Medindo o espaço morto fisiológico durante o exercício com capnografia volumétrica respiração a respiração em pacientes dispneicos com DPOC leve

• Processo: 23/10331-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 14 de setembro de 2024
• Vigência (Término): 03 de maio de 2025
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Fisioterapia e Terapia Ocupacional
• Pesquisador responsável: Audrey Borghi e Silva
• Beneficiário: Guilherme Dionir Back
• Supervisor: José Alberto Neder Serafini
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Queen's University, Canadá
• Vinculado à bolsa: 20/15726-0 - Avaliação da função pulmonar e endotelial, controle autonômico cardíaco e sua relação com a capacidade de exercício em pacientes sobreviventes do COVID-19: um estudo de seguimento, BP.DD
• Assunto(s): Fisioterapia respiratória Exercícios cardio-respiratórios Respiração Capnografia Doença pulmonar obstrutiva crônica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Copd | Cpet | Dyspneic | Exercise | Volumetric capnography | Fisioterapia Cardiorrespiratória

Resumo

A doença pulmonar obstrutiva crônica leve (DPOC) é uma condição altamente prevalente que afeta milhões de canadenses com histórico de tabagismo. Uma fração considerável desses pacientes relata dispneia de esforço desproporcional em relação ao seu volume expiratório forçado "preservado" no primeiro segundo (FEV1). Extensas evidências produzidas em nosso grupo de pesquisa na última década (resumidas em) dão suporte à noção de que algumas anormalidades específicas - cuja gravidade não é adequadamente captada pelo VEF1 -, podem estar mecanicamente ligadas à ventilação excessiva (VE) de não perfundidos (espaço morto alveolar ou sob áreas perfundidas ("efeito VD") dos pulmões. Essas áreas aumentadas de aumento "desperdiçado" VE, em última análise, sinalizam regiões de relação alta ventilação alveolar (VA)/perfusão capilar (Qc). ou seja, aumento espaço morto fisiológico. É importante notar que a perfusão pulmonar diminuída em pacientes com DPOC leve pode não ser uma mera consequência da destruição capilar, ou seja, enfisema precoce/incipiente. Causas potencialmente reversíveis de fluxo sanguíneo pulmonar prejudicado incluem compressão capilar por áreas irregulares de aprisionamento de gás induzida por doença das pequenas vias aéreas e, mais importante, disfunção endotelial associada à diminuição da sensibilidade a vasodilatadores endógenos. De fato, uma baixa capacidade de difusão pulmonar para monóxido de carbono (DLCO), indicando ineficiência da troca gasosa devido ao fluxo sanguíneo microvascular pulmonar deficiente, foi o principal correlato de uma alta produção de dióxido de carbono VE (VCO2) em nossas investigações. Sendo assim, o objetivo será comparar o espaço morto fisiológico respiração a respiração (VDphys) por capnografia volumétrica com medidas de ventilação alveolar (VA)/perfusão capilar (Qc) por ressonância magnética funcional pulmonar com resolução de fase (PREFUL-MRI) em repouso e em exercícios leves a moderados em pacientes dispneicos com DPOC leve apresentando ou não excesso de ventilação, ou seja, VE-VCO2 elevado. Quantificar a carga de VDphys e VA/Qc elevados em áreas enfisematosas e não enfisematosas dos pulmões em repouso e exercício leve-moderado em pacientes dispneicos com DPOC leve.Métodos: Serão inscritos 20 pacientes com DPOC estágio GOLD I ("leve") (razão VEF1/capacidade vital forçada (CVF) < 0,7 e VEF1 e 80% do previsto). Os pacientes serão separados igualmente com base na presença ou não de excesso de ventilação de esforço clinicamente relevante, conforme estabelecido em nossos estudos anteriores (VE-VCO2nadir e 34). Teste de exercício cardiopulmonar (TECP): Sensorial padrão (0-10 escores de Borg de dispnéia e desconforto nas pernas), metabólico, ventilatório, troca gasosa (incluindo capnografia volumétrica) e variáveis cardiovasculares serão obtidas durante um TECP de incremento rápido em um cicloergômetro freado eletromagneticamente. O VE/VCO2nadir será definido como o menor valor observado durante a fase incremental. Após 30 min de repouso, os pacientes serão submetidos a um TCPE de dois estágios (3 min de descanso, 4 min de exercício cada estágio, 3 min de recuperação passiva) em um ergômetro, magneticamente neutro, capaz de aumentar as demandas metabólicas para exercícios leves (~0,5±0,1 L/min VO2) e moderados (0,75±0,1 L/min VO2).Capnografia volumétrica respiração a respiração: Este método utiliza a concentração expirada de CO2 (FECO2) em função do volume de cada respiração para calcular os vários compartimentos do espaço morto (VD) e relacioná-lo ao volume corrente (VT), produzindo o VD/VT, ou seja, o espaço morto fisiológico (VDphys) ou a fração da respiração que não participa da troca gasosa. (AU)