Trénink dechového svalstva s využitím respiračních pomůcek u pacientů s chronickým systolickým srdečním selháním

PhDr. Filip Dosbaba, Ph.D.

Doctoral thesis

Respiratory muscle training with training devices in patients with chronic systolic heart failure

Abstract:

Úvod: Chronické srdeční selhání je doprovázeno dušností různé etiologie, přičemž jednou z nich je myopatie respiračního svalstva. Cíl: objektivizovat vliv domácího tréninku expiračního svalstva s trenažérem Threshold PEP® na funkční plicní kapacitu, okluzní ústní tlaky, rozvíjení hrudníku, dušnost a únavu u pacientů s chronickým srdečním selháním. Soubor a metody: do studie bylo prospektivně zařazeno 32 konsekutivních pacientů se stabilním chronickým srdečním selháním (NYHA II–III, ejekční frakce levé komory < 45 %). Pacienti byli rozděleni do intervenční skupiny – 16 pacientů, kteří prováděli trénink expiračního svalstva s 5–20 % maximálního expiračního okluzního tlaku, 16 pacientů představovalo kontrolní skupinu bez intervence. U všech pacientů byly hodnoceny spirometrické a bodypletysmografické parametry, rozvíjení hrudníku a míra dušnosti. Výsledky: po 10 týdnech tréninku expiračního svalstva se signifikantně zvýšil maximální expirační okluzní tlak z vstupní hodnoty mediánu 7.59 kPa na 9.49 kPa (p = 0.008), narostl maximální inspirační okluzní tlak z 4.80 kPa na 7.20 kPa, (p < 0.001) a taktéž jednosekundová usilovná vitální kapacita a vrcholový průtok (p ˂ 0.05). Statisticky významně se zvětšilo rozvíjení hrudníku v xiphosternální (p = 0.007) i mesosternální oblasti (p = 0.001). Bylo zaznamenáno významné zlepšení subjektivního hodnocení dušnosti pomocí dotazníku modified Medical Research Council (p = 0.002). U kontrolní skupiny byl zaznamenán trend ke snížení maximálního expiračního okluzního tlaku (p = 0.055) a nesignifikantní pokles PImax (p = 0.117). Rozvíjení hrudníku v obou oblastech a modified Medical Research Council se u kontrolní skupiny zmenšili nesignifikantně. Obě zkoumané skupiny se po 10 týdnech tréninku ve změně výše uvedených parametrů statisticky významně lišily (p ˂ 0.05). Závěr: Trénink expiračního svalstva výrazně zlepšuje funkční kapacitu plic, zvyšuje sílu dechového svalstva charakterizovanou okluzními ústními tlaky, zlepšuje rozvíjení hrudníku, snižuje subjektivně vnímanou zátěžovou dušnost a únavu u pacientů se stabilizovaným chronickým srdečním selháním.

Abstract:

Background: Heart failure with reduced ejection fraction is accompanied with dyspnea of various etiologies with one of them being myopathy of respiratory muscles. Objective: to evaluate the effect of home training of expiratory muscles using a Threshold PEP® trainer on functional lung capacity, mouth occlusion pressures, chest expansion, dyspnea and fatigue in heart failure with reduced ejection fraction patients. Methods: 32 consecutive patients with heart failure with reduced ejection fraction (NYHA II–III, ejection fraction of left ventricle < 45 %) in stable condition were included in the prospective study. The patients were divided into intervention group – 16 patients who underwent expiratory muscle training with 5–20 % of maximum expiration occlusion pressure and 16 patients were enrolled to the control group without intervention. Results: after 10 weeks of expiratory muscle training maximal expiratory pressure increased significantly from the initial value of median 7.59 to 9.49 kPa (p = 0.008), maximal inspiratory pressure increased from 4.80 kPa to 7.20 kPa, (p < 0.001), both forced expiratory volume in one second and peak respiratory flow (p ˂ 0.05) also increased. Chest expansion increased significantly at level of xiphosternal (p = 0.007) and mesosternal (p = 0.001). Significant improvement of subjective evaluation of dyspnea was found using a questionnaire modified Medical Research Council (p = 0.002). Maximal expiratory pressure (p = 0.055) was found to have a decreasing trend in the control group together with a significant decrease in maximal inspiratory pressure (p = 0.117). Chest expansions in both dimensions as well as Medical Research Council did not change in the control group (not. significant). The above mentioned parameters were statistically different in the two patient groups (p ˂ 0.05). Conclusion: Expiratory muscle training significantly improved functional lung capacity, increased strength of respiratory muscles characterized by mouth occlusion pressures, improves chest expansion, decreases subjective perception of stress dyspnea and fatigue of patients with stable heart failure with reduced ejection fraction.

Keywords

srdeční selhání, trénink, dýchací svalstvo, trénink výdechového svalstva, Threshold PEP, dušnost, heart failure, training, respiratory muscles, expiratory muscle training, dyspnea

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 9. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 15. 1. 2020
• Supervisor: prof. MUDr. Ondřej Ludka, Ph.D.
• Reader: prof. MUDr. Jiří Vítovec, CSc., doc. MUDr. Josef Kořínek, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Medicine

Doctoral programme / field:
Internal Medicine / Cardiology