On the respiratory mechanics measured by forced oscillation technique in patients with systemic sclerosis.

BACKGROUND: Pulmonary complications are the most common cause of death and morbidity in systemic sclerosis (SSc). The forced oscillation technique (FOT) offers a simple and detailed approach to investigate the mechanical properties of the respiratory system. We hypothesized that SSc may introduce changes in the resistive and reactive properties of the respiratory system, and that FOT may help the diagnosis of these abnormalities. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: We tested these hypotheses in controls (n = 30) and patients with abnormalities classified using spirometry (n = 52) and pulmonary volumes (n = 29). Resistive data were interpreted with the zero-intercept resistance (Ri) and the slope of the resistance (S) as a function of frequency. Reactance changes were evaluated by the mean reactance between 4 and 32 Hz (Xm) and the dynamic compliance (Crs,dyn). The mechanical load was evaluated using the absolute value of the impedance in 4 Hz (Z4Hz). A compartmental model was used to obtain central (R) and peripheral (Rp) resistances, and alveolar compliance (C). The clinical usefulness was evaluated by investigating the area under the receiver operating characteristic curve (AUC). The presence of expiratory flow limitation (EFL) was also evaluated. For the groups classified using spirometry, SSc resulted in increased values in Ri, R, Rp and Z4Hz (p<0.003) and reductions in Crs,dyn, C and Xm (p<0.004). Z4Hz, C and Crs,dyn exhibited a high diagnostic accuracy (AUC>0.90). In groups classified by pulmonary volume, SSc resulted in reductions in S, Xm, C and Crs,dyn (p<0.01). Xm, C and Crs,dyn exhibited adequate diagnostic accuracy (AUC>0.80). It was also observed that EFL is not common in patients with SSc. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: This study provides evidence that the respiratory resistance and reactance are changed in SSc. This analysis provides a useful description that is of particular significance for understanding respiratory pathophysiology and to ease the diagnosis of respiratory abnormalities in these patients.

Efeito do Flutter® VRP1 na mecânica respiratória de indivíduos saudáveis e portadores de DPOC, asma e bronquiectasia / Respiratory mechanic effects of Flutter® VRP1 in healthy subjects and COPD, asthma and bronchiectasis patients

Introdução: O Flutter® VRP1 é um dispositivo que combina pressão positiva expiratória e oscilações de alta freqüência com objetivo de manter as vias aéreas pérvias. Apesar de sua utilização rotineira na prática da fisioterapia, seu efeito na mecânicarespiratória é escasso na literatura. O presente estudo investigou o efeito, a curto prazo, do uso deste dispositvo em indivíduos saudáveis e em pacientes portadores de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC), asma e bronquiectasia. Metodologia: Os pacientes foram submetidos à utilização do Flutter® VRP1 por um período de 5 a 10 minutos. Para análise da mecânica respiratória, a técnica de oscilações forçadas (FOT) e a espirometria foram realizadas antes e imediatamente após o uso do dispositivo. Resultados: O uso do Flutter® VRP1 não resultou em alterações significativas nos parâmetros avaliados pela FOT nos grupos estudados. Considerando-se a espirometria, a única variável que apresentou diferença significativa (p<0,05) foi VEF1 (L) no grupo controle. Conclusão: Com o protocolo utilizado, nos grupos de indivíduos saudáveis e de portadores de DPOC, asma e bronquiectasia, o uso do Flutter® VRP1 não introduziu modificações, a curto prazo, na mecânica respiratória.

Introduction: The Flutter® VRP1 is a device that combines expiratory positive airway pressure with high frequency oscillations to keep airway clean. In spite of the widely clinical use, the effect analyze of this device in the respiratory mechanics of obstructive patients is little. The aim of the present study was to investigate the short-term effect of the use of the Flutter® VRP1 in healthy subjects and patients with Pulmonary Disease, Chronic Obstructive (COPD), asthma and bronchiectasis.Methodology: The patients were submitted to a protocol where the Flutter® VRP1 was used for a period of 5 to 10 minutes. Changes in pulmonary mechanics were analyzed by the forced oscillations technique (FOT) and spirometry, which were performed before and immediately after the use of the device. Results: The use of Flutter® VRP1 didn’t result in significant alterations in the evaluated parameters of FOT in the studied groups. Considering spirometry, the only variable that presented significant difference (p <0.05) was VEF1 (L) in healthy group. Conclusion: With the used protocol, in the studied populationof healthy subjects and patients with COPD, asthma and bronchiectasis, the use of the Flutter® VRP1 do not introduced shortterm modifications in respiratory mechanics.

Oscilações forçadas na avaliação funcional de indivíduos portadores de esclerodermia / Forced oscillation technique in the functional evaluation of patients with scleroderma

Introdução: O objetivo deste estudo foi investigar o potencial do uso da técnica das oscilações forçadas (FOT) para detectar o efeito das alterações introduzidas pela esclerose sistêmica nas propriedades resistivas e reativas do sistema respiratório. Metodologia: O estudo foi realizado em um grupo controle, formado por 23 adultos saudáveis, e em um grupo de 23 pacientes portadores de esclerose sistêmica, os quais foram avaliados por FOT e espirometria. Resultados: Considerando os parâmetros resistivos da FOT, houve um aumento significativo na resistência total do sistema respiratório (R0) (p<0,001) e na resistência média (Rm) (p<0,001), além de uma tendência não significativa de aumento da inclinação do componente resistivo da impedância (S), no grupo de indivíduos portadores de esclerodermia. O parâmetro reativo avaliado, a complacência dinâmica (Crs,dyn), mostrou-se significativamente (p<0,000001) menor no grupo de pacientes. Conclusão: Os resultados do presente estudo são coerentes com a fisiopatologia da esclerodermia e a FOT descreveu adequadamente estas alterações, demonstrando o seu elevado potencial na avaliação da mecânica pulmonar de indivíduos portadores de esclerodermia.