Embora a falta de ar seja comum na insuficiência cardíaca crônica (CHF), o papel da disfunção dos músculos inspiratórios permanece incerto. Pesquisadores de Londres e franceses realizaram um trabalho recentemente publicado na revista Thorax para avaliar a hipótese de que a resistência muscular inspiratória, expressa como uma função do tempo de resistência (Tlim) ajustado para a carga e capacidade muscular inspiratóira, deveria estar diminuída na CHF.
A resistência foi medida em dez controles saudáveis e dez pacientes com CHF utilizando-se um limiar de carga de 40% da pressão esofágica máxima (Poesmax). O produto pressão-tempo esofágica (PTPoes por ciclo) e Poesmax foram utilizados como índices de carga e capacidade muscular inspiratória, respectivamente.
Enquanto a Poesmax foi discretamente menor no grupo com CHF (–117,7 (23,6) v –100,0 (18,3) cm H2O; IC 95% –37,5 a 2,2 cm H2O; p = 0,1), o Tlim foi notavelmente reduzido (1800 v 306 (190) s; IC 95% 1368 a 1620 s; p < 0,0001) e a PTPoes por ciclo/Poesmax observada estava aumentada (0,13 (0,05) v 0,21 (0,04); IC 95% –0,11 a –0,03; p = 0,001). A maioria dessa carga muscular inspiratória aumentada foi durante uma amostra respiratória mal-adaptativa, com uma redução no tempo expiratório (3,0 (5,8) v 1,1 (0,3) s; IC 95% 0,3 a 3,5 s; p = 0,03) acompanhado por um tempo inspiratório aumentado relativo ao ciclo respiratório total (Ti/Ttot) (0,43 (0,14) v 0,62 (0,07); IC 95% –0,3 a –0,1; p = 0,001). Entretanto, o log Tlim, o qual incorpora a maior razão carga para capacidade muscular causada por essa amostra respiratória alterada, foi de 85% do predito em sete dos dez pacientes.
Os autores concluíram que uma redução importante no tempo de resistência foi observado em CHF, muito dessa redução foi explicada pela maior razão carga para capacidade muscular, sugerindo que o principal contribuinte para a falha nesta atividade foi a amostra respiratória mal-adaptativa, mais, ainda, do que a resistência muscular inspiratória prejudicada.
Inspiratory muscle load and capacity in chronic heart failure - Thorax 2004; 59: 477-482
Thorax 2004;59:477-482
© 2004 BMJ Publishing Group Ltd & British Thoracic Society
Inspiratory muscle load and capacity in chronic heart failure
N Hart1, M T Kearney2, N B Pride1, M Green1, F Lofaso3, A M Shah2, J Moxham4 and M I Polkey1
1 Respiratory Muscle Laboratory, Royal Brompton Hospital, London, UK
2 Department of Cardiology, Guy’s, King’s and St Thomas’ School of Medicine King’s College Hospital, London, UK
3 Department of Clinical Physiology, Raymond Poincaré Hospital, Garches, France
4 Department of Respiratory Medicine & Allergy, Guy’s, King’s and St Thomas’ School of Medicine, King’s College Hospital, London, UK
Correspondence to:
Dr N Hart
Respiratory Muscle Laboratory, Royal Brompton Hospital, London SW3 6NP, UK; drnhart@aol.com
Background: Although breathlessness is common in chronic heart failure (CHF), the role of inspiratory muscle dysfunction remains unclear. We hypothesised that inspiratory muscle endurance, expressed as a function of endurance time (Tlim) adjusted for inspiratory muscle load and inspiratory muscle capacity, would be reduced in CHF.
Methods: Endurance was measured in 10 healthy controls and 10 patients with CHF using threshold loading at 40% maximal oesophageal pressure (Poesmax). Oesophageal pressure-time product (PTPoes per cycle) and Poesmax were used as indices of inspiratory muscle load and capacity, respectively.
Results: Although Poesmax was slightly less in the CHF group (–117.7 (23.6) v –100.0 (18.3) cm H2O; 95% CI –37.5 to 2.2 cm H2O, p = 0.1), Tlim was greatly reduced (1800 v 306 (190) s; 95% CI 1368 to 1620 s, p<0.0001) and the observed PTPoes per cycle/Poesmax was increased (0.13 (0.05) v 0.21 (0.04); 95% CI –0.11 to –0.03, p = 0.001). Most of this increased inspiratory muscle load was due to a maladaptive breathing pattern, with a reduction in expiratory time (3.0 (5.8) v 1.1 (0.3) s; 95% CI 0.3 to 3.5 s, p = 0.03) accompanied by an increased inspiratory time relative to total respiratory cycle (Ti/Ttot) (0.43 (0.14) v 0.62 (0.07); 95% CI –0.3 to –0.1, p = 0.001). However, log Tlim, which incorporates the higher inspiratory muscle load to capacity ratio caused by this altered breathing pattern, was 
85% predicted in seven of 10 patients.
Conclusions: Although a marked reduction in endurance time was observed in CHF, much of this reduction was explained by the increased inspiratory muscle load to capacity ratio, suggesting that the major contributor to task failure was a maladaptive breathing pattern rather than impaired inspiratory muscle endurance.
Keywords: inspiratory muscle endurance; respiratory muscles; chronic heart failure
Abbreviations: BMI, body mass index; CHF, chronic heart failure; CLdyn, dynamic lung compliance; FEV1, forced expiratory volume in 1 second; FRC, functional residual capacity; FVC, forced vital capacity; LVEDD, left ventricular end diastolic dimension; LVEF, left ventricular ejection fraction; NYHA, New York Heart Association functional class; Poes, oesophageal pressure; Poesexp, peak expiratory oesophageal pressure; Poesmax, maximum negative oesophageal pressure during an inspiratory manoeuvre; Poespeak/TTPoespeak, inspiratory muscle contraction rate; PTPoes per cycle, inspiratory oesophageal pressure time product per breath; PTPoes per cycle/Poesmax, inspiratory muscle load to capacity ratio; RR, respiratory rate; RV, residual volume; TLC, total lung capacity; Te, expiratory time; Ti, inspiratory time; Ti/Ttot, duty cycle; Tlim, endurance time; VE, minute ventilation; VT, tidal volume
