Estresse postural em idosos: interação respiratória na dinâmica cardiovascular, cerebrovascular e neuromecânica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rodrigues, Gabriel Dias
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
eng
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/21378
Resumo: Introdução: O desafio circulatório durante o estresse ortostático (ORT) pode provocar tonturas e vertigens associadas à baixa capacidade de autorregulação cerebral (AC), prejudicando o equilíbrio postural e aumentando o risco de quedas no idoso. Uma estratégia para minimizar esses efeitos é otimizar o papel da “bomba” respiratória no retorno venoso, através de uma baixa impedância aguda, tornando a pressão intratorácica mais negativa, reduzindo a queda do débito cardíaco (DC) e aumentando a capacidade de autorregulação cerebral (AC). Além disso, o treinamento da musculatura inspiratória (TMI) é capaz de aumentar a força e eficiência do diafragma e parece influenciar a modulação autonômica cardíaca. A nossa hipótese é que a IMP, de forma aguda, e o TMI, de forma crônica, provocarão uma maior participação da “bomba” respiratória na manutenção do DC e na AC, diminuindo também a instabilidade postural durante o ORT em idosos. Objetivo: Investigar a interação respiratória nas respostas hemodinâmicas, autonômicas, cerebrovasculares e neuromecânicas durante o estresse ortostático em idosos. Metodologia: A presente tese foi dividida em 3 estudos. O estudo 1, para avaliar o efeito agudo da IMP e do TMI na modulação autonômica cardíaca. No estudo 2, investigamos a influência da frequência respiratória (FR) na pressão arterial (PA), na frequência cardíaca (FC) e nas oscilações do centro de pressão do corpo (COP) durante o estresse postural. Além disso, o efeito agudo da IMP durante a mudança postural, e crônico, do TMI, no comportamento do volume sistólico (VS), PA, da FC, do DC, da velocidade média do fluxo sanguíneo cerebral (MCAv), das variáveis ventilatórias, das oscilações do COP e da atividade eletromiográfica (EMG) periférica durante o ORT. O último estudo, utilizou o ORT ativo para avaliar a modulação cardíaca em diferentes grupos etárias e outro com disautonomia. Resultados: No estudo 1, a IMP aguda aumentou a modulação vagal cardíaca, assim como o TMI após duas semanas de treinamento. Além disso, após o TMI a recuperação da FC pós-esforço submáximo e os ajustes da FC durante a manobra de respiração lenta e controlada foram melhores. No estudo 2, as oscilações do COP aumentaram no primeiro minuto do ORT, onde a PA diminuiu em relação ao repouso. A mudança na frequência respiratória espontânea para uma FR lenta (6 ciclos por minuto) também aumentou as oscilações do COP. Em seguida, a IMP aguda atenuou as oscilações do COP, aumentou a atividade compensação na EMG da musculatura periférica, diminuiu a queda do VS, DC e o tempo de recuperação da MCAv durante o início do ORT. O TMI também provocou tais respostas hemodinâmicas e neuromecânicas, e ainda diminuiu, não só o tempo de recuperação da MCAv, mas a sua queda durante o ORT. Além disso, o TMI modificou o padrão respiratório espontâneo. No terceiro estudo, o ORT revelou diferenças na modulação cardíaca entre grupos etários que não existiam em repouso, o mesmo ocorreu para a população com disautonomia clínica. Conclusão: O padrão respiratório está envolvido nas oscilações posturais do idoso. Neste sentido, estratégias que utilizam a impedância inspiratória de forma aguda ou crônica, como é o TMI, podem ser úteis para diminuir a instabilidade postural de idosas. Esses efeitos podem ser explicados pela maior contribuição da “bomba” respiratória nos ajustes do retorno venoso, débito cardíaco e autorregulação cerebral. Ademais, o estresse ortostático é um bom método para se obter informações sobre modulação autonômica cardíaca, que podem não ser vistas em repouso, entre grupos etários e em indivíduos com disautonomia
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Uma estratégia para minimizar esses efeitos é otimizar o papel da “bomba” respiratória no retorno venoso, através de uma baixa impedância aguda, tornando a pressão intratorácica mais negativa, reduzindo a queda do débito cardíaco (DC) e aumentando a capacidade de autorregulação cerebral (AC). Além disso, o treinamento da musculatura inspiratória (TMI) é capaz de aumentar a força e eficiência do diafragma e parece influenciar a modulação autonômica cardíaca. A nossa hipótese é que a IMP, de forma aguda, e o TMI, de forma crônica, provocarão uma maior participação da “bomba” respiratória na manutenção do DC e na AC, diminuindo também a instabilidade postural durante o ORT em idosos. Objetivo: Investigar a interação respiratória nas respostas hemodinâmicas, autonômicas, cerebrovasculares e neuromecânicas durante o estresse ortostático em idosos. Metodologia: A presente tese foi dividida em 3 estudos. O estudo 1, para avaliar o efeito agudo da IMP e do TMI na modulação autonômica cardíaca. No estudo 2, investigamos a influência da frequência respiratória (FR) na pressão arterial (PA), na frequência cardíaca (FC) e nas oscilações do centro de pressão do corpo (COP) durante o estresse postural. Além disso, o efeito agudo da IMP durante a mudança postural, e crônico, do TMI, no comportamento do volume sistólico (VS), PA, da FC, do DC, da velocidade média do fluxo sanguíneo cerebral (MCAv), das variáveis ventilatórias, das oscilações do COP e da atividade eletromiográfica (EMG) periférica durante o ORT. O último estudo, utilizou o ORT ativo para avaliar a modulação cardíaca em diferentes grupos etárias e outro com disautonomia. Resultados: No estudo 1, a IMP aguda aumentou a modulação vagal cardíaca, assim como o TMI após duas semanas de treinamento. Além disso, após o TMI a recuperação da FC pós-esforço submáximo e os ajustes da FC durante a manobra de respiração lenta e controlada foram melhores. No estudo 2, as oscilações do COP aumentaram no primeiro minuto do ORT, onde a PA diminuiu em relação ao repouso. A mudança na frequência respiratória espontânea para uma FR lenta (6 ciclos por minuto) também aumentou as oscilações do COP. Em seguida, a IMP aguda atenuou as oscilações do COP, aumentou a atividade compensação na EMG da musculatura periférica, diminuiu a queda do VS, DC e o tempo de recuperação da MCAv durante o início do ORT. O TMI também provocou tais respostas hemodinâmicas e neuromecânicas, e ainda diminuiu, não só o tempo de recuperação da MCAv, mas a sua queda durante o ORT. Além disso, o TMI modificou o padrão respiratório espontâneo. No terceiro estudo, o ORT revelou diferenças na modulação cardíaca entre grupos etários que não existiam em repouso, o mesmo ocorreu para a população com disautonomia clínica. Conclusão: O padrão respiratório está envolvido nas oscilações posturais do idoso. Neste sentido, estratégias que utilizam a impedância inspiratória de forma aguda ou crônica, como é o TMI, podem ser úteis para diminuir a instabilidade postural de idosas. Esses efeitos podem ser explicados pela maior contribuição da “bomba” respiratória nos ajustes do retorno venoso, débito cardíaco e autorregulação cerebral. Ademais, o estresse ortostático é um bom método para se obter informações sobre modulação autonômica cardíaca, que podem não ser vistas em repouso, entre grupos etários e em indivíduos com disautonomiaCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorBackground: Circulatory challenge during orthostatic (ORT) stress leads vertigo and dizziness associated with low cerebral autoregulation (CA), impairing the postural control and increasing the risk for falls accidents in older people. To optimize the respiratory pump role in venous return, by an acute resistive loading (IRL), which reduce the intrathoracic pressure, enhancing the stroke volume (SV), the cardiac output (CO), and the CA. In addition, the inspiratory muscle training improves inspiratory muscles strength and efficiency, and seems influence the cardiac vagal modulation. We hypothesized that acute IRL and IMT, improve the respiratory pump role on hemodynamic, cerebrovascular and postural control responses during ORT stress in older adults. Aim: To investigate the respiratory interplay in hemodynamic, autonomic, cerebrovascular and neuromechanical responses during orthostatic stress in older adults. Methods: The current thesis are divided in three studies. The first one, to evaluate the acute IRL and IMT effects on cardiac autonomic modulation. The second, to investigate the influence of breathing rate (BR), on blood pressure (BP), heart rate (HR), and center-of-pressure (COP) oscillations during ORT stress. Also, the acute IRL during ORT stress, and IMT effects in stroke volume (SV), CO, BP, HR, middle cerebral artery blood velocity (MCAv), in ventilatory data, COP oscillations, and electromyography (EMG) activity of peripheral muscles during ORT. The last study used the active standing test to evaluate the cardiac autonomic modulation among groups with different age, and another with dysautonomia. Results: In study one, acute IRL increase cardiac vagal modulation, as well as, IMT after two weeks of training. Moreover, the HR recovery post-exercise (submaximal), and HR adjustments during deep breathing maneuver improved post-IMT. In study two, COP oscillations increased and BP dropped, when compared to baseline values, during the first minute of ORT stress. The deep breathing maneuver (6 cycles/minute) also increased COP oscillations. Besides that, acute IRL reduced COP oscillations, SV and CO drops, and the time to recovery MCAv values, and increased the EMG compensations of peripheral muscles, during the ORT onset. IMT also enhanced hemodynamic responses, and diminished the MCAv fall during ORT. In addition, the spontaneous breathing pattern changed post-IMT. In last study, the active standing test highlighted changes in cardiac autonomic modulation, which have not seen at rest, in groups with different age, and another with clinical dysautonomia. Conclusion: Breathing pattern is involved in postural sway of older adults. Indeed, acute strategies (IRL) and chronic (IMT) can be useful to reduce postural instability older women. These effects seem explained by the higher respiratory pump contributions on venous return, cardiac output and cerebral autoregulation adjustments. In addition, active standing test is a useful tool to highlight differences on cardiac autonomic modulation, which could not see at rest, among groups with different age, as well as, in a clinical population with disautonomia134 f.149 f.Soares, Pedro Paulo da SilvaFerreira, Flávia Porto MeloSouza, Marcio Nogueira deGurgel, Jonas LírioArruda, Alessandra Choqueta de Toledohttp://lattes.cnpq.br/3780856484988484http://lattes.cnpq.br/8849008666380358Rodrigues, Gabriel Dias2021-03-15T17:54:10Z2021-03-15T17:54:10Z2018info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/21378Aluno de DoutoradoporengAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 BrazilopenAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-01-18T12:37:12Zoai:app.uff.br:1/21378Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202023-01-18T12:37:12Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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