L'influenza della postura sul diametro delle vie aeree, la resistenza e la distribuzione del flusso d'aria in soggetti sani

Molte malattie respiratorie richiedono un trattamento fisioterapico che si concentri sulla rimozione del muco in eccesso dalle vie aeree.

L'ipotesi fisiologica alla base del perché queste tecniche di rimozione del muco siano efficaci si basa sullo sviluppo di una velocità ottimale del flusso d'aria espiratorio che applica forze di taglio sul muco sulla superficie interna delle vie aeree. Queste forze di taglio alla fine portano allo spostamento del muco verso le vie aeree centrali dove potrebbe essere evacuato. Per ottenere una velocità ottimale con lo stesso flusso d'aria espiratorio, è necessario diminuire il diametro delle vie aeree e quindi aumentare la velocità del flusso d'aria. In altre parole, il diametro e la resistenza delle vie aeree sono fattori importanti da tenere in considerazione nelle tecniche di rimozione del muco.

In molte tecniche di rimozione del muco, la posizione posturale viene utilizzata per facilitare questa rimozione. Gli studi clinici in pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) e fibrosi cistica in cui hanno combinato tecniche di clearance con diverse posizioni posturali si sono dimostrati efficaci.

L'influenza della postura è stata valutata nella posizione di decubito laterale e ha portato a una maggiore clearance del muco nel polmone dipendente. Gli autori hanno ipotizzato che ciò possa essere dovuto ad una migliore deflazione del polmone dipendente che è favorita da 3 forze: la gravità, il peso del mediastino e la pressione dei visceri addominali sul polmone infralaterale. La deflazione di questo polmone porta non solo a una diminuzione del volume polmonare, ma si traduce anche in una diminuzione del diametro delle vie aeree. Tuttavia, non si sa fino a che punto questa diminuzione di diametro avvenga in posizione laterale. Inoltre, un flusso espiratorio ottimale deve essere mantenuto nel polmone sottostante a volumi polmonari inferiori. Questi cambiamenti regionali nel polmone sottostante non possono essere misurati, ad esempio, dai classici test di funzionalità polmonare poiché questi test non sono abbastanza sensibili. Infatti, Washko et. al. non ha rilevato cambiamenti significativi del volume residuo complessivo (RV), della capacità polmonare totale (TLC) e della capacità vitale (VC) tra le diverse posizioni nel soggetto sano.

Tuttavia, l'imaging respiratorio funzionale (FRI) è in grado di valutare i cambiamenti regionali nei soggetti sani. Questa tecnica di imaging 3D in combinazione con la fluidodinamica computazionale (CFD) è accurata nel calcolo dei cambiamenti regionali come diametro, volume e resistenza delle vie aeree. Inoltre, le misurazioni ripetute del FRI sono in grado di valutare l'espansione lobare, che è una misura indiretta della distribuzione del flusso aereo in una parte specifica del polmone.