Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2946.pdf: 2432239 bytes, checksum: 38088e144c053efcf31c8e90a089b74f (MD5) Previous issue date: 2010-04-07 / Universidade Federal de Sao Carlos / Patients with chronic heart failure (CHF) and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) present significant exertional dyspnea. The peripheral muscle dysfunction appears to be the greatest impact on the inability to perform physical exercise. Additionally, there is respiratory muscle weakness caused by a limited supply of O2 and alteration of mechanical ventilation. In this context, in order to better understand the manifestations of these disorders and to establish management strategies, we have proposed the development of three studies. The first study was entitled Deep breathing heart rate variability is associated with respiratory muscle weakness in patients with chronic obstructive pulmonary disease . The purpose of the present investigation was to evaluate the influence of respiratory muscle strength on autonomic control of heart rate variability (HRV) in these patients. Ten COPD patients (69±9 years; forced expiratory volume in the first second (FEV1)/forced vital capacity (FVC) 59±12% and FEV1 41±11% predicted) and nine age-matched healthy male volunteers (64±5 years) participated in this study. The maximal inspiratory pressure was obtained in the sitting position. Then, electrocardiography signal was obtained in three conditions: 1) lying position for 15 min; 2) lying position during the respiratory sinusal arrhythmia maneuver (RSA-M) for 4 min; and 3) sitting position for 15 min. Data was analyzed by the time (RMSSD and SDNN indexes) and the frequency domains, in total power, low frequency (LF), high frequency (HF) absolute (ab) and normalized (nu) units and LF/HF ratio. Regarding the RSA-M indexes, the expiratory/inspiratory ratio (E/I) and the inspiratory/expiratory difference (&#916;IE) were calculated. The patients with COPD demonstrated significantly impaired cardiac autonomic modulation at rest and during RSA-M when compared with healthy subjects (ratio E/I: 1.1±0.06 vs. 1.2±0.1 e &#916;IE: 7.0±3.5 vs 12.7±4.2, respectively). Moreover, significant and positive correlations between maximal inspiratory pressure (MIP) and the inspiratory-expiratory difference (&#916;IE) (r = 0.60, p<0.01) were found. In conclusion, patients with COPD presented impaired sympathetic-vagal balance at rest and during RSA-M. In addition, cardiac autonomic control of heart rate was associated with inspiratory muscle weakness in chronic obstructive pulmonary disease. Based on this evidence, future research applications of respiratory muscle training may bring to light a potentially valuable target for rehabilitation. The second study was entitled to Deep breathing heart rate variability xviii is able to reflect the respiratory muscle weakness in chronic heart failure . The purpose of the present investigation was to evaluate the influence of respiratory muscle strength on autonomic control in these patients. Ten CHF (62 ± 7 years left ventricle eject fraction of 40 ± 5% and NYHA class I-III) and nine matched-age healthy volunteers (64±5 years) participated in this study. Heart rate variability (HRV) was obtained at rest and during RSA-M by electrocardiograph (as previously described). CHF patients demonstrated impaired cardiac autonomic modulation at rest and during RSA-M when compared with healthy subjects (p<0.05). Moreover, significant and positive correlations between MIP and IE-differences (r: 0.79), E/I ratio (r: 0.83), RMSSD (r: 0.77), SDNN (r: 0.77), LFab (r: 0.77), HFab (r: 0.70) were found during RSA-M. At rest, significant correlations were also found. Patients with CHF presented impaired sympathetic-vagal balance at rest. In addition, cardiac autonomic control of heart rate was associated with inspiratory muscle weakness in CHF. Based on this evidence, recommendations for future research applications of respiratory muscle training can bring to light a potentially valuable target for rehabilitation. Finally, the third study: "Behavior of heart rate on determination of anaerobic threshold in healthy men: comparison with cardiopulmonary exercise testing and near-infrared spectroscopy" aimed to identify the anaerobic threshold (AT) obtained from the V-slope method , visual method on oxihemoglobin (O2Hb) and deoxihemoglobin (HHb) and compare the method with heteroscedastic (HS) applied to VCO2, HR and HHb data. Secondly, to assess the degree of agreement between the methods for determination of AT. Fourteen healthy men were subjected to incremental cardiopulmonary test (CPT) in the electromagnetic cycle-ergometer until physical exhaustion. At the same time they obtained the following biological signals: (i) ventilatory and metabolic variables - a breath to breath - measured by the Cardio2 System (Medical Graphics Corporation, St. Paul, MO, USAI), (ii) spectroscopy, quasiinfrared rays - NIRS (NIRO 300 - Hamamatsu Photonics, Japan), and (iii) heart rate through cardiofrequencymeter (Polar S810i). We observed temporal equivalence and similar values of power (W), absolute O2 consumption (mL/min) and relative O2 consumption (mL/kg/min) and HR (bpm) on determination of AT by the methods performed. In addition, by the Bland-Altman plot, HR (bpm) confirmed the good agreement between the methods with biases between -1.3 and 3.5. In conclusion: (i) all methods were sensitive in identifying the AT1, including the HS applied to FC, and (ii) the methods showed a good correlation in the identification of AT1. Thus the xix results support the FC, a methodology that is simple and economically feasible, seems to be a valid parameter in determining the AT of the individuals in our study. Therefore it remains to be clarified if these results can be replicated in patients with chronic cardiopulmonary disorders, contributing in safe, individualized and adequate prescribing physical exercise in rehabilitation programs. / Pacientes com insuficiência cardíaca crônica (ICC) e doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) apresentam significativa dispnéia exercional. A disfunção muscular periférica parece ser a causa de maior impacto na incapacidade de realização de exercício físico. Adicionalmente, pode coexistir a fraqueza muscular respiratória provocada pela limitada oferta de O2 e a alteração da mecânica ventilatória. Neste contexto, com intenção de compreender melhor as manifestações dessas disfunções e estabelecer estratégias de manejo, foi proposto o desenvolvimento de três estudos. O primeiro intitulado por Deep breathing heart rate variability is associated with respiratory muscle weakness in patients with chronic obstructive pulmonary disease teve como objetivo, avaliar a influência da fraqueza muscular inspiratória sobre a o controle autonômico da frequência cardíaca (FC) de homens com DPOC. Foram estudados 10 pacientes (69±9 anos; FEV1/FVC 59±12% and FEV1 41±11% do predito) e 9 homens saudáveis (64±5 anos). Na posição sentada, foi medida a pressão inspiratória máxima (PIMax) dos voluntários. Na sequência, em repouso, o sinal eletrocardiográfico foi obtido em três situações: 1) 15 min na posição supina; 2) quatro min durante a manobra de acentuação da arritmia sinusal respiratória (MASR) na posição supina; e 3) 15 min na posição sentada. Os dados foram analisados no domínio do tempo (índices RMSSD e SDNN) e da freqüência, pela densidade espectral total (DET), bandas de baixa (BF) e alta freqüências (AF) - absolutas (ab) e normalizadas (un), e a razão BF/AF. Durante M-ASR foram calculadas a razão expiração/inspiração (E/I) e a diferença inspiração/expiração (&#916;IE). Os pacientes com DPOC apresentaram valores significativamente menores da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) quando comparados ao grupo controle em repouso e durante a M-ASR (razão E/I: 1,1±0,06 vs. 1,2±0,1 e &#916;IE: 7,0±3,5 vs 12,7±4,2, respectivamente). Adicionalmente, foi observado correlação positiva entre PIMax e &#916;IE (r = 0.60, p<0.01). Em conclusão: (i) pacientes com DPOC apresentam prejuízos da modulação autonômica da FC em repouso e durante a M-ASR; e (ii) a fraqueza muscular inspiratória parece influenciar no desbalanço simpato-vagal desses pacientes. Em similaridade, no segundo estudo, intitulado com Deep breathing heart rate variability is able to reflect the respiratory muscle weakness in chronic heart failure o objetivo foi avaliar a influência da PIMax no controle autonômico da FC de pacientes com ICC. Foram estudados 10 pacientes com ICC xv (62±7 anos Fração de Ejeção do ventrículo esquerdo de 40 ± 5% e classificação IIII da NYHA). Seguindo a metodologia descrita no estudo anterior, os resultados mostraram que os pacientes com ICC também apresentaram menores valores da VFC em repouso e durante a M-ASR e correlações positivas e significativas entre PIMax e diferença expiração-inspiração (r: 0,79), razão expiração/inspiração (r: 0,83), RMSSD (r: 0,77), SDNN (r: 0,77), BF (r: 0,77), AF (r: 0,70). Em conclusão: (i) pacientes com ICC apresentam prejuízos da modulação autonômica da FC em repouso e durante a M-ASR; e (ii) a fraqueza muscular inspiratória parece influenciar no desbalanço simpato-vagal desses pacientes. Por fim, o terceiro estudo: Comportamento da frequência cardíaca na determinação do limiar de anaerobiose em homens saudáveis: análise comparativa com o teste cardiopulmonar e a espectroscopia por raios quasi-infravermelhos objetivou identificar do limiar de anaerobiose (LA) obtido pelo método padrão-ouro, método visual pelo comportamento da oxihemoglobina (O2Hb) e deoxihemoglobina (HHb) e comparar com o método heteroscedástico (HS) aplicado aos dados de VCO2, HHb e da FC. Secundariamente, avaliar o grau de concordância entre os métodos de determinação do limiar de LA. Quatorze homens saudáveis foram submetidos ao teste cardiopulmonar (TCP) incremental em cicloergômetro de frenagem eletromagnética até a exaustão física. Concomitantemente foram obtidos os seguintes sinais biológicos: (i) variáveis ventilatórias e metabólicas respiração a respiração - medida pelo sistema CardiO2 System (Medical Graphics Corporation, St. Paul, MO, USAi); (ii) espectroscopia por raios quasi-infravermelhos - NIRS (NIRO 300 Hamamatsu Photonics, Japan); e (iii) frequência cardíaca por meio do cardiofreqüencímetro (Polar S810i). Foram observadas equivalências temporais e das variáveis potência (W), consumo de O2 absoluto (mL/min) e relativo (mL/kg/min) e FC (bpm) na determinação do LA pelos métodos empregados. Em adição, pela análise de Bland-Altman, a FC (bpm) confirmou a boa concordância entre os médotos com viéses entre -1,3 e 3,5. Em conclusão: (i) todos os métodos mostraram-se sensíveis na identificação do LA1, inclusive o HS aplicado a FC; e (ii) os médotos apresentaram boa correlação na identificação do LA1. Assim os resultados suportam que a FC, uma metodologia mais simples e economicamente viável, parece ser um parâmetro válido na determinação do LA dos indivíduos do nosso estudo. Agora, basta saber se estes resultados podem ser replicados em pacientes com disfunções cardiorrespiratórias crônicas, contribuíndo na prescrição xvi segura, individualizada e adequada de exercício físico em programas de reabilitação.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Retido.pdf: 19733 bytes, checksum: 6aad255badc436a06364517de2344ab6 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / The thesis consisted of three studies described below. The study I, entitled: Oxygen uptake and heart rate on-kinetics in patients with Chronic obstructive pulmonary disease (COPD): comparison between cycle ergometry and elliptical equipment aimed to evaluate and compare the kinetics of both oxygen consumption (VO2) and heart rate (HR) in constant work-rate tests on a cycle ergometer (CCT) and on an elliptical machine (ECT) in COPD patients and healthy individuals. Eighteen male COPD patients between 55 and 78 years old with moderate to very severe obstruction (COPD group) and 18 apparently healthy males (control group: CG) were evaluated; the subjects were paired by age and submitted to the following tests on alternate days: 1) symptom-limited incremental cycle ergometer test (IT); 2) CCT and 3) ECT, both at 70% of the maximum intensity obtained in the IT. Expired gases were collected in all tests, and the kinetics of VO2 and HR were analyzed. The COPD group presented significantly higher tau (&#964;) and mean response time (MRT) for VO2 on the CCT than the CG (p<0.05); however, there was no significant difference on the ECT. Regarding the different tests, the COPD group had a significantly higher &#964; and MRT on the CCT than the ECT; on the other hand, no differences between the tests were observed in the CG. We conclude that VO2 kinetics are slowed in COPD; however, this depends on the ergometer used for testing. The faster kinetics found on the ECT for the COPD group may be related to the effects of the body position or to higher recruitment of muscle fibers, as well as to the greater ventilatory and chronotropic stress observed in this test. Following, the study II, entitled: BODE index, body composition, peripheral muscle strength and oxygen uptake and heart rate kinetics on a cycle ergometer and on elliptical equipment in COPD patients: there is relationship between them? aimed to determine if there is a relationship between oxygen consumption (VO2) and heart rate (HR) on-kinetics in constant work-rate exercise test on cycle ergometer (CCT) and on elliptical equipment (ECT) with the BODE index and their isolated variables, muscle mass (MM), lean body mass index (LBMI) and with peripheral muscle strength (PMS) represented by one-repetition maximum strength test (1RM) in patients with COPD. Fourteen men patients with moderate to very severe COPD (COPD group), between 55 and 78 years, were submitted to the following tests on alternate days: 1) six-minute walking test (6MWT); 2) IT; 3) CCT and 4) ECT at 70% of the maximum intensity obtained in CPT; 5) 1RM test and 6) body composition evaluation. Expired gases were collected in CPT, CCT and ECT, and response of the VO2 and HR on-kinetics were analyzed. The BODE index was calculated. The BODE index was calculated. The Pearson correlation coefficient (p<0.05) presented a moderate positive relationship between BODE index and &#964; and MRT of VO2 and HR (r=0.55 and r=0.63; r=0.66 and r = 0.74, respectively); and negative correlation between &#964;VO2 and MRT-VO2 with FEV1 (r=-0.69; r=-0.68), DW- 6MWT (r=-0,.62; r=-0.65) and DW-6MWT %predict (r=-0.64; r=-0.70). Still, significant negative correlations were observed between the &#964;-HR and MRT-HR with DW-6MWT (r=- 0,.81; r=-0.82) and DW-6MWT %predict (r=-0.83; r=-0.65). Significant correlations between the TRM and &#964; of VO2 and of HR with MM, LBMI and PMS; and correlations with oxygen consumption (VO2) and heart rate (HR) on-kinetics in ECT were not observed. In general, our data show that patients with moderate to very severe COPD have slowed VO2 kinetics in the CCT compared the ECT. Furthermore, the VO2 and HR on-kinetics in CCT has a moderate correlation with the classification of COPD severity assessed by the BODE index, FEV1 and DW-6MWT, showing that COPD severity, airflow limitation and exercise capacity are reflected by the slowing of the on-kinetics in COPD patients, but it depends on the ergometer. Finally, the study III, entitled: Effect of aerobic/resisted and interval physical training on oxygen uptake and heart rate on-kinetics in patients with COPD: randomized, controlled trial evaluated and compared the effect of aerobic/resisted physical training (TFAR) and interval physical training program on elliptical equipment (TFI) of high intensity on VO2 and HR onkinetics during CCT and ECT in patients with COPD. Eighteen men patients with moderate to very severe COPD, between 55 and 80 years, randomly divided into two groups: nine of the patients had been engaged in TFAR group, and nine in TFI group, were submitted to the following tests on alternate days: 1) IT; 2) CCT, and 3) ECT both at 70% of the maximum intensity obtained in IT, and one repetition maximum test (1RM), being reevaluated after six weeks physical training. program. The TFAR group consisted of aerobic training by thirty minutes, and three sets of fifteen repetitions of resisted training in lower limbs on leg press. The TFI group realized training program on an elliptical equipment, by thirty minutes at 100% of the maximum intensity obtained in IT, separated by 1-min rest periods. The two training groups completed 6 week (3x/week) of exercise training, until completing a total of eighteen sessions. Expired gases were collected in in all tests, and response of the VO2 and HR on-kinetics were analyzed. No significant difference post-training in the TFAR group both tests (CCT and ECT) were observed; but, the TFI group displayed slower VO2 onkinetics (> &#964; and > MRT) in the CCT and ECT after training. In relation HR on-kinetics, no significant difference in both groups and both constant workload exercise tests post-training were observed. We conclude that the interval physical training program on elliptical equipament lead to slower VO2 kinetics the onset at high-intensity exercise (CCT and ECT) in patients with COPD. Furthermore, the TFAR program is no sufficient to provoke improvements in VO2 and HR on-kinetics in the CCT and ECT. / A tese constou de três estudos descritos a seguir. O estudo I, intitulado: Cinética-on do consumo de oxigênio (VO2) e da frequência cardíaca (FC) de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC): comparação entre cicloergômetro e equipamento elíptico teve como objetivo avaliar e comparar a cinética do VO2 e da FC em testes de carga constante em cicloergômetro (TCC) e em equipamento elíptico (TCE), em pacientes com DPOC e indivíduos saudáveis. Foram avaliados 18 homens com DPOC de obstrução moderada a muito grave (grupo DPOC) entre 55 e 78 anos e 18 homens aparentemente saudáveis (grupo controle: GC) pareados por idade, submetidos em dias alternados aos seguintes testes: 1) teste incremental em cicloergômetro (TI) limitado por sintomas; 2) TCC e 3) TCE ambos a 70% da intensidade máxima obtida no TI. Foram coletados os gases expirados em todos os testes, e a cinética do VO2 e da FC foram analisadas. O grupo DPOC apresentou a tau (&#964;) e o tempo de resposta média (TRM) do VO2 significativamente maiores no TCC em comparação ao GC (p<0,05), porém sem diferenças significativas para o TCE. Em relação aos diferentes testes, no grupo DPOC a &#964; e o TRM foram significativamente maiores no TCC em comparação ao TCE (p<0,05), em contraste, no GC, não foram observadas diferenças significativas entre os testes. Concluímos que a cinética do VO2 é lentificada na DPOC, entretanto, a mesma depende do ergômetro testado. A cinética mais rápida encontrada no TCE no grupo DPOC pode estar relacionada aos efeitos da posição corporal adotada ou ao maior recrutamento de fibras musculares, bem como ao maior estresse ventilatório e cronotrópico observado neste teste. Na sequência, o estudo II, intitulado: Índice BODE, composição corporal, força muscular periférica e cinética-on do consumo de oxigênio e da frequência cardíaca em cicloergômetro e em equipamento elíptico em pacientes com DPOC: há correlação entre eles? objetivou verificar se há correlação entre a cinética-on do VO2 e da FC no TCC e no TCE com o índice BODE e suas variáveis isoladas, massa muscular (MM), índice de massa magra corporal (IMMC) e com a força muscular periférica (FMP) representada pelo teste de uma repetição máxima (1RM) em pacientes com DPOC. Foram avaliados 14 homens com DPOC de obstrução moderada a muito grave entre 55 e 78 anos, submetidos em dias alternados aos seguintes testes: 1) teste de caminhada de seis minutos (TC6); 2) TI; 3) TCC e 4) TCE ambos a 70% da intensidade máxima obtida no TI; 5) teste de uma repetição máxima (1RM) e 6) avaliação da composição corporal. Foram coletados os gases expirados no TI e TCC, e a cinética do VO2 e da FC foram analisadas. O índice BODE foi calculado. Observou-se correlação moderada entre a &#964; e o TRM do VO2 e da FC com o índice BODE no TCC (r=0,55 e r=0,63; r=0,66 e r = 0,74, respectivamente); e correlações negativas significativas entre a &#964; e o TRM do VO2 com o VEF1 (r=-0,69; r=-0,68), a distância percorrida no TC6 (DP-TC6) (r=-0,62; r=-0,65) e a DP-TC6 %prevista (r=-0,64; r=-0,70). Ainda a &#964; e o TRM da FC correlacionou-se com a DP-TC6 (r=-0,81; r=-0,82) e a DP-TC6 %prevista (r=-0,83; r=-0,65). Esse mesmo comportamento não foi observado para a cinética do VO2 e da FC no TCE. Não foram observadas correlações estatisticamente significativas entre a &#964; e o TRM do VO2 e da FC com a MM, IMMC e FMP. Concluímos que a cinética-on do VO2 e da FC no TCC correlacionou-se com o índice BODE, VEF1 e DPTC6, mostrando que a gravidade da doença, limitação ao fluxo aéreo e a capacidade ao exercício são refletidas pela lentificação da cinética, entretanto a mesma depende do ergômetro utilizado. Finalmente, o estudo III, intitulado: Efeitos do treinamento físico aeróbio/resistido e intervalado na cinética-on do VO2 e da FC em pacientes com DPOC: estudo controlado, randomizado avaliou e comparou os efeitos do treinamento físico aeróbio/resitido (TFAR) e treinamento físico intervalado de alta intensidade em equipamento elíptico (TFI) na cinética-on do VO2 e da FC no TCC e no TCE em pacientes com DPOC. Dezoito homens com DPOC, foram randomizados para: grupo de TFAR (n=9) e grupo TFI (n=9), e submetidos ao: 1) TI; 2)TCC e 3)TCE ambos a 70% da intensidade máxima obtida no TI; e 4)teste de uma repetição máxima (1RM); reavaliados após seis semanas de treinamento físico. O grupo TFAR realizou 30 minutos de cicloergômetro, com intensidade entre 60-70% da carga máxima atingida no TI, sendo aumentados 10% após três semanas de treinamento; e três séries de 15 repetições em leg-press com intensidade de 40-60% da carga máxima tolerada no teste de 1RM, sendo aumentado 10% a cada duas semanas de treinamento, e adotou-se intervalo de dois minutos entre as séries. Já, o grupo TFI realizou 30 minutos de treinamento em equipamento elíptico com carga máxima atingida no TI e intervalos de um minuto. Ambos os programas foram realizados 3x/semana por seis semanas, completando 18 sessões. Foram coletados os gases expirados no TI, TCC e TCE, e a cinética do VO2 e da FC foram analisadas. Não foram observadas diferenças significativas na cinética do VO2 após o treinamento físico no grupo TFAR, em ambos os testes. Entretanto, no grupo TFI, verificou-se lentificação da mesma no TCC e no TCE após o treinamento. Quanto à cinética-on da FC, não foram constatadas diferenças significativas nos dois grupos e testes, após os dois programas. Concluímos que a cinética-on do VO2 é lentificada nos pacientes com DPOC, quando realizam TCC e TCE após o programa de TFI de alta intensidade. Entretanto, o programa de TFAR não proporcionou benefícios na cinética-on do VO2 e da FC na DPOC, nos TCC e TCE.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1354.pdf: 1194159 bytes, checksum: f55e476028028c44693b4da86ac5109f (MD5) Previous issue date: 2007-02-26 / Universidade Federal de Sao Carlos / The changes on the heart rate sympathetic-vagal balance caused to chronic obstructive pulmonary disease or chronic heart failure, as well as, the hemodynamics change induced by the non-invasive ventilation were unclear. In this context, we proposed to develop two studies. The first study was titled by The heart rate autonomic control in chronic obstructive pulmonary disease and chronic heart failure patients on the rest and during the respiratory sinusal arrhythmia maneuver . The purpose of this study was to evaluate the heart rate (HR) autonomic modulation in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients as well as chronic heart failure (CHF) patients on the rest as well as during the respiratory sinus arrhythmia maneuver (M-RSA); and to correlation the HR autonomic modulation and seriousness levels of both pathologies. Twenty-seven male volunteers were subdivided in three groups: ten presented COPD (69±9 years); seven presented CHF (62±8 years) and; ten were healthy with 64±5 year-old (control). When resting, the three groups electrocardiography signal was obtained in three conditions: 1) lying position for 15 min; 2) lying position during the M-RSA for 4 min; and 3) sitting position for 15 min. The data was analyzed by the time (RMSSD and SDNN indexes) and the frequency domain, in total power, low frequency, high frequency absolute (ab) and normalized (nu) units and LF/HF ratio. Regarding the M-RSA indexes, the expiratory/inspiratory ratio (E/I) and the inspiratory/expiratory difference (&#8710;IE) were calculated. The main results showed that the CHF and the COPD patients presented lower E/I ratio values (0,03±0,01 vs 0,09±0,04 e 0,04±0,02 vs 0,09±0,04) and &#8710;I/E values (0,67±0,13 vs 1,09±0,13 e 0,81±0,20 vs 1,09±0,13), when compared to control group. Strong correlations were observed between the forced expiratory volume in the first second (FEV1) and the RMSSD (r=-0,73) and between the FEV1 and the BF absolute (r=-0,71) in the COPD patients. At same, strong correlations were observed between the ejecting fraction and the RMSSD (r=0,83) in CHF patients. Concluding, the results of this study suggest that both, the COPD and the CHF patients, presented parasympathetic activity reduction and there is a relation between the seriousness levels of both pathologies and the HR autonomic activity. The second study was titled to The acute effects of the continuous positive airway pressure (CPAP) in the heart rate autonomic control of chronic obstructive pulmonary disease and chronic heart failure patients . The purpose of this study was to evaluate the acute continuous positive pressure airway over the heart rate (HR) autonomic control and the respiratory variables behavior in COPD as well as CHF patients. Twenty-eight male volunteers were sub-divided in three groups: ten presented COPD (69±9 years); eight presented CHF (62±8 years) and; ten were healthy with 64±5 year-old (control). The electrocardiography signal was obtained for 10 min in the sitting position with spontaneous breath (SB) and following randomly conditions: CPAP Sham, CPAP 5, and CPAP 10 cmH2O. Additionally, the breath rate, the endtidal of carbon dioxide, and the peripheral oxygen saturation were obtained. The HR and it variability data were analyzed by the time and the frequency domain, in according with previous describe. The main results showed that the ETCO2 reduced in all groups during the CPAP application. COPD group were significantly lower values of the RMSSD index in the Sham (1.06), CPAP 5 (1.08), and CPAP 10 (1,01) than SB (1,22). In addition, they presented increased in the LFnu (1.60 vs 1.82) and decreased in the HFab (1.90 vs 1.55) from the SB to CPAP 10. The CHF group RMSSD index and TP increased to SB (1.31 and 2.62) to CPAP 5 (1.44 and 2.87) and the CPAP 10 (1.48 and 2.97), respectively. Concluding, the CPAP caused modification in the HR autonomic control and improvement in the alveolar ventilation of COPD, CHF patients and healthy individuals. / As modificações do balanço simpato-vagal da freqüência cardíaca (FC) provocadas com o curso da doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) e da insuficiência cardíaca crônica (ICC), bem como, as que ocorrem em função dos ajustes hemodinâmicos induzidos pela aplicação da ventilação não invasiva são bastante contraditórias. Neste contexto, propusemos o desenvolvimento de dois estudos que poderiam contribuir com novas informações. O primeiro intitulado por Controle autonômico da freqüência cardíaca de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica ou insuficiência cardíaca crônica em repouso e durante a manobra de acentuação arritmia sinusal respiratória teve por objetivos avaliar o controle autonômico da FC de pacientes com DPOC ou ICC em repouso e durante uma manobra de acentuação da arritmia sinusal respiratória (M-ASR), bem como, relacionar a atividade autonômica da FC com a gravidade das patologias. Vinte e sete voluntários do sexo masculino foram subdivididos em três grupos: 10 com DPOC (GD) e 69±9 anos; 7 com ICC (GI) e 62±8 anos; e 10 saudáveis (GC) com 64±5 anos. Em repouso, o sinal eletrocardiográfico foi obtido em três situações: 1) 15 min na posição supina; 2) 4 min durante M-ASR na posição supina; e 3) 15 min na posição sentada. Os dados foram analisados no domínio do tempo (índices RMSSD e SDNN) e da freqüência, pela densidade espectral total (DET), bandas de baixa (BF) e alta freqüências (AF) - absolutas (ab) e normalizadas (un), e a razão BF/AF. Durante M-ASR foram calculadas a razão expiração/inspiração (E/I) e a diferença inspiração/expiração (&#8710;IE). Os principais resultados em logaritmos decimais (média±desvio-padrão) mostraram que os pacientes com ICC e DPOC apresentaram menor razão E/I (0,03±0,01 vs 0,09±0,04 e 0,04±0,02 vs 0,09±0,04) e &#8710;IE (0,67±0,13 vs 1,09±0,13 e 0,81±0,20 vs 1,09±0,13), respectivamente, comparados ao GC durante a M-ASR. Correlações fortes foram observadas entre volume expiratório forçado no primeiro segundo com o RMSSD (r=-0,73) e com a BF absoluta (r=-0,71) nos pacientes com DPOC; e entre fração de ejeção e o RMSSD (r=0,83) nos pacientes com ICC. Em conclusão, os resultados sugerem que tanto a DPOC como a ICC levam a redução da atividade parassimpática e que a gravidade de ambas está relacionada com o controle autonômico da FC. O segundo estudo com o titulo: Efeitos da aplicação aguda da pressão positiva continua nas vias aéreas sobre o controle autonômico da freqüência cardíaca de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica ou insuficiência cardíaca crônica , objetivou avaliar o efeito agudo da pressão positiva continua nas vias aéreas (CPAP) sobre o controle autonômico da freqüência cardíaca (FC) e o comportamento de variáveis respiratórias de pacientes com DPOC ou ICC. 28 homens foram subdivididos em três grupos: 10 com DPOC (GD) e 69±9 anos; 8 com ICC (GI) e 62±8 anos; e 10 saudáveis (GC) com 64±5 anos. O sinal eletrocardiográfico foi obtido por 10 min na posição sentada com respiração espontânea (RE) e randomicamente nas condições: CPAP sham, CPAP 5 e CPAP 10 cmH2O. Adicionalmente, foram obtidos os valores da freqüência respiratória, o volume de dióxido de carbono no final da expiração (ETCO2) e a saturação periférica de oxigênio. A FC e sua variabilidade foram analisadas no domínio do tempo e da freqüência, conforme descrito anteriormente. Os principais resultados mostraram que o ETCO2 reduziu em todos os grupos durante a aplicação da CPAP. O GD apresentou menores valores do RMSSD durante a CPAP sham (1,06), 5 (1,08) e 10 (1,01) em comparação a RE (1,22), bem como, aumento da BFun (1,60 vs 1,82) e redução da AFab (1,90 vs 1,55) da RE para a CPAP 10. No GI, o SDNN e a DET aumentaram da condição de RE (1,31 e 2,62) para CPAP 5 (1,44 e 2,87) e 10 (1.48 e 2,97), respectivamente. Os resultados sugerem que a CPAP melhorou a ventilação alveolar e provocou atenuação da atividade simpática sobre a FC de pacientes com ICC, bem como redução do tônus vagal de pacientes com DPOC.

Avaliamos as mudanças no padrão respiratório, movimento toracoabdominal e ventilação em portadores de DPOC e indivíduos sadios. Estudou-se 45 indivíduos entre 45 e 75 anos conforme o VEF1. Utilizou-se sistemas de pletismografia respiratória por indutância, análise metabólica de gases em posição semi-sentada ao repouso e radiografia de tórax para a mobilidade diafragmática. Os grupos DPOC apresentaram redução do TI, TTOT, aumento do VC/TI, f, VE, das relações VEM/VC, VE/VO2, VE/VCO2 e diminuição da SpO2. Redução da mobilidade do diafragma e aumento da VEM/VC associaram-se à ineficiência da ventilação e a alterações no modelo ventilatório utilizado, sem alterações no movimento toracoabdominal. / We assessed changes in breathing patterns, thoracoabdominal movement and ventilation in COPD sufferers and healthy individuals. Forty-five individuals between 45 and 75 were grouped by FEV1. Inductive plethysmographic equipment, respiratory metabolism measuring (with subject at rest in semi-recumbent position), and radiographic measurement of diaphragm mobility were used. The COPD groups presented reduction in TI and TTOT and increased VT/TI, f, VE, and VD/VT, VE/VO2, VE/VCO2 and decreased SpO2. Reduction in diaphragm mobility and increase of VEM/VC were associated with ventilatory inefficiency and alterations in the ventilatory model used. No alterations in thoracoabdominal movement

INTRODUÇÃO: Pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) tem atividade física reduzida. Barreiras que limitam a atividade física e a medida objetiva da limitação ainda são pouco estudadas nesta população. Conhece-las permite um planejamento adequado para incremento da atividade de vida diária (AVD). OBJETIVO: Comparar a AVD de portadores de DPOC e controles com um sensor de movimento, identificar barreiras que impedem a AVD e correlaciona-los à gravidade da dispneia, ao teste de caminhada de 6 minutos (TC6) e um escore de limitação da AVD. MÉTODOS: O número de passos, a distância percorrida em quilômetros e o tempo de caminhada foram registrados por um acelerômetro de bolso e um pedômetro durante 7 dias consecutivos. Um questionário de barreiras percebidas e a escala AVD (LCADL) foram utilizados para qualificar fatores que impedem a AVD. A dispneia foi medida por duas escalas distintas e a capacidade física submáxima pelo TC6. RESULTADOS: Foram avaliados 40 sujeitos com DPOC e 40 controles saudáveis. Os pacientes com DPOC realizaram tempo menor de caminhada (68,5 ± 25,8 minutos/dia vs. 105,2 ± 49,4; p < 0,001), menor distância (3,9 ± 1,9 km/dia vs. 6,4 ± 3,2; p < 0,001) e menor número de passos/dia. A falta de estrutura, influência social e falta de vontade foram as principais barreiras referidas para realização de AVD. O TC6 correlacionou-se com os resultados do acelerômetro, mas o LCADL não. CONCLUSÃO: Portadores de DPOC são menos ativos quando comparados a adultos saudáveis. Sedentarismo e as barreiras para atividade física tem implicação imediata na prática clínica indicando medidas de intervenção precoce / INTRODUCTION: Patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) have reduced physical activity. Barriers that limit physical activity and objective measures of limitation are poorly studied in this population. The knowledge of them allows a proper planning for increased physical activity. OBJECTIVES: To compare ADLs in COPD patients and controls using a motion sensor, identify perceived barriers that prevent AVD and correlate them to the severity of dyspnea, to the 6-minute walk test (6MWT) and a score of AVD limitation. METHODS: An pocket accelerometer and a pedometer recorded the number of steps, distance in Km and walking time for seven consecutive days. A survey of perceived barriers and the ADL scale (LCADL) were used to describe factors that prevent AVD. Dyspnea was measured by two different scales and submaximal exercise capacity by 6MWT. RESULTS: 40 subjects with COPD and 40 healthy controls were evaluated. Patients with COPD performed less time walking (68.5 ± 25.8 minutes / day vs. 105.2 ± 49.4; p < 0.001), shorter distance (3.9 ± 1.9 km / day vs. 6.4 ± 3.2; p < 0.001) and a smaller number of steps/day. The lack of infrastructure, social influences and unwillingness were the main barriers to performing ADLs. The 6MWT correlated with the results of the accelerometer, but not LCADL. CONCLUSION: Patients with COPD are less active compared to healthy adults. Sedentary and barriers to physical activity has immediate implications in clinical practice indicating early intervention measures

Pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) podem apresentar assincronia toracoabdominal (ATA). Existem diversos métodos de estimativa da ATA, porém, não há um consenso sobre qual é o mais adequado. O objetivo deste estudo foi comparar dois métodos de estimativa da assincronia toracoabdominal e avaliar a ineficiência ventilatória em pacientes DPOC no repouso e durante o exercício. Foram avaliados 22 pacientes com DPOC (VEF1 40,2±10,5% predito) e 13 indivíduos controle (GC) pareados por idade, gênero e índice de massa corpórea. A cinemática toracoabdominal foi avaliada utilizando pletismografia optoeletrônica no repouso e durante o exercício leve e moderado (70% da carga máxima) no ciclo ergômetro. A ATA foi calculada entre a caixa torácica superior (CTS) e inferior (CTI) e o abdome (ABD) utilizando os métodos de ângulo de fase (AF) e relação de fase (RF). A ineficiência ventilatória foi calculada em cada compartimento como a diferença entre o volume máximo (VM) e o volume calculado (VC) de acordo com o ciclo respiratório (determinado pela soma de volume dos três compartimentos) dividida pelo volume máximo (VM-VC)/VM. Os pacientes com DPOC foram classificados como assíncronos (grupo AT) ou não assíncronos (grupo NA) utilizando como referência os valores do GC. Foi utilizado o teste qui-quadrado ou de Fisher para avaliar a discriminação de pacientes entre os métodos e o ANOVA de dois fatores para comparações entre os grupos. O nível de significância foi ajustado para 5%. O método AF determinou maior número de pacientes com ATA quando comparado com RF no repouso (respectivamente, 15 vs. 7) e no exercício leve (11 vs. 3) e moderado (14 vs. 8). Os valores de assincronia no grupo AT entre CTS-CTI e CTI-ABD foram maiores no repouso (AF: 35,7±45,4° e -42,2±42,5° e RF: 61,8±29,1° e -66,9±27,4°, respectivamente) e no exercício leve (AF: 53,3±35,6° e -55,8±40,4°; RF: 106,1±40,3° e - 124,8±17,2°) e moderado (AF: 61,6±55,1° e -75,9±44,8°; RF: 85,9±23,6° e -81,8±42,2°) quando comparados com os grupos NA (p < 0,05) e GC (p < 0,05). Na análise entre CTSABD não houve diferença entre os grupos. Observou-se que o grupo AT apresentou menor contribuição e maior ineficiência ventilatória da CTI em todos os momentos de avaliação e, durante o exercício moderado, menor volume corrente quando comparado com os grupos NA e GC. Os nossos resultados sugerem que o ângulo de fase apresenta maior detecção de ATA nos pacientes com DPOC. A presença de assincronia parece ocorrer principalmente na caixa torácica inferior e associada com menor contribuição e maior ineficiência ventilatória deste compartimento / Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients can present thoracoabdominal asynchrony (TAA). There are several TAA estimation techniques, however, there is no consensus about which is the most appropriate. The aim of this study was to compare two thoracoabdominal asynchrony quantification techniques and to assess chest wall ventilatory inefficiency in COPD patients at rest and during exercise. We evaluated 22 COPD patients (FEV1 40,2±10,5% predicted) and 13 healthy controls (CG) matched by age, gender and body mass index. Thoracoabdominal kinematics was assessed via optoelectronic plethysmography at rest and during mild and moderate exercise (70 % maximum workload) in a cycle ergometer. TAA was calculated among upper (URC) and lower ribcage (LRC) and abdomen (ABD) by using the phase angle (PA) and phase relation (PR) approaches. Ventilatory Inefficiency was estimated in each compartment as the difference between the maximal volume (VM) and the volume (VC) calculated according to respiratory timing (sum of volume in the 3 compartments) divided by the maximal volume (VM-VC)/VM. COPD patients were classified as asynchronous (AT group) or not (NA group) by using as reference the values on the controls. Chi-square or Fisher\'s exact test was used for assessing the patients differentiation between the two TAA quantification approaches and two-way ANOVA was used to compare respiratory parameters among groups (CG, AT and NA). Statistical significance was set at 5% level. PA approach determined more patients as asynchronous when compared to RF at rest (respectively, 15 vs. 7) and during mild (11 vs. 3) and moderate (14 vs. 8) exercise. Asynchrony values in AT group among URC-LRC and LRC-ABD were greater at rest (respectively, 35.7±45.4° and -42.2±42.5° with PA and 61.8±29.1° and -66.9±27.4° with PR) and during mild (PA: 53.3±35.6° and -55.8±40.4°; PR: 106.1±40.3° and -124.8±17.2°) and moderate exercise (PA: 61.6±55.1° and - 75.9±44.8°; PR: 85.9±23.6° and -81.8±42.2°) when compared to NA (p < 0.05) and CG (p < 0.05). Analysis among URC-ABD presented no difference between groups. It was observed that AT group presented a smaller LRC contribution and greater ventilatory inefficiency during all assessing moments and, during moderate exercise, had a lower tidal volume when compared to NA and CG. Our results suggest that phase angle approach presents larger TAA detection in COPD patients. This asynchrony seems to occur mainly in the lower ribcage and be associated with decreased contribution and increased ventilatory inefficiency of this compartment