IMPACTO DA DIABETES MELLITUS TIPO 2 NA FUNÇÃO PULMONAR E MECÂNICA RESPIRATÓRIA: ESTUDO DE CASO. Cleto, LCR, Silva, BTP, Fagundes, AA

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1 IMPACTO DA DIABETES MELLITUS TIPO 2 NA FUNÇÃO PULMONAR E MECÂNICA RESPIRATÓRIA: ESTUDO DE CASO Cleto, LCR, Silva, BTP, Fagundes, AA Universidade do Vale do Paraíba/Faculdade de Ciência da Saúde, Av. Shishima Hifumi, nº 2911, Urbanova. CEP: São José dos Campos SP, larissa.cleto@gmail.com Resumo - Introdução: Diabetes mellitus está associado a aumento dos níveis de mediadores inflamatórios sistêmicos e marcadores inflamatórios que, juntamente com a microangiopatia são acusados em alterações de proteínas da matriz do pulmão e, consequentemente, a diminuição das funções pulmonares. Objetivo: Avaliar a função pulmonar e mecânica respiratória de indivíduos com diabetes mellitus tipo 2. Metodologia: Foram avaliados 2 indivíduos do gênero masculino com diabetes mellitus tipo 2, acima de 40 anos, não fumantes, não etilistas e sedentários. Os indivíduos foram avaliados através da mensuração de peso, estatura, cirtometria tóracoabdominal, exame de função pulmonar e manovacuometria. Resultados: A função pulmonar, PImáx e PEmáx de ambos os indivíduos encontravam-se dentro do esperado. A expansibilidade tóraco abdominal apresentou-se reduzida em ambos os voluntários. Conclusão: Os resultados deste estudo, nas condições experimentais utilizadas, sugerem que ambos os indivíduos diabéticos apresentam diminuição de expansibilidade tóracoabdominal. Palavras-chave: Diabetes Mellitus, Função pulmonar, Manovacuometria, Cirtometria Área do Conhecimento: Fisioterapia. Introdução Diabetes Mellitus é um grupo de doenças metabólicas caracterizadas por hiperglicemia resultante de defeitos na secreção de insulina, ação da insulina ou ambos. A hiperglicemia crônica de diabetes está associada a danos a longo prazo, a disfunção, e falha de vários órgãos, especialmente os olhos, rins, nervos, o coração e os vasos sanguíneos (AMERICAN DIABETES ASSOCIATION, 2014). A presença de uma extensa circulação microvascular e tecido conjuntivo abundante nos pulmões levanta a possibilidade de que o tecido do pulmão pode ser afetado pelo processo de microangiopatia e de glicosilação não enzimática de proteínas de tecido, induzida por hiperglicemia crônica, tornando assim o pulmão um ''órgão alvo'' em pacientes diabéticos (EL-HABASHY et al., 2013). A associação entre diabetes e função pulmonar foi notada e exigiu atenção. Diabetes mellitus está associado a aumento dos níveis de mediadores inflamatórios sistêmicos e marcadores inflamatórios que, juntamente com a microangiopatia são acusados em alterações de proteínas da matriz do pulmão e, consequentemente, a diminuição das funções pulmonares. É provável que o controle da glicemia inadequado persistente ao longo do tempo pode alterar a regulação de vias inflamatórias que estão envolvidos na deterioração da função pulmonar; esta deficiência é principalmente restritiva com redução evidente na capacidade de difusão de monóxido de carbono (EL-AZEEM et al., 2013). Sendo assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar a função pulmonar e mecânica respiratória de indivíduos com diabetes mellitus tipo 2. Metodologia Foram avaliados dois indivíduos do gênero masculino com diabetes mellitus tipo 2, acima de 40 anos, não fumantes, não etilistas e sedentários. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da Univap sob CAAE número Os indivíduos foram avaliados previamente através da mensuração de peso, estatura, cirtometria tóracoabdominal, exame de função pulmonar e manovacuometria. Para mensuração do peso, os voluntários estiveram sem roupas pesadas e sem calçados posicionados em posição estática (SOUZA, 2002). 1

2 A estatura foi mensurada sem calçados, com os calcanhares unidos e o indivíduo esteve o mais ereto possível com os calcanhares, panturrilhas, nádegas e dorso em contato com o antropômetro. A cabeça esteve alinhada para que a margem orbital inferior esteja alinhada com o meato auditivo externo e a região occipital esteja em contato com o antropômetro (SOUZA, 2002). Para que o exame de função pulmonar fosse realizado, observou-se a ausência de infecção respiratória nas últimas três semanas como gripe, resfriado, bronquite ou pneumonia, considerando que estas poderiam alterar a função pulmonar ou levar à hiperresponsividade brônquica. Entre as orientações passadas aos voluntários informou-se que (SOUZA, 2002): - Não era necessário jejum; chá e café não deveriam ser ingeridos nas últimas seis horas, pelo fato destes obterem o efeito broncodilatador; - Não foi permitida a ingestão de álcool nas últimas quatro horas; - Deveriam ser evitadas refeições volumosas uma hora antes do teste; - Não fazer uso de broncodilatadores nas últimas 12 horas; - O indivíduo deveria repousar de cinco a dez minutos antes do teste. O espirômetro MicroQuark da Cosmed foi calibrado, a temperatura verificada e os ajustes realizados. O indivíduo permaneceu na posição sentada durante o exame, a cabeça mantida em posição neutra e mais ou menos fixa. O bucal foi colocado sobre a língua, entre os dentes e os lábios cerrados, com o objetivo de evitar vazamentos de ar. Observou-se e estimulou-se o indivíduo durante a manobra para que o esforço fosse mantido pelo tempo necessário. Durante o exame foram observadas as seguintes manobras: Manobra da Capacidade Vital Lenta, Manobra da Capacidade Vital Forçada e Manobra da Ventilação Voluntária Máxima, que permitiram a mensuração dos seguintes parâmetros: Capacidade Vital (CV), Capacidade Inspiratória (CI), Ventilação Voluntária Máxima (VVM), Pico de Fluxo Expiratório (PFE) (SOUZA, 2002). Para a realização da manovacuometria, ou seja, a mensuração das pressões inspiratória (PImáx) e expiratória máximas (PEmáx), os procedimentos do exame foram previamente ensinados aos indivíduos. Os voluntários deveriam realizar esforços respiratórios máximos e foram estimulados por comando verbal. O equipamento utilizado para as mensurações de PImáx e PEmáx foi o manovacuômetro da marca Ger-Ar escalonado de -300 a + 300cmH2O. Para a mensuração da PImáx o indivíduo de início respirou normalmente através do manovacuômetro, pouco depois o técnico solicitará que realize uma expiração máxima e logo a seguir o indivíduo efetuou um esforço inspiratório máximo contra a via aérea ocluída. A posição alcançada ao fim do esforço inspiratório máximo foi mantida durante um breve momento (NEDER et al., 1999; SOUZA, 2002). Para a mensuração de PEmáx o indivíduo primeiramente inspirou até alcançar sua capacidade pulmonar total e, em seguida, efetuou um esforço expiratório máximo contra a via aérea ocluída (manobra de Valsalva). A posição expiratória alcançada foi mantida por um a três segundos. O valor da PEmáx é habitualmente expresso em cmh2o (NEDER et al., 1999; SOUZA, 2002). Para ambas as pressões foram realizadas três manobras e o maior valor, registrado em cmh2o foi selecionado (NEDER et al., 1999; SOUZA, 2002). Os valores da manovacuometria foram comparados com a fórmula predita para o sexo masculino que segue abaixo: PImáx - Homens: y= -0,80 (idade) + 155,3; erro-padrão da estimativa = 17,3 PEmáx - Homens: y= -0,81 (idade) + 165,3; erro-padrão da estimativa = 15,6 Fórmula proposta por Neder et al. (1999), de acordo com sexo e idade. Para cada parâmetro, os limiares inferior e superior da normalidade foram obtidos subtraindo-se ou somando, respectivamente, do valor predito pela equação, o produto (1,645 x erro-padrão da estimativa) (SOUZA, 2002). Foi efetuada a mensuração da mobilidade tóracoabdominal através do exame de cirtometria tóracoabdominal. Durante a aferição da cirtometria tóracoabdominal, os voluntários permaneceram em posição ortostática, sem roupas que interfiram na avaliação. A partir disso, foram realizadas as medidas nos níveis axilar (AAx) (região infra-axilar), xifoidiano (Axif) (região do apêndice xifoide) e abdominal (AAb) (nível da cicatriz umbilical), na inspiração máxima e na expiração máxima, que forneceu a amplitude dos movimentos. A mensuração foi realizada com uma fita métrica convencional que forneceu os valores das medidas em centímetros (COSTA et al, 2003). Os dados coletados são descritos por meio de tabelas. 2

3 Resultados Neste estudo, foram avaliados dois indivíduos portadores de diabetes mellitus tipo 2 do gênero masculino, não tabagistas, não etilistas e sedentários. Os dados de caracterização de amostra e aqueles representativos da análise da função pulmonar e mecânica respiratória são apresentados por meio de tabelas. Tabela 1 Caracterização da amostra quanto a Idade e dados antropométricos (n=2) Idade Peso (kg) Altura (m) IMC A tabela 2 ilustra os valores de pressão inspiratória máxima (PImáx) e pressão expiratória máxima (PEmáx) e seus valores preditos, ou seja, o esperado para a idade do voluntário por meio das fórmulas descritas segundo Neder et al (1999). Os valores obtidos de PImáx e de PEmáx (Tabela 2) mostraram-se dentro dos valores de normalidade considerando os valores preditos para a idade de cada voluntário. Tabela 2 Valores das pressões inspiratória (PImáx) e expiratória máximas (PEmáx) mensuradas na avaliação por meio da manovacuometria (n=2) PImáx (cmh2o) PImáx predita (cmh2o) PImáx (%PImáx predita) PEmáx (cmh2o) PEmáx predita(cmh2o) PEmáx (%PEmáx predita) Legenda: PImáx = Pressão Inspiratória Máxima; PEmáx = Pressão Expiratória Máxima; cmh2o = centímetro de água. A tabela 3 ilustra os valores referentes a expansibilidade tóracoabdominal obtida por meio do exame de cirtometria em níveis axilar, xifóide e abdominal dos sujeitos avaliados. Observa-se que o voluntário 1 apresentou menor expansibilidade nos níveis xifoide e abdominal quando comparado ao voluntário 2. Tabela 3 Valores da diferença em centímetros da cirtometria tóracoabdominal mensuradas em três níveis: axilar, xifoide e abdominal (n=2). Dif. Axilar (cm) 3 3 Dif. Xif. (cm) 2 4 Dif. Abd. (cm)

4 Legenda: Dif. Ax = Diferença Axilar; Dif. Abd = Diferença Abdominal; Dif. Xif = Diferença Xifoideano; cm = centímetro Por fim, na tabela 4 destaca os valores obtidos por meio do exame de função pulmonar na qual foram analisados os parâmetros VEF1, CVF, VEF1/CVF, Ventilação Minuto, VC, CI, CV e VVM. Tabela 4 Dados do exame de função pulmonar dos voluntários avaliados (n=2) VEF1 (%) CVF (%) VEF1 / CVF Ventilação minuto (L/min) VC (L) CI (L) CV (L) VVM (%) Legenda: VEF1 = volume expiratório no 1 segundo; CVF = capacidade vital forçada; VEF 1 / CVF = índice de tiffeneau; VC = Volume corrente; CI = capacidade inspiratória; CV = capacidade vital; VVM = ventilação voluntaria máxima. Discussão A amostra foi constituída por um voluntário idoso com índice de massa corpórea compatível com obesidade grau I (IMC = 34.2 kg/m 2 ) e um voluntário adulto jovem com IMC dentro da normalidade (IMC = kg/m 2 ). Ambos eram diabéticos, do gênero masculino, não tabagistas, não etilistas e sedentários. Neste estudo os voluntários foram submetidos a exames de manovacuometria, cirtometria tóracoabdominal e exame de função pulmonar. A manovacuometria, medida da força dos músculos respiratórios, é um exame não invasivo, simples, de baixo custo e útil na prática clínica. Dentre os métodos utilizados para mensuração da força muscular respiratória, destaca-se, a medida das pressões respiratórias máximas PImáx e PEmáx. A Pressão inspiratória máxima (PImáx) reflete a força dos músculos inspiratórios e do diafragma; enquanto a pressão expiratória máxima (PEmáx) reflete a força dos músculos abdominais e expiratórios (BESSA, LOPES, RUFINO, 2015). Os valores de PImáx e PEmáx, obtidos a partir do exame de manovacuometria foram considerados normais em ambos os voluntários. Contudo, o idoso com obesidade grau I apresentou maiores valores de PImáx e PEmáx em relação ao seu predito quando comparado ao indivíduo jovem. A literatura é controversa quanto aos valores de força muscular respiratória frente a presença de obesidade. A função dos músculos respiratórios pode ser severamente comprometida com o aumento da obesidade, o que se deve a carga imposta ao diafragma. Alguns autores relatam uma disfunção muscular respiratória nessa população devido ao aumento da resistência elástica causada pelo excesso de tecido adiposo na caixa torácica e abdome, acarretando desvantagem mecânica aos músculos. Entretanto, existem relatos sobre aumento da força muscular respiratórias nesses pacientes justificados pelas adaptações dos músculos esqueléticos, o que é atribuído aos esforços físicos diários para mover o corpo na posição ereta (BESSA, LOPES, RUFINO, 2015). Este último pode ser a razão pelo qual nosso voluntário idoso, apesar do processo de envelhecimento, apresentou maiores valores de PImáx e PEmáx em relação ao predito. A cirtometria toracoabdominal, técnica simples e de fácil acesso, consiste em uma série de 4

5 medidas das circunferências do tórax e abdome como intuito de avaliar a mobilidade do gradil costal e do abdome durante os movimentos (Costa et al, 2003). Embora não haja um consenso na literatura, alguns autores consideram como valores normais de expansibilidade tóracoabdominal as diferenças entre 4 e 7 centímetros (KERKOSKI; PANIZZI, 2004 ; LIANZA, 1995). O presente estudo demonstrou que as diferenças em centímetros encontravam-se abaixo do esperado em todos os níveis avaliados pra o voluntário idoso e para dois dos três níveis (axilar e abdominal) para o indivíduo jovem. Além disso, quando comparados os indivíduos entre si, observou-se que voluntário idoso apresentou menor expansibilidade em nível torácico baixo e abdominal e uma respiração paradoxal. Especula-se que a maior gordura abdominal presente no voluntário idoso possa comprometer essa expansibilidade tóracoabdominal por um prejuízo funcional da mecânica respiratória. Segundo Sfalcin et al. (2014), no decorrer do envelhecimento a parede torácica declina pelo enrijecimento em virtude de alterações estruturais na caixa torácica e nas complacências do pulmão e da parede torácica que mudam em direções opostas. Além disso, a obesidade é outro fator que influencia bastante a complacência pulmonar, levando à diminuição da mobilidade da parede torácica, efeito justificado pela grande deposição de tecido adiposo no tórax e no abdome, determinando o aumento da retração elástica e redução da distensibilidade das estruturas extrapulmonares, mesmo havendo normalidade do sistema respiratório (FACIOLI et al., 2015). Na verdade, o aumento do conteúdo abdominal de indivíduos obesos favorece uma compressão na região do tórax e do abdome, provocando uma restrição aos movimentos do gradil costal (SUE, 1997). Estes dois fatores, envelhecimento e obesidade, podem juntos ser a causa de uma menor expansibilidade tóracoabdominal mensurada pela cirtometria. A função pulmonar também tem sido alvo de diversos estudos em diabéticos. Salim Uz-Zaman et al. (2014) relataram que a capacidade vital forçada (CVF) e o volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) eram reduzidos em diabéticos tipo 2, ao passo que o índice de Tiffeneau (VEF1/CVF) era normal. Isto significa que estes autores verificaram a presença de distúrbio restritivo na diabetes. Contrariamente, no presente estudo, os dois voluntários diabéticos avaliados apresentavam-se dentro dos padrões de normalidade com prova de função pulmonar considerada normal (CVF>80%, VEF1>80%, VEF1/CVF>75%). Com relação aos valores de ventilação voluntária máxima (VVM), há indícios de que a VVM se torne marcadamente diminuída em pacientes diabéticos possivelmente devido a diminuição da força muscular respiratória (MEO et al., 2005). Contudo, a VVM de nossos voluntários estava dentro dos padrões de normalidade possivelmente em razão da força muscular respiratória mensurada por meio dos valores de PImáx e PEmáx encontrarem-se também normais. O pequeno número amostral constituiu um fator limitante a este estudo. Além disso, parear a amostra em relação ao IMC pode ser importante ao se considerar a comparação entre jovens e idosos diabéticos excluindo a influência do peso na mecânica respiratória e função pulmonar. Conclusão Os resultados deste estudo, nas condições experimentais utilizadas, sugerem que ambos os indivíduos diabéticos apresentam diminuição de expansibilidade tóracoabdominal. Agradecimento Esse trabalho é financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), sob número de processo 2016/ Referências American Diabetes Association. Diagnosis and classification of Diabetes Mellitus. Diabetes Care., v. 37, n. 1, Bessa EJC, Lopes AJ, Rufino R. A importância da medida da força muscular respiratória na prática da pneumologia. Pulmão RJ, v. 24, n. 1, p ,

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