Réalisé en cotutelle avec l'Université Joseph Fourier École Doctorale Ingénierie pour la Santé,la Cognition et l'Environnement (France) / Les progrès en anesthésie et en réanimation ont pour objectifs la réduction de la durée de surveillance et l'amélioration de la qualité de la récupération. Pour le cas particulier de l'assistance respiratoire, la capacité de surveiller et d'optimiser l'adaptation entre le patient et sa machine d'assistance est déterminante pour la qualité et la conduite des soins. Ce travail de thèse concerne dans sa première partie la mise en place et la validation d'un outil instrumental permettant de caractériser un comportement respiratoire par l'étude cycle à cycle du délai d'activation inspiratoire entre les muscles des voies aériennes supérieures et de la cage thoracique. Cet outil doit prendre en compte les contraintes imposées par le milieu clinique telle qu'une mesure non-invasive des muscles respiratoires. Il repose sur une mesure électromyographique (EMG) de surface des muscles respiratoires. La mesure cycle à cycle et par voie de surface du délai d'activation est un véritable challenge dans un environnement clinique qui est fortement perturbé. La démarche choisie ici est double avec en parallèle : i) La mise en place d'un outil de détection d'évènements menée sous supervision. ii) La définition d'un protocole original sur sujets sains prenant en compte les contraintes cliniques et permettant de valider l'outil et de constituer une base de connaissances pour envisager l'automatisation des procédés dans un travail futur. D'un point de vue physiologique, l'influence de la fréquence respiratoire sur le délai d'activation de l'inspiration n'a pas été étudiée à ce jour. Ce délai a donc été mesuré en condition de normocapnie à différentes fréquences respiratoires imposées par un stimulus sonore. Une étude statistique montre que l'instrument permet de distinguer deux situations physiologiques du protocole expérimental, ce qui en dé- montre la sensibilité. La deuxième partie de ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre d'une optimisation des méthodes de détection de singularités d'intérêt. La solution choisie ici se base sur l'intensité structurelle qui calcule la "densité" de maxima d'ondelettes à différentes échelles et permet une localisation des singularités d'un signal bruité. Une formulation de cet outil qui utilise la transformée de Berkner est proposée. Celle-ci permet le chaînage des maxima d'ondelette afin de positionner précisément les amers du signal. Le filtrage de l'artefact ECG dans l'EMG diaphragmatique sans signal de référence est proposé comme exemple d'application. / Better care in an anaesthesia and critical care could be achieved by reducing monitoring duration and improving the quality of recovery. For the particular case of respiratory assistance, the capacity to track and optimize patient-ventilator synchrony is essential to quality care. As a first step, this thesis adresses the development and validation of an instrument which characterizes respiratory behavior by studying the time lag between onset of upper airway muscles and rib cage muscles, cycle by cycle during respiration. This tool must take into account the constraints imposed by the clinical environment ; measuring respiratory muscles by surface electromyographic measurements (EMG). Measurement of the onset time lag, cycle by cycle and non invasively, is a true challenge in a critical care clinical environment. Here the approach is two-fold : i) The development of a tool for events detection. ii) The definition of an original protocol on healthy subjects. The tool development constitutes a knowledge bases to eventually develop automation of the processes in future work. From a physiological point of view, the influence of respiratory rate on the EMG onset time lag during inspiration has not been studied. Thus we measured this time lag in normocapnia at various respiratory rates imposed by a sound stimulus. Statistically, the instrumental tool can distinguish two physiological situations in this experimental protocol, which confirms its sensitivity. The second step of this thesis is part of an optimization of events detection methods with singularities of interest. The chosen solution is based on structural intensity which computes the "density" of the locations of the modulus maxima of a wavelet representation along various scales in order to identify singularities of an unknown signal. An improvement is proposed by applying Berkner transform which allows maxima linkage to insure accurate localization of landmarks. An application to cancel ECG interference in diaphragmatic EMG without a reference signal is also proposed.

The diploma work is dealing with an influence of postural muscles on preschool children singing expression as weel as on connection between a posture and a breathe. The aim of this diploma work is not just a clarification of this issue, but primaliry it is an aspiration of creating a methodology of exercises, which leads to an improvement of children`s singing. Experimental part of this diploma work is concerned with a verification of created methodology on constant group of preschool children. An audio CD with records of children singing expressions, which confirms reached verdicts, is included.

Introdução: A DPOC é uma doença respiratória prevenível e tratável, caracterizada por limitação persistente ao fluxo aéreo, hiperinsuflação e aprisionamento aéreo. A dispneia e a intolerância aos esforços, decorrentes destas alterações fisiopatológicas sofre influência de vários fatores. Dentre estes, o recrutamento e a sobrecarga imposta aos músculos inspiratórios e expiratórios são de fundamental importância, porém a participação destes ainda não foi completamente elucidada em diferentes gravidades da doença. Objetivos: O objetivo principal deste estudo foi avaliar a mecânica ventilatória, e o grau de recrutamento da musculatura inspiratória e expiratória na DPOC leve e grave, na condição de repouso e durante um teste máximo de exercício, comparado a um grupo de indivíduos saudáveis. Metodologia: Trata-se de um estudo transversal envolvendo 36 indivíduos, sendo 24 pacientes portadores de DPOC e 12 voluntários sadios. As avaliações foram divididas em 2 visitas. No D1, foram realizadas uma avaliação clínica, avaliação de dispneia (mMRC) e de qualidade de vida (SGRQ), além da prova de função pulmonar completa. Na 2ª visita, realizada com intervalo de 1 semana, foram avaliadas: as pressões respiratórias máximas estáticas por meio de métodos volitivos (PImax, PEmax, SNIP, Pes sniff, Pga sniff e Pdi sniff) e não volitivos (Twitch cervical bilateral e T10); avaliação da sincronia toracoabdominal por pletismografia de indutância; avaliação do recrutamento dos músculos inspiratórios e expiratórios ao repouso pela eletromiografia de superfície; e, posteriormente, um teste de exercício cardiopulmonar incremental para estudo de todas essas variáveis no esforço. Resultados: Foram avaliados 24 pacientes (12 leves e 12 graves) e 12 indivíduos saudáveis da mesma faixa etária. A maioria dos pacientes apresentava comprometimento significativo da qualidade de vida e os pacientes do grupo grave eram mais sintomáticos. A função pulmonar encontrava-se alterada na maioria dos pacientes. Destes, 79,2% apresentavam aprisionamento aéreo e 70,8% tinham redução da DLCO. Tais alterações foram semelhantes nos 2 grupos de pacientes. A força muscular estática medida por métodos volitivos e não volitivos estava reduzida nos 2 grupos e mostrou relação com o VEF1. No exercício, a dispneia foi o principal motivo para interrupção do teste em 70% dos pacientes. A HD esteve presente em 87,5% dos pacientes. O comportamento das pressões respiratórias foi significativamente diferente entre os 3 grupos. Os pacientes com DPOC apresentaram maior atividade diafragmática (Pdi) comparado aos controles e a participação da musculatura expiratória também foi maior neste grupo, principalmente nos graves. Apesar disso, os pacientes com DPOC apresentaram uma eficiência mecânica reduzida, ou seja, esse incremento da força muscular foi insuficiente para manter uma ventilação adequada para uma determinada carga. Com o aumento da demanda ventilatória, houve recrutamento precoce e progressivo dos músculos inspiratórios e expiratórios durante o exercício. O trabalho resistivo e o expiratório foram significativamente diferentes entre os controles e os pacientes com DPOC desde o início do exercício. Como consequência destas alterações, a intensidade da dispneia durante o TECP foi maior nos pacientes com DPOC (leve e grave) para a mesma carga e mesma ventilação-minuto (VE), quando comparada aos indivíduos do grupo-controle. Conclusões: O conjunto destes achados demonstra que o comprometimento dos músculos inspiratórios e expiratórios contribuiu significativamente para a dispneia e a intolerância ao exercício tanto no DPOC leve quanto no DPOC grave. E que este comprometimento pode não ser detectado com os testes máximos de força ao repouso / Introduction: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a preventable and treatable respiratory disease characterized by persistent airflow limitation, lung hyperinflation and air trapping. Dyspnea and effort intolerance resulting from these pathophysiological changes are influenced by several factors. Among these, the recruitment and burden to the aspiratory and expiratory muscles are of fundamental importance but their participation has not been fully elucidated in different severities of disease. Objectives: The main objective of this study was to evaluate the mechanics of ventilation and the grade of recruitment of inspiratory and expiratory muscles in patients with mild and severe COPD, at rest and during maximum exercise, compared to a group of healthy individuals. Methods: Cross-sectional study involving 36 subjects, 24 patients with COPD and 12 healthy volunteers. The evaluations were performed in two visits. In the first visit, participants underwent a clinical evaluation, dyspnea (modified Medical Research Council) and quality of life (Saint George Respiratory Questionnaire) assessments, and complete pulmonary function test. In the second visit, which was one week later, the following evaluations were performed: maximum static respiratory pressures through volitional (MIP, MEP, SNIP, sniff Pes, sniff Pga and sniff Pdi) and non-volitional methods (cervical twitch and T10); evaluation of thoraco-abdominal synchrony by inductance plethysmography; evaluation of recruitment of the inspiratory and expiratory muscles at rest by surface electromyography; and then an incremental cardiopulmonary exercise testing to assess all of these variables under exercise conditions. Results: We evaluated 24 patients (12 with mild and 12 with severe COPD) and 12 healthy individuals of the same age group. Most patients had significant impairment of quality of life and those with severe COPD were more symptomatic. The lung function was abnormal in the majority of patients. Among them, 79.2% had air trapping and 70.8% had reduced diffusing lung capacity for carbon monoxide (DLCO). These changes were similar in the 2 patients\' groups. Static muscle strength measured by volitional and non-volitional methods was reduced in both patients\' groups and showed a relationship with forced expiratory volume 1 (FEV1). During exercise, dyspnea was the main reason for interrupting the test in 70% of patients. Dynamic hyperinflation (DH) was present in 87.5% of patients. The behavior of the respiratory pressure was significantly different between the three groups. Patients with COPD had higher diaphragmatic activity (Pdi) compared to controls and the participation of expiratory muscles was also higher in this group, especially in patients with severe COPD. Nevertheless, patients with COPD had reduced mechanical efficiency, i.e., the increase of muscle strength was insufficient to maintain adequate ventilation for a given load. With the increase in ventilatory demand, there was an early and progressive recruitment of inspiratory and expiratory muscles during exercise. The resistive and expiratory work were significantly different between controls and patients with COPD since the beginning of the exercise. As a result, the intensity of dyspnea during the cardiopulmonary exercise test CPET was higher in patients with COPD (mild and severe) for the same charge and minute ventilation (VE), when compared to controls. Conclusions: Taken together, these findings demonstrated that inspiratory and expiratory muscles are compromised in patients with mild and severe COPD and this compromise contributed significantly to dyspnea and exercise intolerance. Furthermore, these alterations could not be properly detected with the simple maximal tests commonly used

Introdução: As alterações da mecânica diafragmática e a alta atividade dos músculos da caixa torácica estão associadas com maior sensação de dispnéia em pacientes com DPOC. Tem sido demonstrado que a respiração diafragmática (RD) aumenta a mobilidade abdominal durante o padrão diafragmático voluntário, porém, até o presente momento, nenhum estudo investigou as mudanças na mobilidade abdominal adotadas naturalmente. O objetivo desse estudo foi investigar os efeitos de um programa de treinamento de respiração diafragmática (PTRD) na mobilidade tóraco-abdominal, mobilidade diafragmática e capacidade funcional de pacientes com DPOC. Método: Trinta pacientes com DPOC (VEF1 42 +/- 13% do predito) foram alocados aleatoriamente para o grupo treinamento (GT) ou grupo controle (GC). O GT completou um PTRD supervisionado de 4 semanas (3 sessões semanais individualizadas). A efetividade do treinamento foi avaliada por meio da mensuração da relação da amplitude de movimento da caixa torácica pelo abdômen (CT/ABD; variável primária) e da mobilidade diafragmática (variável secundária). A relação CT/ABD foi quantificada utilizando a pletismografia respiratória por indutância durante RD voluntária e respiração natural (RN) e a mobilidade diafragmática foi determinada por avaliação ultra-sonográfica. O teste de caminhada em 6 minutos (TC6min) e os fatores de saúde relacionados à qualidade de vida (FSRQV) também foram avaliados. Resultados: Apenas os pacientes do GT apresentaram uma melhora na mobilidade diafragmática (18,8%) e uma redução na relação CT/ABD durante RN (26,1%) e RD voluntária (28,3%), sugerindo que a mobilidade abdominal aumentou em ambas as condições. Também foram observadas melhoras no TC6min e nos FSRQV no GT. Não foi observada diferença no GC para nenhuma variável mensurada. Conclusões: O PTRD para pacientes com DPOC induziu um aumento do recrutamento diafragmático durante a respiração natural resultando em melhora da capacidade funcional / Background: Impairment of diaphragm mechanics and enhanced activity of the chest wall muscles are associated with increased dyspnea in COPD patients. Diaphragmatic breathing (DB) has been suggested to improve abdominal motion but only during voluntarily DB, and no controlled studies have investigated the naturally adopted change in abdominal motion. The aim of this study was to investigate the effects of a diaphragmatic breathing training program (DBTP) on thoracoabdominal motion, diaphragmatic mobility and functional capacity in COPD patients. Methods: Thirty subjects (FEV1 42+/-13% predicted) were randomly allocated to either training (TG) or control group (CG). TG completed a 4-week supervised DBTP (3 individualized weekly sessions). Effectiveness was assessed by amplitude of the rib cage to abdominal motion ratio (RC/ABD ratio; primary outcome) and diaphragmatic mobility (secondary outcome). The RC/ABD ratio was measured using respiratory inductive plethysmography during voluntarily DB and natural breathing (NB). Diaphragmatic mobility was measured by ultrasonography. A 6-minute walk test (6MWT) and health-related quality of life (HRQoL) were also evaluated. Results: Only COPD patients from the TG demonstrated an improvement in diaphragmatic mobility (18.8%) and a reduction of the RC/ABD ratio during both NB (26.1%) and voluntarily DB (28.3%), suggesting that the abdominal motion improved in both conditions. An improvement in the 6MWT and in HRQoL was also observed in the TG. No differences were found in the CG for any measured outcome. Conclusions: We concluded that DBTP for COPD patients induced increased diaphragm recruitment during natural breathing resulting in an improvement in functional capacity

INTRODUÇÃO: A doença renal crônica (DRC) é uma patologia progressiva e debilitante, que apresenta alta mortalidade devido a causas cardiovasculares. Pacientes com DRC apresentam alterações metabólicas e musculares que estão associadas com diminuição da capacidade funcional e baixa tolerância ao exercício, porém pouco se sabe sobre o acometimento da musculatura respiratória desses pacientes. Dessa forma, os objetivos primários deste estudo foram avaliar a força muscular respiratória (FMR) de pacientes com DRC e verificar a existência de associação da força da musculatura inspiratória com fatores de risco cardiovasculares já descritos na DRC. MÉTODOS: A amostra foi composta por pacientes com DRC (estádios 3 ao 5) (grupo DRC, n = 30) e por indivíduos saudáveis (grupo controle, C. n =11). Posteriormente, para fins de comparação, os pacientes com DRC foram divididos em dois grupos: pacientes com DRC em fase não dialítica (estádios 3 e 4 - grupo DRC-ND, n=12) e pacientes com DRC em hemodiálise (estádio 5 - grupo DRC-D, n = 18). Todos os indivíduos realizaram os seguintes procedimentos: manovacuometria digital para mensuração da pressão inspiratória máxima (PImax) e pressão expiratória máxima (PEmax); registro da pressão arterial (PA) batimento a batimento e do eletrocardiograma para mensuração das variáveis hemodinâmicas; registro da atividade simpática nervosa muscular (ANSM); avaliação da composição corporal por meio de bioimpedância; avaliação da velocidade de onda de pulso (VOP) carotídea-femoral; avaliação da função endotelial; teste ergoespirométrico para mensuração da capacidade funcional cardiorrespiratória. Para os indivíduos do grupo DRC-D as avaliações foram sempre realizadas no segundo dia interdialítico da semana. Posteriormente as curvas de pressão arterial registradas foram utilizadas para mensurar a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e da PA e para determinar o barorreflexo espontâneo. RESULTADOS: Os pacientes com DRC apresentam redução da FMR quando comparados ao grupo controle (PImax: DRC= 82,51 ± 24,39 vs. C= 115,20 ± 18,71 cmH2O; PEmax: DRC= 99,64 ± 19,86 vs. C= 138,90 ± 27,08 cmH2O). Não houve diferença nas pressões respiratórias entre os grupos DRC-D e DRC-ND. Além disso, os pacientes com DRC apresentam diminuição da VFC [SDNN: DRC = 19,03 (10,95 - 44,28) vs. C= 45,25 (28,45 - 76,86)ms], aumento do balanço simpatovagal (DRC= 3,42 ± 1,99 vs. C= 1,54 ±1,01), aumento da variância da PA sistólica [DRC= 48,60 (13,38 -149,00) vs. C= 29,76 (15,83 - 49,54) mmHg2, prejuízo tanto da ativação (DRC= 0,40 ± 0,15 vs. C= 0,72 ± 0,10) quanto da sensibilidade barorreflexa (DRC= 7,98 ± 4,37 vs. C= 20,87 ± 10,68 ms/mmHg), bem como, aumento da ANSM (DRC= 20,44 ± 3,88 vs. C= 17,75 ± 1,46 bursts/min). Para a maioria dos índices de VFC o grupo DRC-D apresentou maior comprometimento do que o grupo DRC-ND. Contudo, o balanço simpatovagal, a variância da PA sistólica, a ANSM e a ativação do barorreflexo não foi diferente entre os grupos DRC-D e DRC-ND. Além disso, os pacientes com DRC apresentaram menor consumo de oxigênio que os indivíduos saudáveis (DRC= 29,1 ± 7,76 vs. C= 38,5 ± 7,9 ml/kg/min), redução da função endotelial (DRC= 4,90 ± 4,62 vs. C =8,70 ± 2,19%) e aumento da VOP (DRC= 8,30 (6,15 - 12,2) vs. C= 6,55 (5,4 - 7,8) m/s) quando comparado ao grupo controle, sendo que não foram observadas diferenças entre os grupos DRC-D e DRC-ND para estas variáveis. Quanto a composição corporal, os indivíduos com DRC apresentaram menor massa corporal celular, menor massa magra, maior massa gorda, menor água intracelular, e maior porcentagem de água extracelular quando comparados ao grupo controle. Não foram observadas diferenças na composição corporal entre o grupo DRC-D e DRC-ND. Houve associação positiva entre a força muscular inspiratória e o consumo máximo de oxigênio, bem como entre a PImax e níveis séricos de albumina nos indivíduos com DRC. CONCLUSÕES: Pacientes com DRC, mesmo em fase não dialítica, apresentam comprometimento da FMR, principalmente da PImax, bem como redução da capacidade funcional cardiorrespiratória, sendo que, existe uma associação entre a PImax e o consumo máximo de oxigênio. Além disso, os pacientes com DRC apresentam prejuízo da VFC e da sensibilidade barorreflexa, aumento do balanço simpatovagal, da ANSM e alterações vasculares, que embora pareçam ser mais evidentes nos doentes renais em fase dialítica, já podem ser observadas também na fase pré-dialítica da DRC / INTRODUCTION: Chronic kidney disease (CKD) is a progressive and debilitating condition that presents high mortality due to cardiovascular causes. Patients with CKD have metabolic and muscular changes that are associated with decreased functional capacity and low tolerance to exercise, but little is known about the involvement of the respiratory muscles in these population. Thus, the primary objectives of this study were to evaluate the respiratory muscle strength (RMS) of patients with CKD and to verify the existence of an association of inspiratory muscle strength with cardiovascular risk factors already described in CKD. METHODS: The sample consisted of patients with CKD (stages 3 to 5) (CKD group, n = 30) and healthy individuals (control group, C n = 11). For comparison purposes, patients with CKD were divided into two groups: non-dialytic CKD patients (stages 3 and 4 - CKD-ND group, n = 12) and patients with CKD on hemodialysis (stage 5 - group CKD-D, n = 18). All subjects performed the following procedures: digital manovacuometry to measure maximal inspiratory pressure (MIP) and maximal expiratory pressure (MEP); recording of blood pressure (BP) beat-to-beat and electrocardiogram for measurement of hemodynamic variables; register of sympathetic nervous muscle activity (SNMA); assessment of body composition by bioimpedance; assessment of carotid-femoral pulse wave velocity (PWV); evaluation of endothelial function; ergospirometric test for measurement of cardiorespiratory functional capacity. For the subjects in the CKD-D group the evaluations were always performed on the second interdialytic day of the week. Subsequently, the recorded blood pressure curves were used to measure heart rate (HRV) and BP variability and to determine spontaneous baroreflex. RESULTS: Patients with CKD had a reduction in RMS when compared to the control group (MIP: CKD = 82.51 ± 24.39 vs. C = 115.20 ± 18.71 cmH2O; MEP: CKD = 99.64 ± 19, 86 vs. C = 138.90 ± 27.08 cm H2O). There was no difference in respiratory pressures between the CKD-D and the CKD-ND groups. In addition, patients with CKD had a decrease in HRV [SDNN: CKD = 19.03 (10.95 - 44.28) vs. C = 45.25 (28.45 - 76.86) ms], increased sympatovagal balance (CKD = 3.42 ± 1.99 vs. C = 1.54 ± 1.01), increased systolic BP variance [CKD = 48.60 (13.38 -149.00) vs. C = 29.76 (15.83 - 49.54) mmHg2, impairment of both activation (CKD = 0.40 ± 0.15 vs C = 0.72 ± 0.10) and baroreflex sensitivity (CKD = 7.98 ± 4.37 vs. C = 20.87 ± 10.68 ms/mmHg), as well as increased SNMA (CKD = 20.44 ± 3.88 vs. C = 17.75 ± 1.46 bursts/min). For most HRV scores, the CKD-D group presented greater impairment than the CKD-ND group. However, sympathovagal balance, systolic BP variance, SNMA and baroreflex activation were not different between the CKD-D and CKD-ND groups. In addition, patients with CKD had lower oxygen consumption than healthy subjects (CKD = 29.1 ± 7.76 vs. C = 38.5 ± 7.9 ml/kg/min), reduction of endothelial function (CKD = 4.90 ± 4.62 vs. C = 8.70 ± 2.19 %) and increased PWV (CKD = 8.30 (6.15 - 12.2) vs. C = 6.55 (5, 4 - 7.8) m/s) when compared to control group, and no differences were observed between the CKD-D and CKD-ND groups for these variables. Regarding body composition, individuals with CKD had lower cellular body mass, lower lean mass, higher fat mass, lower intracellular water, and higher percentage of extracellular water when compared to control group. No differences were observed in body composition between the CKD-D and CKD-ND groups. There was a positive association between inspiratory muscle strength and maximum oxygen consumption, as well as between MIP and serum albumin levels in individuals with CKD. CONCLUSIONS: Patients with CKD, even in the non-dialytic phase, have FMR impairment, mainly MIP, as well as reduction of cardiorespiratory functional capacity, and there is an association between MIP and maximal oxygen consumption in this population. In addition, patients with CKD have impairment of HRV and baroreflex sensitivity, increased sympatovagal balance, SNMA, and vascular alterations, that although they may appear to be more evident in renal dialysis patients, may also be observed in the predialytic phase of DRC

Introdução: A DPOC é uma doença respiratória prevenível e tratável, caracterizada por limitação persistente ao fluxo aéreo, hiperinsuflação e aprisionamento aéreo. A dispneia e a intolerância aos esforços, decorrentes destas alterações fisiopatológicas sofre influência de vários fatores. Dentre estes, o recrutamento e a sobrecarga imposta aos músculos inspiratórios e expiratórios são de fundamental importância, porém a participação destes ainda não foi completamente elucidada em diferentes gravidades da doença. Objetivos: O objetivo principal deste estudo foi avaliar a mecânica ventilatória, e o grau de recrutamento da musculatura inspiratória e expiratória na DPOC leve e grave, na condição de repouso e durante um teste máximo de exercício, comparado a um grupo de indivíduos saudáveis. Metodologia: Trata-se de um estudo transversal envolvendo 36 indivíduos, sendo 24 pacientes portadores de DPOC e 12 voluntários sadios. As avaliações foram divididas em 2 visitas. No D1, foram realizadas uma avaliação clínica, avaliação de dispneia (mMRC) e de qualidade de vida (SGRQ), além da prova de função pulmonar completa. Na 2ª visita, realizada com intervalo de 1 semana, foram avaliadas: as pressões respiratórias máximas estáticas por meio de métodos volitivos (PImax, PEmax, SNIP, Pes sniff, Pga sniff e Pdi sniff) e não volitivos (Twitch cervical bilateral e T10); avaliação da sincronia toracoabdominal por pletismografia de indutância; avaliação do recrutamento dos músculos inspiratórios e expiratórios ao repouso pela eletromiografia de superfície; e, posteriormente, um teste de exercício cardiopulmonar incremental para estudo de todas essas variáveis no esforço. Resultados: Foram avaliados 24 pacientes (12 leves e 12 graves) e 12 indivíduos saudáveis da mesma faixa etária. A maioria dos pacientes apresentava comprometimento significativo da qualidade de vida e os pacientes do grupo grave eram mais sintomáticos. A função pulmonar encontrava-se alterada na maioria dos pacientes. Destes, 79,2% apresentavam aprisionamento aéreo e 70,8% tinham redução da DLCO. Tais alterações foram semelhantes nos 2 grupos de pacientes. A força muscular estática medida por métodos volitivos e não volitivos estava reduzida nos 2 grupos e mostrou relação com o VEF1. No exercício, a dispneia foi o principal motivo para interrupção do teste em 70% dos pacientes. A HD esteve presente em 87,5% dos pacientes. O comportamento das pressões respiratórias foi significativamente diferente entre os 3 grupos. Os pacientes com DPOC apresentaram maior atividade diafragmática (Pdi) comparado aos controles e a participação da musculatura expiratória também foi maior neste grupo, principalmente nos graves. Apesar disso, os pacientes com DPOC apresentaram uma eficiência mecânica reduzida, ou seja, esse incremento da força muscular foi insuficiente para manter uma ventilação adequada para uma determinada carga. Com o aumento da demanda ventilatória, houve recrutamento precoce e progressivo dos músculos inspiratórios e expiratórios durante o exercício. O trabalho resistivo e o expiratório foram significativamente diferentes entre os controles e os pacientes com DPOC desde o início do exercício. Como consequência destas alterações, a intensidade da dispneia durante o TECP foi maior nos pacientes com DPOC (leve e grave) para a mesma carga e mesma ventilação-minuto (VE), quando comparada aos indivíduos do grupo-controle. Conclusões: O conjunto destes achados demonstra que o comprometimento dos músculos inspiratórios e expiratórios contribuiu significativamente para a dispneia e a intolerância ao exercício tanto no DPOC leve quanto no DPOC grave. E que este comprometimento pode não ser detectado com os testes máximos de força ao repouso / Introduction: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a preventable and treatable respiratory disease characterized by persistent airflow limitation, lung hyperinflation and air trapping. Dyspnea and effort intolerance resulting from these pathophysiological changes are influenced by several factors. Among these, the recruitment and burden to the aspiratory and expiratory muscles are of fundamental importance but their participation has not been fully elucidated in different severities of disease. Objectives: The main objective of this study was to evaluate the mechanics of ventilation and the grade of recruitment of inspiratory and expiratory muscles in patients with mild and severe COPD, at rest and during maximum exercise, compared to a group of healthy individuals. Methods: Cross-sectional study involving 36 subjects, 24 patients with COPD and 12 healthy volunteers. The evaluations were performed in two visits. In the first visit, participants underwent a clinical evaluation, dyspnea (modified Medical Research Council) and quality of life (Saint George Respiratory Questionnaire) assessments, and complete pulmonary function test. In the second visit, which was one week later, the following evaluations were performed: maximum static respiratory pressures through volitional (MIP, MEP, SNIP, sniff Pes, sniff Pga and sniff Pdi) and non-volitional methods (cervical twitch and T10); evaluation of thoraco-abdominal synchrony by inductance plethysmography; evaluation of recruitment of the inspiratory and expiratory muscles at rest by surface electromyography; and then an incremental cardiopulmonary exercise testing to assess all of these variables under exercise conditions. Results: We evaluated 24 patients (12 with mild and 12 with severe COPD) and 12 healthy individuals of the same age group. Most patients had significant impairment of quality of life and those with severe COPD were more symptomatic. The lung function was abnormal in the majority of patients. Among them, 79.2% had air trapping and 70.8% had reduced diffusing lung capacity for carbon monoxide (DLCO). These changes were similar in the 2 patients\' groups. Static muscle strength measured by volitional and non-volitional methods was reduced in both patients\' groups and showed a relationship with forced expiratory volume 1 (FEV1). During exercise, dyspnea was the main reason for interrupting the test in 70% of patients. Dynamic hyperinflation (DH) was present in 87.5% of patients. The behavior of the respiratory pressure was significantly different between the three groups. Patients with COPD had higher diaphragmatic activity (Pdi) compared to controls and the participation of expiratory muscles was also higher in this group, especially in patients with severe COPD. Nevertheless, patients with COPD had reduced mechanical efficiency, i.e., the increase of muscle strength was insufficient to maintain adequate ventilation for a given load. With the increase in ventilatory demand, there was an early and progressive recruitment of inspiratory and expiratory muscles during exercise. The resistive and expiratory work were significantly different between controls and patients with COPD since the beginning of the exercise. As a result, the intensity of dyspnea during the cardiopulmonary exercise test CPET was higher in patients with COPD (mild and severe) for the same charge and minute ventilation (VE), when compared to controls. Conclusions: Taken together, these findings demonstrated that inspiratory and expiratory muscles are compromised in patients with mild and severe COPD and this compromise contributed significantly to dyspnea and exercise intolerance. Furthermore, these alterations could not be properly detected with the simple maximal tests commonly used

INTRODUÇÃO: As distrofias musculares (DM) constituem um grupo de doenças genéticas caracterizadas por fraqueza muscular progressiva decorrente da degeneração irreversível do tecido muscular esquelético. O comprometimento da função respiratória é um sinal precoce da progressão da doença. A fraqueza progressiva dos músculos respiratórios torna o paciente com distrofia muscular incapaz de realizar inspirações profundas de forma independente para promover uma tosse eficaz. Portanto, torna-se necessário fornecer insuflações regulares com volumes que o paciente aprende a empilhar com o fechamento da glote, até que atinja a capacidade de insuflação máxima (CIM). A insuflação pulmonar minimiza complicações, tais como atelectasias e pneumonias, e permite níveis apropriados de ventilação e troca gasosa adequada nas eventuais complicações pulmonares, as quais impõem carga sobre os músculos respiratórios. Este mesmo processo pode representar uma alternativa para otimizar a função respiratória (FP) por meio do aumento do pico de fluxo de tosse (PFT) e manter a complacência pulmonar. Nos pacientes com distrofia muscular causada por mutações do gene da distrofina, a abordagem respiratória aumentou a sobrevida, sendo hoje as complicações cardiovasculares a maior causa de mortalidade. Entretanto, a manobra de empilhamento de ar ainda não foi adequadamente avaliada nestes pacientes. OBJETIVOS: Investigar a efetividade e a segurança desta manobra durante um período de um ano de treinamento em pacientes com Distrofia Muscular de Duchenne (DMD). MÉTODOS: Em 60 pacientes com DMD, cardiopatas e não cardiopatas, foram avaliados a FP, o PFT e a resposta cardíaca como frequência cardíaca (FC), pressão arterial (PA) e sintomas associados, antes, durante a sustentação e após a manobra de empilhamento de ar, em uma primeira avaliação, e depois de um ano de orientação e treinamento. Após o treinamento, foi avaliada, também, a variabilidade da frequência cardíaca (VFC). RESULTADOS: Houve um ganho da Capacidade vital forçada (CVF) e do PFT após um ano de treinamento (p < 0,05), Houve uma correlação linear entre o ganho de CIM e o PFT. Houve diferença na FC e na PA sistólica (PAS) durante a sustentação da manobra em comparação aos outros tempos, sendo que, no grupo de pacientes cardiopatas, a resposta cardíaca foi mais evidente, associada, em alguns pacientes, a sintomas relacionados a baixo débito cardíaco, tais como náuseas e tonturas (p < 0,05). Houve diferença significativa nos valores da VFC durante a manobra. (p < 0,05). CONCLUSÃO: O treinamento da manobra de empilhamento, durante um ano, proporcionou ganho e manutenção da função pulmonar, além de alterações cardíacas significativas associadas a sintomas apenas durante a sustentação da manobra, principalmente nos pacientes cardiopatas / INTRODUCTION: Muscular dystrophy (MD) is a genetic disease characterized by progressive muscle weakness resulting from irreversible degeneration of skeletal muscle tissue. An early sign of disease progression is the impairment of respiratory function. The progressive respiratory muscle weakness makes the patient with muscular dystrophy be unable to perform independent deep breaths in order to promote an effective cough. Therefore, it becomes necessary to provide regular inflations with volumes until it reaches the maximum insufflation capacity (MIC). Pulmonary insufflation minimizes complications such as pneumonia and atelectasis, and allows proper ventilation levels and adequate gas exchange in pulmonary complications. This same process can be an alternative to optimize pulmonary function (PF) by increasing peak cough flow (PCF) and maintain pulmonary compliance. In patients with muscular dystrophy respiratory approach increased their survival. Nowadays, cardiovascular complications is main a leading cause of mortality. However the air stacking has not been adequately evaluated in these patients. OBJECTIVES: To investigate the effectiveness of air stacking exercise and its safety profile in DM. METHODS: We evaluated 60 patients with DMD and with and without heart disease, the PF and PCF; cardiac response as heart rate (HR), blood pressure (BP), and associated symptoms before, during sustained time and after air stacking in the first review, and a year after being advised and trained. After twelve months was also measured the heart rate variability (HRV). RESULTS: There was a statistically difference in forced vital capacity (FVC) and PCF after a year of air stacking (p < 0.05). There was a linear correlation between MIC and PCF (R=0.8). Differences in HR and blood arterial systolic pressure (BPS) at sustainet time of air stacking compared to other times, moreover, in the heart disease group cardiovascular response was more evident, associated in some patients with low cardiac output related symptoms such as nausea and dizziness (p < 0.05). There was a significant difference in HRV values during air stacking (p < 0.05). CONCLUSION: The air stacking for twelvemonths provided gain and maintenance of pulmonary function, beyond a significant cardiac response abnormalities only during sustained time specially in heart disease patients associated with symptoms

Les progrès en anesthésie et en réanimation ont pour objectifs la réduction de la durée de surveillance et l'amélioration de la qualité de la récupération. Pour le cas particulier de l'assistance respiratoire, la capacité de surveiller et d'optimiser l'adaptation entre le patient et sa machine d'assistance est déterminante pour la qualité et la conduite des soins. Ce travail de thèse concerne dans sa première partie la mise en place et la validation d'un outil instrumental permettant de caractériser un comportement respiratoire par l'étude cycle à cycle du délai d'activation inspiratoire entre les muscles des voies aériennes supérieures et de la cage thoracique. Cet outil doit prendre en compte les contraintes imposées par le milieu clinique telle qu'une mesure non-invasive des muscles respiratoires. Il repose sur une mesure électromyographique (EMG) de surface des muscles respiratoires. La mesure cycle à cycle et par voie de surface du délai d'activation est un véritable challenge dans un environnement clinique qui est fortement perturbé. La démarche choisie ici est double avec en parallèle : i) La mise en place d'un outil de détection d'évènements menée sous supervision. ii) La définition d'un protocole original sur sujets sains prenant en compte les contraintes cliniques et permettant de valider l'outil et de constituer une base de connaissances pour envisager l'automatisation des procédés dans un travail futur. D'un point de vue physiologique, l'influence de la fréquence respiratoire sur le délai d'activation de l'inspiration n'a pas été étudiée à ce jour. Ce délai a donc été mesuré en condition de normocapnie à différentes fréquences respiratoires imposées par un stimulus sonore. Une étude statistique montre que l'instrument permet de distinguer deux situations physiologiques du protocole expérimental, ce qui en dé- montre la sensibilité. La deuxième partie de ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre d'une optimisation des méthodes de détection de singularités d'intérêt. La solution choisie ici se base sur l'intensité structurelle qui calcule la "densité" de maxima d'ondelettes à différentes échelles et permet une localisation des singularités d'un signal bruité. Une formulation de cet outil qui utilise la transformée de Berkner est proposée. Celle-ci permet le chaînage des maxima d'ondelette afin de positionner précisément les amers du signal. Le filtrage de l'artefact ECG dans l'EMG diaphragmatique sans signal de référence est proposé comme exemple d'application. / Better care in an anaesthesia and critical care could be achieved by reducing monitoring duration and improving the quality of recovery. For the particular case of respiratory assistance, the capacity to track and optimize patient-ventilator synchrony is essential to quality care. As a first step, this thesis adresses the development and validation of an instrument which characterizes respiratory behavior by studying the time lag between onset of upper airway muscles and rib cage muscles, cycle by cycle during respiration. This tool must take into account the constraints imposed by the clinical environment ; measuring respiratory muscles by surface electromyographic measurements (EMG). Measurement of the onset time lag, cycle by cycle and non invasively, is a true challenge in a critical care clinical environment. Here the approach is two-fold : i) The development of a tool for events detection. ii) The definition of an original protocol on healthy subjects. The tool development constitutes a knowledge bases to eventually develop automation of the processes in future work. From a physiological point of view, the influence of respiratory rate on the EMG onset time lag during inspiration has not been studied. Thus we measured this time lag in normocapnia at various respiratory rates imposed by a sound stimulus. Statistically, the instrumental tool can distinguish two physiological situations in this experimental protocol, which confirms its sensitivity. The second step of this thesis is part of an optimization of events detection methods with singularities of interest. The chosen solution is based on structural intensity which computes the "density" of the locations of the modulus maxima of a wavelet representation along various scales in order to identify singularities of an unknown signal. An improvement is proposed by applying Berkner transform which allows maxima linkage to insure accurate localization of landmarks. An application to cancel ECG interference in diaphragmatic EMG without a reference signal is also proposed. / Réalisé en cotutelle avec l'Université Joseph Fourier École Doctorale Ingénierie pour la Santé,la Cognition et l'Environnement (France)

This research aimed at assessing respiratory muscle function, electrical activity of the accessory inspiratory muscles, diaphragmatic range of movement (DROM), the palate dimensions and nasal patency in adults with mouth breathing mode (MB), comparing with adults with nasal breathing mode (NB). In the study, 77 adults were selected, from 18 to 30 years old, of both sexes, according the inclusion criteria, allocated in MB (n=38) and NB (n=39) groups. The breathing mode (MB/NB) was diagnosed, based on physical characteristics, the signs and symptoms and on the otorhinolaryngologic examination. It was evaluated anthropometric measurements, maximal inspiratory and expiratory pressures (MIP, MEP), peak nasal inspiratory flow (PNIF), spirometry, nasal obstruction symptoms (NOSE scale), vertical and transverse palate dimensions , ultrasonography of the diaphragm muscle during breathing at Tidal Volume (TV), inspiration at Lung Total Capaciy (LTC) and sniff test. Yet, it was carried out the surface electromyographic (sEMG) of the sternocleidomastoid (SCM) and upper trapezius (UT) for evaluation of the amplitude and symmetry activity (POC%) during rest, inspiration at LTC and in the sniff, MIP and MEP tests. For statistical analysis, SPSS statistical software (version 17.0) was utilized, adopting a significance level of 5 % and the tests Shapiro-Wilk (data normality), Student t and Mann-Whitney (comparison between groups), Intraclass Correlation Coefficient (inter and intra-examiner reproducibility), Pearson and Spearman (correlation between variables) and the chi-square test for nominal variables. In the comparison between groups, the MB had significantly higher mean values for NOSE scale and lower mean values for MIP, MEP, PNIF, forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in one second (FEV1) and sEMG activity of SCM in the sniff, PNIF and MIP tests. There was no difference in sEMG activity during rest, inspiration TLC, as well as for the POC%. The DROM was lower in the MB group in all tests, with significant difference at rest and TLC. Palate dimensions, in the MB group, showed significantly smaller transverse distance in intercanine region and, bigger in the vertical distance at the premolars and molars regions. The PNIF correlated inversely with the NOSE scale, with the UT sEMG at rest and LTC and, positively, with the FVC, the palate transversal distance, MIP and DROM. The MIP was positively correlated with MEP and FVC. The MB group presented smaller nasal patency, smaller width and higher height of hard palate than NB. The mouth breathing reflected in the smaller values of respiratory pressures, accessory inspiratory muscle electrical activity and diaphragmatic amplitude. As smaller the nasal patency, smaller the respiratory muscle pressure, the diaphragm amplitude and the width of hard palate. / Esta pesquisa teve por objetivo verificar a função muscular respiratória, atividade elétrica dos músculos inspiratórios acessórios, amplitude do movimento diafragmático (AMD), dimensões do palato e patência nasal em adultos com modo respiratório oral (RO), comparando-os com adultos com modo respiratório nasal (RN). Foram selecionados 77 adultos, entre 18 e 30 anos de idade, de ambos os sexos, de acordo com os critérios de inclusão, sendo alocados nos grupos RO (n=38) e RN (n=39). O modo respiratório foi diagnosticado baseado nas características físicas, sinais e sintomas e no exame otorrinolaringológico. Avaliou-se medidas antropométricas, pressões inspiratórias e expiratórias máximas (PImáx, PEmáx), pico de fluxo inspiratório nasal (PFIN), espirometria, sintomatologia de obstrução nasal (escala NOSE), dimensões vertical e transversal do palato e ultrassonografia do diafragma durante respiração em volume corrente (VC), inspiração na capacidade pulmonar total (CPT) e teste de sniff. Ainda, realizou-se eletromiografia de superfície (sEMG) dos músculos esternocleidomastoideo (ECM) e trapézio superior (TS), para avaliação da amplitude e índice de simetria da atividade elétrica (POC%) no repouso, inspiração na CPT, sniff, PImáx e PFIN. Para a análise estatística utilizou-se o programa estatístico SPSS (versão 17.0), com nível de significância de 5% e os testes Shapiro-Wilk (normalidade dos dados), t-student e Mann-Whitney (comparação entre os grupos), Coeficiente de Correlação Intraclasse (reprodutibilidade inter e intra-examinadores), Pearson e Spearman (correlação entre as variáveis) e o qui-quadrado (variáveis nominais). Na comparação entre os grupos, os RO apresentaram valores significativamente maiores para a escala NOSE e menores para PImáx, PEmáx, PFIN, capacidade vital forçada (CVF), volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) e amplitude da sEMG dos músculos ECM nos testes de sniff, PFIN e PImáx. Não houve diferença na sEMG no repouso e na inspiração em CPT, assim como no POC%. A AMD foi menor no grupo RO em todas as situações testadas, com diferença significante durante o repouso e CPT. O grupo RO apresentou distância transversal do palato significativamente menor na região intercanina e maior na distância vertical, na região dos pré-molares e molares. A medida do PFIN se correlacionou inversamente com a escala NOSE e com a sEMG do TS durante o repouso e CPT. Correlações positivas foram encontradas na medida do PFIN com CVF, distância transversal do palato, PImáx e AMD. A PImáx se correlacionou positivamente com a PEmáx e CVF. O grupo RO apresentou menor patência nasal, menor largura e maior altura do palato duro que o RN. A respiração oral repercutiu em menores valores de pressões respiratórias, de atividade elétrica dos músculos inspiratórios acessórios e de amplitude diafragmática. Quanto menor a patência nasal, menores os valores das pressões respiratórias, a amplitude de movimento do diafragma e a largura do palato duro.

Made available in DSpace on 2016-12-06T17:07:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelly.pdf: 1033318 bytes, checksum: b10b8be25b6a3230a6d02542f0cf28a7 (MD5) Previous issue date: 2010-03-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Introduction: The coronary artery bypass graft is associated with deleterious effects on lung function and functional capacity in the immediate postoperative. Objective: To analyse the effects of a preoperative inspiratory muscle training (IMT) program on functional and pulmonary capacities in pre-and post-operative coronary artery bypass graft. Material and Methods: The study is a controlled clinical trial. The sample of this research was composed of 32 individuals admitted to the Imperial Hospital de Caridade (Florianópolis) undergoing elective coronary artery bypass grafting with cardiopulmonary bypass through a median thoracotomy (sternotomy). The study included individuals at high risk for developing pulmonary complications after surgery. The subjects were divided into control and intervention groups. The intervention group received inspiratory muscle training (IMT) with Threshold-loading device. The patients started breathing at a resistence equal of 30% of their maximal inspiratory mouth pressure. The patients trained 7 days a week, 2 times a day (3 sets, 10 repetitions) at least 2 weeks before surgery. Data collection was obtained by: individual assessments records, information about surgical procedures, spirometry, maximal mouth pressures, 6-minute walk test and pulmonary complications after surgery range. The data were analyzed using descriptive statistic and compared by specific statistical tests. Results: The demographic, clinical and surgical procedures were similar in both groups. In the assessment of lung volumes and flows was found that the FVC (p = 0.783), FEV1 (p = 0.668), PEF (p = 0.94) and FEV1/FVC (p =0.745) did not differ significantly between the intervention and control groups in different conditions before and after surgery, however, both showed a significant decrease after surgery. The maximal inspiratory pressure (MIP) differed significantly between groups (p <0.001). Before surgery, it was observed that there was a significant increase in MIP in the intervention group of 70.0 ± 19.7 cmH2O to 92.7 ± 26.8 cmH2O. In contrast, the control group showed a significant reduction in MIP from 75.9 ± 25.6 cmH2O to 66.6 ± 23.6 cmH2O. MIP in the intervention group had a better recovery, returning to baseline (57.5 ± 11.5 and 64.1 ± 14.1 cmH2O, respectively), but the control group remained decreased (43.4 ± 14.1 and 47.1 ± 15.0 cmH2O, respectively), after surgery. The MEP did not obtain significant difference between control and intervention group (p = 0.286), both groups showed a decrease after surgery. There was a significant increase in functional capacity in the intervention group (361.9 ± 92.6 to 434.4 ± 89.5) preoperatively, with smaller drop after surgery. The control group had a decrease in distance walked in 6 minutes (361.9 ±92.6 to 434.4 ±89.5m) in the preoperative period, not returning to baseline in the postoperative period. The length of stay in ICU (p = 0.564) and hospital stay (p = 0.892) did not differ between the two groups. The intervention group had a lower incidence of pulmonary complications (p = 0.046). Conclusion: An inspiratory muscle training program before surgery was able to increase the functional and pulmonary capacities in preoperative, and improve clinical outcomes in patients at high risk for developing pulmonary complications undergoing surgery coronary artery bypass graft. / Introdução: A realização da cirurgia de revascularização do miocárdio está associada com efeitos deletérios sobre a função pulmonar e capacidade funcional no pós-peratório imediato. Objetivo: Analisar os efeitos de um programa de treinamento muscular inspiratório (TMI) pré-operatório sobre a capacidade funcional e pulmonar pré e pós-operatória de cirurgia de Revascularização do Miocárdio (RM). Material e Métodos: O estudo caracteriza-se por ser um ensaio clínico controlado. A amostra desta pesquisa foi constituída por 32 indivíduos internados no Imperial Hospital de Caridade de Florianópolis que foram submetidos à cirurgia eletiva de revascularização do miocárdio com circulação extracorpórea através de toracotomia mediana (esternotomia). Foram incluídos no estudo, indivíduos de alto risco para o desenvolvimento de complicações pulmonares pós-operatórias. Os indivíduos foram alocados em grupo controle e intervenção. O grupo intervenção foi submetido a um treinamento muscular respiratório com auxílio do aparelho Threshold IMT. A carga utilizada para o fortalecimento respiratório foi de 30% do valor registrado na PIMáx. Os pacientes realizaram o treinamento 7 dias por semana, 2 vezes ao dia (3 séries de 10 repetições), pelo menos 2 semanas que antecedem a cirurgia. Foram utilizados como instrumentos de coleta de dados: fichas de avaliações do indivíduo, ficha de procedimentos cirúrgicos, espirometria, manovacuometria, teste de caminhada de 6 minutos e escala de complicações pulmonares pós-operatórias. Os dados foram analisados através da estatística descritiva e comparados por meio de testes estatísticos específicos. Resultados: Os dados demográficos, clínicos e cirúrgicos foram similares nos dois grupos. Na avaliação dos volumes e fluxos pulmonares foi verificado que a CVF (p=0.783), o VEF1 (p= 0.668), o PFE (p= 0.94) e o VEF1/CVF (p=0.745) não se diferenciaram significativamente entre os grupos controle e intervenção, nas diferentes condições pré e pós-operatórias, ambos apresentaram uma queda significativa após a cirurgia. A força muscular inspiratória diferenciou-se significativamente entre os grupos (p<0.001). No pré-operatório, observou-se que ocorreu um aumento significativo de força muscular inspiratória no grupo intervenção de 70.0 ±19.7cmH2O para 92.7 ±26.8 cmH2O. Em contrapartida, o grupo controle apresentou uma redução significativa da PImáx de 75.9 ±25.6 cmH2O para 66.6 ±23.6 cmH2O. A PIMáx do grupo intervenção teve uma melhor recuperação no pós-operatório, retornando ao valor basal (57.5 ±11.5 e 64.1 ±14.1 cmH2O, respectivamente), porém, a do grupo controle continuou diminuída (43.4 ±14.1 e 47.1 ±15.0 cmH2O, respectivamente), após a cirurgia. A PEMáx não obteve diferença significativa entre o grupo controle e intervenção (p=0.286), apresentando uma redução após a cirurgia. Houve um aumento significativo da capacidade funcional no grupo intervenção (361.9 ±92.6 para 434.4 ±89.5m) no pré-operatório, com menor queda após a cirurgia. O grupo controle teve uma diminuição da distância percorrida (384.8 ±136.3 para 333.7 ±116.3 m) no pré-operatório, não retornando aos valores basais, no pós-operatório. O tempo de internação em UTI (p=0.564) e permanência hospitalar (p=0.892) não apresentou diferença entre os dois grupos. O grupo intervenção teve menor incidência de complicações pulmonares (p=0.046). Conclusão: A realização de um programa de treinamento muscular inspiratório no pré-operatório foi capaz de incrementar a capacidade funcional e pulmonar pré-operatória, e melhorar os desfechos clínicos, em indivíduos com alto risco para o desenvolvimento de complicações pulmonares pós-operatórias submetidos à cirurgia de revascularização do miocárdio.