Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica Novos paradigmas na interpretação da intolerância aos esforços J. ALBERTO NEDER Prof. Adjunto Livre Docente Disciplina de Pneumologia do Departamento de Medicina DPOC e Intolerância ao Esforço Abordagem Tradicional A DPOC é uma doença pulmonar ventilatória A dispnéia relaciona-se à mecanismos pulmonares Logo, terapeuticamente: A reversão das alterações mecânicas pulmonares seria suficiente Abordagem Integrada A DPOC é uma doença respiratória multissistêmica A intolerância ao esforço deve-se à diversos mecanismos integrados Logo, terapeuticamente: A melhora funcional depende de múltiplos fatores 1
DPOC Pdi / Pdi max Dynamic Hyperinflation: COPD TLC Vt EILV EELV IC RV Rest Exercise Esquema dos fatores que intervêm no trajeto do oxigênio do ar ambiente até à mitocôndria (respiração celular) Concentração de O 2 no ar inspirado Permeabilidade da Via aérea Sangue oxigenado Sangue venoso Difusão V/Q Capilarização Nº de hemácias [Hb] Sistema enzimático oxidativo Massa mitocondrial Volume sistólico Frequência cardíaca Sistema nervoso Sistema arterial Redistribuição vascular Diferença A-V de O 2 2
Abordagem Integrada das Conseqüências Fisiopatológicas da DPOC A DPOC é uma doença respiratória multissistêmica A intolerância ao esforço deve-se à diversos mecanismos integrados Logo, terapeuticamente: A melhora funcional depende de múltiplos fatores Abordagem Integrada das Conseqüências Fisiopatológicas da DPOC A COMPETIÇÃO MUSCULAR RESPIRATÓRIA-PERIFÉRICA NA DPOC X Musc. Periférica Musc. Respir. % do fluxo muscular 5% 95% Progressão do exercício 15% 85% Musc. Periférica Musc. Respir. 3
Hierarquia no aporte sangüíneo na atividade física Dynamic Hyperinflation: COPD TLC Vt EILV EELV IC RV Rest Exercise MARKED INCREASE IN RESPIRATORY MUSCLE PERFUSION DEMANDS!! 4
DEMANDA METABÓLICA VENTILATÓRIA NA DPOC 40% VO 2 peak Walking QUAL SERIA O PAPEL DO ROUBO DE FLUXO NA DPOC? 8% 35% % do fluxo muscular 92% Progressão do exercício 65% Musculatura apendicular Musculatura ventilatória Projeto de Pesquisa FAPESP A Oxigenação Muscular Periférica Durante o Exercício Dinâmico em Pacientes com DPOC Efeitos da Redução do Trabalho Ventilatório Induzida pela Ventilação Não-Invasiva com Pressão Positiva J. ALBERTO NEDER Prof. Afiliado Livre-Docente Disciplina de Pneumologia da UNIFESP-EPM 5
In press OBJETIVO PRINCIPAL DO ESTUDO Determinar o impacto da redução do trabalho da musculatura ventilatória (e das suas necessidade perfusivas) na oxigenação muscular periférica durante o exercício em pacientes com DPOC LEI DE FICK Logo, sob mesmo VO 2, QT e CaO 2 QUANDO O FLUXO SANGÜÍNEO AUMENTAR, O MÚSCULO PRECISARÁ EXTRAIR MENOS O 2! Hb VENOSA DEOXIGENADA DIMINUIRÁ 6
Hipótese Central FLUXO MUSCULAR PERIFÉRICO NECESSIDADE DE EXTRAÇÃO DE O 2 Desenho da Investigação Após exercício= Mensuração da fadigabilidade muscular periférica e ventilatória UNLOADING THE RESPIRATORY MUSCLES Proportional Assisted Ventilation BLOOD FLOW 7
Fluxo Sangüíneo Muscular Oxigenação Muscular Não-invasiva por Espectroscopia por raios quasi-infravermelho Sob VO 2 constante Fluxo (oferta) Extração Deoxi[Hb] NIRS data EXTRAÇÃO DE O 2 Débito Cardíaco Não-Invasivo Cardiografia por Impedância Transtorácica 8
QT NIRS PAV Melhora da tolerância com a redução do trabalho ventilatório P<0.05 9
A PAV não modificou a resposta hemodinâmica A PAV não aumentou o CaO 2 Logo: DO 2 = OxyHb DeoxyHb HbTOT TOI CONCLUSÕES A musculatura ventilatória desvia (ou rouba ) parte do fluxo sangüíneo da musculatura periférica, reduzindo a tolerância ao exercício em pacientes com DPOC moderada-a-grave Melhora da tolerância OFERTA ENERGÉTICA (O 2 ) DEMANDA ENERGÉTICA (O 2 ) 10
Abordagem Integrada das Conseqüências Fisiopatológicas da DPOC AS INTERAÇÕES MECÂNICO- VENTILATÓRIAS E CARDIOCIRCULATÓRIAS NA DPOC X EFEITOS CIRCULATÓRIOS DA VENTILAÇÃO TÓRAX PULMÃO PULMÃO PRÉ-CARGA PÓS-CARGA CORAÇÃO PA Ppl Ppl Pab ABDOMEN MMII 2008 Mar 20 [Epub ahead of print] 11
EXTRAÇÃO + RÁPIDA NA DPOC OFERTA INSUFICIENTE COPD CTL RELAÇÃO ENTRE FLUXO MICROVASCULAR E DÉBITO CARDÍACO HEMODINÂMICA CAPILAR HEMODINÂMICA CENTRAL CONCLUSÕES A hemodinâmica capilar muscular, influenciada pelas alterações centrais, modula a oferta de O 2 durante o exercício na DPOC HEMODINÂMICA CENTRAL OFERTA ENERGÉTICA (O 2 ) 12
EFEITOS CIRCULATÓRIOS DA VENTILAÇÃO TÓRAX PULMÃO PULMÃO PRÉ-CARGA PÓS-CARGA CORAÇÃO PA Ppl Ppl Pab ABDOMEN MMII COMO ESTUDAR, EM TEMPO REAL, AS MODIFICAÇÕES DOS COMPARTIMENTOS MECÂNICOS VENTILATÓRIOS (TÓRACO-ABDOMINAIS)? PLETISMOGRAFIA OPTOELETRÔNICA ABDOMINAL PULMONAR APOSICIONAL PLETISMOGRAFIA OPTOELETRÔNICA 13
Projeto de Pesquisa FAPESP Cinemática Ventilatória e Ajustes Cardiocirculatórios ao Exercício Antes e Após Broncodilatação Farmacológica em Pacientes Com DPOC Influência Moduladora da Hiperinsuflação Dinâmica e da Limitação ao Fluxo Aéreo Expiratório J. ALBERTO NEDER Prof. Adjunto Livre-Docente Disciplina de Pneumologia da UNIFESP-EPM Esophageal baloon NEP CARDIAC OUTPUT NIRS SaO 2 NEDER JA Projeto FAPESP Medicine is the science of sickness, Physiology is the science of life; Thus, Pathophysiology must be the scientific basis of Medicine Claude Bernard (1813-1878) 14