Undersøgelse af akutte effekter af respiratorisk muskeltræning af forskellig intensitet på respiratoriske muskelaktiveringer

Kronisk obstruktiv lungesygdom er en almindelig sygdom, der kan forebygges og behandles, karakteriseret ved vedvarende luftvejssymptomer og luftvejsbegrænsning på grund af luftvejs- og/eller alveolær abnormitet, som er påvirket af mange faktorer, der forårsager unormal lungeudvikling som følge af eksponering for skadelige gasser eller partikler. Kronisk obstruktiv lungesygdom er kendt som den fjerde hyppigste dødsårsag i verden og forventes at stige til tredjepladsen ved udgangen af ​​2020. Fysiopatologiske ændringer såsom luftstrømsbegrænsning, bronchial fibrose, øget luftvejsmodstand, ciliær dysfunktion, gasudvekslingsabnormiteter og luftindfangning forekommer ved kronisk obstruktiv lungesygdom. Mens rygning er den mest almindelige risikofaktor ved kronisk obstruktiv lungesygdom; Støv og kemikalier fra erhvervslivet, luftforurening, lungevækst og -udvikling, genetisk disposition som alder og køn og eksponering for miljøpåvirkninger. Symptomer som åndenød (dyspnø), hoste og opspyt er almindelige ved kronisk obstruktiv lungesygdom. Ud over lungeforandringer såsom øget respiratorisk arbejdsbelastning, er der også ekstrapulmonale ændringer såsom respiratorisk muskeldysfunktion hos personer med kronisk obstruktiv lungesygdom.

Respiratorisk muskeldysfunktion; Det er et fald i respiratorisk muskelstyrke, udholdenhed eller begge dele, forårsaget af faktorer som forlængede membranfibre, øget respiratorisk arbejdsbelastning, ændringer i muskelmasse og abdominal vægt. Styrke er defineret som musklens evne til at producere kraft, mens udholdenhed defineres som musklens evne til at opretholde en given kraft over tid (evnen til at modstå træthed). Tab af styrke og/eller udholdenhed bidrager til membransvaghed og nedsat ydeevne.

Neural respiratorisk impuls, indirekte målt ved elektromyogram af respiratoriske muskler, har tiltrukket sig opmærksomhed som en potentiel fysiologisk markør for klinisk forringelse på grund af ubalance mellem arbejdsbelastning og kapacitet af respiratoriske muskler. Det neurale respirationsdrev er output fra hjernestammens respirationscentre. Neural respirationsdrift påvirkes ikke af patientens vilje, er forbundet med symptomer som dyspnø og er normalt øget hos patienter med kronisk obstruktiv lungesygdom.

Mekaniske abnormiteter såsom luftstrømsobstruktion, statisk og dynamisk hyperinflation og iboende positivt endeekspiratorisk tryk øger belastningen på respiratoriske muskler hos personer med kronisk obstruktiv lungesygdom. Inspiratorisk muskelkontraktion er svækket som følge af trykændringer, muskelafkortning, øget kontraktionshastighed, ændring i geometri og nedsat compliance af åndedrætssystemet. Som et resultat observeres en stigning i muskelaktivering og neural respirationsdrift. Dem med svær kronisk obstruktiv lungesygdom kræver betydeligt højere muskelaktiveringer, både elektriske og mekaniske, for at trække vejret og overvinde den respiratoriske arbejdsbelastning end dem med mild til moderat kronisk obstruktiv lungesygdom. Hos personer med kronisk obstruktiv lungesygdom øges neural respirationsdrift, når belastningen af ​​respirationsmusklerne øges som følge af en stigning i respiratorisk arbejdsbelastning, et fald i kapaciteten eller en kombination af begge. Undersøgelser har vist, at ud over respiratorisk arbejdsbelastning fører arbejdsbelastninger givet med respiratorisk muskeltræningsudstyr til en stigning i aktiveringen af ​​respiratoriske muskler.

Ud over lungeforandringer forekommer ekstrapulmonale forandringer hos personer med kronisk obstruktiv lungesygdom. Tab af respiratorisk muskelstyrke og udholdenhed; Effekten af ​​den uhensigtsmæssige position af mellemgulvet på længdespænding på grund af hyperinflation er blandt de mest almindelige ekstrapulmonale ændringer som følge af brug af kortikosteroider, hypoxæmi og hyperkapni. Svaghed i åndedrætsmusklerne hos patienter med kronisk obstruktiv lungesygdom fører til hypoxæmi, hyperkapni, dyspnø og reducerer træningskapaciteten. Inspiratorisk muskeltræning reducerer type 2-fibre, forkorter indåndingstiden, forlænger udåndingstiden og reducerer dynamisk hyperinflation. Inspiratorisk muskeltræning er blevet foreslået som en af ​​de ikke-farmakologiske behandlingsmodaliteter, fordi den kan forsinke forværring af lungefunktionen ved at øge inspiratorisk muskelstyrke og udholdenhed. Ved kronisk obstruktiv lungesygdom forbedrer inspiratorisk muskeltræning respiratorisk muskelstyrke og træningskapacitet og reducerer dyspnø og er meget brugt i terapi.