) was the only group that showed significant increase in the AS (0.7 g (0.1-2.5) vs 0.2 g (0.0-0.6) – p = 0.006) when compared to ASP. Compared with the other groups G2 showed a significant increase in the incidence of VAP (22% - p = 0.003) and Re-IoT (21.9% - p = 0.048). Thus demonstrating in the sample, which HMV + VB is more effective as the amount of secretion aspirated and has a protective effect, along with the VB, the incidence of VAP and Re-IoT.