Name: Medida da Capacidade de Difusão Pulmonar de Gases de Teste Duplo durante o Exercício em Humanos Usando o Método de Respiração Única (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-02-02T13:50:00.000+00:00
Duration: 8 min 44 s
Description: Aprenda a medir a capacidade de difusão pulmonar de gases durante o exercício em humanos usando o método de respiração única. Este protocolo avalia a reserva alvéolo-capilar para melhorar diagnósticos de doenças pulmonares.

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O estudo recebeu apoio financeiro da Fundação Svend Andersen. O Centro de Pesquisa de Atividade Física é apoiado pelo TrygFonden Grants ID 101390, ID 20045 e ID 125132. O JPH é financiado pelo HelseFonden e pelo Hospital Universitário de Copenhague, Rigshospitalet, enquanto o HLH é financiado pela Fundação Beckett.

O Comitê Científico de Ética para a Região da Capital da Dinamarca aprovou previamente a medida de DL,CO/NO em repouso, durante o exercício e na posição supina em voluntários saudáveis e pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) em nossa instituição (protocolos H-20052659, H-21021723 e H-21060230).
NOTA: Antes de DL,CO/NO ser medido durante o exercício, uma espirometria dinâmica e um teste de exercício cardiopulmonar (TECP) devem ser realizados. A espirometria dinâmica é utilizada para o controle de qualidade das manobras individuais de DL,CO/NO, enquanto o TCPE é utilizado para determinar a carga de trabalho na qual DL,CO/NO deve ser medido durante o exercício. Em pacientes com limitação ao fluxo aéreo, notadamente devido à doença pulmonar obstrutiva, pode ser vantajoso complementar a espirometria dinâmica com uma pletismografia de corpo inteiro para obter uma medida válida da capacidade vital. Recomenda-se um exame médico de saúde para descartar qualquer contraindicação conhecida antes de iniciar o TCPE17. É importante ressaltar que o TCPE deve ser realizado pelo menos 48 h antes da medida do DL,CO/NO obtido durante o exercício, pois o exercício vigoroso prévio pode afetar o DL por pelo menos 24 h18,19.
1. Espirometria dinâmica
NOTA: A espirometria dinâmica deve ser realizada de acordo com as diretrizes clínicas atuais da ERS e ATS20.
<ol><li>Meça o peso (com uma aproximação de 100 g) e a altura (com uma aproximação de 1 mm).</li>
	<li>Peça ao participante que se sente em uma cadeira ereta.</li>
	<li>Realizar espirometria dinâmica durante manobra expirada forçada para identificar o volume expirado forçado em 1s (VEF1) e a capacidade vital forçada (CVF) do participante, conforme descrito anteriormente20.</li>
</ol>2. Teste de exercício cardiopulmonar (TECP)
NOTA: O TECP deve ser realizado em alinhamento com as recomendações clínicasatuais21.
<ol><li>Ajustar o cicloergômetro de acordo com a altura do participante e colocar um monitor de frequência cardíaca (FC) no tórax.</li>
	<li>Coloque o participante no cicloergômetro. Equipar o participante com uma máscara conectada a um sistema de medição metabólica, para medir a ventilação e as trocas gasosas pulmonares durante todo o teste.</li>
	<li>Instrua o participante a começar a pedalar em um ritmo auto-selecionado ≥60 rodadas por minuto (RPM) e realizar um período de aquecimento de 5 min em uma carga de trabalho submáxima com base no nível de atividade autorrelatado, condicionamento físico diário e estado da doença (por exemplo, 15-150 W).</li>
	<li>Aumente a carga de trabalho em 5-20 W a cada minuto até que o participante atinja a exaustão voluntária. Os incrementos devem ser baseados no nível de aptidão atual do participante, de modo que o teste deve terminar 8-12 min após o início da fase incremental.</li>
	<li>Instruir o participante a evitar outros exercícios vigorosos pelas próximas 48 h.</li>
</ol>3. Calibração de equipamento de capacidade de difusão de respiração única
NOTA: É necessário calibrar sensores de fluxo e analisadores de gás para garantir que as medições sejam válidas e confiáveis. O procedimento exato é específico do fabricante e do dispositivo. O procedimento de calibração, incluindo o controle biológico, deve ser concluído em cada dia de estudo e, se menos de um dia de estudo for executado por semana, calibrações semanais adicionais devem ser realizadas. O arranjo experimental é mostrado na Figura 1.
<ol><li>Abra o programa de software no computador e um período de aquecimento automático de 50 minutos será iniciado para garantir a temperatura suficiente do pneumotach.</li>
	<li>Certifique-se de que os recipientes com os gases de ensaio estão abertos (ver Figura 1D).</li>
	<li>Execute uma calibração de gás conectando primeiro a linha de amostragem do pneumotach ao plug-in da Unidade Analisadora MS-PFT denominado CAL (consulte a Figura 1B).</li>
	<li>Inicie a calibração de gás selecionando Calibração na página inicial (consulte a Figura 2A) e escolha Calibração de gás. Inicie a calibração pressionando Start ou F1 (veja a Figura 2B).</li>
	<li>Anexar a linha de recolha de amostras ao pneumotach quando a calibração do gás for cumprida e aceite.</li>
	<li>Efetue uma calibração de volume utilizando uma seringa válida de 3 L. Inicie a calibração de volume selecionando Calibração na página inicial (consulte a Figura 2A) e escolha Calibração de volume. Inicie a calibração pressionando F1 e siga as instruções fornecidas pelo software (veja a Figura 2C).</li>
	<li>Certifique-se de que a bolsa inspiratória esteja conectada à unidade analisadora MS-PFT (consulte a Figura 1C).</li>
	<li>Complete o procedimento de calibração realizando uma medição de controle biológico em repouso na posição sentada. Isso deve ser realizado por um não fumante saudável para garantir a confiabilidade do método. Se a variação semanal de DL,CO ou DL,NO do indivíduo varia mais de 1,6 e 6,5 mmol/min/kPa (5 e 20 mL/min/mmHg), respectivamente, a variação pode ser devida a erro da máquina e deve ser investigada mais afundo12,22.</li>
</ol>4. Preparação do participante
<ol><li>Calcular a carga de trabalho desejada a partir dos resultados anteriores do TCPE para a intensidade escolhida (% da carga máxima (Wmáx)) na qual o DL,CO/NO será medido.</li>
	<li>Pelo menos 48 h após o participante ter realizado o TECP, solicite ao participante que retorne ao laboratório para obter a medida do DL,CO/NO durante o exercício.</li>
	<li>Medir a altura (em cm com aproximação de mm), peso (em kg com aproximação de 100 g) e Hb do sangue capilar (em mmol/L com aproximação de 0,1 mmol/L) do doente.</li>
	<li>Na Página Inicial do programa, escolha Paciente > Novo paciente (Veja Figura 2A) e preencha os dados necessários: Identificação, Sobrenome, Nome, Data de Nascimento, Sexo, Altura e Peso do participante. Continue selecionando OK ou F1 (consulte a Figura 2D).</li>
</ol>5. DL, CO/NO medição durante o repouso vertical
NOTA: AS MEDIÇÕESDE D L,CO/NO são realizadas de acordo com as recomendações clínicas atuais da força-tarefa da ERS12.
<ol><li>Na página inicial, escolha Medição > difusão de membrana NO (consulte a Figura 2E).</li>
	<li>Inicie a reinicialização automática do software, para zerar o analisador de gases para todos os gases de teste e iniciar a mistura dos gases de teste no saco inspiratório conectado. Inicie a redefinição automática pressionando F1 (consulte a Figura 2F).<ol><li>A reinicialização automática leva de 140 a 210 s. Observe as instruções fornecidas pelo software para reconhecer quando iniciar a medição. É importante iniciar a medição imediatamente quando o software instruir o paciente a conectar.</li>
	</ol></li>
	<li>Coloque o participante em uma cadeira ereta equipada com um clipe nasal. Instruir o participante sobre como realizar a manobra conforme descrito abaixo.<ol><li>Peça ao participante que use o clipe nasal e inicie as respirações maréis normais através de um bocal conectado ao pneumotach. Para garantir um sistema fechado para as medidas, certifique-se de que os lábios do participante sejam mantidos fechados ao redor do bocal.</li>
		<li>Após três respirações normais, instruir o participante a realizar uma expiração máxima rápida para atingir o volume residual (VR).</li>
		<li>Quando o VR for atingido, instrua imediatamente o participante a realizar uma rápida inspiração máxima para a capacidade pulmonar total (CPT), visando um tempo inspiratório de < 4 s. Durante a inspiração máxima, uma válvula se abre, permitindo que o participante inale a mistura gasosa misturada com uma concentração conhecida de NO (800 ppm NO/N2) em uma bolsa inspiratória imediatamente antes da inalação.</li>
		<li>Peça ao participante que faça uma pausa respiratória de 5 (4-8) s no TLC. Durante a inspiração, um volume inspirado (VI) ≥90% da CVF (ou capacidade vital baseada em pletismografia) com um tempo de apneia de 4-8 s é alvo23 (Tabela 1).</li>
		<li>Após a pausa respiratória, instrua o participante a realizar uma expiração máxima forte e constante, sem interrupções.</li>
		<li>Após a expiração máxima, peça ao participante que solte o bocal e o clipe nasal. O software irá então calcular DL, NO e DL, CO sem qualquer comando.</li>
	</ol></li>
	<li>Utilizar incentivo verbal durante toda a manobra para garantir que o participante atinja VR e CPT. Avalie-se a aceitabilidade da manobra conforme Tabela 1.</li>
	<li>Realizar a manobra novamente após pelo menos 4 min de washout e até que duas manobras preencham os critérios de aceitabilidade (Tabela 1) ou até que um total de 12 manobras (veja abaixo) tenham sido realizadas na mesma sessão.</li>
	<li>O DL,NO e DL,CO são relatados de acordo com os critérios descritos na Tabela 2. Também recomendamos que o tempo de apneia, o volume inspirado e o volume alveolar sejam relatados. Além disso, o número de manobras aceitáveis e repetíveis deve ser relatado, e achados baseados em manobras que não preenchem os critérios de aceitabilidade ou repetibilidade devem ser interpretados com cautela.</li>
</ol>6. DL, CO/NO medição durante o exercício
NOTA: Uma linha do tempo das medidas de DL,CO/NO durante o exercício é fornecida na Figura 3.
<ol><li>Coloque o cicloergômetro a uma distância que permita ao participante respirar pelo bocal sem precisar alterar a posição de ciclismo. Aumentar a altura do equipamento para que as medições possam ser realizadas com uma posição de trabalho correta na bicicleta (ver Figura 2).</li>
	<li>Coloque o participante no cicloergômetro e coloque um monitor de FC no tórax. Instruir o participante a realizar cada manobra conforme descrito no passo 5.3.</li>
	<li>Instruir o participante a iniciar o ciclismo por 5 min em uma carga submáxima, como um aquecimento antes da medição.</li>
	<li>Aumente a carga de trabalho para a intensidade alvo e, simultaneamente, inicie a reposição automática do dispositivo premindo F1 (ver passo 5.2). A reinicialização automática leva de 140 a 210 s, o que é suficiente para garantir que o participante tenha atingido o estado estacionário.</li>
	<li>Quando o reset automático terminar, vire o bocal para o participante e realize uma manobra conforme descrito abaixo, enquanto o participante continua pedalando na intensidade alvo.<ol><li>Siga as etapas nas etapas 5.4 a 5.5. Avaliar os critérios de aceitabilidade e repetibilidade (Tabela 1) em cada carga de trabalho e relatar as medidas durante o repouso (ver passo 5.6 e Tabela 2).</li>
	</ol></li>
	<li>Após o término da manobra, remova o bocal e diminua a carga para 15-40 W. Realizar a fase de recuperação ativa por 2 min, após o que repita os passos 6.4 e 6.5. Os 2 min de recuperação ativa e os 140-210 s durante a reinicialização automática fornecem um período de washout suficiente de 4-5 min.</li>
</ol>

Avaliação da reserva alveolar-capilar pulmonar durante o exercício

<ol><li>Johnson Jr, R. L., Heigenhauser, G. J. F., Hsia, C. C., Jones, N. L., Wagner, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determinants+of+gas+exchange+and+acid-base+balance+during+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Compr+Physiol%22%5BJournal%5D)">Determinants of gas exchange and acid-base balance during exercise.</a> Compr Physiol. , Suppl 29 515-584 (2011).</li>
<li>Rampulla, C., Marconi, C., Beulcke, G., Amaducci, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlations+between+lung-transfer+factor%2C+ventilation%2C+and+cardiac+output+during+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Respiration%22%5BJournal%5D)">Correlations between lung-transfer factor, ventilation, and cardiac output during exercise.</a> Respiration. 33 (6), 405-415 (1976).</li>
<li>Tedjasaputra, V., Bouwsema, M. M., Stickland, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+aerobic+fitness+on+capillary+blood+volume+and+diffusing+membrane+capacity+responses+to+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Effect of aerobic fitness on capillary blood volume and diffusing membrane capacity responses to exercise.</a> J Physiol. 594 (15), 4359-4370 (2016).</li>
<li>Tamhane, R. M., Johnson, R. L., Hsia, C. C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pulmonary+membrane+diffusing+capacity+and+capillary+blood+volume+measured+during+exercise+from+nitric+oxide+uptake%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">Pulmonary membrane diffusing capacity and capillary blood volume measured during exercise from nitric oxide uptake.</a> Chest. 120 (6), 1850-1856 (2001).</li>
<li>Bohr, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+determination+of+gas+diffusion+through+the+lungs+and+its+size+during+rest+and+work%5BTitle%5D)+AND+%22Zentralblatt+f%C3%BCr+Physiologie%22%5BJournal%5D)">On the determination of gas diffusion through the lungs and its size during rest and work.</a> Zentralblatt für Physiologie. 23 (12), 374-379 (1909).</li>
<li>Krogh, A., Krogh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+rate+of+diffusion+of+carbonic+oxide+into+the+lungs+of+man%5BTitle%5D)+AND+%22Skandinavisches+Archiv+F%C3%BCr+Physiologie%22%5BJournal%5D)">On the rate of diffusion of carbonic oxide into the lungs of man.</a> Skandinavisches Archiv Für Physiologie. 23 (1), 236-247 (1910).</li>
<li>Krogh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+diffusion+of+gases+through+the+lungs+of+man%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">The diffusion of gases through the lungs of man.</a> J Physiol. 49 (4), 271-300 (1915).</li>
<li>Hsia, C. C., Herazo, L. F., Ramanathan, M., Johnson, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiopulmonary+adaptations+to+pneumonectomy+in+dogs+IV.+Membrane+diffusing+capacity+and+capillary+blood+volume%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Cardiopulmonary adaptations to pneumonectomy in dogs IV. Membrane diffusing capacity and capillary blood volume.</a> J Appl Physiol. 77 (2), 998-1005 (1994).</li>
<li>Behnia, M., Wheatley, C. M., Avolio, A., Johnson, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alveolar-capillary+reserve+during+exercise+in+patients+with+chronic+obstructive+pulmonary+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Chron+Obstruct+Pulmon+Dis%22%5BJournal%5D)">Alveolar-capillary reserve during exercise in patients with chronic obstructive pulmonary disease.</a> Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 12, 3115-3122 (2017).</li>
<li>Roughton, F. J., Forster, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relative+importance+of+diffusion+and+chemical+reaction+rates+in+determining+rate+of+exchange+of+gases+in+the+human+lung%2C+with+special+reference+to+true+diffusing+capacity+of+pulmonary+membrane+and+volume+of+blood+in+the+lung+capillaries%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Relative importance of diffusion and chemical reaction rates in determining rate of exchange of gases in the human lung, with special reference to true diffusing capacity of pulmonary membrane and volume of blood in the lung capillaries.</a> J Appl Physiol. 11 (2), 290-302 (1957).</li>
<li>Borland, C., Higenbottam, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simultaneous+single+breath+measurement+of+pulmonary+diffusing+capacity+with+nitric+oxide+and+carbon+monoxide%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Respir+J%22%5BJournal%5D)">A simultaneous single breath measurement of pulmonary diffusing capacity with nitric oxide and carbon monoxide.</a> Eur Respir J. 2 (1), 56-63 (1989).</li>
<li>Zavorsky, G. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standardisation+and+application+of+the+single-breath+determination+of+nitric+oxide+uptake+in+the+lung%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Respir+J%22%5BJournal%5D)">Standardisation and application of the single-breath determination of nitric oxide uptake in the lung.</a> Eur Respir J. 49 (2), 1600962(2017).</li>
<li>Tedjasaputra, V., Van Diepen, S., Collins, S., Michaelchuk, W. M., Stickland, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+pulmonary+capillary+blood+volume%2C+membrane+diffusing+capacity%2C+and+intrapulmonary+arteriovenous+anastomoses+during+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Assessment of pulmonary capillary blood volume, membrane diffusing capacity, and intrapulmonary arteriovenous anastomoses during exercise.</a> J Vis Exp. (120), e54949(2017).</li>
<li>Zavorsky, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+rise+in+carboxyhemoglobin+from+repeated+pulmonary+diffusing+capacity+tests%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">The rise in carboxyhemoglobin from repeated pulmonary diffusing capacity tests.</a> Respir Physiol Neurobiol. 186 (1), 103-108 (2013).</li>
<li>Graham, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ERS%2FATS+standards+for+single-breath+carbon+monoxide+uptake+in+the+lung%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Respir+J%22%5BJournal%5D)">ERS/ATS standards for single-breath carbon monoxide uptake in the lung.</a> Eur Respir J. 49 (1), 1600016(2017).</li>
<li>Hughes, J. M., Pride, N. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Examination+of+the+carbon+monoxide+diffusing+capacity+%28DLCO%29+in+relation+to+its+KCO+and+VA+components%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Examination of the carbon monoxide diffusing capacity (DLCO) in relation to its KCO and VA components.</a> Am J Respir Crit Care Med. 186 (2), 132-139 (2012).</li>
<li>Balady, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinician%27s+guide+to+cardiopulmonary+exercise+testing+in+adults%3A+a+scientific+statement+from+the+American+heart+association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Clinician's guide to cardiopulmonary exercise testing in adults: a scientific statement from the American heart association.</a> Circulation. 122 (2), 191-225 (2010).</li>
<li>Hanel, B., Clifford, P. S., Secher, N. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Restricted+postexercise+pulmonary+diffusion+capacity+does+not+impair+maximal+transport+for+O2%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Restricted postexercise pulmonary diffusion capacity does not impair maximal transport for O2.</a> J Appl Physiol. 77 (5), 2408-2412 (1994).</li>
<li>Sheel, A. W., Coutts, K. D., Potts, J. E., McKenzie, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+time+course+of+pulmonary+diffusing+capacity+for+carbon+monoxide+following+short+duration+high+intensity+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol%22%5BJournal%5D)">The time course of pulmonary diffusing capacity for carbon monoxide following short duration high intensity exercise.</a> Respir Physiol. 111 (3), 271-281 (1998).</li>
<li>Graham, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standardization+of+spirometry+2019+update+an+official+American+Thoracic+Society+and+European+Respiratory+Society+technical+statement%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Standardization of spirometry 2019 update an official American Thoracic Society and European Respiratory Society technical statement.</a> Am J Respir Crit Care Med. 200 (8), e70-e88 (2019).</li>
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<li>Zavorsky, G. S., Quiron, K. B., Massarelli, P. S., Lands, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relationship+between+single-breath+diffusion+capacity+of+the+lung+for+nitric+oxide+and+carbon+monoxide+during+various+exercise+intensities%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">The relationship between single-breath diffusion capacity of the lung for nitric oxide and carbon monoxide during various exercise intensities.</a> Chest. 125 (3), 1019-1027 (2004).</li>
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</ol>

Os equipamentos e softwares apresentados no artigo não são gratuitos. Nenhum dos autores está associado a qualquer empresa que forneça a licença para o software. Todos os autores declaram não haver interesses financeiros concorrentes.

O protocolo fornece uma abordagem padronizada para a mensuração de D, L,CO/NO durante o exercício utilizando a técnica de respiração única com gás de teste duplo. Uma vez que as métricas de DL,CO/NO obtidas aumentam devido ao recrutamento e distensão capilar pulmonar, o método fornece uma medida fisiologicamente significativa da reserva alvéolo-capilar.
Etapas críticas do protocolo O método requer uma expiração para o volume residual seguida de uma inspiração para a capacidade pulmonar total, na qual uma pausa respiratória de 5 s é realizada e terminada com uma expiração para VD. Esta é uma etapa crítica, pois pode ser complicada de executar durante o exercício e especialmente durante o exercício em altas intensidades. O aumento da intensidade do exercício pode levar a uma diminuição da VI, e se ela diminuir abaixo de 85% da capacidade vital, a manobra não é aceitável (ver Tabela 1). Assim, é importante que o instrutor do teste observe se o participante inspira o suficiente e confirma um tempo suficiente de apneia, de quatro a oito segundos, imediatamente após cada manobra12. Além disso, em alguns casos, pode ser difícil atingir critérios de repetibilidade; nesses casos, os dados da manobra com maior DL,NO são relatados, e recomendamos que seja explicitamente indicado em quantos casos isso foi necessário na apresentação dos dados. Em alguns casos, pode não ser possível obter medidas aceitáveis ou repetíveis durante o exercício, por exemplo, em estudos de pacientes com dispneia grave para que não consigam fazer uma pausa respiratória suficiente e/ou naqueles com hiperinsuflação dinâmica com concomitante diminuição da capacidade inspiratória durante o exercício. Nesses casos, pode ser mais adequado utilizar medidas de DL,CO/NO obtidas na posição supina, o que também leva ao recrutamento e distensão capilar pulmonar, embora menos pronunciada do que durante o exercício submáximo24,25.
Modificações e solução de problemas do método É importante que uma medida de repouso sempre precede qualquer medida realizada durante o exercício, pois o DL,CO pode ser reduzido por até 6-20 h após exercício de alta intensidade realizado até a exaustão 18,19,26. Além disso, é importante registrar a FC e/ou outros índices de carga metabólica para garantir que as medidas obtidas em diferentes indivíduos tenham sido feitas em estado estacionário e em cargas metabólicas semelhantes.
O método pode não ser sensível para detectar pequenas alterações em DL,NO ou DL,CO, uma vez que a variabilidade teste-a-teste dentro da mesma sessão foi relatada em até 7%, dependendo da métrica específica12. Consequentemente, é importante escolher uma intensidade de exercício que seja suficiente para induzir um aumento maior do que o erro de medida, tendo em mente que o participante deve ser capaz de realizar pelo menos duas manobras aceitáveis na intensidade dada. Dentre os estudos anteriores que utilizaram o método de duplo teste de gases, várias intensidades de leve a moderada foram utilizadas. A maioria dos estudos utilizou uma intensidade relativa relacionada ao % do limiar ventilatório24,27, % da FC máxima prevista para a idade28 ou ao % da reserva máxima de oxigênio29, enquanto apenas um estudo aplicou uma intensidade absoluta a uma carga fixa de 80 W30. Ao longo dos estudos, essas cargas correspondem a intensidades relativas que variam de 20% a 86% do Wmáx 24,27,29. Para facilitar a comparação das medidas entre os estudos, recomenda-se implementar uma intensidade relativa, ou seja, % de Wmáx, % de FC máxima (FCmáx) ou % de Ó2máx (ou <img alt="Equation " src="/files/ftp_upload/65871/65871img01v5.jpg" style="font-size: 14px; margin: auto;">pico de <img alt="Equation " src="/files/ftp_upload/65871/65871img01v5.jpg" style="font-size: 14px; margin: auto;">O2), e relatar tanto Wmáx quanto a carga de trabalho na qual a medida foi obtida.
A importância do método em relação aos métodos existentes/alternativos Quanto ao <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;">, DM e VC podem ser matematicamente derivados por DL,CO/NO12,31, e embora isso deva ser feito com cautela (ver "Limitações do método" abaixo), permite uma avaliação mecanicista mais direta de como expansão da área de superfície alvéolo-capilar através do recrutamento capilar pulmonar (avaliado por DM) e distensão (um aumento em VC que excede o de DM) contribuem para as alterações nas trocas gasosas pulmonares associadas ao exercício. No entanto, até onde sabemos, o método DL,CO/NO de respiração única só foi validado em <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> condições de repouso vertical11. Os dois métodos foram utilizados durante o exercício em vários estudos prévios e mostram alterações fisiológicas semelhantes em DM e VC em indivíduos jovens saudáveis 3,24. No entanto, um número diferente de manobras é possível com cada método, permitindo <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> no máximo seis e DL,CO/NO permitindo até 12 manobras na mesma sessão12. Isso ocorre porque, apesar de ter a mesma fração de CO (~0,30), o menor tempo de apneia (5 s vs. 10 s) de DL,CO/NO resulta em menor acúmulo de CO no sangue e, consequentemente, menor contrapressão de CO14. Além disso, manobras de até 22 DL,CO/NO podem ser realizadas sem impactar DL,NO, pois os níveis de NO exalado endógeno, variando entre 11 e 66 ppb, são 1000 vezes menores do que as medidas de NO, que estão na faixa de ppm14. Assim, como <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> se utiliza 10 s DL,CO, sendo necessárias pelo menos duas manobras para avaliar a repetibilidade em cada <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;">, correspondendo a um mínimo de quatro manobras em cada intensidade de exercício, quando uma dupla terminação é realizada, isso pode não ser viável durante o exercício. Assim, métodos prévios <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> utilizaram uma única manobra em cada <img alt="Equation 13" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq13.jpg" style="margin: auto;">, resultando em um mínimo de três manobras em cada intensidade de exercício32, com a notável desvantagem de não poder ser avaliado até que ponto as manobras são de fato repetíveis. Ainda assim, o método DL,CO/NO requer apenas duas medidas se elas preencherem os critérios de repetibilidade e forem consideradas aceitáveis a cada intensidade de exercício. No entanto, tem sido demonstrado que <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> fornece repetibilidade aceitável comparável à de DL,CO/NO durante o exercício, mesmo quando <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> o tempo de apneia é encurtado. Assim, durante o exercício moderado, encontramos previamente um coeficiente de variância (CV) entre os dias de 2% a 6% para as diferentes métricas de DL,CO/NO em tempo de apneia de ~ 6 s24, enquanto apenas CVs ligeiramente mais altos de 7%, 8% e 15% para DL,CO,V C e DM, respectivamente, foram relatados usando <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> em um tempo de apneia semelhante32.
Em uma nota relacionada, DL,CO medido no contexto de DL,CO/NO é conhecido por ser consistentemente menor do que o DL,CO mais amplamente utilizado com base em uma pausa de 10 s12,33. De acordo com estudos prévios, isso não se deve à diferença no tempo de apneia, pois um menor tempo de apneia aumentaria o DL,CO34. Em vez disso, pode decorrer de vários outros fatores, incluindo a composição do gás inalado e cinética de CO vs. NO díspares33. Em primeiro lugar, DL,CO/NO emprega hélio, enquanto o clássico 10 s DL,CO utiliza metano como gás traçador inerte; Devido às suas distintas propriedades físicas, esses gases exibem diferentes distribuições e solubilidades nos pulmões e tecidos. Isso pode resultar em um VA mais baixo com hélio do que com metano. Por último, a reactividade dos gases de ensaio significa que as diferenças na cinética do NO e do CO quando se ligam à hemoglobina podem desempenhar um papel. Apesar de especulativa, a presença de NO no DL,CO/NO pode, portanto, influenciar a ligação do CO à hemoglobina33.
A taxa de difusão do CO através da membrana alvéolo-capilar depende da ligação do CO à hemoglobina no sangue e, além de ser usada para calcular o θCO, a correção do valor de DL,CO, da hemoglobina, pode ser apropriada dependendo do contexto específico35. Isso é prevalente em um ambiente clínico, mas é menos crucial em indivíduos saudáveis, onde o impacto sobre DL,CO é muitas vezes desprezível. Tais correções também podem ser usadas para avaliar DL,CO/NO durante o exercício, mas são menos relevantes quando se avaliam mudanças específicas de repouso para exercício, onde as alterações (agudas) na hemoglobina são de menor importância. De qualquer forma, devem ser feitas com cautela, pois essas equações pressupõem uma razão de 0,7 entre DM e θ∙Vc para o CO35, uma presunção que pode não ser verdadeira durante o exercício.
Limitações do método O aumento intensidade-dependente de DL,NO e DL,CO durante o exercício em indivíduos saudáveis reflete o recrutamento e a distensão capilar pulmonar. Uma medida direta da reserva alvéolo-capilar provavelmente só pode ser obtida em intensidade submáxima, pois a abordagem não seria praticamente viável nem no contexto experimental nem clínico em intensidade máxima, onde o recrutamento e a distensão máximos podem ser evidentes. A escolha pragmática é, portanto, direcionar uma carga de trabalho pré-especificada (absoluta ou relativa) suficiente para desencadear o recrutamento e a distensão capilar pulmonar de forma sistemática, além de ser viável para todos os participantes. No presente protocolo, a intensidade foi baseada em % do Wmáx por ser facilmente transferível para outros estudos. Tradicionalmente, o exercício tem sido prescrito de acordo com % de <img alt="Equation " src="/files/ftp_upload/65871/65871img01v5.jpg" style="font-size: 14px; margin: auto;">O2max ou FCmax, mas isso requer que todos os participantes atinjam seu verdadeiro máximo. Caso contrário, os participantes poderiam potencialmente realizar a medida em diferentes intensidades relativas36, o que pode particularmente representar um problema e complicar a interpretação fisiológica em populações com dispneia grave aos esforços, como pacientes com doença pulmonar ou cardíaca crônica.
Deve-se notar que, dentro da manobra individual de DL,CO/NO , os gases de teste podem não ser distribuídos para áreas pulmonares relativamente mal ventiladas. Isso representa um problema menor em indivíduos sem doença pulmonar, mas na presença de substancial não homogeneidade ventilatória, incluindo aprisionamento aéreo evidente, o verdadeiro DL do participante pode ser superestimado, pois a medida reflete apenas as condições nas regiões mais bem ventiladas dos pulmões, efeito que é acentuado por uma menor tempo de pausa respiratória37. Em princípio, isso pode levar a uma redução aparentemente paradoxal da reserva alvéolo-capilar se um participante com doença pulmonar for exposto a uma intervenção que reduza a não homogeneidade da ventilação.
A diminuição associada ao exercício do DL,CO que excede a do DL,NO na maior intensidade (60% do Wmax) no caso de DPOC aqui relatado deve ser interpretada com cautela, pois não é facilmente interpretada do ponto de vista fisiológico. Um padrão semelhante foi observado na maioria dos 73 pacientes com DPOC que estudamos em nossa instituição até o momento, e a contribuição de limitações meramente metódicas deve ser considerada. Assim, além do CO possivelmente ser mais suscetível que o NO à não homogeneidade da ventilação de impacto descrita acima, o fato de que esse NO reage quase 300 vezes mais rápido com a hemoglobina e também se difunde através dos tecidos e plasma duas vezes mais rápido que o CO também pode desempenhar um papel31. Assim, enquanto tanto o NO quanto o CO normalmente sofrem trocas gasosas limitadas por difusão, a captação de CO pode se tornar limitada quando a perfusão em unidades pulmonares individuais diminui ~100 vezes31, levando a uma redução do DL,CO medido sem afetar DL,NO. Como a DPOC está associada à destruição alveolar e à perda progressiva de capilares com distribuição concomitantemente não homogênea ventilação-perfusão pelos pulmões39, unidades pulmonares com redução de 100 vezes na perfusão não são incomuns40 e representam, de fato, áreas nas quais o tempo de trânsito das hemácias pode se tornar criticamente reduzido para prejudicar tanto a captação de oxigênio quanto de CO durante o exercício. Um fator complementar adicional que pode estar em jogo é uma distribuição desigual das hemácias dentro da rede capilar das unidades pulmonares individuais41, que também pode ter um efeito muito mais profundo sobre DL,CO do que sobre DL,NO.
É possível derivar DM e VC a partir de <img alt="Equation " src="/files/ftp_upload/65871/65871img2v2.jpg" style="font-size: 14px; margin: auto;"> medidas12, mas ainda assim não amplamente utilizadas, pois erros sistemáticos são introduzidos, pois sua derivação envolve vários pressupostos e constantes empíricas31. Por exemplo, o consenso científico predominante reconhece a razão de difusividade α como 1,97, representando a razão das solubilidades físicas de NO e CO no tecido42. Vários estudos têm contestado esse valor, com alguns propondo valores de α mais altos para conciliar discrepâncias entre diferentes métodos de medição. No entanto, essas proposições são predominantemente descartadas por se desviarem da razão de difusividade física, levando a valores α inconsistentes12. Além disso, assume-se que o θNO tem um valor finito, mas foi historicamente presumido infinito devido à sua rápida taxa de reação com hemoglobina livre. No entanto, debates abrangentes e estudos recentes têm contestado essa suposição, estabelecendo o θNO como finito, com 1,51 mLde sangue/min/kPa/mmolde CO fornecendo a melhor estimativa atual, pois se alinha bem às previsões teóricas, bem como à extensa experimentação in vitro e in vivo 12. Da mesma forma, as equações para θCO são baseadas em constantes empíricas obtidas em pH 7,4, rejeitando valores anteriores que se baseavam em medidas de pH menos precisas e não fisiológicas43. No entanto, das diferentes métricas que podem ser obtidas por esse método, o DL,NO é, de qualquer forma, baseado em menor número de suposições e parece fornecer as estimativas mais reprodutíveis da reserva alvéolo-capilar24, sendo, portanto, a principal medida de desfecho de interesse no contexto da reserva alvéolo-capilar.
Importância e potencial de aplicação do método em áreas específicas de pesquisa As medidas de DL,CO/NO podem fornecer uma explicação abrangente das trocas gasosas pulmonares durante o exercício. O método pode ser potencialmente mais fácil de implementar durante o exercício do que <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> em estudos clínicos em populações com dispneia de esforço, como pacientes com insuficiência cardíaca e doença pulmonar crônica, devido às pausas respiratórias mais curtas e menos manobras necessárias a cada carga de trabalho. Além disso, DL,CO/NO fornece especificamente DL,NO que provavelmente fornece a estimativa mais imparcial da reserva alvéolo-capilar em uma dada intensidade de exercício, tornando-a uma medida de desfecho adequada em muitos casos.

O exercício leva a um aumento considerável na demanda energética em comparação com o estado de repouso. O coração e os pulmões respondem aumentando o débito cardíaco e a ventilação, resultando em expansão do leito alvéolo-capilar, principalmente o recrutamento e distensão dos capilarespulmonares1. Isso garante uma troca gasosa pulmonar suficiente, que pode ser medida pelo aumento da capacidade de difusão pulmonar (D L)2,3,4. As primeiras tentativas de medir DL durante o exercício datam de mais de um século 5,6,7. A capacidade de aumentar DL a partir do estado de repouso é frequentemente referida como reserva alvéolo-capilar 8,9.
Experimentalmente, as contribuições relativas da capacidade de difusão da membrana alvéolo-capilar (DM) e do volume sanguíneo capilar pulmonar (VC) para a reserva alvéolo-capilar podem ser avaliadas por diferentes métodos, incluindo o clássico método das frações múltiplas inspiradas de oxigênio (<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;">)10. Uma técnica alternativa que pode ser útil nesse contexto é o método dos gases de teste duplo, no qual o DL para monóxido de carbono (CO) e óxido nítrico (NO) (DL,CO/NO) SÃO MEDIDOS SIMULTANEAMENTE11. Essa técnica foi desenvolvida na década de 1980 e aproveita o fato de que a taxa de reação do NO com a hemoglobina (Hb) é substancialmente maior que a do CO, de modo que a difusão pulmonar do CO depende mais da VC do que do NO. Assim, o principal sítio de resistência (~75%) à difusão do CO está localizado dentro da hemácia, enquanto a principal resistência (~60%) à difusão do NO está na membrana alvéolo-capilar e no plasma pulmonar12. A mensuração concomitante de D, L,CO e D, L,NO permite, assim, avaliar as contribuições relativas de D,M e V,C para D,L12, onde a variação de D, L,NO observada durante o exercício, reflete, assim, em grande parte, a expansão da membrana alvéolo-capilar. Uma vantagem adicional desse método na obtenção de medidas durante o exercício é que ele envolve um tempo de apneia relativamente curto (~5 s) e menos manobras em comparação com a técnica clássica<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;">, onde múltiplas manobras repetidas com uma pausa respiratória padronizada de 10 s são realizadas em diferentes níveis de oxigênio. Embora <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> recentemente tenha sido aplicada com menor tempo de apneia e menos manobras a cada intensidade13. No entanto, <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq01.jpg" style="margin: auto;"> só permite um total de seis manobras DL,CO por sessão, enquanto até 12 manobras repetidasde D L,CO/NO podem ser realizadas sem qualquer efeito mensurável sobre as estimativas resultantes14. Essas são considerações importantes na obtenção de medidas durante o exercício, uma vez que tanto uma longa pausa respiratória quanto múltiplas manobras podem ser difíceis de realizar em intensidades muito altas ou em populações de pacientes que apresentam dispneia.
O presente trabalho fornece um protocolo detalhado, incluindo considerações teóricas e recomendações práticas sobre a mensuração do DL,CO/NO durante o exercício e sua utilização como índice da reserva alvéolo-capilar. Este método é facilmente aplicável no ambiente experimental e permite avaliar como a limitação à difusão nos pulmões pode afetar o consumo de oxigênio em diferentes populações.
Teoria e princípios de mensuração O método D, L,CO/NO envolve uma única respiração de uma mistura gasosa com a suposição de que os gases se distribuem igualmente no espaço alveolar ventilado após a inalação. A mistura gasosa é constituída por vários gases, incluindo um gás traçador inerte. A diluição do gás traçador no espaço alveolar ventilado, a partir de sua fração no ar expiratório final, pode ser utilizada para calcular o volume alveolar (VA)15. A mistura gasosa também inclui o gás teste CO e NO, ambos diluídos no espaço alveolar ventilado e difundidos através da membrana alvéolo-capilar. Com base em suas frações alveolares, suas taxas individuais de desaparecimento (k), também denominadas constante difusora, do espaço alveolar podem ser calculadas. Por convenção, o DL para um gás de teste medido durante uma manobra de respiração única, é derivado pela seguinte equação16:
<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq02v3.jpg" style="margin: auto;">
onde FA0 é a fração alveolar do gás teste (CO ou NO) no início da pausa respiratória da manobra individual DL , enquanto FA é a fração alveolar do gás teste no final da pausa respiratória e tBH é o tempo de apneia. DL é mecanicamente equivalente à condutância do gás teste através da membrana alvéolo-capilar, através do plasma e do interior das hemácias até a hemoglobina. Depende, portanto, tanto da condutância da DM quanto da chamada condutância específica do sangue capilar pulmonar (θ), da qual esta última depende tanto da condutância do gás teste no sangue quanto de sua taxa de reação com a hemoglobina10. Dado que a recíproca da condutância é a resistência, a resistência total à transferência de um gás de ensaio depende das seguintes resistências na série10:
<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/65871/65871eq03v2.jpg" style="margin: auto;">
Esses componentes podem ser distinguidos medindo-se simultaneamente o DL ao CO e NO, pois estes possuem valores θ diferentes, e seus respectivos valores deD L dependem, portanto, diferentemente do VC. A difusão pulmonar do CO depende mais fortemente da VC do que do NO, sendo o principal sítio de resistência (~75%) à difusão do CO localizado dentro da hemácia12. Em contraste, a principal resistência (~60%) à difusão do NO está na membrana alvéolo-capilar e no plasma pulmonar, porque a taxa de reação do NO com a hemoglobina é substancialmente maior do que a do CO. Assim, medindo simultaneamente DL,CO e DL,NO, mudanças em ambos DM e VC afetarão marcadamente o primeiro, enquanto este último dependerá muito menos de VC, permitindo assim uma avaliação integrativa dos fatores que determinam DL.
O reporte das métricas DL,CO/NO pode ser feito usando diferentes unidades. Assim, a European Respiratory Society (ERS) utiliza mmol/min/kPa, enquanto a American Thoracic Society (ATS) utiliza mL/min/mmHg. O fator de conversão entre as unidades é de 2,987 mmol/min/kPa = mL/min/mmHg.

<table><tbody><tr><td>HemoCue Hb 201+&nbsp;</td><td>HemoCue, Br&oslash; nsh&oslash; j, Dinamarca</td><td>Unkown</td><td>Para medições de hemoglobina</td></tr><tr><td>Jaeger MasterScreen PFT pro (Equipamento de Função Pulmonar)</td> <td>CareFusion, H & ouml; chberg, Alemanha</td><td>Desconhecido</td><td>Para medições de DLCO/NO</td></tr><tr><td>Bocal</td><td>SpiroBac, Henrotech, Aartselaar, Bélgica</td><td>Desconhecido</td><td>Usado em conjunto com o Equipamento de Função Pulmonar. (espaço morto 56 ml, resistência ao fluxo a 12 L s&minus; 1 0,9 cmH2O)&nbsp;</td></tr><tr><td>Clipe nasal</td><td>IntraMedic, Gentofte, Dinamarca</td><td>JAE-892895</td><td></td></tr><tr><td>Phenumotach</td><td>IntraMedic, Gentofte, Dinamarca</td><td>JAE-705048</td><td>Usado em conjunto com o equipamento de função pulmonar</td></tr><tr><td>Solução de software SentrySuite</td><td>Vyaire's Medical GmbH, Leibnizstr. 7, D-97204 Hoechberg Alemanha</td><td>desconhecido</td><td></td></tr><tr><td>Gases de teste</td><td>IntraMedic, Gentofte, Dinamarca</td><td>Desconhecido</td><td>Concentrações: 0,28% CO, 20,9% O2, 69,52% N2 e 9,3% He</td></tr></tbody></table>

medida da capacidade de difusão pulmonar de gases de teste duplo durante o exercício em humanos usando o método de respiração Única

Dual Test Gas Pulmonary Diffusing Capacity Measurement During Exercise in Humans Using the Single-Breath Method

A medida combinada de respiração única da capacidade de difusão de monóxido de carbono (D, L,CO) e óxido nítrico (D, L,NO) é uma técnica útil para medir a reserva alvéolo-capilar pulmonar em populações saudáveis e pacientes. A medida fornece uma estimativa da capacidade do participante de recrutar e distender capilares pulmonares. Recentemente, foi relatado que o método exibe uma alta confiabilidade teste-reteste em voluntários saudáveis durante exercícios de intensidade leve a moderada. Vale ressaltar que essa técnica permite até 12 manobras repetidas e requer apenas uma única respiração com um tempo de apneia relativamente curto, de 5 s. Dados representativos são fornecidos mostrando as mudanças graduais em DL,NO e DL,CO do repouso para o exercício em intensidades crescentes de até 60% da carga máxima. A mensuração da capacidade de difusão e a avaliação da reserva alvéolo-capilar são uma ferramenta útil para avaliar a capacidade de resposta do pulmão ao exercício tanto na população saudável quanto em populações de pacientes, como aqueles com doença pulmonar crônica.

Este protocolo apresenta um método para avaliar a reserva alvéolo-capilar pulmonar medida pela medida combinada de respiração única da capacidade de difusão de monóxido de carbono (D, L,CO) e óxido nítrico (D, L,NO) durante o exercício. Pressupostos e recomendações para o uso da técnica durante o exercício formam a base deste artigo.

Medida da Capacidade de Difusão Pulmonar de Gases de Teste Duplo durante o Exercício em Humanos Usando o Método de Respiração Única

The combined single-breath measurement of the diffusing capacity of carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) is a useful technique to measure ...

Nossa pesquisa se concentra no mecanismo de troca gasosa pulmonar prejudicada em vários estados patológicos e como o conhecimento destes pode ser usado para diagnósticos e tratamentos-alvo. Nosso objetivo é refinar o entendimento da adaptação aguda ao exercício por meio da avaliação da reserva capilar alveolar por meio de medidas da capacidade de difusão durante o exercício. Testes convencionais de função pulmonar, como espirometria dinâmica, e medidas da capacidade de difusão durante o repouso fornecem informações limitadas sobre limitações pulmonares e adaptações ao exercício agudo.Nosso protocolo aborda essa lacuna introduzindo um método de mensuração mais abrangente e fisiologicamente relevante que avalia a reserva capilar alveolar. Ao fornecer uma análise mais detalhada da função pulmonar durante o exercício, esta pesquisa contribui para o desenvolvimento de estratégias diagnósticas e terapêuticas direcionadas para doenças pulmonares, melhorando o manejo clínico e a eficácia do tratamento. Por meio dessa técnica, nossos estudos irão elucidar especificamente como as limitações nas trocas gasosas pulmonares contribuem para a fisiopatologia da doença pulmonar crônica e como esta pode ser afetada pelo treinamento físico.Nosso grupo de pesquisa pretende estender esta pesquisa para explorar o impacto de várias intervenções terapêuticas e de treinamento na função pulmonar durante o exercício e investigar as respostas específicas em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica. Isso irá elucidar ainda mais a adaptabilidade e resiliência dos pulmões em relação ao sofrimento.

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Medicine

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Para avaliar a difusão e vasculatura respostas pulmonares para o exercício, descrevemos a técnica capacidade de difusão de oxigênio múltipla de inspiração para determinar o volume capilar sanguínea e capacidade de difusão de membrana, bem como agitado ecocardiografia com contraste salina para avaliar o recrutamento de anastomoses arteriovenosas intrapulmonares.

Avaliação da Pulmonar de Sangue Capilar Volume, membrana difusora capacidade e Intrapulmonares arteriovenosa Anastomoses Durante o Exercício

Aqui, descrevemos duas medidas de função pulmonar – pletismografia barométrica, que permite a medição do volume pulmonar e capnografia volumétrica, uma ferramenta para medir o espaço morto anatômico e uniformidade de vias aéreas. Estas técnicas podem ser usadas independentemente ou combinadas para avaliar a função de vias aéreas em volumes pulmonares diferentes.

Combinando a capnografia volumétrica e pletismografia barométrica para medir a relação estrutura-função do pulmão

Para avaliar a influência da intensidade do exercício nas respostas fisiológicas e biológicas, foram utilizados dois protocolos de testes de exercício diferentes. Métodos de exercício em um cicloergômetro de teste como um teste de consumo máximo de oxigênio incremental e resistência de estrutura de tópicos, teste de resistência submáxima de estado estacionário são descritos.

Realização de exercícios de resistência máxima e submáxima testes para medir as respostas fisiológicas e biológicas ao exercício agudo em humanos

Aqui apresentamos um protocolo para investigar os efeitos do exercício pulmonar prescrito em domicílio em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica estável (DPOC), que é modificado com base em exercícios chineses tradicionais de acordo com a dispnéia e limitado capacidade de exercício observada em doentes com DPOC.

Exercício pulmonar prescrito baseado em domicílio em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica estável

Aqui, nós apresentamos um protocolo para avaliar dois testes padrões respiratórios profundos da respiração natural e diafragmática para sua eficácia e facilidade da execução. Foram selecionados quinze participantes, utilizando-se eletrocardiograma e analisador de gases expirados para mensuração dos parâmetros ventilatórios, juntamente com a avaliação visual por captura de vídeo do movimento toracoabdominal.

Investigação em respiração profunda através da mensuração de parâmetros ventilatórios e observação de padrões respiratórios

Este protocolo integrou a espectroscopia near-infrared no teste cardiopulmonar convencional do exercício para identificar a participação da resposta hemodynamic cerebral na intolerância do exercício nos pacientes com falha de coração.

Integração do monitoramento da saturação do tecido cerebral no teste de exercício cardiopulmonar em pacientes com insuficiência cardíaca

O manuscrito apresenta um protocolo detalhado para o uso da recuperação de saturação por deslocamento químico (CSSR) hiperpolarizada de Xenon-129 para rastrear as trocas gasosas pulmonares, avaliar a espessura aparente da parede do septo alveolar e medir a relação superfície-volume. O método tem o potencial de diagnosticar e monitorar doenças pulmonares.

Medida quantitativa da estrutura e função pulmonar obtida por espectroscopia de xenônio hiperpolarizada

A bateria de testes (IMAP) para a realização de uma avaliação aprofundada das capacidades cognitivas auditivas e contribuindo para a capacidade de ouvir é descrito. É rápido para administrar, criança-amigável e livre de confunde linguística. Geração de estímulo e gerenciamento de protocolos são controlados através de uma plataforma de software (IHR-STAR) para garantir procedimentos replicáveis.

Making Sense of Listening: A bateria de testes IMAP

A camada de superfície endotelial glicocálice / endotelial está idealmente estudada por microscopia intravital. Microscopia intravital é tecnicamente desafiante em um órgão em movimento, tais como o pulmão. Demonstramos como brightfield simultânea e microscopia de fluorescência pode ser utilizado para estimar a espessura da camada endotelial da superfície em um movimento...

Na medição in vivo da camada superficial do rato pulmonar endotelial

A reabilitação pulmonar é amplamente reconhecida no tratamento de doenças respiratórias. Um componente-chave para a reabilitação pulmonar bem sucedida é a aderência ao treinamento físico recomendado. O objetivo do presente protocolo é descrever como a tecnologia de rastreamento de dados contínua pode ser usado para medir com precisão a adesão a uma intensidade de treinamento aeróbio prescrito.

Usando a tecnologia de rastreamento de dados contínua para Estudar Exercício Aderência em Reabilitação Pulmonar

Aprenda a medir a capacidade de difusão pulmonar de gases durante o exercício em humanos usando o método de respiração única. Este protocolo avalia a reserva alvéolo-capilar para melhorar diagnósticos de doenças pulmonares.

Medida da Capacidade de Difusão Pulmonar de Gases de Teste Duplo durante o Exercício em Humanos Usando o Método de Respiração Única (Vídeo) | JoVE Journal

Medida da Capacidade de Difusão Pulmonar de Gases de Teste Duplo durante o Exercício em Humanos Usando o Método de Respiração Única

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