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Effects of Buteyko Breathing Versus Incentive Spirometry on Oxygen Saturation, Dyspnoea, Exercise Tolerance, and Sputum Clearance in Patients With Smog Induced Pneumonia

6 agosto 2026 aggiornato da: Lahore University of Biological and Applied Sciences

The current study will be a single-blind, parallel-group randomized controlled trial involving 62 patients diagnosed with smog-induced pneumonia. The study will compare the effects of Buteyko Breathing Technique (BBT) with Incentive Spirometry (IS) on respiratory outcomes.

Participants will be randomly assigned to two groups using a concealed allocation method. The experimental group will receive Buteyko Breathing Technique along with standard medical care, while the control group will receive Incentive Spirometry along with standard medical care.

Both interventions will be performed twice daily for approximately 20-30 minutes per session for seven days or until hospital discharge.

Primary outcomes will include oxygen saturation (SpO₂), dyspnoea severity, exercise tolerance, sputum clearance, and respiratory symptom burden. Assessments will be conducted at baseline (Day 0), mid-intervention (Day 3), post-intervention (Week 2), and follow-up (Week 4).

The study will be conducted at the pulmonary wards of Combined Military Hospital (CMH) and The Indus Hospital, Lahore.

The hypothesis is that Buteyko Breathing Technique may produce greater improvements in oxygen saturation, dyspnoea reduction, exercise tolerance, and sputum clearance compared with Incentive Spirometry in patients with smog-induced pneumonia.

Panoramica dello studio

Stato

Stato

Indica lo stato di reclutamento attuale o lo stato di accesso ampliato.
Reclutamento

Condizioni

Condizioni

La malattia, il disturbo, la sindrome, la malattia o la lesione oggetto di studio. Su ClinicalTrials.gov, le condizioni possono includere anche altri problemi relativi alla salute, come la durata della vita, la qualità della vita e i rischi per la salute.

Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.

Descrizione dettagliata

Smog and air pollution are major environmental health concerns in urban areas and are strongly associated with respiratory diseases, including pneumonia. Exposure to high concentrations of particulate matter and irritant gases can impair pulmonary defense mechanisms, leading to respiratory infections, reduced oxygen saturation, breathlessness, mucus retention, and reduced exercise tolerance .

Physiotherapy plays an important role in pulmonary rehabilitation by improving ventilation, enhancing oxygenation, and facilitating airway clearance. Breathing techniques and respiratory exercises are commonly used supportive therapies to improve respiratory mechanics and promote recovery.

The Buteyko Breathing Technique (BBT) is a breathing retraining method that emphasizes nasal breathing, reduced breathing volume, slow respiratory rate, and breath-holding exercises. The technique aims to normalize breathing patterns and improve oxygen delivery by maintaining optimal carbon dioxide levels in the blood. These physiological changes may improve ventilation efficiency, reduce dyspnoea, and enhance mucociliary clearance .

In contrast, Incentive Spirometry (IS) is a widely used respiratory therapy device that encourages deep inspiration and sustained maximal inhalation. This intervention promotes lung expansion, prevents atelectasis, improves ventilation distribution, and assists in mobilizing pulmonary secretions. Incentive spirometry is frequently used in pulmonary rehabilitation and postoperative respiratory care to improve lung function and oxygenation .

Although both breathing techniques are commonly used in respiratory rehabilitation, there is limited comparative evidence regarding their effectiveness in patients with pneumonia related to environmental pollution such as smog. Most existing research focuses on chronic respiratory diseases such as asthma or COPD.

Therefore, this study aims to compare the effectiveness of Buteyko Breathing Technique and Incentive Spirometry in improving clinical outcomes including oxygen saturation, dyspnoea, exercise tolerance, and sputum clearance in patients with smog-induced pneumonia. The findings may help establish evidence-based physiotherapy protocols for managing respiratory complications associated with air pollution.

Tipo di studio

Tipo di studio

Descrive la natura di uno studio clinico. I tipi di studio includono studi interventistici (chiamati anche studi clinici), studi osservazionali (compresi i registri dei pazienti) e accesso allargato.
Interventistico

Iscrizione (Stimato)

Iscrizione

Il numero di partecipanti a uno studio clinico. L'iscrizione "anticipata" è il numero target di partecipanti di cui i ricercatori hanno bisogno per lo studio.
62

Fase

Fase

La fase di una sperimentazione clinica che studia un farmaco o un prodotto biologico, sulla base delle definizioni sviluppate dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense. La fase si basa sull'obiettivo dello studio, sul numero di partecipanti e su altre caratteristiche. Ci sono cinque fasi: Early Phase 1 (precedentemente indicata come Fase 0), Phase 1, Phase 2, Phase 3 e Phase 4. Not Applicable è usato per descrivere sperimentazioni senza fasi definite dalla FDA, incluse sperimentazioni di dispositivi o interventi comportamentali.
  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

Contatto studio

Il nome e le informazioni di contatto della persona che può rispondere alle domande di iscrizione per uno studio clinico. Ogni sede in cui viene condotto lo studio può anche avere un contatto specifico, che potrebbe essere maggiormente in grado di rispondere a tali domande.

Backup dei contatti dello studio

Luoghi di studio

  • Pakistan
    • Punjab Province
      • Lahore, Punjab Province, Pakistan
        • Reclutamento
        • Combined Military Hospital (CMH)
        • Contatto:

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Criteri di ammissibilità

I requisiti chiave che devono soddisfare le persone che vogliono partecipare a uno studio clinico o le caratteristiche che devono avere. I criteri di ammissibilità sono costituiti sia da criteri di inclusione (necessari a una persona per partecipare allo studio) sia da criteri di esclusione (che impediscono a una persona di partecipare). I tipi di criteri di ammissibilità includono se uno studio accetta volontari sani, ha requisiti di età o gruppo di età o è limitato dal sesso.

Età idonea allo studio

  • Adulto

Accetta volontari sani

No

Descrizione

Inclusion Criteria:

Male and female participants Age between 25-40 years Clinically diagnosed pneumonia Recent exposure to high air pollution levels (AQI threshold exceeded within the past 7 days) Resting oxygen saturation between 86-95% Ability to understand and perform breathing exercises -

Exclusion Criteria:

Requirement for mechanical ventilation or ICU admission Hemodynamic instability Severe chronic respiratory disease such as COPD with hypercapnia Pneumothorax or massive hemoptysis Recent thoracic surgery or trauma Cognitive impairment affecting cooperation Pregnancy

-

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Trattamento
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Separare

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm

Gruppo di partecipanti / Arm

Un gruppo o sottogruppo di partecipanti a uno studio clinico che riceve un intervento/trattamento specifico o nessun intervento, secondo il protocollo dello studio.
Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.
Sperimentale: Buteyko Breathing Technique (BBT)
Participants in this group will receive Buteyko Breathing Technique (BBT) along with standard medical care. The intervention aims to improve breathing control and respiratory efficiency in patients with pneumonia. The program includes nasal inhalation to promote nasal breathing instead of mouth breathing. Participants will practice reduced breathing volume to avoid hyperventilation and improve gas exchange. Controlled breathing rate will be used to maintain slow and regular breathing patterns. The intervention also includes breath-holding after exhalation to enhance breathing control. Patients will perform relaxed diaphragmatic breathing to reduce accessory muscle use. All exercises will be supervised by a trained physiotherapist to ensure safety and correct technique. Sessions will be conducted twice daily for 20-30 minutes. The intervention will continue for seven days or until hospital discharge.
Altro: Buteyko Breathing Technique (BBT)
Buteyko Breathing Technique involves controlled nasal breathing with breath-holding and relaxed exhalation. Participants perform slow nasal inhalation followed by relaxed exhalation at a rate of approximately 6 deep breaths per 30 seconds. Strategic breath-holds after exhalation are incorporated to reduce hyperventilation and increase physiological CO₂ levels. Sessions are supervised twice daily for 20-30 minutes over 7 days or until hospital discharge. Intensity is maintained within patient comfort limits. SpO₂ and Borg dyspnoea scores are monitored during sessions. Sputum volume is recorded post-session. Daily sputum diary is maintained. The goal is to improve breath control, reduce dyspnoea, and facilitate sputum clearance.
Comparatore attivo: Incentive Spirometry (IS)
Participants in this group will perform breathing exercises using an incentive spirometer along with standard medical care. The intervention aims to improve lung expansion and respiratory function in patients with pneumonia. Participants will perform slow maximal inhalation using the spirometer to encourage deep breathing and increase lung capacity. Each inhalation will be followed by breath holding for approximately 2-3 seconds to promote better air distribution in the lungs. After this, participants will perform controlled and slow exhalation. The exercise will be repeated several times to support lung expansion and airway clearance. The sessions will be conducted twice daily for 20-30 minutes, and participants will also perform 10 deep breaths every hour while awake. The intervention will continue for seven days or until hospital discharge.
Dispositivo: Incentive Spirometry (IS)
This intervention uses an Incentive Spirometry device to promote deep lung inflation. Participants perform slow maximal inhalation to achieve target volume, followed by a 2-3 second breath hold, then slow exhalation. Sessions are supervised twice daily for 20-30 minutes, plus 10 deep breaths per hour while awake, over 7 days or until hospital discharge. Intensity is maintained at gentle maximal inhalation without discomfort. SpO₂ and Borg dyspnoea scores are monitored during sessions. Sputum volume is recorded post-session. Daily sputum diary is maintained. The goal is to improve lung expansion, oxygenation, and inspiratory capacity.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misure di risultato primarie

Nel protocollo di uno studio clinico, la misura dell'esito pianificato più importante per valutare l'effetto di un intervento/trattamento. La maggior parte degli studi clinici ha una misura di esito primaria, ma alcuni ne hanno più di una.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Peripheral Oxygen Saturation (SpO₂)
Lasso di tempo: Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Peripheral oxygen saturation (SpO₂) will be measured at rest using a fingertip pulse oximeter. SpO₂ is reported as a percentage (%) ranging from 0% to 100%, with higher values indicating better oxygenation status. Normal resting values are typically 95%-100%.
Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Six-Minute Walk Distance (6MWD)
Lasso di tempo: Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Functional exercise capacity will be assessed using the Six-Minute Walk Test (6MWT) according to the American Thoracic Society guidelines. The outcome will be reported as the total distance walked in six minutes, measured in meters (m). Greater walking distance indicates better functional exercise capacity.
Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Sputum Wet Weight
Lasso di tempo: Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Sputum production will be measured as sputum wet weight (grams) using pre-weighed sterile collection containers and a calibrated digital weighing scale. Results will be reported in grams (g). Higher values indicate greater sputum production, whereas lower values indicate improvement.
Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Dyspnoea Severity Score (Modified Borg Dyspnoea Scale)
Lasso di tempo: Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Dyspnoea severity will be assessed using the Modified Borg Dyspnoea Scale. The scale ranges from 0 (no breathlessness) to 10 (maximal breathlessness). Higher scores indicate worse breathlessness.
Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Respiratory Symptom Severity Score (Breathlessness, Cough and Sputum Scale [BCSS])
Lasso di tempo: Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.
Respiratory symptom severity will be assessed using the Breathlessness, Cough and Sputum Scale (BCSS). The BCSS consists of three symptom domains (breathlessness, cough, and sputum), each scored from 0 to 4, giving a total score ranging from 0 to 12. Higher scores indicate greater respiratory symptom severity (worse outcome).
Baseline (Day 0), Day 3, Week 2, and Week 4 follow-up.

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Sponsor

L'organizzazione o la persona che avvia lo studio e che ha autorità e controllo sullo studio.
Lahore University of Biological and Applied Sciences

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

Inizio studio

La data effettiva in cui il primo partecipante è stato arruolato in uno studio clinico. La data di inizio dello studio "prevista" è la data che i ricercatori pensano sarà la data di inizio dello studio.
1 maggio 2026

Completamento primario (Stimato)

Completamento primario

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento per raccogliere i dati finali per la misura dell'esito primario. Il fatto che lo studio clinico sia terminato secondo il protocollo o sia stato interrotto non influisce su questa data. Per gli studi clinici con più di una misura di esito primario con diverse date di completamento, questo termine si riferisce alla data in cui la raccolta dei dati è completata per tutte le misure di esito primario. La data di completamento principale "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento principale per lo studio.
15 agosto 2026

Completamento dello studio (Stimato)

Completamento dello studio

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento/trattamento per raccogliere i dati finali per le misure di esito primarie, le misure di esito secondarie e gli eventi avversi (ovvero l'ultima visita dell'ultimo partecipante). La data di completamento dello studio "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento dello studio.
15 ottobre 2026

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

Primo inviato

La data in cui lo sponsor o il ricercatore dello studio ha inviato per la prima volta un record di studio a ClinicalTrials.gov. In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la prima data di invio e la disponibilità del record su ClinicalTrials.gov (la prima data di invio).
23 luglio 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

La data in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore invia per la prima volta un record di studio che è coerente con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). Lo sponsor o lo sperimentatore potrebbe dover rivedere e inviare un record di studio una o più volte prima che i criteri di revisione QC di NLM siano soddisfatti. È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
6 agosto 2026

Primo Inserito (Effettivo)

Primo Inserito

La data in cui il record dello studio è stato disponibile per la prima volta su ClinicalTrials.gov dopo la conclusione della revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la data in cui lo sponsor dello studio o lo sperimentatore ha presentato il record dello studio e la prima data pubblicata.
12 agosto 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

Ultimo aggiornamento pubblicato

La data più recente in cui le modifiche al record di uno studio sono state rese disponibili su ClinicalTrials.gov. Potrebbe esserci un ritardo tra il momento in cui le modifiche sono state inviate a ClinicalTrials.gov dallo sponsor o dallo sperimentatore dello studio (data di invio dell'ultimo aggiornamento) e la data di pubblicazione dell'ultimo aggiornamento.
12 agosto 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha presentato modifiche a un record di studio che sono coerenti con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
6 agosto 2026

Ultimo verificato

Ultimo verificato

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha confermato che le informazioni su uno studio clinico su ClinicalTrials.gov sono accurate e aggiornate. Se uno studio con stato di reclutamento di reclutamento; non ancora reclutamento; o attivo, non reclutamento non è stato confermato negli ultimi 2 anni, lo stato di reclutamento dello studio viene mostrato come sconosciuto.
1 agosto 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

Altri numeri di identificazione dello studio

Identificatori o numeri ID diversi dal numero NCT assegnati a uno studio clinico dallo sponsor, dai finanziatori o da altri dello studio. Questi numeri possono includere identificatori univoci di altri registri di sperimentazione e numeri di sovvenzioni del National Institutes of Health.
  • UBAS/ERB/26/04/025

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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