Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-10-28 / Ha evidencias de que o fluxo microvascular de oxigenio (QO2mv) limita a taxa de aumento da captacao de oxigenio ( O2) no inicio do exercicio intenso em pacientes com doenca pulmonar obstrutiva cronica (DPOC). Entretanto, ainda nao esta claro se a suplementacao de O2 poderia acelerar a cinetica do O2 atraves da melhora do QO2mv em pacientes nao-hipoxemicos ou levemente hipoxemicos. Assim, o objetivo do estudo foi investigar se a suplementacao aguda de O2 (HiOX=50%O2) poderia alterar a dinamica entre oferta e O2 microvascular na transicao do exercicio leve para o intenso, alem de avaliar se os possiveis efeitos da HiOX na oxigenacao tecidual tissular teriam efeito modulador na cinetica da utilizacao muscular de O2. Para tal, foram avaliados 19 pacientes do sexo masculino, nao-hipoxemicos ou levemente hipoxemicos (PaO2>60mmHg) portadores de DPOC de gravidade moderada a acentuada (VEF1/CVF < 0,7 e VEF1 entre 30 e 60% do previsto) e estaveis clinicamente, durante exercicio submaximo de alta intensidade (80% da maxima atingida no exercicio incremental em cicloergometro). Neste contexto, foram investigados os efeitos da HiOX em comparacao com normoxia (NOX = 21% O2) na cinetica do O2 mensurado em nivel pulmonar (p) e da extracao fracional de O2 (HHb mensurada pela espectroscopia por raios quase infravermelhos - NIRS) no vasto lateral. A HiOX esteve associada com aumento na tolerancia ao exercicio (p<0,05) alem de reducao da concentracao de lactato, sensacao de dispneia e desconforto muscular corrigidos para o tempo de duracao do exercicio (Tlim) (N=19). Nos 11 individuos com sinais adequados para estudo da cinetica, a extracao fracional de O2 estimada acelerou-se (DHHb: t= 4.8 } 2.4 s vs. 6.7 } 3.0 s; P<0.05) e um subsequente fenomeno de govershoot h foi observado em 7/11 pacientes, sugerindo prejuizo no QO2mv. Entretanto, durante o periodo estado-estavel, houve reducao dos valores de HHb em 9/11 pacientes sugerindo melhora do QO2mv. Como consequencia desse efeito dual da HiOX no QO2mv (i.e, reducao seguida de melhora), a cinetica do O2p foi acelerada em 6 pacientes mas lentificada em outros 5 pacientes. De forma interessante, observamos que pacientes que apresentaram aceleracao da cinetica do O2p com HiOX tambem apresentaram maiores reducoes dos valores de DHHb no estado-estavel comparados aos demais pacientes (HiOX . NOX= -23.4 (-55.5 to -5.8) ƒÊM/cm vs. -0.62 (-22.6 to 10.7) ƒÊM/cm; p<0.05). Adicionalmente, houve correlacao significativa entre reducao dos valores de DHHb no estado-estavel e aceleracao na cinética do O2 com HiOX (R= 0.61; p<0.05). Em conclusão, HiOX melhorou a tolerância ao exercício físico, além de ter resultado em redução significativa da dispnéia, percepção de fadiga periférica e lactato corrigidos pelo tempo de exercício em pacientes com DPOC não-hipoxêmicos ou levemente hipoxêmicos. Entretanto, nosso resultados indicam que houve prejuízo transitório no QO2mv no início do exercício, que foi compensado por melhora subseqüente, justificando assim os efeitos heterogêneos do O2 na cinética do O2p. Portanto, as consequências da HiOX na taxa de aumento do metabolismo oxidativo no início do exercício intenso nessa sub-população de pacientes parece depender de um complexo balanço entre os efeitos negativos iniciais no fluxo sanguíneo microvascular e as posteriores conseqüências positivas nos determinantes difusivos e/ou convectivos do transporte capilar-muscular de O2. / There is convincing evidence that impaired microvascular O2 delivery (Q LO2mv) to the peripheral muscles limits the rate of increase in pulmonary O2 uptake ( O2p) at the onset of supra-gas exchange threshold exercise in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). It is currently unclear, however, whether O2 supplementation could actually improve Q LO2mv thereby accelerating O2p kinetics in patients who are not overtly hypoxemic (PaO2 > 60 mmHg). We therefore investigated the effects of hyperoxia (HiOX= 50% O2) and normoxia (NOX) on the kinetics of O2p and fractional O2 extraction in the vastus lateralis ( [deoxy- Hb+Mb] by near-infrared spectroscopy) in 11 non- or mildly-hypoxemic patients. HiOX increased exercise tolerance compared to NOX (P<0.05). At the on-exercise transient, however, HiOX was associated with faster [deoxy-Hb+Mb] kinetics (= 4.8 } 2.4 s vs. 6.7 } 3.0 s; P<0.05) and a response govershoot h in 7/11 patients suggesting impaired Q LO2mv. Subsequently, however, [deoxy-Hb+Mb] decreased to lower steady-state values compared to NOX in 9/11 patients (P<0.05). As a likely consequence of these opposite effects of HiOX on Q LO2mv (i.e., early impairment followed by later improvement), O2p kinetics were accelerated in 6 but slowed in 5 patients. Interestingly, patients in whom HiOX accelerated O2p kinetics showed consistently-larger reductions in gsteady-state h ..[deoxy-Hb+Mb] compared to their counterparts (HiOX . NOX= -23.4 (-55.5 to -5.8) ƒÊM/cm vs. -0.62 (-22.6 to 10.7) ƒÊM/cm; p<0.05). In conclusion, HiOX can transitorily impair the convective flow of O2 to the working peripheral muscles at the onset of heavy intensity exercise in patients with COPD who are not overtly hypoxemic. This effect, however, might be (over)compensated by a subsequent increase in local O2 availability in selected patients. These data seem to provide a mechanistic explanation for the heterogeneous effects of HiOX on O2p kinetics in this patient sub-population. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

La BPCO se traduit rapidement par l'apparition d'une susceptibilité aux infections liées aux atteintes des mécanismes de défense du poumon. Les travaux antérieurs de l’équipe montrent qu'une altération de la réponse IL-17/IL-22 et de la fonction des cellules dendritiques (DC) participe au développement de l’exacerbation de la BPCO par les bactéries. Les mécanismes responsables de ce défaut de réponse ne sont pas élucidés. Au cours de cette thèse, nous nous sommes intéressés aux points suivants :1-Mécanismes cellulaires responsables du défaut de production d'IL-17 et d'IL-22 au cours de l'infection.Les cellules présentatrices d'antigène (APC) et en particulier, les DC jouent un rôle essentiel dans la réponse antimicrobienne, par leur fonction de phagocytes et par l’activation et la polarisation de cellules immunitaires innées et adaptatives. Sur des modèles murins d’exacerbation de la BPCO par Streptococcus pneumoniae ou Haemophilus influenzae non typable (NTHi), nous avons réalisé des tris de macrophages, DC et monocytes inflammatoires du poumon par cytométrie en flux. Ces analyses montrent que les cellules APC pulmonaires présentent des altérations fonctionnelles aboutissant à une limitation de leur capacité à polariser la réponse Th17 de Lymphocytes T CD4+. Une analyse transcriptomique est également effectuée sur les ARN des APC triées afin de préciser les altérations fonctionnelles de ces cellules par rapport aux souris contrôles.2-Rôle des cytokines IL-20 dans la susceptibilité à l'infection et l'exacerbation de la BPCO Myles et al ont montré en 2013 que les cytokines IL-20 (IL-19, IL-20 et IL-24) jouent un rôle délétère dans la réponse immunitaire cutanée contre Staphylococcus aureus par un mécanisme impliquant une inhibition indirecte d’IL-17 produite par les cellules T. La fonction des DC peut être affecté par l'environnement cytokinique. Comme les cytokines IL-20 sont surexprimées chez les souris BPCO, notre objectif a été de définir leur rôle au cours de l'exacerbation de la BPCO et l'impact de ces cytokines sur les DC dans ce contexte.Dans notre modèle d’exacerbation de la BPCO, nous avons bloqué cette voie en neutralisant l'IL-20RB qui est commune aux 2 récepteurs de ces cytokines afin d’étudier leur impact sur l'exacerbation et sur la réponse immune associée, notamment la réponse IL-17/IL-22. En parallèle, nous avons analysé la modulation de la fonction des DC humaines par ces cytokines dans un contexte d'infection bactérienne. Nos résultats montrent que le traitement avec l'anticorps bloquant anti-IL-20RB permet de bloquer le développement de l'exacerbation de la BPCO en diminuant la charge bactérienne et l'inflammation associée. Cet effet est associé à une diminution importante de la mobilisation des DC dans le poumon mais sans affecter sur la réponse IL-17/IL-22. In vitro, les cytokines IL-20 sont produites par les DC dans un contexte infectieux. De plus, ces cytokines sont capables de diminuer l'activation des ces cellules par les bactéries et de réduire leur capacité à activer les Lymphocytes T dans ce contexte.3-Capacité d'un immunostimulant à restaurer la réponse IL-17/IL-22, et à limiter le développement de l'exacerbation.L’utilisation d’immunostimulant dont la flagelline (agoniste du TLR-5, principale composante du flagelle bactérien) est souvent proposé comment pouvant promouvoir la réponse immunitaire des muqueuses et en particulier la réponse IL-17/IL-22. Nous avons analysé la capacité de cet agoniste du TLR-5 à améliorer la réponse à S. pneumoniae et NTHi dans notre modèle d’exacerbation de la BPCO.Le traitement par la flagelline permet de limiter les conséquences de l'infection bactérienne chez les souris BPCO en diminuant l'inflammation et les lésions pulmonaires associées. L'effet de ce ligand de TLR est au moins en partie dépendant de la production d'IL-22._A terme, ces données permettent d'envisager de nouvelles options thérapeutiques pour le traitement des exacerbations de la BPCO. / Patients with COPD often presented a susceptibility to respiratory infections. Previous works in our lab have showed that a defect of IL-17/IL-22 response and an altered dendritic cell (DC) function is involved in COPD exacerbation with bacteria. However, the mechanism responsible for this defect is not elucidated yet. In order to better define these mechanisms and to develop new therapeutic approaches against COPD exacerbation, we focused on the following points during this PhD project:1-Cellular mechanisms responsible of the defect of IL-17 and IL-22 production during infection in COPD.Antigen presenting cells (APC) particularly, DC are essential in antimicrobial immune response since they are professional phagocytes able to engulf and kill bacteria, but also by their essential role in the polarization of innate and adaptive immune responses. We worked on COPD exacerbation mice model infected with Streptococcus pneumoniae or Nontypeable Haemophilus influenzae (NTHi). APC including macrophages, DC and inflammatory monocytes were sorted by flow cytometry for phenotype and functional analysis. We found an altered function of these lung APC showing limited capacity of Th17 polarization. Transcriptional analysis on total RNA from sorted APC is performed to decipher the mechanisms involved in this functional alteration regarding to control mice.2-The role of IL-20 cytokines in the susceptibility to infection during COPD exacerbation.Myles et al showed in 2013 that IL-20 cytokines (IL-19, IL-20 and IL-24) are deleterious in skin immune response against Staphylococcus aureus. Indeed, these IL-20 cytokines indirectly inhibited IL-17 produced by T cells. The function of DC is also controlled by the presence of cytokines in the microenvironment. Because IL-20 cytokines are overexpressed in COPD, we aimed to determine their role during COPD exacerbation and the impact on DC.We used IL-20RB (common subunits of the 2 receptors) neutralizing antibodies to blocked IL-20 cytokines in COPD exacerbation mice model. We analyzed the impact of this treatment on the immune response, more particularly IL-17/IL-22 response. In addition, we analyzed the modulation of human monocyte derived DC (MDDC) function by IL-20 cytokines in the context of bacterial infection.Our results shows that treatment with IL-20 RB neutralizing antibodies limited COPD exacerbation by reducing the bacterial burden and the associated inflammatory response. This process was associated to reduced number of DC in the lung without impacting IL-17 and IL-22 production. In vitro, MDDC produced IL-20 cytokines upon bacterial infection. Additionally, these cytokines impaired MDDC activation following bacterial infection, which was associated to a reduced capacity of MDDC to activate T lymphocytes.3-The possibility to restore IL-17 and IL-22 response with immuno-stimulants in order to limit the development of COPD exacerbation.Flagellin (a TLR-5 agonist, the main component of bacterial flagellum) is an immuno-stimulant often used to promote mucosal immune response. This activity is related to its ability to promote IL-17 and IL-22 production. In this PhD work, we analyzed the capacity of this TLR-5 agonist to improve the immune response during S. pneumoniae and NTHi infection in COPD exacerbation mice model.Flagellin treatment reduced the bacterial burden and limited the consequences of bacterial infection in COPD mice, by lowering the inflammation and the associated lung remodeling. We also found that the immunomodulatory effect of flagellin was at least partially IL-22 dependent.Finally, these data allow to identify new therapeutic tools potentially useful for the treatment of COPD exacerbations.

Introdução: A DPOC caracteriza-se pela limitação ao fluxo aéreo associada à resposta inflamatória anormal dos pulmões a partículas ou gases nocivos. As alterações mecânicas decorrentes da DPOC estão relacionadas com a disfunção mecânica das fibras do diafragma, já observadas nas fases iniciais da doença. Alguns estudos têm demonstrado o elevado potencial da Técnica de Oscilações Forçadas (FOT) na detecção das alterações mecânicas da DPOC. Contudo, tais aplicações da FOT não permitiam a análise em tempo real das alterações do sistema respiratório, bem como da mobilidade toracoabdominal destes indivíduos. Desta forma, os objetivos desta pesquisa foram analisar, em tempo real, as alterações de impedância do sistema respiratório nas distintas fases do ciclo em portadores de DPOC, assim como avaliar a movimentação toracoabdominal destes indivíduos. Metodologia: Trata-se de um estudo observacional controlado, prospectivo onde foram analisados 48 indivíduos, 23 indivíduos controles e 25 portadores de DPOC com grau de obstrução acentuado. Os indivíduos realizaram exames de FOT para análise da impedância do sistema respiratório e mobilidade toracoabdominal, simultaneamente. Posteriormente aos exames da FOT os indivíduos foram submetidos à Espirometria. Resultados: Os resultados demonstraram aumento da impedância do sistema respiratório nos indivíduos com DPOC em comparação ao grupo controle, em nos parâmetros estudados (Zt, Zi, Ze, Zii, Zie, Zrs e Zpp) (p<0,0001). Em relação às distintas fases do ciclo, os indivíduos deste estudo apresentaram impedâncias maiores na fase inspiratória quando comparadas à fase expiratória (p<0,004). Somente 10% dos portadores de DPOC apresentaram assincronia toracoabdominal (&#966; &#8805; 45), sendo que os valores médios não apresentaram diferença estatística quando comparados ao grupo controle. Discussão: A impedância total do sistema respiratório (Zt) aumentada nos portadores de DPOC confirma o aumento da carga mecânica do sistema respiratório destes indivíduos. Essas alterações são coerentes com o processo fisiopatológico, evidenciado pela obstrução ao fluxo aéreo e destruição do parênquima pulmonar. O aumento da impedância na fase inspiratória quando comparada à fase expiratória, sugere um aumento no trabalho resistivo e elástico. Não foram evidenciados sinais de assincronia na mobilidade toracoabdominal na maior parte dos indivíduos, sugerindo que alguns mecanismos adaptativos atuam na tentativa de evitar a fadiga do músculo respiratório. Conclusões: A DPOC resulta no aumento da carga mecânica do sistema respiratório, alterações identificadas pelo aumento da impedância do sistema respiratório, medida pela FOT em tempo real. Este aumento foi mais evidente durante a fase inspiratória. A mobilidade toracoabdominal não se mostrou alterada na maior parte dos indivíduos com DPOC. Estes resultados são consistentes com publicações prévias e fundamentos fisiopatológicos, confirmando o potencial da FOT monofreqüência na avaliação das modificações relacionadas à DPOC. / Introduction: COPD is carachterized by airflow limitation associated abnormal inflammatory response of the lung to noxious particles or gases. The mechanical alterations associated with COPD have been related with dysfunction of the diaphragm, observed since the initial phases of the disease. Several studies have confirmed the high potential of FOT in the assessment of the mechanics modifications related to COPD. However, such studies did not allow a real-time analysis of the changes in the respiratory system, and the thoracoabdominal mobility of these individuals. Thus, the goals of the present study were to analyze, in real-time, the impedance alterations of the respiratory system in different phases of the respiratory cycle of COPD patients. Methodology: This research consists of a controlled observational study where 48 individuals were analyzed, 23 controls and 25 individuals with COPD and severe airway obstruction. Firstly, they performed simultaneous analysis of impedance of the respiratory system and thoracoabdominal motion. In subsequent examinations, these subjects were submitted to spirometry. Results: The results demonstrated an increase of the respiratory system impedance in individuals with COPD compared with the control group in all of the studied parameters (Zt, Zi, Ze, Zii, Zie, &#916;Zrs e Zpp) (p<0.0001). Considering the different phases of the respiratory cycle, higher impedances were observed in the inspiratory phase (p<0.004). Only 10% of individuals with COPD showed thoracoabdominal asynchrony (&#966;&#8805; 45), and the mean values showed no statistical difference when compared to the control group. Discussions: The total impedance of the respiratory system increased in individuals with COPD, which describes the increase of the mechanic load of the respiratory system in these individuals. These alterations are coherent with the physiopathology of COPD, associated with airflow obstruction and lung parenchyma destruction. The increase of the impedance in the inspiratory phase suggests an increase of the resistive and elastic work. There were not signals of thoracoabdominal asynchrony in the major part of the studied individuals, suggesting that some adaptation mechanisms act to compensate respiratory muscle fatigue. Conclusion: The COPD results in the increase of the mechanic load of the respiratory system. These alterations were identified by the increase of the respiratory system impedance, which was more evidence in the inspiratory phase. The thoracoabdominal asynchrony was not usual in individuals with COPD. Those results are consistent with previously published data and physiopathological fundamentals, confirming the potential of monofrequency FOT in the assessment of the modifications related to COPD.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A doença pulmonar obstrução crônica (DPOC) é caracterizada pela limitação de fluxo parcialmente reversível, classificada por níveis de obstrução pós-broncodilatador. Há várias evidências de que o FEV1 sozinho não é capaz de mostrar a broncodilatação de pacientes com DPOC, mesmo naqueles que apresentam melhora clínica. A técnica de oscilações forçadas (TOF) tem mostrado alta sensibilidade na detecção precoce de alterações mecânicas na DPOC, contudo o efeito broncodilatador na impedância respiratória de pacientes com DPOC ainda não está esclarecido. Objetiva avaliar a utilidade da TOF nos diferentes estágios de obstrução das vias aéreas; (2) avaliar a resposta da impedância respiratória ao salbutamol em indivíduos saudáveis ao exame espirométrico e pacientes com DPOC em diferentes graus de gravidade. Foram avaliados 25 indivíduos saudáveis sem história de tabagismo, 24 tabagistas e 151 pacientes com DPOC classificados em graus I, II, III e IV. Todos os sujeitos foram avaliados pela TOF seguida da espirometria, antes e após o uso do salbutamol spray. As curvas de resistência e reatância demonstraram alteração em todos os estágios de obstrução das vias aéreas após o uso do salbutamol. O grupo de risco apresentou alterações mecânicas semelhantes ao grupo leve (p=ns). Os parâmetros R0, Rm, Csr,din e Z4Hz apresentam desempenho diagnóstico adequado (AUC > 0,85) em todos os estágios de gravidade da doença. Todos os parâmetros de TOF e espirometria apresentaram diminuição após uso do salbutamol. Os indivíduos saudáveis apresentaram uma pequena diminuição comparada aos subgrupos de DPOC. A variação em termos absolutos da &#916;Z4Hz e das derivadas da resistência, &#916;R0, &#916;Rm, &#916;S, apresentaram variação significativa (p<0,0001, p<0,003; p<0,04; p<0,0002, respectivamente) com o aumento da obstrução brônquica. Nas derivadas da reatância o &#916;Xm aumentou com a gravidade da doença (p<0,0002). Por outro lado, a &#916;Crs,dyn não demonstrou diferença significativa com a gravidade da DPOC. Em termos percentuais os parâmetros da TOF apresentaram variação expressiva em &#916;Rm% (p<0,02), &#916;S% (p<0,02) e &#916;Xm% (p<0,004) com o aumento da obstrução nas vias aéreas. Por outro lado, &#916;R0%, &#916;Crs,dyn% e &#916;Z4Hz% não variaram entre os estágios da DPOC. A associação entre a broncodilatação nas vias aéreas e a impedância pulmonar foi fraca entre &#916;Xm vs &#916;FVC (r=0,32, p<0,0001) e &#916;Z4Hz% vs &#916;FEV1% vs &#916;FVC% (r=0.28, p<0,0005; r=0,29, p<0,0003, respectivamente). A TOF é útil na avaliação das alterações mecânicas nos diferentes níveis de obstrução das vias aéreas na DPOC. Demonstramos o benefício da medicação broncodilatadora, quantificando a melhora da ventilação através da TOF. A impedância respiratória diminui em todos os estágios da DPOC, o estágio leve melhorou tanto quanto o estágio muito grave. Isto sugere que a medida da impedância pulmonar não é dependente do volume como ocorre na espirometria e que a broncodilatação ocorre em todas as fases da progressão da DPOC. / Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is characterized by partially reversible flow limitation, classified by the post-bronchodilator level of airway obstruction. There is abundant evidence that FEV1 alone is not able to show bronchodilation in COPD patients, even in patients with clinical improvement. The forced oscillation technique (FOT) has shown high sensitivity for early detection of mechanical changes in COPD. However, the bronchodilator effect on respiratory impedance is still unclear. Objective to evaluate the utility of FOT in the diagnosis of different stages of airway obstruction, (2) to investigate the response to salbutamol in healthy, smoking and COPD patients in different degrees of severity. We evaluated 25 healthy subjects with no history of smoking, 24 smokers and 151 COPD patients classified into grades I, II, III and IV of severity. All subjects were assessed by the FOT followed by spirometry before and after the use of salbutamol spray. The resistance and reactance curves showed change at all stages of airway obstruction after the use of salbutamol. The smoking group showed similar mechanical changes to the mild group (p=ns). The parameters R0, Rm, Csr,din and Z4Hz presented adequate diagnostic accuracy (AUC>0.85) in all stages of disease severity. All FOT and spirometry parameters showed decreased after salbutamol use. Healthy individuals showed a small decrease compared with the subgroups of COPD. The variations of the impedance module (&#916;Z4Hz) and resistance parameters, (&#916;R0, &#916;Rm, &#916;s) were significant (p<0.0001, p<0.003, p<0.04 and p<0.0002, respectively) with increased bronchial obstruction. Mean reactance (&#916;Xm) increased with disease severity (p<0.0002). The &#916;Crs,dyn showed no significant change with the severity of COPD. In percentage terms, FOT parameters showed significant variation in &#916;Rm% (p<0.02), &#916;s (p<0.02) and &#916;Xm% (p<0.004) with increased airway obstruction. &#916;R0% &#916;Crs,dyn% and &#916;Z4Hz% did not vary between different stages of COPD. The association between bronchodilation in the airways and lung impedance was weak between &#916;Xm vs &#916;FVC (r=0.32, p<0.0001) and &#916;Z4Hz% vs &#916;FEV1% vs &#916;FVC% (r=0.28, p<0.0005, r=0.29, p<0.0003, respectively). The FOT is useful in the evaluation of the mechanical changes at different levels of airway obstruction in COPD. We demonstrate the benefit of a bronchodilator, quantifying the improvement of ventilation through the FOT. The respiratory impedance decreases in all stages of COPD. This suggests that the impedance changes are not dependent on lung volume as in spirometry and that bronchodilation occurs at all stages of the progression of COPD.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissKTM.pdf: 1102711 bytes, checksum: d76e056aa60fb57b915498ceaff325b0 (MD5) Previous issue date: 2007-02-23 / Universidade Federal de Sao Carlos / Objective: To compare the effects of different physiotherapeutic intervention during simulation of activities of daily living (ADL) in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) moderate to severe. Methods: Thirty one patients with COPD (30%&#8804;forced expiratory volume in first second (FEV1)<80% of predict), randomized in: Group PT (GPT, n=8): physical training (PT) in treadmill for 30 minutes; Group NIV (GNIV, n=9): PT associated to non-invasive ventilation (NIV) for 30 minutes; Group MT (GMT, n=8): PT of upper-limb and Control Group (CG, n=6), enduring six weeks, three times for week. In the test of ADL simulated: to erase blackboard, catch weight, elevate weight, sweep, to climb steps and walk in the treadmill, realizing five minutes each activity, except climb steps and walk with duration of six minutes. Results: Intragroup analysis: significative reduction of E/MVV in the post-treatment for PTG and NIVG in basal and walk. The MTG showed significative decrease erasing the blackboard and walk, being similar as for O2/ O2max. The dyspnea showed significative reduction for PTG to the walk, and increase in the CG post-treatment. The number of climbs on the steps redu / Objetivo: Comparar os efeitos das diferentes intervenções fisioterapêuticas na simulação das atividades da vida diária (AVD) realizadas por pacientes com DPOC apresentando obstrução moderada a grave. Métodos: Trinta e um indivíduos com DPOC (30%&#8804;volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1)<80% do previsto) randomizados em Grupo TF (GTF, n=8): treinamento físico (TF) em esteira rolante; Grupo VNI (GVNI, n=9): TF em esteira rolante associado à ventilação nãoinvasiva (VNI); Grupo TM (GTM, n=8): TF dos membros superiores (MMSS) e Grupo Controle (GC, n=6), por seis semanas, três vezes por semana. No teste das AVD simulava-se: apagar lousa, pegar peso, elevar peso, varrer, subir degrau e caminhar na esteira, com cinco minutos cada atividade, exceto subir degrau e caminhar que duravam seis minutos. Resultados: Análise intragrupo: redução significante da E/VVM no póstratamento para GTF e GVNI no basal e ao caminhar e diminuição significante ao apagar lousa e caminhar para GTM, sendo semelhante quanto à O2/ O2max para este grupo. A dispnéia reduziu significantemente para GTF ao caminhar pós-tratamento e aumentou no GC. O número de subidas no degrau reduziu significantemente para GC e aumentou no pós-tratamento para GTF, GVNI e GTM, bem como distância percorrida no GTF. Análise intergrupos: diferença significante para dispnéia no pós-tratamento, sendo maior para GC ao caminhar. Conclusão: Diferentes protocolos de TF utilizados proporcionaram benefícios à tolerância ao exercício físico, destacando que GTM apresentou melhor desempenho na atividade envolvendo sustentação dos MMSS, sugerindo adaptações metabólicas e melhor coordenação dos músculos participantes da elevação dos MMSS.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1715.pdf: 1720127 bytes, checksum: fc1c815a998967a82188d3aba2a3cb89 (MD5) Previous issue date: 2008-02-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / Objectives: to evaluate and compare the responses to the various functional tests, and the concordance between the six-minute walk test in hallway (6MWT) and the of oval track (6MWToT), of treadmill (6MWTT), and of treadmill with inclination (6MWTTI), the six-minute step test (6MST) and the two-minute chair test (2MCT), in patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD), and to correlate the responses with functional state and quality of life. Methods: Ten patients with COPD (72±7years, 30%<FEV1<80%predicted) were assessed using the functional tests. A dyspnea was assessed using the London Chest Activity of Daily Living and the Medical Research Council scales; and the quality of life was assessed using the St George s Respiratory Questionnaire (SGRQ). Results: In the interests analysis, there was lower walking distance in the 6MWTT and 6MWTTI was observed, to compare in the 6MWT and 6MWToT; the &#8710;Sp,O2 (delta of arterial oxygen saturation measured by pulse oximeter) in the 6MWTTI was significantly greater that in the 6MWT, but not between to change in dyspnea and fatigue/pain in the lower-limbs between rest and exercise of peak (&#8710;). Concordance and correlation was observed between the lower Sp,O2 of the 6MWT with the 6MWToT, 6MWTT, 6MWTTI, 6MST and 2MCT. Strong correlations was observed between the performances on the 6MST and 6MWT, 6MWToT and 6MWTT; and between the physical activity domain of the SGRQ with the performances in the 6MWT, 6MWToT, 6MWTT, 6MST and 2MCT. Conclusion: The functional tests produced similar subjective responses; however, the 6MWTTI caused greater desaturation that 6MWT. The concordance between the 6MWT and the tests performed, suggests acceptable use of any these tests in the physiotherapeutic clinical routine of the individuals COPD. The tests performed, except the 6MWTTI, shown to be indicators of the quality of life (physical activity domain) / Objetivos: avaliar e comparar, em indivíduos com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), as respostas aos vários testes funcionais, e a concordância entre o teste de caminhada de seis minutos em corredor (TC6 ) e o de pista oval (TC6Po), de esteira (TC6E), de esteira com inclinação (TC6E-Incl), do degrau de seis minutos (TD6 ) e da cadeira de dois minutos (TCad-2min). Correlacionar essas respostas com estado funcional e qualidade de vida. Métodos: Foram avaliados 10 indivíduos com DPOC (72±7anos, 30%<VEF1<80%previsto) através dos testes; escalas London Chest Activity of Daily Living e Medical Research Council e St George s Respiratory Questionnaire (SGRQ). Resultados: Na análise inter-testes, observou-se menor distância percorrida no TC6E e TC6E-Incl comparado ao TC6 e TC6Po; o &#8710;SpO2 (delta da saturação periférica de oxigênio) no TC6E-Incl foi significantemente maior que no TC6 , mas não entre os deltas da dispnéia e cansaço/dor nas pernas. Observou-se concordância e correlação entre a menor SpO2 do TC6 com o TC6Po, TC6E, TC6E-Incl, TD6 e TCad-2min. Encontraramse fortes correlações entre os desempenhos no TD6 e TC6 , TC6Po e TC6E; e entre SGRQ domínio atividade física com os desempenhos nos TC6 , TC6Po, TC6E, TD6 e TCad-2min. Conclusão: Os testes funcionais produziram respostas subjetivas similares; entretanto, o TC6E-Incl ocasionou maior dessaturação que o TC6 . A concordância entre o TC6 e os testes realizados, sugere aceitável utilização de qualquer um desses testes na rotina clínica fisioterapêutica dos indivíduos com DPOC. Os testes realizados, exceto o TC6E-Incl, mostraram ser indicadores da qualidade de vida (domínio atividade física)

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2257.pdf: 1719457 bytes, checksum: a8bbb05ab969a42bf231021b441fe5f0 (MD5) Previous issue date: 2009-02-16 / Financiadora de Estudos e Projetos / Introduction: Individuals with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) present a decrease in peripheral muscle strength, leading to impaired mobility and increased death risk. However, there are a lack of studies that verify if the peripheral muscle strength have relationship with the BODE index scale and fat-free mass. Objectives: To verify the relationship between maximum upper-limb (UL) muscle strength and lower-limb (LL) muscle strength with a BODE index, isolated variables and fat-free mass in subjects with moderate to very severe COPD. Methods: Twenty-six individuals with moderate to very severe COPD (FEV1<80% of predict) were evaluated regarding body composition (body mass index-BMI and fat-free mass), BODE index, handgrip force (HGF) and one repetition maximum test (1RM) of the UL and LL. Results: Observed moderate to strong positive correlation (Pearson, p <0.05) between peripheral muscle strength with the fat-free mass and distance walked in the six-minute walk test (6MWD). However, the BODE index were not correlated with force measurement or fat-free mass. Conclusion: It can be concluded that the evaluation of peripheral muscle strength is not related to the BODE index. In such case, the peripheral muscle force measures need be used assisting the assessment of COPD subjects performance. / Introdução: Indivíduos com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) apresentam redução da força muscular periférica, conduzindo à mobilidade prejudicada e aumento do risco de morte. No entanto, há uma escassez de estudos que verificam se a força muscular periférica tem relação com o índice BODE e a massa magra. Objetivos: Verificar se há relação entre a força muscular de membros superiores (MMSS) e membros inferiores (MMII) com índice BODE, suas variáveis isoladas e massa magra em indivíduos com DPOC apresentando obstrução moderada a muito grave. Métodos: Vinte e seis indivíduos com DPOC moderada a muito grave (VEF1<80% do previsto) foram avaliados quanto à composição corporal (índice de massa corpórea IMC e massa magra), índice BODE, força de preensão palmar (FPP) e teste de uma repetição máxima (1RM) dos MMSS e MMII. Resultados: Observou-se correlação positiva moderada a forte (Pearson, p<0,05) entre a força muscular periférica com a massa magra e distância percorrida no teste de caminhada de seis minutos (TC6). No entanto, o índice BODE não se correlacionou com parâmetros de força ou massa magra. Conclusão: Conclui-se que a avaliação da força muscular periférica não se relaciona com o índice BODE. Neste sentido, as medidas de força muscular periférica devem ser utilizadas auxiliando a avaliação da performance dos indivíduos com DPOC.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3462.pdf: 1115624 bytes, checksum: 922f1de495cfca273a837f049f67e6f2 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / Objective: To assess the six-minute step test (6MST) in terms of its ability to evaluate the aerobic functional capacity of COPD patients. In addition to compare, correlate and verify if there is an agreement between the metabolic (oxygen uptake-VO2), ventilatory (minute ventilation-VE) and cardiovascular variables (heart rate-HR), and perceived exertion of the 6MST and the incremental cardiopulmonary exercise test (ICPET). Methods: Metabolic and ventilatory variables, heart rate, dyspnea and lower limb (LL) fatigue were recorded from 18 COPD patients (five had mild COPD, five moderate, six severe and two very severe) performing the 6MST and the submaximal ICPET on cycle ergometer (work rate was increased by 5-10 watts) on different and not consecutive days. Results: There were no significant differences between VO2, HR, VE, dyspnea and LL fatigue mean values at the peak of both tests. Moderate correlations were found between the 6MST performance and ICPET s VO2 (r=0.49;p=0.05) and performance (r=0.63;p=0.005), high correlations were found between both VO2 (L/min and mL/kg/min) (r=0.76 and r=0.77;p=0.001), and moderate correlations were found between HR (r=0.68;p=0.002) and LL fatigue (r=0.59;p=0.011) between the tests. There was no agreement between VO2, HR and LL fatigue values between the tests. Conclusion: The 6MST has the ability to assess aerobic functional capacity and presents cardiorespiratory responses and perceived exertion similar to the ICPET in magnitude, however it cannot replace the ICPET, since the 6MST assesses and demands greater and more localized work from peripheral muscles, thus not reflecting the same ICPET cardiorespiratory capacity. / Objetivo: Verificar se o teste do degrau de seis minutos (TD6) permite avaliar a capacidade funcional aeróbia de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) além de comparar, correlacionar e verificar se há concordância entre as variáveis metabólica (consumo de oxigênio-VO2), ventilatória (ventilação minuto-VE), cardiovascular (frequência cardíaca- FC) e de percepção de esforço entre o TD6 e o teste de exercício cardiopulmonar incremental (TECPI). Métodos: 18 pacientes com DPOC (cinco com obstrução leve, cinco moderada, seis grave e dois muito grave) executaram o TD6 e o TECPI submáximo em cicloergômetro (incrementos de 5 a 10W) em dias não coincidentes e não consecutivos. O TD6 foi realizado em um degrau cuja altura media 20cm e durante seis minutos os pacientes foram orientados a subir o mais rápido possível em cadência livre. Durante os testes foram avaliados o VO2, a VE, a FC, a sensação de dispneia (SD) e a sensação de fadiga de membros inferiores (SFMMII), por meio da escala de Borg. Resultados: Não houve diferenças significativas entre as médias dos valores de VO2, FC, VE, SD e SFMMII no pico de ambos os testes. Observaram-se correlações moderadas entre o desempenho no TD6 (número total de subidas no degrau) e o VO2 no TECPI (r=0,49;p=0,05) e entre o desempenho no TD6 com o desempenho no TECPI (r=0,63;p=0,005); correlações fortes entre os VO2 (L/min e mL/kg/min) (r=0,76 e r=0,77;p=0,001) e correlações moderadas das FC (r=0,68;p=0,002) e das SFMMII (r=0,59;p=0,011) entre os testes. Não se observou concordância entre os valores de VO2, FC e SFMMII entre os testes. Conclusão: O TD6 pode avaliar a capacidade funcional aeróbia e apresenta respostas cardiorrespiratórias e de percepção de esforço semelhantes ao TECPI em magnitude, porém não substitui o TECPI, uma vez que o TD6 não reflete a mesma capacidade cardiorrespiratória do TECPI por ser um teste que avalia e exige um trabalho maior e mais localizado da musculatura periférica.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-06-07T12:32:04Z No. of bitstreams: 1 DissEZK.pdf: 2194814 bytes, checksum: f579334d7cc673d9063f83b128e26017 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-06-13T13:24:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEZK.pdf: 2194814 bytes, checksum: f579334d7cc673d9063f83b128e26017 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-06-13T13:24:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEZK.pdf: 2194814 bytes, checksum: f579334d7cc673d9063f83b128e26017 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T13:29:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEZK.pdf: 2194814 bytes, checksum: f579334d7cc673d9063f83b128e26017 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a major cause of disability, hospital admissions, and the demand for care in health systems. Periods of exacerbations are frequent and are associated with increased risk for cardiovascular disease and reduced overall health status. The involvement of cardiac autonomic modulation (CAM) has been evidenced in this population in stable periods; however, knowledge about CAM in exacerbated hospitalized COPD, as well as on the influence of functional aspects in this function is still scarce. In this context, of exacerbation of COPD and the possibility of advancing the knowledge about the cardiac autonomic nervous system and the functional capacity in this clinical condition motivated the development of this dissertation, which will consist of the presentation of a study titled " Increased parasympathetic cardiac modulation in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease: how should we interpret it?". The aim of this study was to evaluate MAC responses in patients with COPD during exacerbation of the disease compared to patients in stable condition and to verify the possible association of these responses with functional capacity. Patients with COPD were included in the study and divided into two groups according to the clinical condition: stable and exacerbated. The exacerbated patients were evaluated in the first 24-48 hours after initiation of pharmacological therapy for exacerbation. The HR signal and the RR intervals were recorded for 10 minutes in seated position for later analysis of MAC using heart rate variability (HRV) indices. Clinical and functional data were obtained by evaluating handgrip strength, dyspnea and general health status. Our results showed higher values of the representative indices of the parasympathetic modulation for the exacerbated patients compared to the stable patients: RMSSD (17.8 ± 5.6 vs 11.7 ± 9.5 ms); HF (111.3 ± 74.9 vs. 45.6 ± 80.7 ms2); SD1 (12.7 ± 3.9 vs. 8.3 ± 6.7 ms). Significant and negative associations between HF and handgrip strength (r = -0.58) and LF with dyspnea were found (r = -0.53) (P <0.05). These findings can be attributed, among other factors, to the influence of vagal activity on the respiratory system, which results in narrowing of the airways and consequent worse clinical status. Reinforcing these findings it was possible to verify that the parasympathetic modulation is inversely associated to the functional capacity in the exacerbation of the disease. These results add knowledge that may be useful to the clinical practice of the professional involved in the care of this patient. / A doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) representa causa importante de invalidez, internações hospitalares e da demanda de cuidados dos sistemas de saúde. Os períodos de exacerbações são frequentes e associam-se ao risco aumentado para doenças cardiovasculares e redução do estado geral de saúde. O comprometimento da modulação autonômica cardíaca (MAC) tem sido evidenciado nesta população em períodos estáveis, no entanto, o conhecimento sobre a MAC em pacientes com DPOC exacerbados hospitalizados, bem como sobre a influência de aspectos funcionais nesta função ainda é escasso. Neste contexto, a temática da exacerbação da DPOC e possibilidade de avanço no conhecimento sobre o sistema nervoso autonômico cardíaco e a capacidade funcional nesta condição clínica motivou o desenvolvimento desta dissertação que constará da apresentação de um estudo intitulado de “Predomínio da modulação cardíaca parassimpática em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica exacerbada: como devemos interpretar?”. Este teve como objetivo avaliar as respostas da MAC em pacientes com DPOC durante a exacerbação da doença comparada à pacientes em condição estável e verificar a possível associação destas respostas com a capacidade funcional. Pacientes com DPOC foram inseridos no estudo e divididos em dois grupos de acordo com a condição clínica: estáveis e exacerbados. Os pacientes exacerbados foram avaliados nas primeiras 24-48 horas após início da terapia farmacológica para exacerbação. O sinal de FC e dos intervalos RR foram registrados durante 10 minutos em repouso sentado para posterior análise da MAC por meio da utilização de índices da variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Os dados clínicos e funcionais também foram obtidos, por meio da avaliação da força de preensão palmar, dispneia e estado geral de saúde. Nossos resultados apontaram maiores valores dos índices representativos da modulação parassimpática para os pacientes exacerbados comparados aos pacientes estáveis: RMSSD (17,8±5,6 vs 11,7±9,5 ms); AF (111,3±74,9 vs 45,6±80,7 ms2); SD1 (12,7±3,9 vs 8,3±6,7 ms). Também foram encontradas associações significativas e negativas entre AF e força de preensão palmar (r = -0,58) e BF com a dispneia (r = -0,53). (P <0,05). Estes achados podem ser atribuídos, entre outros fatores, à influência da atividade vagal no sistema respiratório, que se traduz em estreitamento das vias aéreas e consequente pior estado clínico. Reforçando estes achados foi possível verificar que a modulação parassimpática está inversamente associada à capacidade funcional na exacerbação da doença. Estes resultados adicionam conhecimento que pode ser útil à prática clínica do profissional envolvido no cuidado deste paciente.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-06-27T19:47:24Z No. of bitstreams: 1 DissLAVG.pdf: 569747 bytes, checksum: b212d649485971f90f607b939294c0ff (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-07-03T17:25:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLAVG.pdf: 569747 bytes, checksum: b212d649485971f90f607b939294c0ff (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-07-03T17:26:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLAVG.pdf: 569747 bytes, checksum: b212d649485971f90f607b939294c0ff (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T17:30:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLAVG.pdf: 569747 bytes, checksum: b212d649485971f90f607b939294c0ff (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Não recebi financiamento / Upper limb muscle training in patients with COPD has been recommended by pulmonary rehabilitation programs, due to the alterations caused by this disease, such as exercise intolerance, characterized by decreased muscular strength and endurance, with consequent increase in Muscle fatigue However, little is known about the effects and the ideal cycle ergometer training protocol to be applied to this population due to the scarcity of studies that address this theme. Objective: Collect evidence on the effects of upper limb training on cycle ergometer and bring together the main protocols used. Methods: Studies published between 1990 and March 2016 were searched in the electronic databases: PubMed, LILACS, Web of Science and Embase with the following combination of descriptors: chronic obstructive pulmonary disease OR cycloergometer OR upper limb Training OR supported training OR tolerance to Exercise OR strength OR strength. Results: A total of 2,927 studies were found and 8 studies were included. The results indicate a great variability of the temporal parameters, the methods of quantification of the load and the studied variables. Conclusion: The training on arm cycle ergometer lasts on average seven weeks, three times a week, with the session lasting in average 21 minutes. The load definition is established according to the Incremental Test of UL, defined as 60 to 80% of the peak load, with load progression performed according to patient tolerance. With the present review, it can be verified that the cycle ergometer training of MMSS promotes improved exercise tolerance and reduced dyspnea in patients with COPD. / O treinamento muscular dos membros superiores (MMSS) em pacientes com DPOC tem sido recomendado por programas de reabilitação pulmonar, em virtude das alterações ocasionadas por essa doença, como a intolerância ao exercício, caracterizada por diminuição da força e endurance muscular, com consequente aumento da fadiga muscular. Porém, pouco se sabe sobre os efeitos e o protocolo ideal de treinamento em cicloergômetro a ser aplicado para essa população devido à escassez de estudos que abordem essa temática. Objetivo: levantar evidências sobre os efeitos do treinamento de MMSS em cicloergômetro e reunir os principais protocolos empregados. Método: A revisão sistemática seguiu os critérios PRISMA e foram selecionados estudos publicados de 1990 à Março de 2016 localizados a partir de busca nas bases eletrônicas: PubMed, LILACS, Web of Science e Embase com a seguinte combinação de descritores: chronic obstructive pulmonary disease OR COPD AND arm cycle ergometer OR cycle ergometer OR upper limb training OR supported training AND tolerance to exercise OR activity of daily living OR endurance OR strength. Resultados: Foram encontrados 2.927 estudos e após etapas de seleção seguindo os critérios de inclusão e exclusão oito estudos foram incluídos. Os resultados indicam homogeneidade nos parâmetros temporais utilizados e de métodos para quantificação da carga, porém, grande variabilidade dos desfechos e variáveis estudados. Conclusão: O protocolo de treinamento de MMSS em cicloergômetro dura em média sete semanas, com frequência de três vezes por semana e tempo médio de 21 minutos por sessão. A definição da carga é estabelecida de acordo com Teste Incremental de MMSS, sendo definido de 60 a 80% da carga pico, com progressão da carga realizada conforme tolerância do paciente, avaliada pela escala de Borg, ou com aumento de 10 W a cada sessão. Com a presente revisão pode-se verificar que o treinamento em cicloergômetro de MMSS promove melhora da tolerância ao exercício e redução da dispneia em pacientes com DPOC.