Efectos fisiológicos de las terapias de soporte respiratorio no invasivo y su potencial rol postextubación / Physiological effects of non-invasive respiratory support therapies and their potential post-extubation role

Posterior a una extubación programada existe un porcentaje de pacientes que fracasa y requiere reintubación (~20%), este evento es conocido como fracaso de extubación, el cual se asocia con mayor morbimortalidad. Para prevenir el fracaso de extubación se han propuesto terapias como la ventilación no invasiva (VNI) y la cánula nasal de alto flujo (CNAF). Estas terapias son capaces de entregar soporte respiratorio postextubación y justifican su uso en los efectos fisiológicos que son capaces de inducir, en dónde el impacto sobre el esfuerzo respiratorio e intercambio de gases sería fundamental. Con esta racionalidad fisiológica se han desarrollado diversos estudios en diferentes contextos clínicos, esto con el fin de dilucidar cuál terapia es la mejor alternativa. En esta revisión narrativa pretendemos describir y analizar los diversos efectos fisiológicos que induce la VNI y la CNAF

Reference values for pulmonary volumes by plethysmography in a Brazilian sample of white adults / Valores de referência para volumes pulmonares por pletismografia em uma amostra brasileira de adultos da raça branca

ABSTRACT Objective: To derive reference values for healthy white Brazilian adults who have never smoked and to compare the obtained values with reference values derived by Crapo and by Neder. Methods: Reference equations by quantile regressions were derived in 122 men and 122 women, non-obese, living in seven cities in Brazil. Age ranged from 21 to 92 years in women and from 25 to 88 years in men. Lung function tests were performed using SensorMedics automated body plethysmographies according ATS/ERS recommendations. Lower and upper limits were derived by specific equations for 5 and 95 percentiles. The results were compared to those suggested by Crapo in 1982, and Neder in 1999. Results: Median values for total lung capacity (TLC) were influenced only by stature in men, and by stature and age in women. Residual volume was influenced by age and stature in both genders. Weight was directly related to inspiratory capacity and inversely with functional residual capacity and expiratory reserve volume in both genders. A comparison of observed TLC data with values predicted by Neder equations showed significant lower values by the present data. Mean values were similar between data from present study and those derived by Crapo. Conclusion: New predicted values for lung volumes were obtained in a sample of white Brazilians. The values differ from those derived by Neder, but are similar to those derived by Crapo.

RESUMO Objetivo: Derivar valores de referência para brasileiros adultos brancos saudáveis que nunca fumaram e comparar os valores obtidos com os valores de referência derivados por Crapo e por Neder. Métodos: Equações de referência por regressões quantílicas foram derivadas em 122 homens e 122 mulheres, não obesos, em sete cidades do Brasil. A idade variou entre 21 e 92 anos nas mulheres e de 25 a 88 anos nos homens. Os volumes pulmonares foram medidos por pletismógrafo de corpo automatizados SensorMedics, de acordo com as recomendações da SBPT e ATS/ERS. Os limites inferior e superior, expressos pelo percentil 5 e 95, foram derivados por equações específicas. Os resultados foram comparados aos sugeridos por Crapo em 1982 e Neder em 1999. Resultados: Os valores medianos para a capacidade pulmonar total (CPT) foram influenciados apenas pela estatura nos homens, e pela estatura e idade nas mulheres. O volume residual foi influenciado pela idade e estatura em ambos os sexos. O peso se correlacionou diretamente com a capacidade inspiratória e inversamente com a capacidade residual funcional e com o volume de reserva expiratório em ambos os sexos. A CPT observada, comparada com os valores previstos pela equação de Neder, foi significativamente menor. Os valores médios foram semelhantes entre os dados do presente estudo e os de Crapo. Conclusões: Novos valores previstos para os volumes pulmonares foram obtidos em uma amostra de brasileiros de raça branca. Os valores diferem daqueles derivados por Neder, mas são semelhantes aos derivados por Crapo.

Ventilation distribution as a contributor to the functional exercise capacity in patients with systemic sclerosis-associated interstitial lung disease without pulmonary hypertension

Phenotypic differences have been described between patients with systemic sclerosis (SSc)-associated interstitial lung disease (ILD) and SSc-associated pulmonary hypertension, including performance differences in the 6-min walk test (6MWT). Moreover, the correlations between the 6MWT and traditional pulmonary function tests (PFTs) are weak, indicating the need to search for new parameters that explain exercise performance. Thus, our objective was to evaluate the impact of ventilation distribution heterogeneity assessed by the nitrogen single-breath washout (N2SBW) test and peripheral muscle dysfunction on the exercise capacity in patients with SSc-ILD and limited involvement of the pulmonary parenchyma. In this cross-sectional study, 20 women with SSc-ILD and 20 matched controls underwent PFTs (including spirometry, diffusing capacity for carbon monoxide (DLco), and the N2SBW test) and performed the 6MWT and knee isometric dynamometry. The 6-min walking distance (6MWD, % predicted) was strongly correlated with the phase III slope of the single-breath nitrogen washout (phase III slopeN2SBW) (r=−0.753, P<0.0001) and reasonably correlated with the forced vital capacity (FVC) (r=0.466, P=0.008) and DLco (r=0.398, P=0.011). The peripheral oxygen saturation (SpO2) during exercise was not significantly correlated with any of the pulmonary or muscle function parameters. The phase III slopeN2SBW was the only predictive variable for the 6MWD, whereas quadriceps strength and FVC/DLco were predictive variables for SpO2. Ventilation distribution heterogeneity is one factor that contributes to a lower 6MWD in SSc-ILD patients. In addition, muscle dysfunction and abnormal lung diffusion at least partly explain the decreased SpO2 of these patients.

Lung volumes and airway resistance in patients with a possible restrictive pattern on spirometry / Volumes pulmonares e resistência das vias aéreas em pacientes com possível padrão restritivo à espirometria

ABSTRACT Objective: Many patients with proportional reductions in FVC and FEV1 on spirometry show no reduction in TLC. The aim of this study was to evaluate the role that measuring lung volumes and airway resistance plays in the correct classification of patients with a possible restrictive pattern on spirometry. Methods: This was a prospective study involving adults with reduced FVC and FEV1, as well as an FEV1/FV(C) ratio within the predicted range. Restrictive lung disease (RLD) was characterized by TLC below the 5th percentile, as determined by plethysmography. Obstructive lung disease (OLD) was characterized by high specific airway resistance, significant changes in post-bronchodilator FEV1, or an FEF25-75% < 50% of predicted, together with a high RV/TLC ratio. Nonspecific lung disease (NLD) was characterized by TLC within the predicted range and no obstruction. Combined lung disease (CLD) was characterized by reduced TLC and findings indicative of airflow obstruction. Clinical diagnoses were based on clinical suspicion, a respiratory questionnaire, and the review of tests of interest. Results: We included 300 patients in the study, of whom 108 (36%) were diagnosed with RLD. In addition, 120 (40%) and 72 (24%) were diagnosed with OLD/CLD and NLD, respectively. Among the latter, 24 (33%) were clinically diagnosed with OLD. In this sample, 151 patients (50.3%) were obese, and obesity was associated with all patterns of lung disease. Conclusions: Measuring lung volumes and airway resistance is often necessary in order to provide an appropriate characterization of the pattern of lung disease in patients presenting with a spirometry pattern suggestive of restriction. Airflow obstruction is common in such cases.

RESUMO Objetivo: Muitos pacientes com redução proporcional de CVF e VEF1 na espirometria não têm CPT reduzida. O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da medida dos volumes pulmonares e da resistência das vias aéreas para a classificação correta de pacientes com possível restrição à espirometria. Métodos: Estudo prospectivo de adultos com CVF e VEF1 reduzidos e relação VEF1/CV(F) na faixa prevista. Distúrbio ventilatório restritivo (DVR) foi definido por CPT < 5º percentil por pletismografia. Distúrbio ventilatório obstrutivo (DVO) foi caracterizado por resistência específica de vias aéreas elevada, resposta significativa do VEF1 pós-broncodilatador e/ou um FEF25-75% < 50% do previsto associado a uma relação VR/CPT elevada. Distúrbio ventilatório inespecífico (DVI) foi caracterizado por CPT na faixa prevista e ausência de obstrução. Distúrbio ventilatório combinado (DVC) foi caracterizado por CPT reduzida e achados indicativos de obstrução ao fluxo aéreo. Os diagnósticos clínicos foram baseados em suspeita clínica, um questionário respiratório e revisão de exames de interesse. Resultados: Foram incluídos 300 pacientes no estudo, dos quais 108 (36%) tiveram diagnóstico de DVR, enquanto 120 (40%) foram diagnosticados com DVO ou DVC e 72 (24%) com DVI. Destes últimos, 24 (33%) tinham diagnóstico clínico de DVO. Nesta amostra, 151 pacientes (50,3%) eram obesos, e isso se associou com todos os padrões de distúrbios funcionais. Conclusões: Medidas dos volumes pulmonares e da resistência das vias aéreas são frequentemente necessárias para a caracterização adequada do tipo de distúrbio funcional em casos com possível restrição à espirometria. A obstrução ao fluxo aéreo é comum nesses casos.

Validez diagnóstica de los volúmenes pulmonares por pletismografía para el diagnóstico clínico y el seguimiento de la fibrosis pulmonar idiopática / Diagnostic validity of lung volumes by plethysmography for clinical diagnosis and follow-up of idiopathic pulmonary fibrosis

INTRODUCCIÓN: La fibrosis pulmonar idiopática es definida como una forma de neumonía intersticial crónica, progresiva, de causa desconocida, limitada a los pulmones, la cual se presenta principalmente en adultos mayores de 65 años. El diagnóstico de la enfermedad incluye la presencia de un patrón radiológico compatible con neumonía intersticial o hallazgos histopatológicos compatibles con neumonía intersticial usual y la exclusión de: enfermedades ocupacionales, toxicidad por drogas o enfermedades del colágeno que puedan producir enfermedad intersticial. La determinación de los volúmenes pulmonares por pletismografía permite identificar la presencia de trastornos restrictivos y la gravedad de estos en los estados patológicos del pulmón. OBJETIVO: Determinar la validez de la medición de los volúmenes pulmonares por pletismografía como apoyo del proceso diagnóstico de la fibrosis pulmonar idiopática y como medida del seguimiento de la progresión de la enfermedad. MÉTODOS: Dos estudios fueron incluidos, estos evaluaban pacientes con fibrosis pulmonar idiopática en los que se realizaron volúmenes pulmonares por pletismografía y se correlacionaron los datos de CPT con la tasa de sobrevida, la progresión de la enfermedad y las exacerbaciones. Se encontró que la media de sobrevida de estos pacientes es de 36 meses proximadamente y se asocia a bajos niveles de capacidad vital forzada y capacidad pulmonar total entre otros. Adicionalmente que pacientes con una reducción combinada de CPT y CV por debajo de los valores predichos presentan un deterioro restrictivo de la función pulmonar y un reducción de la sobrevida. CONCLUSIONES: La medición de los volúmenes pulmonares es un método complementario a la espirometría para determinar las capacidades y volúmenes pulmonares que ayudan a definir la gravedad de las alteraciones obstructivas, restrictivas o ambas, que está comprometiendo al paciente. La evidencia existente no soporta su efectividad en la confirmación diagnóstica de la fibrosis pulmonar idiopática, para la cual existen otras pruebas de mayor utilidad diagnóstica y tampoco soporta su como método de seguimiento de la progresión de la enfermedad.(AU)

Can the single-breath helium dilution method predict lung volumes as measured by whole-body plethysmography? / Pode o metodo de diluicao do helio em respiracao unica estimar os volumes pulmonares medidos pela pletismografia de corpo inteiro?

OBJECTIVE: To compare TLC and RV values obtained by the single-breath helium dilution (SBHD) method with those obtained by whole-body plethysmography (WBP) in patients with normal lung function, patients with obstructive lung disease (OLD), and patients with restrictive lung disease (RLD), varying in severity, and to devise equations to estimate the SBHD results. METHODS: This was a retrospective cross-sectional study involving 169 individuals, of whom 93 and 49 presented with OLD and RLD, respectively, the remaining 27 having normal lung function. All patients underwent spirometry and lung volume measurement by both methods. RESULTS: TLC and RV were higher by WBP than by SBHD. The discrepancy between the methods was more pronounced in the OLD group, correlating with the severity of airflow obstruction. In the OLD group, the correlation coefficient of the comparison between the two methods was 0.57 and 0.56 for TLC and RV, respectively (p < 0.001 for both). We used regression equations, adjusted for the groups studied, in order to predict the WBP values of TLC and RV, using the corresponding SBHD values. It was possible to create regression equations to predict differences in TLC and RV between the two methods only for the OLD group. The TLC and RV equations were, respectively, ∆TLCWBP-SBHD in L = 5.264 − 0.060 × FEV1/FVC (r2 = 0.33; adjusted r2 = 0.32) and ∆RVWBP-SBHD in L = 4.862 − 0.055 × FEV1/FVC (r2 = 0.31; adjusted r2 = 0.30). CONCLUSIONS: The correction of TLC and RV results obtained by SBHD can improve the accuracy of this method for assessing lung volumes in patients with OLD. However, additional studies are needed in order to validate these equations. .

OBJETIVO: Comparar resultados de CPT e VR obtidos pelo método de diluição de hélio em respiração única (DHRU) com aqueles obtidos por pletismografia de corpo inteiro (PCI) em indivíduos com função pulmonar normal, portadores de distúrbio ventilatório obstrutivo (DVO) e portadores de distúrbio ventilatório restritivo (DVR) com diferentes níveis de gravidade e elaborar equações para estimar CPT e VR por DHRU. MÉTODOS: Estudo transversal retrospectivo com 169 indivíduos, dos quais, respectivamente, 93, 49 e 27 apresentavam DVO, DVR e espirometria normal. Todos realizaram espirometria e determinação de volumes pulmonares pelos dois métodos. RESULTADOS: Os valores de CPT e VR foram maiores por PCI que por DHRU. A discrepância entre os métodos foi mais acentuada no grupo com DVO e se relacionou com a gravidade da obstrução ao fluxo aéreo. No grupo com DVO, o coeficiente de correlação da comparação entre os dois métodos foi de 0,57 e 0,56 para CPT e VR, respectivamente (p < 0,001 para ambos). Para predizer os valores de CPT e VR por PCI utilizando os respectivos valores por DHRU foram utilizadas equações de regressão, corrigidas de acordo com os grupos estudados. Somente foi possível criar equações de regressão para predizer as diferenças de CPT e VR entre os dois métodos para pacientes com DVO. Essas equações foram, respectivamente, ∆CPTPCI-DHRU em L = 5,264 − 0,060 × VEF1/CVF (r2 = 0,33; r2 ajustado = 0,32) e ∆VRPCI-DHRU em L = 4,862 − 0,055 × VEF1/CVF (r2 = 0,31; r2 ajustado = 0,30). CONCLUSÕES: A correção de CPT e VR obtidos por DHRU pode melhorar a acurácia desse método para avaliar os volumes pulmonares em pacientes com DVO. Entretanto, estudos adicionais ...

Pneumothorax as a complication of lung volume recruitment / Pneumotórax como complicação associada ao recrutamento do volume pulmonar

Lung volume recruitment involves deep inflation techniques to achieve maximum insufflation capacity in patients with respiratory muscle weakness, in order to increase peak cough flow, thus helping to maintain airway patency and improve ventilation. One of these techniques is air stacking, in which a manual resuscitator is used in order to inflate the lungs. Although intrathoracic pressures can rise considerably, there have been no reports of respiratory complications due to air stacking. However, reaching maximum insufflation capacity is not recommended in patients with known structural abnormalities of the lungs or chronic obstructive airway disease. We report the case of a 72-year-old woman who had poliomyelitis as a child, developed torsion scoliosis and post-polio syndrome, and had periodic but infrequent asthma attacks. After performing air stacking for 3 years, the patient suddenly developed a pneumothorax, indicating that this technique should be used with caution or not at all in patients with a known pulmonary pathology.

O recrutamento do volume pulmonar envolve técnicas de insuflações pulmonares profundas para se atingir a capacidade de insuflação máxima em pacientes com fraqueza da musculatura respiratória, a fim de aumentar o pico de fluxo da tosse e assim auxiliar a manutenção da patência de vias aéreas e melhorar a ventilação. Uma dessas técnicas é o empilhamento de ar, na qual se utiliza um ressuscitador manual para insuflar os pulmões. Embora as pressões intratorácicas possam aumentar consideravelmente, não há relatos de complicações por empilhamento de ar. Entretanto, atingir a capacidade de insuflação máxima não é recomendado em pacientes com anormalidades na estrutura pulmonar ou doença obstrutiva crônica das vias aéreas. Relatamos o caso de uma paciente de 72 anos que teve poliomielite quando criança, desenvolveu escoliose de torção e síndrome pós-pólio e tinha exacerbações de asma periódicas, mas infrequentes. Após realizar empilhamento de ar por 3 anos, a paciente subitamente desenvolveu pneumotórax, mostrando que essa técnica deve ser utilizada com cuidado ou não ser utilizada por pacientes com patologia pulmonar conhecida.

Correlation of physiological and radiological characteristics in chronic obstructive pulmonary disease.

Background. Diagnosis of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is confirmed on spirometry but the diagnosis of emphysema remains problematic. The objective of this study was to evaluate the utility of chest radiograph (CXR) and computed tomography (CT) for the diagnosis of emphysema and to correlate these findings with pulmonary function tests (PFTs). Methods. Thirty-five patients with COPD were studied. In all of them, CXR, CT and PFTs were done; three patients had bronchiectasis on CT and were excluded from the study. Chest radiographs (CXRs) were scored for signs of hyperinflation. Lung densities were measured on CT. Results. Functional indices of hyperinflation, i.e. functional residual capacity (FRC), residual volume (RV) and RV/total lung capacity (TLC) had significant correlation with CXR scores. The mean retrosternal space (RSP) measurement was 2.63±0.6 cm (range 1.2 to 3.6cm). Mean lung density (MLD) was -867.91 Hounsfield units (HU) which significantly correlated with functional indices of hyperinflation (FRC, RV, TLC, RV/TLC). Conclusions. In Indian population hyperinflation was found to occur even with lesser values of RSP than the western criteria. CT lung density gives good radiological evidence of emphysema and correlates with lung function abnormalities.

Três protocolos fisioterapêuticos: efeitos sobre os volumes pulmonares após cirurgia cardíaca / Three physiotherapy protocols: effects on pulmonary volumes after cardiac surgery

OBJETIVO: Avaliar o volume inspiratório e os efeitos da espirometria de incentivo (EI) e da técnica breath stacking (BS) sobre a CVF em pacientes submetidos a cirurgia cardíaca. MÉTODOS: Estudo prospectivo controlado e randomizado com 35 pacientes submetidos a cirurgia cardíaca no Hospital de Força Aérea do Galeão, Rio de Janeiro (RJ). Todos os pacientes realizaram procedimentos de mobilização e tosse e foram randomicamente alocados em três grupos: grupo exercício controle (EC), que realizou somente esses procedimentos; grupo EI, que realizou inspirações profundas utilizando um espirômetro de incentivo; e grupo BS, que realizou esforços inspiratórios sucessivos utilizando uma máscara facial acoplada a uma válvula unidirecional. A espirometria forçada foi realizada no período pré-operatório e do primeiro ao quinto dia de pós-operatório. O volume inspiratório foi medido durante as manobras nos grupos EI e BS. RESULTADOS: No primeiro dia de pós-operatório, a CVF diminuiu significativamente em todos os grupos (EC: 87,1 vs. 32,0 por cento; EI: 75,3 vs. 29,5 por cento; e BS: 81,9 vs. 33,2 por cento; p < 0.001 para todos) assim como o volume inspiratório nos grupos EI e BS (EI: 2,29 vs. 0,82 L; e BS: 2,56 vs. 1,34 L, p < 0.001 para ambos). Do primeiro ao quinto dia de pós-operatório, a CVF apresentou recuperação parcial independentemente do protocolo (EC: 32,0 vs. 51,3 por cento; EI: 29,5 vs. 46,7 por cento; e BS: 33,3 vs. 54,3 por cento; p < 0.001 para todos). Durante o período pós-operatório avaliado, o volume inspiratório foi significativamente maior no grupo BS do que no EI. CONCLUSÕES: Os protocolos foram equivalentes no que se refere à recuperação da CVF nos primeiros cinco dias de pós-operatório. Quando comparada à EI, a técnica BS promoveu maiores volumes inspiratórios nesta amostra de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca.

OBJECTIVE: To evaluate inspiratory volume in patients undergoing cardiac surgery and to determine the effects that incentive spirometry (IS) and the breath stacking (BS) technique have on the recovery of FVC in such patients. METHODS: A prospective, controlled, randomized clinical trial involving 35 patients undergoing cardiac surgery at the Hospital de Força Aérea do Galeão (HFAG, Galeão Air Force Hospital), in the city of Rio de Janeiro, Brazil. The patients, all of whom performed mobilization and cough procedures, were randomly divided into three groups: exercise control (EC), performing only the abovementioned procedures; IS, performing the abovementioned procedures and instructed to take long breaths using an incentive spirometer; and BS, performing the abovementioned procedures, together with successive inspiratory efforts using a facial mask coupled to a unidirectional valve. Forced spirometry was carried out in the preoperative period and on postoperative days 1 to 5. During the maneuvers, inspiratory volume was measured in the IS and BS groups. RESULTS: On postoperative day 1, FVC significantly decreased in all groups (EC: 87.1 vs. 32.0 percent; IS: 75.3 vs. 29.5 percent; and BS: 81.9 vs. 33.2 percent; p < 0.001 for all), as did inspiratory volume in the IS and BS groups (2.29 vs. 0.82 L; and 2.56 vs. 1.34 L, respectively; p < 0.001 for both). Between postoperative days 1 and 5, FVC partially normalized in all groups (EC: 32.0 vs. 51.3 percent; IS: 29.5 vs. 46.7 percent; and BS: 33.3 vs. 54.3 percent; p < 0.001 for all). During the postoperative period, inspiratory volume was significantly higher in the BS group than in the IS group. CONCLUSIONS: The three protocols were equivalent concerning the recovery of FVC on the first five postoperative days. When compared with IS, the BS technique promoted higher inspiratory volumes in this sample of postoperative cardiac patients.

A sigmoidal fit for pressure-volume curves of idiopathic pulmonary fibrosis patients on mechanical ventilation: clinical implications

OBJECTIVE: Respiratory pressure-volume curves fitted to exponential equations have been used to assess disease severity and prognosis in spontaneously breathing patients with idiopathic pulmonary fibrosis. Sigmoidal equations have been used to fit pressure-volume curves for mechanically ventilated patients but not for idiopathic pulmonary fibrosis patients. We compared a sigmoidal model and an exponential model to fit pressure-volume curves from mechanically ventilated patients with idiopathic pulmonary fibrosis. METHODS: Six idiopathic pulmonary fibrosis patients and five controls underwent inflation pressure-volume curves using the constant-flow technique during general anesthesia prior to open lung biopsy or thymectomy. We identified the lower and upper inflection points and fit the curves with an exponential equation, V = A-B.e-k.P, and a sigmoid equation, V = a+b/(1+e-(P-c)/d). RESULTS: The mean lower inflection point for idiopathic pulmonary fibrosis patients was significantly higher (10.5 ± 5.7 cm H2O) than that of controls (3.6 ± 2.4 cm H2O). The sigmoidal equation fit the pressure-volume curves of the fibrotic and control patients well, but the exponential equation fit the data well only when points below 50 percent of the inspiratory capacity were excluded. CONCLUSION: The elevated lower inflection point and the sigmoidal shape of the pressure-volume curves suggest that respiratory system compliance is decreased close to end-expiratory lung volume in idiopathic pulmonary fibrosis patients under general anesthesia and mechanical ventilation. The sigmoidal fit was superior to the exponential fit for inflation pressure-volume curves of anesthetized patients with idiopathic pulmonary fibrosis and could be useful for guiding mechanical ventilation during general anesthesia in this condition.

Valores funcionales respiratorios pre y post- operatorios en pacientes sometidos a resección pulmonar / Preoperating and postoperating respiratory functional values in patients submissive of lung volume reduction surgery

Se realizó un estudio observacional, analítico, prospectivo, en el período 2006-2008, en el Hospital Neumológico Benéfico Jurídico, con el objetivo de comparar los valores predictivos espirométricos de los enfermos candidatos a resección pulmonar con los obtenidos después de la intervención quirúrgica. La muestra quedó formada por 28 pacientes, residentes en Ciudad de La Habana. Para comparar el valor predictivo del volumen espiratorio forzado en el primer segundo con el valor real, seis meses después de la resección pulmonar se calculó el cociente delta relativo que expresó en porcentaje el grado de coincidencia entre estas dos variables. Una vez recogida la información se sometió a un análisis exploratorio de datos, con pruebas de significación asociadas. Los resultados mostraron que la espirometría clínica tiene un espacio indiscutible en la evaluación de la función pulmonar preoperatoria de los candidatos a resección pulmonar. Los valores predictivos y reales después de la resección pulmonar del volumen espiratorio forzado en el primer segundo fueron semejantes. La lobectomía superior izquierda fue el tipo de intervención quirúrgica con mayor similitud entre estos valores, por el contrario la neumectomía izquierda resultó ser la técnica con mayores diferencias entre los mismos(AU)

We carried out an observacional, analytical, prospective study in the period 2006-2008, at Neumologico Hospital Benéfico Jurídico, with the objective to compare the spirometry predicted values of the patients candidates to pulmonary surgery with the obtained ones after the operation. The sample was formed by 28 patients, residents in Havana City. In order to compare the predictive value of the forced expiratory volume in the first second with the real value six months after the pulmonary surgery, we calculated the quotient relative delta that expressed in percentage the degree of coincidence between these two variables. The information was put under an exploratory analysis of data, with associate tests of meaning. The results showed that the spirometry has an unquestionable space in the evaluation of the preoperating pulmonary function of the candidates to pulmonary surgery. The predictive and real values after the pulmonary surgery of the forced expiratory volume in the first second were similar. The left upper lobectomy was the type of operation with greater similarity between these values, on the contrary the left neumectomy turned out to be the technique with greater differences between such(AU)

Caracterização da capacidade pulmonar nos detentos de duas penitenciárias da cidade de Guarulhos - SP / Characterization of lung capacity in prisioner of two prisions Guarulhos country, São Paulo

Introdução: Os distúrbios ventilatórios decorrente do comprometimento pulmonar da tuberculose ainda é incerto. A importância da tuberculose na população carcerária é motivo de preocupação mundial. As condições precárias de confinamento favorecem tanto a evolução da infecção para doença, como a sua transmissão. Mesmo antes da prisão, muitos detentos estão expostos a fatores de alto risco para a doença, como desnutrição, higiene escassa, aglomeração de pessoas, residência com pouca ventilação. Objetivo: Estudar a função pulmonar através da espirometria em uma amostra de detentos de duas penitenciárias do município de Guarulhos. Metodologia: Estudo descritivo realizado em duas penitenciárias no município de Guarulhos no período de março de 2008 a maio de 2008. Este estudo fez parte do projeto de pesquisa: A Tuberculose no sistema prisional estudo em duas penitenciárias da cidade de Guarulhos SP, com o objetivo de avaliar diferentes métodos de busca de casos de tuberculose pulmonar, neste sentido foi realizado, aproveitando a população, uma avaliação da capacidade pulmonar através da espirometria. Após a realização do questionário e exames previsto no estudo principal, os detentos que relatavam história de tuberculose no passado ou atualmente, algum comprometimento respiratório, foram indicados para realizar o exame de espirometria. Resultados: Dos 2.436 presos foram indicados 629 indivíduos, 486 não conseguiram realizar a espirometria ,sendo que 143 foram incluídos no estudo. A população estudada constitui-se de homens com a idade media de 34 anos. Cerca de 55,2 por cento da população estudada está em regime fechado há mais de 12 meses. Dos indivíduos que relataram tuberculose no passado, 40,9 por cento apresentaram resultado espirométrico restritivo. Os que relataram doenças pulmonares 22,9 por cento apresentaram resultado espirométrico restritivo. Conclusão: Apesar de muitos detentos apresentarem resultado espirometrico normal, foi identificado que 38,9 por cento...

Simple procedure for evaluation of the frequency response of flow transducers used in spirometry / Procedimento simples para avaliação da resposta em frequência de transdutores de vazão usados em espirometria

In this research, we present a simple mechanical assembly for evaluation of frequency response of flow transducers. Also, two pneumotachometer/pressure transducer (PPT) ensembles were evaluated with this setup. The accuracy of the measurements depended mainly on the physical dimensions of a piston, without need for a closed-loop control for the generated flow, which would demand a pre-calibrated electronic pressure transducer or an optical position detection device. The gain and phase curves found for both evaluatedPPTs are presented. We conclude that the presented mechanism is suitable to evaluate the dynamic response of these PPTs in the range between 1.0 and 50.0  Hz. Regarding the evaluated PPTs, we concluded that the gain curves in the whole dynamic range of both assemblies were 0 and +2.63  dB for PPT assembly 1, and 0 and +6.70  dB for PPT assembly 2.

Este trabalho apresenta um sistema mecânico simples para levantamentoda resposta em freqüência de transdutores de vazão de gás. Dois conjuntos de pneumotacômetro/transdutor de pressão (PPT) foram avaliados com este sistema. A exatidão das medidas dependeu principalmente das dimensões de um pistão, sem a necessidade de controle com malha fechada da vazão gerada, o que demandaria o uso de um transdutor de pressão eletrônico pré-calibrado ou um dispositivo óptico para detecção de posição. As curvas de ganho e defasagem dos dois conjuntos PPT avaliados são apresentadas. É possível concluir que o mecanismo apresentado é capaz de avaliar a resposta dinâmica destes PPTs na faixa de 1,0 a 50,0  Hz. Em relação à avaliação dos PPTs, concluiu-se que as curvas de ganho em toda a faixa dinâmica avaliada em ambos PPTs ficaram entre 0 e +2,63  dB para o conjunto PPT 1 e entre 0 e +6,70  dB para o conjunto PPT 2.

Razão entre diâmetros torácicos para detecção de hiperinsuflação estática em crianças pela biofotogrametria / Chest diameter ratios for detecting static hyperinflation in children using photogrammetry

OBJETIVOS: Desenvolver um método fotogramétrico capaz de identificar aumento do diâmetro torácico anteroposterior sugestivo de hiperinsuflação pulmonar e testá-lo em crianças asmáticas e não asmáticas. MÉTODOS: Foram conduzidos dois perfis de estudos, sendo um deles a análise descritiva dos diâmetros medidos no nível axilar e xifóideo em imagens fotográficas digitais de 56 crianças, com idade entre 8 e 12 anos, na posição ortostática, e o outro, um estudo caso-controle entre: (a) 19 crianças asmáticas em tratamento há mais de 12 meses; (b) 37 crianças não asmáticas, sem histórico pregresso ou queixas de doenças respiratórias/alérgicas. Os diâmetros foram medidos nas imagens da vista anterior e lateral esquerda pelo uso do programa CorelDraw®, e a esses diâmetros aplicou-se a razão matemática de vista anterior por lateral esquerda para cada nível, gerando o índice denominado razão diametral. A razão diametral próxima ou superior à unidade expressou uma configuração geométrica tendendo ao formato cilíndrico, típico de hiperinsuflação nas imagens radiológicas. RESULTADOS: A análise pelo teste t para amostras independentes mostrou uma média significativamente maior para razão diametral do osso esterno no grupo de crianças asmáticas (p < 0,01) que no grupo como um todo e no grupo de crianças não asmáticas. CONCLUSÕES: Apesar das controvérsias sobre instrumentos, formas e momentos de identificação da presença de hiperinsuflação, os resultados são favoráveis ao sistema de razão diametral pela biofotogrametria como ferramenta promissora na identificação de uma expressão cinesiopatológica conhecida como determinante da retenção aérea na asma. Pesquisas que agreguem informações clínicas e acompanhamento longitudinal intrapacientes serão necessárias antes de estabelecer a força das evidências encontradas neste estudo.

OBJECTIVES: To develop a photogrammetric method capable of identifying increases in anteroposterior chest diameters suggestive of pulmonary hyperinflation, and to test it with both asthmatic and asthma-free children. METHODS: Two distinct study designs were used to achieve these two objectives. The first was a descriptive analysis of diameters measured at the height of the axilla and of the xiphoid on digital images of 56 children aged 8 to 12 years photographed in the orthostatic position. The second was a case-control study of (a) 19 asthmatic children in treatment for at least 12 months; and (b) 37 children free from asthma with no prior history of complaints of respiratory/allergic disease. Diameters were measured on images of the front and left side views using CorelDRAW®, and the ratio between the front and side diameters was calculated for the axillary and xiphoid measurements, providing the diameter ratios. Diameter ratios close to or greater than 1 represent geometry tending towards a cylindrical shape, typical of hyperinflation on radiographs. RESULTS: Analysis with the t test for independent samples revealed a mean diameter ratio at the sternum that was significantly greater in the group of asthmatic children (p < 0.01) than the mean for the whole sample and also than the mean for the children without asthma. CONCLUSIONS: Despite the existence of disagreement on the best instruments, methods and times for identifying hyperinflation, results indicate that a system using diameter ratios obtained by photogrammetry is a promising tool for the identification of a kinesiopathological manifestation that is known to determine air entrapment in asthma patients. Research that combines clinical data with longitudinal intrapatient follow-up will be necessary to establish the strength of the evidence found in this study.

Determinación de volúmenes pulmonares mediante pletismografía en pacientes con fíbrosis quística / Lung volume determinations by whole plethysmography in cystic fibrosis patients: a preliminary report

Introduction: Cystic fibrosis (CF) patients develop a progressive impairment of pulmonary function tests (PFT) by recurrent infection. Objective: To evaluate PFT in CF patients using spirometry, oxygen saturometry (Sa0(2)) and whole plethysmography (WP) for determining possible mathematical relationships. Methods: FVC, FRC, RV, TLC, FEV1, FEF25.75, obtained in 10 CF patients were compared with Zapletal's reference values and with the values obtained in 33 healthy-school children. Results: Mean age 13.6 years-old (range: 9-20). All CF patients had normal Sa0(2), FEV1 was normal in five (four had FEV1 between 65-80 percent), 4 had RV/TLC > 30 percent, 3 had increased FRC and RV/TLC, only one CF patient had WP normal. The average of TLC and RV were higher than reference values and control group (p < 0.05). We found an inverse relationship between FEV1, FEF25-75 and RV/TLC [r = -0.642 (p < 0.05) and r = -0.803 (p < 0.01); respectively]. Conclusion: This study suggests an increase of pulmonary volume in CF patients with not necessarily abnormal spirometry and an inverse mathematical relationship between FEV1, FEF25-75 and RV/TLC.

Introducción: La fibrosis quística (FQ) exhibe un deterioro progresivo de la función pulmonar (FP) asociada a infecciones recurrentes. Objetivo: Evaluar la FP en sujetos con FQ mediante espirometría, saturometría y pletismografía (PG) determinando alguna relación matemática. Pacientes y Métodos: Se identificaron 10 pacientes capaces de realizar CVF, CRF, VR, CPT, VEF1, y FEF25-75 por ciento; comparándose con los valores de Zapletal y de 33 controles sanos. Resultados: Edad promedio 13,6 a±os (rango: 9-20). Sa0(2)y VEF1fueron normales en 10 y 5 sujetos, respectivamente (4 tenían VEF1entre 65-80 por ciento). La PG mostró 4 pacientes con VR/CPT > 30 por ciento, 3 con aumento de CRF y VR/CPT, sólo uno tuvo PG normal. Los promedios de CPT y VR fueron superiores a valores de referencia y controles (p < 0,05). Se encontró una relación inversa entre VEF1y VR/CPT (r = -0,642, p < 0,05) y entre FEF25-75 y VR/CPT (r = -0,803, p < 0,01). Conclusiones: Este estudio sugiere un incremento significativo de los volúmenes pulmonares en pacientes con FQ aún teniendo espirometría normal; así como una relación matemática inversa entre VEF1, FEF25-75 y VR/CPT.

Estruturas torácicas fetais: avanços em imagem sonográfica / Fetal thoracic structures: advances in sonographic imaging

Nesta revisão são apresentados os recentes métodos ultra-sonográficos aplicados na avaliação de estruturas torácicas fetais e suas anomalias. Serão revisados o volume pulmonar fetal por ultra-sonografia tridimensional (3D), a análise da parede torácica por imagem reconstruída em 3D e o modo imagem 3D para esqueleto, a avaliação dos vasos intratorácicos por ultrasonografia power Doppler 3D, a análise da anatomia cardíaca por imagem temporoespacial tridimensional em tempo real (4D) - STICtm, a identificação de estruturas intratorácicas normais e anormais por imagem de contraste de volume e a avaliação do coração e dos grandes vasos por modo de imagem invertido em 3D e 4D.

Alteraciones musculares periféricas en la enfermedad de Chagas

La enfermedad de Chagas sigue siendo un problema en Venezuela y en varios países de Latinoamérica. Este trabajo presenta datos sobre las alteraciones que esta enfermedad produce en los músculos esqueléticos periféricos, lo cual puede contribuir a la incapacidad funcional que presentan muchos de los pacientes. Fueron estudiados 19 pacientes con enfermedad avanzada, a quienes se les hizo evaluación cardiorrespiratoria, ecocardiograma, prueba de ejercicio y biopsia del músculo cuádriceps. El 42% presentó incapacidad funcional moderada a severa, medida por el consumo máximo de oxígeno, que estuvo relacionada con cambios morfológicos y metabólicos en las fibras musculares. Se hallaron alteraciones en la microvasculatura muscular compatibles con daño autoinmune. En conclusión, los pacientes con enfermedad de Chagas sufren alteraciones en la musculatura periférica que puede contribuir a la incapacidad funcional y al grado de afectación por esta enfermedad. La determinación de la capacidad funcional debería agregarse a la evaluación de la enfermedad

Chagas disease is still a problem in Venezuela and other Latin American countries, in spite of efforts to control the disease. Peripheral muscle alterations that contribute to decreased functional capacity in moderate to advanced Chagas’ disease patients are analyzed in the present work. Nineteen Chagas’ disease patients were studied, including cardio-respiratory evaluation, echocardiogram, exercise test and quadriceps muscle biopsy. The results showed 42% patients with moderate to severe decrease of maximal oxygen consumption. Muscle biopsies presented morphologic and metabolic alterations, some related to functional capacity. Capillary vessel damage in muscle was similar to that found in autoimmune diseases. In conclusion, Chagas’ disease patients showed peripheral muscle alterations related to decreased functional capacity. The functional capacity changes may contribute to the severity of the disease and should be added to the evaluation of the patients

Comparación del volumen pulmonar fetal por medición directa y su correlación con resonancia magnética fetal entre las 14 y 26 semanas de edad gestacional / Fetal lung volume: direct measurement and its correlation with magnetic resonance imaging

Introduction of the magnetic resonance (MRI) has become a tool diagnoses actually valuable medical. Their advantages include excellent anatomical definition, capacity to carry out flat cuts in manifold, very good resistance of weaves soft and the nonuse of ionizing radiation, nor average of resistance iodized. We presented/displayed the application of estimation of volume to pulmonar during the uterine development with RMI and the correlation with direct measurement.

Resumen. Introducción. La resonancia magnética (RM) se ha convertido en una herramienta diagnóstica valiosa en la práctica médica. Sus ventajas incluyen excelente definición anatómica, capacidad de efectuar cortes en múltiples planos, muy buen contraste de los tejidos blandos y la no utilización de radiación ionizante, ni medios de contraste yodados. Presentamos la aplicación de la estimación del volumen pulmonar durante el desarrollo intrauterino con resonancia magnética. Material y método: una colección de 20 fetos entre las 14 y 26 semanas de gestación de la colección de anatomía, Facultad de Chile, fueron sometidos a estudio utilizando un resonador Siemens Magneton Symphony 1.5 T, con secuencias Spin Eco T2 y adquisiciones axiales con una bocina de cerebro. Se estimó el volumen pulmonar (VP) con el método convencional, a través de la sumatoria de los volúmenes en cortes seriados, y por el programa Eclipse, que obtiene el volumen del órgano al interpolar las imágenes de la segmentación, y que fueron comparados con el valor real del VP, por medición directa del órgano. La edad de gestación de cada feto fue validada con antropometría fetal. Resultados: Se obtienen una serie de VP, para distintas edades de gestación. Se construye una curva del crecimiento intrauterino de las mediciones directas, y se validaron las estimaciones realizadas por ambas técnicas de imagenología. Obteniéndose reconstrucciones tridimensionales pulmonares. Conclusiones: Es necesario medir, de manera precisa y con un método no invasivo al feto 'in utero'. El volumen pulmonar es un buen predictor de madurez y un factor pronóstico en caso de patología como, en la hernia diafragmática asociada a una hipoplasia pulmonar, es un factor determinante en el éxito de su reparación. Por lo que esperamos este estudio aporte información acerca de la anatomía fetal, en este caso del pulmón, y la experiencia realizada en imagenología, permitirá su aplicación en vivo.

Two Methods of Setting Positive End-expiratory Pressure in Acute Lung Injury: An Experimental Computed Tomography Volumetric Study

This study was conducted to observe effects of two methods of setting positive endexpiratory pressure (PEEP) based on the pressure-volume (PV) curve. After lung injury was induced by oleic acid in six mongrel adult dogs, the inflation PV curve was traced and the lower inflection point (LIP) was measured. The 'PEEP(INF)' was defined as LIP+2 cmH2O. After recruitment maneuver to move the lung physiology to the deflation limb of PV curve, decremental PEEP was applied. The lowest level of PEEP that did not result in a significant drop in PaO2 was defined as the 'PEEP(DEF)'. Arterial blood gases, lung mechanics, hemodynamics, and lung volumes (measured on computed tomography during end-expiratory pause) were measured at PEEP of 0 cmH2O, PEEP(INF) and PEEP(DEF) sequentially. The median PEEP(INF) was 13.4 cm H2O (interquartile range, 12.5-14.3) and median PEEP(DEF) was 12.0 cm H2O (10.0-16.5) (p=0.813). PEEP(DEF) was associated with significantly higher PaO2 and lung volumes, and significantly lower shunt fraction and cardiac index when compared to PEEP(INF) (p<0.05). Setting the PEEP based on the deflation limb of the PV curve was useful in improving oxygenation and lung volumes in a canine lung injury model.

Rehabilitación respiratoria en pediatría / Pulmonary rehabilitation in children

La rehabilitación respiratoria se ha consolidado como parte fundamental del manejo y tratamiento de muchos enfermos pulmonares crónicos en edad adulta. La literatura reporta constante información de los múltiples beneficios que tiene el ejercicio practicado de manera sistemática, tanto en sujetos enfermos como sanos, sean estos niños o adultos; siempre considerando una acabada evaluación inicial que permita detectar aquellos en quienes el ejercicio produzca efectos deletéreos en su salud. En nuestro país, el concepto de rehabilitación respiratoria en pediatría está escasamente desarrollado. Sólo existen esfuerzos aislados, que solucionan problemas individuales y no colectivos. El Programa Nacional de Asistencia Ventilatoria no Invasiva en Domicilio (AVNI), es probablemente el primer esfuerzo sistemático en aplicar los principios de la rehabilitación pulmonar en pediatría, en donde un equipo trans-disciplinario le ofrece a los pacientes pediátricos portadores de una patología neuromuscular un enfoque integral que mejore su condición de calidad de vida. Este artículo resume algunos conceptos en torno a los principios de entrenamiento muscular en niños, el concepto de presión inspiratoria y la introducción de válvulas de entrenamiento.