Respiratory Muscle Training
Recent studies in patients with COPD have shown
natural adaptations of the diaphragm at cellular
(increased proportion of type I fibers) and subcellular
(shortening of the sarcomeres and increased concentration
of mitochondria) levels, contributing to greater resistance
to fatigue and better functional muscle behavior
[37,38]. Despite these cellular adaptations, both functional
inspiratory muscle strength [39] and inspiratory
muscle endurance [40] are compromised with COPD.
Inspiratory muscle training (IMT) may further enhance
these spontaneous adaptations.
Three types of training are currently practiced:
inspiratory resistive breathing, threshold loading, and
normocapnic hyperpnea (NCH). During NCH, the patient
is asked to ventilate maximally for 15 to 20 min [41]. The
equipment for this type of training has always been complicated,
but recently a simpler partial rebreathing system
was developed [42]. In a randomized controlled trial, 8
weeks of home-based NCH improved respiratory muscle
endurance, 6 min walking distance, and maximal oxygen
uptake, as well as health-related quality of life, but not
the baseline dyspnea index in COPD patients [43].
During inspiratory resistive breathing, the patient
inspires through a mouthpiece and adapter with an
adjustable diameter. This resistance is flow-dependent.
Adequate training intensity is only achieved by feedback
of the target pressure, since flow and pressure are tightly
coupled [44]. More recently, a flow-independent resistance
was developed, called threshold loading, which is a
valve that opens at a critical pressure [45,46]. Training
intensity varies among these studies from as high as maximal
sustained inspiratory (Müller) maneuvers [47] and
50 to 80 percent PImax [47–50] to low intensity at
30 percent of PImax [50–53]. All these studies have in
common the careful control of the target pressure during
training or the application of threshold loading [46].
Most studies observed that breathing against an
inspiratory load increased maximal inspiratory pressure
[44,47–54] and the endurance capacity of the inspiratory
muscles [44,49,50,54]. Indeed, in an animal model, respiratory
muscle training revealed significant hypertrophy
of predominantly type I and IIa fibers in the diaphragm
[55,56]. A recent study in COPD patients showed significant
increases in the proportion of type I fibers and size
of type II fibers in the external intercostals after IMT
[57]. Additionally, dyspnea [52,53,58] and nocturnal
desaturation time [49] decreased, while exercise performance
tended to improve [59]. These outcomes were
confirmed in a recent meta-analysis [59].
IMT, when coupled with exercise training, has been
shown to improve exercise capacity more than exercise
training alone [47,48,51,53]. The additional effect of
IMT on exercise performance seemed to be related to the
presence of inspiratory muscle weakness [59]. Again,
these effects were only observed in studies with cautious
control of training intensity (i.e., training load more than
30% PImax [60]) and careful patient selection. Patients
with impaired inspiratory muscle strength and/or a ventilatory
limitation to exercise performance seem to have
more potential to benefit.
Respiratory Muscle TrainingRecent studies in patients with COPD have shownnatural adaptations of the diaphragm at cellular(increased proportion of type I fibers) and subcellular(shortening of the sarcomeres and increased concentrationof mitochondria) levels, contributing to greater resistanceto fatigue and better functional muscle behavior[37,38]. Despite these cellular adaptations, both functionalinspiratory muscle strength [39] and inspiratorymuscle endurance [40] are compromised with COPD.Inspiratory muscle training (IMT) may further enhancethese spontaneous adaptations.Three types of training are currently practiced:inspiratory resistive breathing, threshold loading, andnormocapnic hyperpnea (NCH). During NCH, the patientis asked to ventilate maximally for 15 to 20 min [41]. Theequipment for this type of training has always been complicated,but recently a simpler partial rebreathing systemwas developed [42]. In a randomized controlled trial, 8weeks of home-based NCH improved respiratory muscleendurance, 6 min walking distance, and maximal oxygenuptake, as well as health-related quality of life, but notthe baseline dyspnea index in COPD patients [43].During inspiratory resistive breathing, the patientinspires through a mouthpiece and adapter with anadjustable diameter. This resistance is flow-dependent.Adequate training intensity is only achieved by feedbackof the target pressure, since flow and pressure are tightlycoupled [44]. More recently, a flow-independent resistance
was developed, called threshold loading, which is a
valve that opens at a critical pressure [45,46]. Training
intensity varies among these studies from as high as maximal
sustained inspiratory (Müller) maneuvers [47] and
50 to 80 percent PImax [47–50] to low intensity at
30 percent of PImax [50–53]. All these studies have in
common the careful control of the target pressure during
training or the application of threshold loading [46].
Most studies observed that breathing against an
inspiratory load increased maximal inspiratory pressure
[44,47–54] and the endurance capacity of the inspiratory
muscles [44,49,50,54]. Indeed, in an animal model, respiratory
muscle training revealed significant hypertrophy
of predominantly type I and IIa fibers in the diaphragm
[55,56]. A recent study in COPD patients showed significant
increases in the proportion of type I fibers and size
of type II fibers in the external intercostals after IMT
[57]. Additionally, dyspnea [52,53,58] and nocturnal
desaturation time [49] decreased, while exercise performance
tended to improve [59]. These outcomes were
confirmed in a recent meta-analysis [59].
IMT, when coupled with exercise training, has been
shown to improve exercise capacity more than exercise
training alone [47,48,51,53]. The additional effect of
IMT on exercise performance seemed to be related to the
presence of inspiratory muscle weakness [59]. Again,
these effects were only observed in studies with cautious
control of training intensity (i.e., training load more than
30% PImax [60]) and careful patient selection. Patients
with impaired inspiratory muscle strength and/or a ventilatory
limitation to exercise performance seem to have
more potential to benefit.
การแปล กรุณารอสักครู่..
กล้ามเนื้อทางเดินหายใจการฝึกอบรม
การศึกษาล่าสุดในผู้ป่วยที่มีปอดอุดกั้นเรื้อรังได้แสดงให้เห็น
การปรับตัวตามธรรมชาติของไดอะแฟรมที่โทรศัพท์มือถือ
(สัดส่วนที่เพิ่มขึ้นของประเภทเส้นใย I) และ subcellular
(สั้นของ sarcomeres และความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้น
ของ mitochondria) ระดับที่เอื้อต่อความต้านทานมากขึ้น
ความเมื่อยล้าและการทำงานที่ดีขึ้น พฤติกรรมของกล้ามเนื้อ
[37,38] แม้จะมีการปรับตัวของเซลล์เหล่านี้ทั้งการทำงาน
แข็งแรงของกล้ามเนื้อหายใจ [39] และหายใจ
ความอดทนของกล้ามเนื้อ [40] จะถูกทำลายด้วยปอดอุดกั้นเรื้อรัง.
ฝึกกล้ามเนื้อหายใจ (IMT) ต่อไปอาจเพิ่มการ
ปรับตัวเหล่านี้ที่เกิดขึ้นเอง.
สามประเภทของการฝึกอบรมมีความชำนาญในปัจจุบัน:
หายใจทานหายใจ, เกณฑ์การโหลดและ
normocapnic hyperpnea (NCH) ในช่วง NCH ผู้ป่วย
จะขอให้ระบายอากาศในที่สุดที่ 15 ถึง 20 นาที [41]
อุปกรณ์สำหรับประเภทของการฝึกอบรมนี้ได้เสมอซับซ้อน
แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้เป็นระบบที่ง่าย rebreathing บางส่วน
ได้รับการพัฒนา [42] ในการทดลองควบคุมแบบสุ่ม 8
สัปดาห์ของ NCH ตามบ้านที่ดีขึ้นของกล้ามเนื้อหายใจ
ความอดทน, 6 นาทีเดินและออกซิเจนสูงสุด
ดูดซึมเช่นเดียวกับที่มีคุณภาพที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพของชีวิต แต่ไม่ได้
หายใจลำบากดัชนีพื้นฐานในผู้ป่วยปอดอุดกั้นเรื้อรัง [43] .
ในช่วงการหายใจทานหายใจผู้ป่วย
เป็นแรงบันดาลใจผ่านปากและอะแดปเตอร์ที่มี
ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางปรับ ต้านทานนี้จะขึ้นอยู่กับการไหล.
เข้มการฝึกอบรมที่เพียงพอจะประสบความสำเร็จโดยเฉพาะข้อเสนอแนะ
ของความดันเป้าหมายเนื่องจากการไหลและความดันจะแน่น
คู่ [44] เมื่อเร็ว ๆ นี้ความต้านทานการไหลอิสระ
ได้รับการพัฒนาที่เรียกว่าเกณฑ์การโหลดซึ่งเป็น
วาล์วที่เปิดที่ความดันที่สำคัญ [45,46] การฝึกอบรม
เข้มแตกต่างกันระหว่างการศึกษาเหล่านี้จากการสูงที่สุดเท่าที่สูงสุด
หายใจอย่างยั่งยืน (Müller) ประลองยุทธ์ [47] และ
50-80 เปอร์เซ็นต์ PImax [47-50] ความรุนแรงในระดับต่ำที่
ร้อยละ 30 ของ PImax [50-53] การศึกษาเหล่านี้มีอยู่ใน
การควบคุมร่วมกันระวังความดันเป้าหมายในระหว่าง
การฝึกอบรมหรือการใช้เกณฑ์การโหลด [46].
การศึกษาส่วนใหญ่ตั้งข้อสังเกตว่าการหายใจกับ
ภาระที่เพิ่มขึ้นหายใจหายใจความดันสูงสุด
[44,47-54] และความทนทานของ หายใจ
กล้ามเนื้อ [44,49,50,54] แท้จริงในรูปแบบสัตว์หายใจ
ฝึกกล้ามเนื้อเปิดเผยยั่วยวนอย่างมีนัยสำคัญ
ของผมส่วนใหญ่พิมพ์และเส้นใย IIa ในไดอะแฟรม
[55,56] ผลการศึกษาล่าสุดในผู้ป่วยปอดอุดกั้นเรื้อรังอย่างมีนัยสำคัญที่แสดงให้เห็น
การเพิ่มขึ้นของสัดส่วนของประเภทเส้นใยผมและขนาด
ของเส้นใยชนิดที่สองใน intercostals ภายนอกหลังจาก IMT
[57] นอกจากนี้อาการหายใจลำบาก [52,53,58] และออกหากินเวลากลางคืน
เวลา desaturation [49] ลดลงในขณะที่ประสิทธิภาพการออกกำลังกาย
มีแนวโน้มที่จะดีขึ้น [59] ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับ
การยืนยันในการวิเคราะห์อภิมาเมื่อเร็ว ๆ นี้ [59].
IMT เมื่อควบคู่กับการฝึกอบรมการออกกำลังกายที่ได้รับการ
แสดงเพื่อปรับปรุงความสามารถในการออกกำลังกายมากขึ้นกว่าการออกกำลังกาย
การฝึกอบรมเพียงอย่างเดียว [47,48,51,53] ผลที่เพิ่มขึ้นของ
IMT ในประสิทธิภาพการออกกำลังกายที่ดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับ
การปรากฏตัวของกล้ามเนื้ออ่อนแอหายใจ [59] อีกครั้ง
ที่ได้รับผลกระทบเหล่านี้เพียงข้อสังเกตในการศึกษาที่มีความระมัดระวัง
การควบคุมของการฝึกอบรมเข้ม (เช่นโหลดการฝึกอบรมกว่า
30% PImax [60]) และระมัดระวังในการเลือกผู้ป่วย ผู้ป่วย
ที่มีความแข็งแรงของกล้ามเนื้อหายใจบกพร่องและ / หรือเครื่องช่วยหายใจ
ข้อ จำกัด ในการออกกำลังกายประสิทธิภาพดูเหมือนจะมี
ศักยภาพมากขึ้นจะได้รับประโยชน์
การแปล กรุณารอสักครู่..
ฝึกกล้ามเนื้อทางเดินหายใจในผู้ป่วยโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง
การศึกษาล่าสุดได้แสดง
ดัดแปลงธรรมชาติของไดอะแฟรมในมือถือ
( เพิ่มสัดส่วนของชนิดเส้นใย ) และตําแหน่งภายในเซลล์
( สั้นลงของ sarcomeres และเพิ่มความเข้มข้น
ของ mitochondria ) ระดับ เกิดมีความต้านทาน
อาการดีขึ้น พฤติกรรมการทำงานกล้ามเนื้อ
[ 37,38 ] แม้จะมีการปรับตัวของเซลล์เหล่านี้ทั้งหน้าที่การความแข็งแรงกล้ามเนื้อ
[ 39 ] [ 40 ] ความอดทนการ
กล้ามเนื้อจะถูกบุกรุกด้วยการฝึกกล้ามเนื้อปอดอุดกั้นเรื้อรัง .
( ก้าวหน้า ) อาจช่วยเพิ่ม
ดัดแปลงธรรมชาติเหล่านี้สามประเภทของการฝึกอบรมกำลังฝึกหายใจ :
การต้านทาน , เกณฑ์การโหลดและ
normocapnic hyperpnea ( nch ) ระหว่าง nch ผู้ป่วย
ให้ระบายอากาศได้สูงสุด 15 ถึง 20 นาที [ 41 ]
อุปกรณ์สำหรับประเภทของการฝึกอบรมนี้ได้เสมอที่ซับซ้อน ,
แต่เมื่อเร็วๆนี้ง่ายกว่าบางส่วน rebreathing พัฒนาระบบ
[ 42 ] ในการทดลองควบคุมแบบสุ่ม 8
สัปดาห์ที่บ้าน nch ปรับปรุงการหายใจกล้ามเนื้อ
ความอดทน , 6 มินเดิน , และออกซิเจน
สูงสุด ตลอดจนคุณภาพชีวิตที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพ แต่ไม่ใช่
พื้นฐานดัชนี [ 43 ] อาการหายใจลำบากในผู้ป่วย COPD
ในระหว่างการต้านทาน การหายใจ ผู้ป่วย
แรงบันดาลใจผ่านกระบอกเสียงและอะแดปเตอร์ด้วย
ขนาดปรับ ความต้านทานนี้จะขึ้นอยู่กับความเข้มของการไหล .
เพียงพอเท่านั้นได้โดยการตอบรับ
ของแรงดันเป้าหมาย เนื่องจากการไหลและความดันจะแน่น
คู่ [ 44 ] เมื่อเร็วๆ นี้ การไหลอิสระความต้านทาน
คือการพัฒนาเรียกว่าธรณีประตูโหลดซึ่งเป็น
วาล์วที่เปิดที่ [ ความดันวิกฤต 45,46 ] ความเข้มการฝึกอบรม
แตกต่างกันระหว่างการศึกษาเหล่านี้สูงอย่างยั่งยืนสูงสุด
( M ü ller ) การประลองยุทธ์ [ 47 ]
50 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ pimax [ 47 - 50 ] ความเข้มต่ำที่
30 เปอร์เซ็นต์ของ pimax 50 ) [ 53 ] การศึกษาเหล่านี้มีทั่วไปใน
ระมัดระวังควบคุมแรงดันเป้าหมายในระหว่าง
การฝึกอบรมหรือการประยุกต์ใช้เกณฑ์โหลด [ 46 ] .
ส่วนใหญ่ศึกษาสังเกตการหายใจกับการเพิ่มขึ้นในการโหลดสูงสุด
[ 44,47 ความดัน– 54 ] และความอดทน ความสามารถในการ 44,49,50,54 กล้ามเนื้อ [
] ที่จริงในรูปแบบสัตว์ ฝึกกล้ามเนื้อหายใจ
ที่สำคัญการเปิดเผยของเด่นประเภทเส้นใยและจัดขึ้นในไดอะแฟรม
[ 55,56 ]ผลการศึกษาล่าสุดในผู้ป่วยปอดอุดกั้นเรื้อรังอย่างมีนัยสำคัญ
เพิ่มในสัดส่วนของประเภทและขนาดของเส้นใยชนิดที่ 2
เส้นใยใน intercostals ภายนอกหลังจากก้าวหน้า
[ 57 ] นอกจากนี้ อาการหายใจลำบาก [ 52,53,58 ] และเวลาปฏิกิริยาการเติมพันธะคู่ Nocturnal
[ ]
49 ลดลง ในขณะที่ประสิทธิภาพการออกกำลังกายมีแนวโน้มที่จะปรับปรุง [ 59 ] ผลเหล่านี้ถูก
ยืนยันในการวิเคราะห์ล่าสุด [ 59 ] .
ก้าวหน้า ,เมื่อคู่กับโปรแกรมการออกกำลังกายที่ได้รับการแสดงเพื่อปรับปรุงความสามารถ
ออกกำลังกายมากกว่าการออกกำลังกายฝึกคนเดียว [ 47,48,51,53 ] ผลที่แสดงให้เห็นประสิทธิภาพในการออกกำลังกายเพิ่ม
ดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับการปรากฏตัวของกล้ามเนื้ออ่อนแรงการ [ 59 ] อีกครั้ง ผลเหล่านี้เท่านั้นที่พบในการศึกษาที่มีการควบคุมระมัดระวัง
เข้ม ( เช่น การฝึกอบรมมากกว่า
โหลด30 % pimax [ 60 ] ) และการเลือกผู้ป่วยที่ระมัดระวัง ผู้ป่วย
กับบกพร่องการความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ และ / หรือ ข้อจำกัดที่เครื่องช่วยหายใจ
ออกกำลังกายประสิทธิภาพดูเหมือน
อาจเพิ่มเติมผลประโยชน์
การแปล กรุณารอสักครู่..