Effects of inspiratory muscle training and breathing exercises in children with asthma: a systematic review / Efeitos do treinamento muscular inspiratório e dos exercícios respiratórios em crianças com asma: revisão sistemática

INTRODUCTION: Asthma is characterized by a narrowing and inflammation of the bronchi, with symptoms of dyspnea, fatigue and exercise limitation. Physical therapy includes inspiratory muscle training and breathing exercises, given that an increase in inspiratory muscle strength and resistance can improve the symptoms of the diseaseOBJECTIVE: To describe the effects of inspiratory muscle training (IMT) and breathing exercises in children with asthmaMETHODS: This is a systematic review of the literature using the Cochrane, PubMed Scopus e Web of Science databases. The following descriptors were used: asthma, inspiratory muscle training, breathing exercises and child in Portuguese, English and Spanish. Two independent evaluators screened studies that used breathing exercises and IMT in children with asthmaRESULTS: Of a total of 312 titles, eight studies were included, of which six are randomized clinical trials and two are observational studies All the studies included breathing exercises, with the objective of adjusting breathing patterns and pulmonary ventilation, reducing pulmonary hyperinflation, bronchospasm and sensation of dyspnea. However, as these exercises were not performed solely, the effects of this intervention could not be verified. Two studies performed IMT and showed an increase in maximal respiratory pressureCONCLUSION: Breathing exercises are widely used in clinical practice as part of the management of asthma in children; however it is not possible to measure the effects in this population. IMT seems to improve inspiratory and expiratory muscle strength, but its indication in the pediatric population is not a standard procedure

INTRODUÇÃO: Asma é caracterizada por estreitamento e inflamação dos brônquios, com sintomas de dispneia, fadiga e limitação aos exercícios. O tratamento fisioterapêutico engloba treinamento muscular inspiratório e exercícios respiratórios, pois o aumento da força e resistência da musculatura inspiratória podem melhorar os sintomas da doençaOBJETIVO: Descrever os efeitos do treinamento muscular inspiratório (TMI) e dos exercícios respiratórios na criança com asmaMÉTODO: Revisão sistemática da literatura conduzida nas bases de dados Cochrane, PubMed, Scopus e Web of Science. Utilizou-se os descritores: asma, treinamento muscular inspiratório, exercícios respiratórios e criança e seus correlatos em inglês e espanhol. Dois avaliadores independentes elencaram estudos que realizaram intervenção com exercícios respiratórios e TMI na criança com asmaRESULTADOS: De um total de 312 títulos, foram incluídos oito estudos, dos quais seis são ensaios clínicos randomizados e dois observacionais. Todos os trabalhos incluíram exercícios respiratórios, com o objetivo de adequar o padrão respiratório e a ventilação pulmonar, reduzir a hiperinsuflação pulmonar, o broncoespasmo e a sensação de dispneia, porém como não foram realizados de forma isolada, comprometeu a verificação dos efeitos dessa intervenção. Dois estudos realizaram TMI e evidenciaram aumento nas pressões respiratórias máximasCONCLUSÃO: Exercícios respiratórios são muito utilizados na prática clínica como parte do manejo da criança com asma, entretanto ainda não é possível mensurar seus efeitos nessa população. O TMI parece melhorar a força muscular inspiratória e expiratória, mas sua indicação na população pediátrica ainda não é rotineira

Respiratory muscle training outcomes on swallowing biomechanics and respiratory function measures in normal subjects / Desfechos do treinamento muscular respiratório sobre a biomecânica da deglutição e medidas de função respiratória em sujeitos normais

ABSTRACT Purpose: to verify the outcomes of respiratory muscle training (RMT) with flow-oriented incentive spirometer on respiratory function measurements and their relationship with the swallowing biomechanics variables. Methods: 29 subjects underwent training for seven consecutive days (three sets of ten repetitions for inspiration and expiration). The swallowing biomechanics was assessed by video fluoroscopy, using as temporal variable the pharyngeal transit time and as visuoperceptual variables the number of swallows, residues in pyriform sinuses and valleculae, and penetration/aspiration. Respiratory function measurements were assessed by maximal respiratory pressures and spirometry. Results: RMT influenced pharyngeal transit time (p=0.002) and maximal inspiratory pressure correlated with the number of swallows after RMT (ρ=0.62, p=0.01). There was a significant increase in the maximum respiratory pressures post RMT (p<0.0001). Conclusion: RMT increased maximal respiratory pressures and influenced the reduction of pharyngeal transit time. Besides that, there was a relation between the maximum inspiratory pressure and the number of post-training swallows.

RESUMO Objetivo: verificar os desfechos do treinamento muscular respiratório (TMR) com espirômetro de incentivo orientado a fluxo sobre as medidas de função respiratória e sua relação com a biomecânica da deglutição. Métodos: 29 sujeitos realizaram o treinamento por sete dias consecutivos (três séries de dez repetições para inspiração e expiração). A biomecânica da deglutição foi avaliada por videofluoroscopia, utilizando como variável temporal o tempo de transito faríngeo e como visuoperceptuais o número de deglutições, resíduos em seios piriformes e valéculas, penetração/aspiração. As medidas de função respiratória foram avaliadas por meio das pressões respiratórias máximas e espirometria. Resultados: o TMR influenciou o tempo de trânsito faríngeo (p=0,002) e a pressão inspiratória máxima correlacionou-se com o número de deglutições pós TMR (ρ=0,62, p=0,01). Houve aumento significante nas pressões respiratórias máximas pós TMR (p<0,0001). Conclusão: o TMR aumentou as pressões respiratórias máximas e influenciou na redução do tempo de trânsito faríngeo. Ainda, houve relação entre a pressão inspiratória máxima com o número de deglutições pós-treinamento.

Efeitos do exercício muscular respiratório na biomecânica da deglutição de indivíduos normais / Effects of muscle respiratory exercise in the biomechanics of swallowing of normal individuals

RESUMO: Objetivo: analisar os efeitos do exercício respiratórios na biomecânica da deglutição de sujeitos normais. Métodos: o exercício muscular respiratório em sujeitos normais foi aplicado por sete dias consecutivos por meio de incentivador respiratório a fluxo (três séries de dez repetições para inspiração e expiração). A biomecânica da deglutição foi avaliada por videofluoroscopia, utilizando variáveis temporais (tempo de transição faríngea) e visuoperceptuais (número de deglutições, resíduos em seios piriformes e valéculas, penetração/aspiração). Para análise estatística foi aplicado o Teste de Wilcoxon, Igualdade de Duas Proporções e Kappa. Resultados: foram avaliadas 16 jovens do sexo feminino com média de idade de 21,2±3,4 anos. Nas variáveis visuoperceptuais observou-se concordância quase perfeita entre os avaliadores (p<0,001), bem como na temporal (p = 1,00). Após o período de treinamento houve redução no tempo de transição faríngea (p=0,02). Conclusão: o uso de incentivador respiratório a fluxo influenciou significantemente na biomecânica da deglutição, principalmente na redução do tempo de transição faríngea.

ABSTRACT: Purpose: to analyze the effects of the respiratory exercise in the biomechanics of swallowing in normal subjects. Methods: the muscle respiratory exercise in normal subjects was performed for seven consecutive days by the incentive spirometer flow (three sets of ten repetitions for inspiration and expiration).The biomechanics of swallowing was evaluated by video fluoroscopy through temporal variables (pharyngeal transition time) and visual-perceptual (number of swallows, waste in the pyriform sinuses and vallecula, penetration/aspiration). For statistical analysis, the Wilcoxon test, Equality of Two Proportions and Kappa were used. Results: 16 young women with a mean age of 21,2±3,4 years were evaluated. In visual-perceptual variables it was observed almost perfect agreement between evaluators (p<0,001) and in temporal variable (p=1,00). After the training period there was a significant reduction in the pharyngeal transition time (p=0,02). Conclusion: the use of incentive spirometer flow significantly influenced the biomechanics of swallowing, especially in reducing the pharyngeal transition time.

Sex-Specific Equations to Estimate Maximum Oxygen Uptake in Cycle Ergometry / Equações Específicas por Sexo para Estimativa do Consumo Máximo de Oxigênio em Cicloergometria

AbstractBackground:Aerobic fitness, assessed by measuring VO2max in maximum cardiopulmonary exercise testing (CPX) or by estimating VO2max through the use of equations in exercise testing, is a predictor of mortality. However, the error resulting from this estimate in a given individual can be high, affecting clinical decisions.Objective:To determine the error of estimate of VO2max in cycle ergometry in a population attending clinical exercise testing laboratories, and to propose sex-specific equations to minimize that error.Methods:This study assessed 1715 adults (18 to 91 years, 68% men) undertaking maximum CPX in a lower limbs cycle ergometer (LLCE) with ramp protocol. The percentage error (E%) between measured VO2max and that estimated from the modified ACSM equation (Lang et al. MSSE, 1992) was calculated. Then, estimation equations were developed: 1) for all the population tested (C-GENERAL); and 2) separately by sex (C-MEN and C-WOMEN).Results:Measured VO2max was higher in men than in WOMEN: -29.4 ± 10.5 and 24.2 ± 9.2 mL.(kg.min)-1 (p < 0.01). The equations for estimating VO2max [in mL.(kg.min)-1] were: C-GENERAL = [final workload (W)/body weight (kg)] x 10.483 + 7; C-MEN = [final workload (W)/body weight (kg)] x 10.791 + 7; and C-WOMEN = [final workload (W)/body weight (kg)] x 9.820 + 7. The E% for MEN was: -3.4 ± 13.4% (modified ACSM); 1.2 ± 13.2% (C-GENERAL); and -0.9 ± 13.4% (C-MEN) (p < 0.01). For WOMEN: -14.7 ± 17.4% (modified ACSM); -6.3 ± 16.5% (C-GENERAL); and -1.7 ± 16.2% (C-WOMEN) (p < 0.01).Conclusion:The error of estimate of VO2max by use of sex-specific equations was reduced, but not eliminated, in exercise tests on LLCE.

ResumoFundamento:A condição aeróbica, avaliada pela medida do VO2máx no teste cardiopulmonar de exercício máximo (TCPE) ou estimada por equações no teste de exercício, é preditora de mortalidade. Porém, o erro obtido pela estimativa em um dado indivíduo pode ser alto, afetando decisões clínicas.Objetivo:Determinar o erro de estimativa do VO2máx em cicloergometria em população atendida nos serviços de ergometria e propor equações específicas por sexo para minimizar o erro na estimativa do VO2máx.Métodos:Foram avaliados 1715 adultos (18 a 91 anos) (68% homens) submetidos a TCPE máximo em cicloergômetro de membros inferiores (CMI) com protocolo de rampa. Calculou-se o erro percentual (E%) entre o VO2máx medido e o estimado pela equação ACSM modificada (Lang e col. MSSE, 1992). A seguir, foram desenvolvidas equações de estimativa: 1) para toda a amostra testada (C-GERAL) e 2) separadamente por sexo (C-HOMENS e C-MULHERES).Resultados:O VO2máx medido foi maior em homens do que em mulheres - 29,4 ± 10,5 e 24,2 ± 9,2 mL.(kg.min)-1 (p < 0,01) -. As equações de estimativa do VO2máx foram mL.(kg.min)-1: C-GERAL = [carga final (W)/peso (kg)] x 10,483 + 7; C‑HOMENS = [carga final (W)/peso (kg)] x 10,791 + 7; e C-MULHERES = [carga final (W)/peso (kg)] x 9,820 + 7. Os E% em homens foram -3,4 ± 13,4% (ACSM modificada), 1,2 ± 13,2% (C-GERAL) e -0,9 ± 13,4% (C-HOMENS) (p < 0,01). Em mulheres, obtivemos: -14,7 ± 17,4% (ACSM modificada), -6,3 ± 16,5% (C-GERAL) e -1,7 ± 16,2% (C-MULHERES) (p < 0,01).Conclusão:O erro de estimativa do VO2máx através de equações específicas por sexo foi reduzido, porém não eliminado, nos testes de exercício em CMI.

Incentive spirometry in major surgeries: a systematic review / Incentivador respiratório em cirurgias de grande porte: uma revisão sistemática

OBJECTIVE: To conduct a systematic review to evaluate the evidence of the use of incentive spirometry (IS) for the prevention of postoperative pulmonary complications and for the recovery of pulmonary function in patients undergoing abdominal, cardiac and thoracic surgeries. METHODS: Searches were performed in the following databases: Medline, Embase, Web of Science, PEDro and Scopus to select randomized controlled trials which the IS was used in pre- and/or post-operative in order to prevent postoperative pulmonary complications and/or recover lung function after abdominal, cardiac and thoracic surgery. Two reviewers independently assessed all studies. In addition, the studies quality was assessed using the PEDro scale. RESULTS: Thirty studies were included (14 abdominal, 13 cardiac and 3 thoracic surgery; n=3,370 patients). In the analysis of the methodological quality, studies achieved a PEDro average score of 5.6, 4.7 and 4.8 points in abdominal, cardiac and thoracic surgeries, respectively. Five studies (3 abdominal, 1 cardiac and 1 thoracic surgery) compared the effect of the IS with control group (no intervention) and no difference was detected in the evaluated outcomes. CONCLUSION: There was no evidence to support the use of incentive spirometry in the management of surgical patients. Despite this, the use of incentive spirometry remains widely used without standardization in clinical practice.

OBJETIVO: Realizar um levantamento da literatura para avaliar as evidências do uso do incentivador respiratório (IR) na prevenção de complicações pulmonares pós-operatórias (CPPs) e recuperação da função pulmonar em pacientes submetidos a cirurgias abdominal, cardíaca e torácica. MÉTODOS: Esta revisão sistemática utilizou as bases de dados Medline, Embase, Web of Science, PEDro e Scopus para selecionar ensaios clínicos randomizados, nos quais o IR foi utilizado nos período pré e/ou pós-operatório, visando prevenir CPP e/ou recuperar função pulmonar após cirurgias abdominal, cardíaca ou torácica. Dois revisores analisaram independentemente os estudos. Além disso, a qualidade dos estudos foi avaliada segundo a escala PEDro. RESULTADOS: Trinta estudos foram incluídos (14 de cirurgia abdominal, 13 de cardíaca e três de torácica; n=3370 pacientes). Na análise de qualidade, os estudos obtiveram média de 5,6, 4,7 e 4,8 pontos nas cirurgias abdominais, cardíacas e torácicas, respectivamente. Cinco estudos (três de cirurgia abdominal, um de cardíaca e um de torácica) compararam o efeito do IR com grupo controle (sem intervenção) e não se verificou diferença nos desfechos estudados. CONCLUSÃO: Não se encontraram evidências que subsidiem o uso do IR no manejo de pacientes cirúrgicos. Apesar disso, o uso do IR continua não-padronizado e amplamente difundido na prática clínica.