Özet

Enquête sur la respiration profonde par la mesure des paramètres ventilatoires et l'observation des modèles respiratoires

Published: September 16, 2019
doi:

Özet

Ici, nous présentons un protocole pour évaluer deux modèles profonds de respiration de la respiration naturelle et diaphragmatique pour leur efficacité et facilité d’exécution. Quinze participants ont été sélectionnés, utilisant un électrocardiographe et un analyseur de gaz expiré pour la mesure des paramètres ventilatoires, ainsi que l’évaluation visuelle par capture vidéo du mouvement thoracoabdominal.

Abstract

Dans ce protocole, deux modèles de respiration profonde ont été montrés à 15 participants pour déterminer une méthode facile mais efficace d’exercice de respiration pour l’application future dans un arrangement clinique. Les femmes dans la vingtaine étaient assises confortablement sur une chaise avec un soutien du dos. Ils étaient équipés d’un masque hermétique relié à un analyseur de gaz. Trois électrodes ont été placées sur la poitrine reliée à un émetteur sans fil pour être relayées à l’électrocardiographe. Ils ont exécuté une phase de repos de 5 min, suivie de 5 min de respiration profonde avec un modèle de respiration naturel, se terminant par une phase de repos de 5 min. Ceci a été suivi d’un entracte de 10 minutes avant de commencer la deuxième phase d’instruction de substituer le modèle normal de respiration avec le modèle diaphragmatique de respiration. Simultanément, les éléments suivants ont eu lieu : a) la collecte, la mesure et l’analyse continues du gaz expiré afin d’évaluer les paramètres ventilatoires à l’haleine; b) la mesure de la fréquence cardiaque par un électrocardiographe; c) l’enregistrement vidéo du mouvement thoracoabdominal du participant à partir d’un aspect latéral. À partir de la capture vidéo, les enquêteurs ont effectué une observation visuelle des images de mouvement rapide suivies d’une classification des modèles respiratoires, confirmant que les participants avaient effectué la méthode de respiration profonde comme indiqué. La quantité d’apport en oxygène a révélé que, pendant la respiration profonde, le travail de la respiration a diminué. Les résultats de la ventilation minute expirée, le taux de respiration et le volume de marée ont confirmé l’efficacité ventilatoire accrue pour la respiration profonde avec le modèle normal de respiration comparé à cela avec le modèle diaphragmatique de respiration. Ce protocole suggère une méthode appropriée d’instruction pour évaluer des exercices de respiration profonde sur la base de la consommation d’oxygène, des paramètres ventilatoires, et de l’excursion de paroi thoracique.

Introduction

Le physiothérapeute cardio-pulmonaire traite normalement le patient en fonction des besoins et des besoins de l’individu. Cependant, en général, le patient est laissé pour effectuer l’exercice de respiration profonde préopératoire par lui/elle-même. Par conséquent, il est impératif de trouver une méthode d’instruction simple et efficace pour le patient de réaliser des exercices de respiration profonde1.

La respiration diaphragmatique est un tel exercice de respiration et une méthode de contrôle de la respiration2,3. Les résultats thérapeutiques de cette méthode comprennent une réduction du travail de la respiration et l’amélioration de l’efficacité de la respiration2,3, ce qui entraîne une augmentation du volume des marées, résultant en une réduction de la fréquence respiratoire. Cependant, certains chercheurs ont souligné que l’exercice de respiration diaphragmatique peut causer un mouvement asynchrone et paradoxal de la cage thoracique en raison d’excursions abdominales chez certains patients4,5. Dans de tels cas, l’utilisation du modèle normal de respiration d’un patient peut être efficace. En ce qui concerne la question de l’efficacité de la respiration profonde comme moyen de réduction du travail mécanique de la respiration et de l’amélioration de l’efficacité ventilatoire, il peut être utile de quantifier les paramètres ventilatoires par l’utilisation d’un analyseur de gaz.

Il est bien connu que l’essai cardio-pulmonaire d’exercice est effectué utilisant un analyseur de gaz6,7. Quelques investigateurs8,9 ont rapporté la mesure pour la respiration diaphragmatique avec un analyseur de gaz dans les patients présentant la maladie pulmonaire obstructive chronique. Jones et coll.8 ont comparé la respiration diaphragmatique, la respiration à lèvres serrées et une combinaison des deux, à celle de la respiration spontanée. Au cours de ces trois méthodes de respiration, la consommation d’oxygène (VO2) et la fréquence respiratoire (f) ont été mesurées, ce qui a montré qu’une VO2 au repos plus élevée peut s’expliquer par l’augmentation du travail mécanique de la respiration8. Ito et coll.9 ont examiné l’effet immédiat de la respiration diaphragmatique ou de l’étirement des muscles respiratoires sur vo2, f et le volume des marées (VT). Nous pouvons nous attendre des résultats des études susmentionnées que des preuves semblables pourraient être obtenues par l’application d’exercices de respiration similaires pour confirmer une méthode efficace de respiration profonde de l’instruction.

Ce protocole décrit la méthode pour la mesure des paramètres ventilatoires et l’excursion de paroi thoracique dans la respiration profonde avec deux modèles de respiration, avec leurs résultats et analyse. L’échantillonnage continu et quantitatif des paramètres ventilatoires peut mesurer la respiration précisément par rapport aux techniques alternatives. VO2 obtenu dans ce protocole peut être considéré comme un indicateur du travail de la respiration8. En outre, f, VT, et la ventilation minute sont liés à l’efficacité ventilatoire. Des informations sur le modèle respiratoire peuvent également être obtenues à partir de ces paramètres de ventilateur ainsi que le temps inspiratory et expiratoire. Ce protocole implique également l’évaluation de l’excursion de mur thoracique par la capture vidéo, qui correspond à l’observation par un physiothérapeute de l’excursion de mur thoracique du patient pendant l’exercice de respiration. L’objectif global de cette étude était de trouver une méthode viable et efficace d’exercice de respiration profonde basée sur l’analyse de la consommation d’oxygène, des paramètres ventilatoires et de l’excursion de la paroi thoracique.

Protocol

Ce protocole était conforme aux principes éthiques de la Déclaration d’Helsinki. La procédure a été expliquée à tous les participants avant le début de l’étude. 1. Dépistage des participants Recruter 15 femmes en bonne santé dans la vingtaine grâce à un échantillonnage pratique. Vérifiez verbalement les antécédents médicaux. Exclure les participants atteints d’une maladie cardio-pulmonaire. Expliquez la procédure au participant. Demandez au par…

Representative Results

Les paramètres ventilatoires et la fréquence cardiaqueD’après les données (figure 5), les modèles du NB et de la DB ont été analysés statistiquement (Figure 6 et tableau 1). Les f, VT et Te ont été trouvés pour avoir une interaction significative (p-lt;0.05, respectivement). Une diminution significative du f a été constatée pour les modèles du Nouveau-Brunswick et de la DB pendant la respiration pro…

Discussion

Par l’utilisation de ce protocole, l’instruction efficace pour la respiration profonde peut être examinée par la consommation d’oxygène, les paramètres ventilatoires, et l’excursion de paroi thoracique. Les participants avaient un âge moyen de 21,6 ans, une masse corporelle moyenne de 51,9 kg, une hauteur moyenne de 159,3 cm et un indice de masse corporelle de 20,5 kg/m2. Aucune incitation n’a été offerte pour participer à ce protocole. Il y a trois étapes critiques dans le protocole. Tout d’abord, en…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les auteurs remercient le Dr Shimpachiro Ogiwara, ancien professeur à l’Université de Kanazawa, et Mme Sandra M. Ogiwara, CSP (Royaume-Uni), BScPT (C), pour l’édition anglaise du manuscrit.

Materials

Expired gas analyzer Minato Medical Science, Osaka, Japan AE-300S
Expired gas analyzing software Minato Medical Science, Osaka, Japan AT for Windows
Medical telemetry sensor for electrocardiograph Nihon Kohden, Tokyo, Japan BSM-2401
Spreadsheet program Microsoft, https://www.microsoft.com/ja-jp Excel
SPSS Statistical Software IBM, https://www.ibm.com/jp-ja/analytics/spss-statistics-software Version 23.0
Video camera Sony, Tokyo, Japan DCR-SR 100
Video editing software 1 Sony, Tokyo, Japan PlayMemories Home
Video editing software 2 Adobe, https://www.adobe.com/jp/ Premiere Elements 11

Referanslar

  1. Yokogawa, M., et al. Comparison of two instructions for deep breathing exercise: non-specific and diaphragmatic breathing. Journal of Physical Therapy Science. 30, 614-618 (2018).
  2. Lewis, L. K., Williams, M. T., Olds, T. Short-term effect on outcomes related to the mechanism of intervention and physiological outcomes but insufficient evidence of clinical benefits for breathing control: a systematic review. Australian Journal of Physiotherapy. 53, 219-227 (2007).
  3. Cahalin, L. P., Braga, M., Matsuo, Y., Hernandez, E. D. Efficacy of diaphragmatic breathing in persons with chronic obstructive pulmonary disease: A review of the literature. Journal of Cardiopulmonary Rehabilitation. 22, 7-21 (2002).
  4. Sackner, M. A., Gonzalez, H. F., Jenouri, G., Rodriguez, M. Effects of abdominal and thoracic breathing on breathing pattern components in normal subjects and in patients with chronic obstructive pulmonary disease. The American Review of Respiratory Disease. 130, 584-587 (1984).
  5. Gosselink, R. A., Wagenaar, R. C., Rijswijk, H., Sargeant, A. J., Decramer, M. L. Diaphragmatic breathing reduces efficiency of breathing in patients with chronic obstructive pulmonary disease. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 151, 1138-1142 (1995).
  6. Adachi, H. Cardiopulmonary Exercise Test. International Heart Journal. 58, 654-665 (2017).
  7. Guazzi, M., Bandera, F., Ozemek, C., Systrom, D., Arena, R. Cardiopulmonary Exercise Testing: What Is Its Value. Journal of the American College of Cardiology. 70, 1618-1636 (2017).
  8. Jones, A. Y., Dean, E., Chow, C. C. Comparison of the oxygen cost of breathing exercises and spontaneous breathing in patients with stable chronic obstructive pulmonary disease. Physical Therapy. 83, 424-431 (2003).
  9. Ito, M., Kakizaki, F., Tsuzura, Y., Yamada, M. Immediate effect of respiratory muscle stretch gymnastics and diaphragmatic breathing on respiratory pattern. Internal Medicine. 38, 126-132 (1999).
  10. Jansson, E. On the significance of the respiratory exchange ratio after different diets during exercise in man. Acta Physiologica Scandinavica. 114, 103-110 (1982).
  11. Yokogawa, M., et al. Effects of food intake on physiological responses to cardiopulmonary exercise testing. Journal of Physical Therapy Science. 19, 145-150 (2007).
  12. Romei, M., et al. Effects of gender and posture on thoraco-abdominal kinematics during quiet breathing in healthy adults. Respiratory Physiology & Neurobiology. 172, 184-191 (2010).
  13. Binazzi, B., et al. Breathing pattern and kinematics in normal subjects during speech, singing and loud whispering. Acta Physiologica. 186, 233-246 (2006).
  14. Faul, F., Erdfelder, E., Lang, A. -. G., Buchner, A. G*Power 3: A flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behavior Research Method. 39, 175-191 (2007).
  15. Reychler, G., et al. Incentive spirometry and positive expiratory pressure improve ventilation and recruitment in postoperative recovery: A randomized crossover study. Physiotherapy Theory and Practice. 35, 199-205 (2019).

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Bu Makaleden Alıntı Yapın
Yokogawa, M., Kurebayashi, T., Soma, K., Miaki, H., Nakagawa, T. Investigation into Deep Breathing through Measurement of Ventilatory Parameters and Observation of Breathing Patterns. J. Vis. Exp. (151), e60062, doi:10.3791/60062 (2019).

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