Mecânica respiratória de pacientes com obesidade mórbida / Respiratory mechanics of patients with morbid obesity

RESUMO Objetivo avaliar os diferentes componentes da resistência do sistema respiratório e a força muscular respiratória, bem como investigar a ocorrência de limitação de fluxo expiratório (LFE) de pacientes obesos mórbidos (OM) na posição sentada. Métodos a amostra foi composta de OM (IMC ≥ 40 kg/m2) e de indivíduos não obesos (NO) com IMC entre 18 e 30 kg/m2. O protocolo foi composto de: avaliação antropométrica e da função respiratória (espirometria, pressões inspiratória (PIM) e expiratória máximas (PEM) e oscilometria de impulso). Na comparação entre os grupos, foi utilizado o teste T para amostras não pareadas. As correlações foram avaliadas pelo teste de Pearson, e o nível de significância foi de 5%. Resultados Foram avaliados 50 OM (idade 40,0 ± 10,4 anos, 1,64 ± 0,09 m, 138,8 ± 33,6 kg e 50,7 ± 8,9 kg/m2), além de 30 NO (idade 37,6 ± 11,5 anos, 1,67 ± 0,09 m, 65,2 ± 10,3 kg e 23,2 ± 22 kg/m2). Os OM apresentaram maiores valores de resistência total, central, de vias aéreas, tecidual e periférica quando comparados aos NO. Nenhum paciente apresentou LFE. A circunferência abdominal se associou com variáveis espirométricas PIM e PEM. A relação cintura-quadril se correlacionou com variáveis de mecânica respiratória, além das espirométricas PIM e PEM. Conclusões pacientes com obesidade mórbida e sem padrão espirométrico obstrutivo apresentam aumento nas resistências total, de vias aéreas, periférica e tecidual do sistema respiratório quando comparados a não obesos. Esses indivíduos, entretanto, não apresentam limitação de fluxo expiratório e redução da força muscular respiratória.

ABSTRACT Objective To evaluate the different components of the resistance of the respiratory system, respiratory muscle strength and to investigate the occurrence of expiratory flow limitation (EFL) in patients with morbid obesity (MO) when seated. Methods The sample was composed of MO (BMI≥40 kg/m2) and non-obese individuals (NO) with a BMI between 18 and 30 kg/m2. The protocol consisted of the anthropometric assessment and the following measures of respiratory function: spirometry, maximal inspiratory and expiratory pressures (MIP and MEP, respectively) and impulse oscillometry. The group comparison was performed using T-test for unpaired samples. The correlations were evaluated by the Pearson test with a significance level of 5%. Results Fifty MO (age 40±10.4 years, 1.64±0.09 m, 138.8±33.6 kg and 50.7±8.9 kg/m2), and 30 NO (age 37.6±11.5 years, 1.67±0.09 m, 65.2±10.3 kg and 23.2±22 kg/m2) were evaluated. The MO showed higher values of total, peripheral, airways, tissue and central resistance when compared to the NO. No patient showed EFL. The waist circumference was associated with spirometric variables, MIP, and MEP. The waist-to-hip ratio was correlated to respiratory mechanics and spirometric variables, MIP, and MEP. Conclusion Morbidly obese patients with no obstructive spirometric pattern show increased total, airway, peripheral, and tissue respiratory system resistance when compared to nonobese. These individuals, however, do not present with expiratory flow limitation and reduced respiratory muscles strength.

Pituitary Adenylate Cyclase Activating Peptide (1-38) and its analog (Acetyl-[Ala15, Ala20] PACAP 38-polyamide) reverse methacholine airway hyperresponsiveness in rats

The aim of this study was to investigate both functionally and structurally bronchodilator effects of Pituitary adenylate cyclase activating peptide (PACAP38) and acetyl-[Ala15, Ala20] PACAP38-polyamide, a potent PACAP38 analog, in rats challenged by methacholine (MeCh). Male Wistar rats were divided randomly into five groups. Groups 1 and 2 inhaled respectively aerosols of saline or increasing doses of MeCh (0.5, 1, 2.12, 4.25, 8.5, 17, 34 and 68mg/L). The other groups received terbutaline (Terb) (250 µg/rat) (10-6 M), PACAP38 (50 µg/rat) (0.1 mM) or PACAP38 analog (50 µg/rat) associated to MeCh from the dose of 4.25 mg/L. Total lung resistances (RL) were recorded before and 2 min after MeCh administration by pneumomultitest equipment. MeCh administration induced a significant and a dose-dependent increase (p<0.05) of RL compared to control rats. Terb, PACAP38 and PACAP38 analog reversed significantly the MeCh-induced bronchial constriction, smooth muscle (SM) layer thickness and bronchial lumen mucus abundance. PACAP38 analog prevents effectively bronchial smooth muscle layer thickness, mucus hypersecretion and lumen decrease. Therefore, it may constitute a potent therapeutic bronchodilator.

O objetivo deste estudo foi investigar funcionalmente e estruturalmente efeito broncodilatador do peptídeo ativador da adenilato ciclase pituitária (PACAP1-38) e da acetil-[Ala15, Ala20]PACAP 38-poliamida, potente análogo do PACAP-38, nos ratos desafiados pelo metacolina (MeCh). Ratos Wistar machos foram aleatoriamente divididos em cinco grupos. Grupos 1 e 2, inalando aerossóis de solução salina ou doses crescentes de MeCh (0,5, 1, 2,12, 4,25, 8,5, 17, 34 e 68 mg/L). Os outros grupos recebendo terbutalina (Terb) (250 µg/rato) (10-6M), PACAP-38 (50 µg/rato) (0.1 mM) ou análogo do PACAP-38 (50 µg/rato) associados a MeCh na dose de 4,25 mg/L. A resistência pulmonar total (RL) foi registrada antes e 2 min após a administração de Mech pelo equipamento pneumomultiteste. A administração MeCh induziu aumento significativo e dose dependente (p<0,05) de RL em comparação com ratos do grupo controle. Terb e PACAP1-38 e análogo do PACAP-38 reverteram, significativamente, a constrição brônquica induzida por Mech, a espessura do músculo liso (SM) e abundância de muco do lume brônquico. O análogo PACAP-38 do mesmo modo que a Terb impediu a responsividade brônquica a MeCh e pode se constituir em um importante regulador no desenvolvimento da doença inflamatório pulmonar. Contudo, o uso do peptídeo nativo para aplicações terapêuticas é limitado por sua baixa estabilidade metabólica. Consequentemente, o análogo metabolicamente estável representa ferramenta promissora no tratamento de doenças pulmonares inflamatórias.

Mecânica pulmonar de pacientes em suporte ventilatório na unidade de terapia intensiva. Conceitos e monitorização / Concepts and monitoring of pulmonary mechanic in patients under ventilatory support in intensive care unit

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Em ventilação mecânica invasiva e não-invasiva, o conhecimento da fisiologia da mecânica respiratória, é imprescindível para tomada de decisões e no manuseio eficiente dos ventiladores modernos. A monitorização dos parâmetros da mecânica pulmonar é recomendada nos trabalhos de revisão e de pesquisas clínicas. O objetivo deste estudo foi rever os conceitos de mecânica pulmonar e os métodos utilizados para obtenção de medidas à beira do leito, enfatizando três parâmetros: resistência, complacência e PEEP intrínseca. MÉTODO: Foi realizada revisão bibliográfica através dos bancos de dados LILACS, MedLine e PubMed, no período de 1996 a 2006. RESULTADOS: Esta revisão abordou os parâmetros de resistência, complacência pulmonar e PEEP intrínseca como fundamentais na compreensão da insuficiência respiratória aguda e suporte ventilatório mecânico, principalmente na doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) e na síndrome da angústia respiratória aguda (SARA). CONCLUSÕES: A monitorização da mecânica pulmonar em pacientes sob ventilação mecânica em unidade de terapia intensiva (UTI) pode fornecer dados relevantes e deve ser implementada de forma sistemática e racional.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: In mechanical ventilation, invasive and noninvasive, the knowledge of respiratory mechanic physiology is indispensable to take decisions and into the efficient management of modern ventilators. Monitoring of pulmonary mechanic parameters is been recommended from all the review works and clinical research. The objective of this study was review concepts of pulmonary mechanic and the methods used to obtain measures in the bed side, preparing a rational sequence to obtain this data. METHODS: It was obtained bibliographic review through data bank LILACS, MedLine and PubMed, from the last ten years. RESULTS: This review approaches parameters of resistance, pulmonary compliance and intrinsic PEEP as primordial into comprehension of acute respiratory failure and mechanic ventilatory support, mainly in acute respiratory distress syndrome (ARDS) and in chronic obstructive pulmonary disease (COPD). CONCLUSIONS: Monitoring pulmonary mechanics in patients under mechanical ventilation in intensive care units gives relevant informations and should be implemented in a rational and systematic way.