Predictive equations for ventilatory muscle strength in the Brazilian population: a systematic review / Equações preditivas da força muscular ventilatória na população brasileira: uma revisão sistemática / Ecuaciones predictivas de la fuerza muscular respiratoria en la población brasileña: una revisión sistemática

ABSTRACT Maximal inspiratory and expiratory pressures (MIP and MEP) assess the strength index of the respiratory muscles. These measures are relevant to assess respiratory muscle strength and for clinical monitoring. This study evaluates papers that suggest predictive equations of MIP and MEP for the Brazilian population. We included studies that established prediction equations for MIP and MEP for the healthy Brazilian population, aged from 4 to 90 years old, both men and women and that had the maximum respiratory pressures measured in a sitting position. A search was carried out in March 2020 on MEDLINE, LILACS, Cochrane, SciELO, CINAHL, Web of Science, and SCOPUS databases, without date or language filters. The descriptors used were "muscle strength," "equations," "predictive respiratory muscles" and their respective synonyms. Out of the 3,920 studies found in databases, 963 were duplicates, 2,779 were excluded, 178 had their full texts analyzed, and only 9 met the inclusion criteria. The predictive equations of ventilatory muscle strength analyzed in this review used age, weight, and stature as variables. However, the studies showed methodological weaknesses, such as lack of cross-validation of the equation, exclusion of outliers, and lack of familiarization of MIP and MEP.

RESUMO As pressões respiratórias máximas (PImáx e PEmáx) avaliam o índice de força dos músculos respiratórios. Essas medidas são relevantes para a avaliação da força muscular respiratória e para o monitoramento clínico. O objetivo deste estudo foi avaliar os artigos que sugerem equações preditivas de PImáx e PEmáx para a população brasileira. Foram incluídos estudos que estabeleceram equações de predição para PImáx e PEmáx da população brasileira saudável, com idades entre 4 e 90 anos e de ambos os sexos, que mediam as pressões respiratórias máximas na posição sentada. Uma pesquisa foi realizada, em março de 2020, nas bases de dados MEDLINE, LILACS, Cochrane, SciELO, CINAHL, Web of Science e SCOPUS, sem filtros de tempo ou idioma. Os descritores utilizados foram "força muscular", "equações" e "músculos respiratórios preditivos", com seus respectivos sinônimos. Dos 3.920 estudos encontrados nas bases de dados, 963 eram duplicados e 2.779 foram excluídos, 178 tiveram seus textos analisados integralmente e apenas 9 atendiam aos critérios de inclusão. As variáveis utilizadas nas equações preditivas de força muscular ventilatória analisadas nesta revisão foram: idade, peso e estatura. No entanto, os estudos mostraram fragilidades metodológicas, como falta de validação cruzada da equação, exclusão de outliers e familiarização do PImáx e PEmáx.

RESUMEN Las presiones inspiratoria y espiratoria máximas (PImáx y PEmáx) evalúan el índice de fuerza muscular respiratoria. Estas medidas son importantes en la evaluación de la fuerza muscular respiratoria y el seguimiento clínico. El objetivo de este estudio fue evaluar los artículos proponen ecuaciones predictivas para PImáx y PEmáx a la población brasileña. Se incluyeron estudios que establecieron ecuaciones predictivas para PImáx y PEmáx a la población brasileña sana de ambos sexos, de entre 4 y 90 años de edad, y que miden las presiones respiratorias máximas en posición sentada. Se realizó, en marzo de 2020, una búsqueda en las bases de datos MEDLINE, LILACS, Cochrane, SciELO, CINAHL, Web of Science y SCOPUS, sin año de publicación específico ni idioma. Los descriptores utilizados fueron "fuerza muscular", "ecuaciones" y "músculos respiratorios predictivos" y sus respectivos sinónimos. De los 3.920 estudios encontrados, 963 eran duplicados y se excluyeron 2.779, así se analizaron 178 textos en su totalidad y solo 9 cumplieron con los criterios de inclusión. Las variables edad, peso y talla fueron las que habían sido utilizadas en las ecuaciones predictivas de fuerza muscular respiratoria analizadas por esta revisión. Sin embargo, los estudios apuntaron limitaciones metodológicas, como falta de validación cruzada de la ecuación, exclusión de outliers y familiaridad de la PImáx y PEmáx.

Respiratory muscle strength and state of consciousness values measured prior to the decannulation in different levels of complexity. A longitudinal prospective case series study. / Valores de fuerza muscular respiratoria y estado de conciencia medido previo a la decanulación en diferentes niveles de complejidad. Estudio de serie de casos longitudinal y prospectiva.

OBJECTIVE: To describe the variables related to effective cough capacity and the state of consciousness measured prior to decannulation and compare their measured values between the different areas of care such as the Intensive Care Unit (ICU), General ward and Mechanical Ventilation Weaning and Rehabilitation Centers (MVWRC). Secondarily analyze the evolution of patients once decannulated. DESIGN: Case series, longitudinal and prospective. SCOPE: Multicentric 31 ICUs (polyvalent) and 5 MVWRC. PATIENTS: Tracheostomized adults prior to decannulation. MEASUREMENTS: Maximum expiratory pressure, peak expiratory flow coughed (PEFC), Glasgow Coma Scale (GCS). RESULTS: Two hundred and seven decannulated patients, 124 (60%) in ICU, 59 (28%) General ward and 24 (12%) in MVWRC. The PEFC presented differences between the patients (ICU 110 - 190 l/min versus MVWRC 167.5 - 232.5 l/min, p <.01). The GCS was different between General ward (9 -15) versus ICU (10-15) and MVWRC (12-15); p <.01 and p <.01, respectively. There were differences in the days of hospitalization (p <.01), days with tracheostomy (<0.01) and the number of patients referred at home (p =.02) between the different scenarios. CONCLUSION: There are differences in the values of PEFC and GCS observed when decannulating between different areas. A considerable number of patients are decannulated with values of PEFC and maximum expiratory pressure below the suggested cut-off points as predictors of failure in the literature. No patient in our series was decanulated with an GCS <8, this reflects the importance that the treating team gives to the state of consciousness prior to decannulation.

Influencia del polimorfismo inserción / deleción (rs4646994) del gen de la enzima convertidora de angiotensina en la presión inspiratoria y espiratoria máxima de jóvenes chilenos sedentarios / Influence of the polymorphism insertion / deletion (rs4646994) of the angiotensin converting enzyme (ACE) gene on maximum inspiratory and expiratory pressure of Chilean sedentary youth

RESUMEN: La expresión de los genes puede impactar sobre el rendimiento muscular. En este aspecto el polimorfismo del gen de la Enzima Convertidora de Angiotensina (ECA), dependiendo de su inserción (Ins) o deleción (Del) puede potenciar diferentes cualidades musculares. Del mismo modo, si consideramos la ventilación como un proceso vital, sería relevante investigar si existe una influencia de este polimorfismo sobre los músculos que llevan a cabo tan importante función. El objetivo de este trabajo consistió en determinar el rendimiento muscular inspiratorio y espiratorio según alelos y polimorfismos del gen de la ECA. Se sometió a 83 sujetos (18 a 35 años), 46 hombres y 37 mujeres, a evaluaciones de capacidad vital forzada (CVF), presión inspiratoria máxima y presión espiratoria máxima (PIM-PEM). Posterior a esto, la genotipificación fue realizada por polimerase chain reaction (PCR) y electroforesis en gel de agarosa. Las variables fueron sometidas al análisis estadístico correspondiente según su distribución paramétrica, el nivel de significancia establecido fue un p<0,05. La distribución genotípica fue: Ins/Ins: 28 %, Ins/Del: 62 % y Del/Del: 19 %. Las mujeres homocigoto Ins, presentaron mayor PIM y PEM en modelos por genotipos (p=0,043; p=0,0001 respectivamente) y por dominancia (p=0,019; p=0,0008 respectivamente). La distribución genotípica y frecuencia alélica fue similar a la descrita anteriormente en población chilena. Además, las mujeres portadoras del alelo Ins, presentaron mayor PIM y PEM.

SUMMARY: Gene expression can impact muscle performance. In this aspect genetic polymorphism of the Angiotensin Converting Enzyme (ACE), depending on its insertion or deletion can strengthen different muscle qualities. Similarly, if we consider ventilation as a vital process, it would be important to research whether or not, there is an influence of this polymorphism on the muscles that perform such an important function. The aim of this study was to determine the inspiratory and expiratory muscle performance according alleles and polymorphisms of the ACE gene. We subjected 83 individuals (18-35 years), 46 men and 37 women, to forced vital capacity evaluations, maximum inspiratory pressure and expiratory pressure. Genotyping was subsequently performed by polymerase chain reaction (PCR) and agarose gel electrophoresis. The variables were subjected to appropriate statistical analysis by parametric distribution, the significance level was set at p <0.05. The genotype distribution was: Ins/Ins: 28 %, Ins/Del: 62 % and Del/Del: 19 %. Women homozygous Ins, exhibited a higher maximum inspiratory pressure and expiratory pressure in models for genotypes (p = 0.043; p = 0.0001 respectively) and for dominance (p = 0.019; p = 0.0008 respectively). The genotype distribution and allele frequency was similar to that described above, in Chilean population. Furthermore, women carrying the Ins allele had a higher maximum inspiratory pressure and expiratory pressure.

Efectos agudos del ciclismo indoor en la presión inspiratoria máxima (PIMax) y la presión espiratoria máxima (PEMax) de adultos activos / Acute effects of indoor cycling on maximal inspiratory pressure (MIP) and maximal expiratory pressure (MEP) in active adults

Objetivo: verificar el efecto agudo del ciclismo indoor en el PIM y la PEM. Método: estudio experimental con muestra de 10 sujetos, de sexo masculino, de 20 a 30 años, practicantes de entrenamiento de ciclismo indoor durante al menos ocho semanas, con una frecuencia semanal de dos a tres veces. Las variables PIM y PEM se midieron antes y después del entrenamiento de ciclismo indoor con duración de 40 minutos, a través del método continuo. Resultados: Ambas variables mostraron una reducción significativa en comparación con los valores pre y post entrenamiento. PIM (pre: -117.5 ± 19.61; post: -110 ± 21.08) con p = 0.02, mientras que PEM (pre: 50 ± 00; post: 142.5 ± 4.8) con p = 0.01. Conclusiones: la intervención se realiza de forma continua y gradualmente creciente cuya sobrecarga puede generar adaptaciones crónicas tales como aumento de la PIM y PEM. Sin embargo, es necesario más estudios en la misma línea para verificar las relaciones y correlaciones.

Objective: To verify the acute effects of Indoor Cycling on the MIP and MEP. Method: An experimental study sample of ten male subjects, ranging in age from 20 to 30 years old, and who have practiced indoor cycling training for at least eight weeks, two to three times a week. The MIP and MEP variables were measured before and after the indoor cycling workout, lasting 40 minutes and using the continuous method. Results: Both variables showed a significant reduction when compared to pre and post training values. MIP (pre: -117.5 ± 19.61; post: -110 ± 21.08; p = 0.02) while the MEP (pre: 50 ± 00; post: 142.5 ± 4.8; p = 0.01). Conclusion: A continuous intervention with a gradual overload increase which can generate chronic adaptations such as increased MIP and MEP. However, it is necessary to carry out further studies within the same line to verify the correlation.