Badanie ostrych efektów treningu mięśni oddechowych o różnej intensywności na aktywację mięśni oddechowych

Przewlekła obturacyjna choroba płuc jest powszechną chorobą, której można zapobiegać i leczyć, charakteryzującą się utrzymującymi się objawami ze strony układu oddechowego i ograniczeniem dróg oddechowych z powodu nieprawidłowości dróg oddechowych i/lub pęcherzyków płucnych, na które wpływa wiele czynników powodujących nieprawidłowy rozwój płuc w wyniku narażenia na szkodliwe gazy lub cząsteczki. Przewlekła obturacyjna choroba płuc jest czwartą najczęstszą przyczyną zgonów na świecie i oczekuje się, że do końca 2020 roku zajmie trzecie miejsce. W przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc występują zmiany fizjopatologiczne, takie jak ograniczenie przepływu powietrza przez drogi oddechowe, zwłóknienie oskrzeli, zwiększony opór w drogach oddechowych, dysfunkcja rzęsek, zaburzenia wymiany gazowej i uwięzienie powietrza. Podczas gdy palenie jest najczęstszym czynnikiem ryzyka w przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc; Pył i chemikalia zawodowe, zanieczyszczenie powietrza, wzrost i rozwój płuc, predyspozycje genetyczne, takie jak wiek i płeć, oraz narażenie na wpływ środowiska. W przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc często występują objawy, takie jak duszność, kaszel i plwocina. Oprócz zmian w płucach, takich jak zwiększone obciążenie oddechowe, u osób z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc występują również zmiany pozapłucne, takie jak dysfunkcja mięśni oddechowych.

Dysfunkcja mięśni oddechowych; Jest to spadek siły lub wytrzymałości mięśni oddechowych, spowodowany takimi czynnikami, jak wydłużenie włókien przepony, zwiększone obciążenie oddechowe, zmiany masy mięśniowej i masy brzucha. Siła jest definiowana jako zdolność mięśnia do wytwarzania mocy, podczas gdy wytrzymałość jest definiowana jako zdolność mięśnia do utrzymania danej siły w czasie (zdolność do przeciwstawiania się zmęczeniu). Utrata siły i/lub wytrzymałości przyczynia się do osłabienia przepony i osłabienia wydajności.

Nerwowy impuls oddechowy, mierzony pośrednio za pomocą elektromiogramu mięśni oddechowych, zwrócił uwagę jako potencjalny fizjologiczny marker pogorszenia stanu klinicznego z powodu braku równowagi między obciążeniem pracą a wydolnością mięśni oddechowych. Nerwowy napęd oddechowy jest wyjściem ośrodków oddechowych pnia mózgu. Wola pacjenta nie wpływa na neuronalny napęd oddechowy, wiąże się z objawami takimi jak duszność i jest zwykle zwiększony u pacjentów z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc.

Nieprawidłowości mechaniczne, takie jak niedrożność przepływu powietrza, statyczna i dynamiczna hiperinflacja oraz wewnętrzne dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe, zwiększają obciążenie mięśni oddechowych u osób z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc. Skurcz mięśnia wdechowego jest upośledzony w wyniku zmian ciśnienia, skrócenia mięśnia, zwiększonej szybkości skurczu, zmiany geometrii i zmniejszonej podatności układu oddechowego. W efekcie obserwuje się wzrost aktywacji mięśni i neuronalnego napędu oddechowego. Osoby z ciężką przewlekłą obturacyjną chorobą płuc wymagają znacznie większej aktywacji mięśni, zarówno elektrycznej, jak i mechanicznej, aby oddychać i pokonać obciążenie oddechowe niż osoby z łagodną do umiarkowanej przewlekłą obturacyjną chorobą płuc. U osób z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc neuronalny napęd oddechowy wzrasta, gdy obciążenie mięśni oddechowych wzrasta w wyniku zwiększenia obciążenia oddechowego, zmniejszenia wydolności lub połączenia obu. Badania wykazały, że oprócz obciążenia oddechowego, obciążenia wykonywane za pomocą urządzeń do treningu mięśni oddechowych prowadzą do zwiększenia aktywacji mięśni oddechowych.

Oprócz zmian w płucach, u osób z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc występują zmiany pozapłucne. Utrata siły i wytrzymałości mięśni oddechowych; Wpływ niewłaściwego położenia przepony na napięcie długości spowodowane hiperinflacją należą do najczęstszych zmian pozapłucnych wynikających ze stosowania kortykosteroidów, hipoksemii i hiperkapnii. Osłabienie mięśni oddechowych u chorych na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc prowadzi do hipoksemii, hiperkapnii, duszności i ogranicza wydolność wysiłkową. Trening mięśni wdechowych redukuje włókna typu 2, skraca czas wdechu, wydłuża czas wydechu i zmniejsza dynamiczną hiperinflację. Trening mięśni wdechowych został zaproponowany jako jedna z niefarmakologicznych metod leczenia, ponieważ może opóźnić pogorszenie czynności płuc poprzez zwiększenie siły i wytrzymałości mięśni wdechowych. W przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc trening mięśni wdechowych poprawia siłę i wydolność mięśni oddechowych oraz zmniejsza duszność i jest szeroko stosowany w terapii.