Oscillometric measurements of respiratory system resistance (R rs ) in infants are usually made via the nasal pathways, which not only significantly contribute to overall R rs but also introduce marked flow acceleration-dependent distortions. Here, we propose a method for correcting flow acceleration-dependent nonlinearity error based on in vitro measurements in 3D-printed upper airway casts of infants as well as in vivo measurements. This correction can be adapted to estimate R rs from a single intrabreath oscillometric measurement.
Body: Rationale: Upper airway and nasal airflow resistance are significant in infancy, due to the fact that infants are nasal breathers in early life, and that obstructive nasal diseases are frequent at this age. Nasal flow resistance is closely determined by anatomy, which rapidly changes with growth. The goal of this study was to assess standardized measurements of the nasal cavity dimensions in the first 2 years of life. Methods: 34 head CT scans of infants aged 4.13±4.08 months (range: 0.07 to 19.4, 17 male, 17 female) available in the Amiens University Hospital Dept. of Radiology database were retrospectively analyzed. Infants with craniofacial deformities were excluded. Images were 3D reconstructed, axially oriented and the nasal cavity was segmented by density thresholding from nares to vocal cords. Surface areas of the piriform and choanal apertures were automatically computed in the coronal plane, in standardized positions based on bony reference points. Results:Piriform surface area measured (mean±SD): 54.3±13.8 mm2 (range: 29.1 - 83.9), and was significantly correlated to age (R=0.59, p<0.001), and height (R=0.57, p<0.001). Choanal aperture surface area: 81.3±28.1 mm2 (range: 38.0 – 164.7), and was significantly correlated to age (R=0.74, p<10-6), and height (R=0.71, p<10-5). Conclusions: These data suggest that the nasal cavity anterior and posterior apertures grow rapidly during the first 2 years of life, and that their dimensions are closely correlated to age and height. Further investigation will focus on how the anatomic growth of the nasal cavity in early life affects airflow resistance.
Des études ont montré un intérêt du PEP dans le drainage bronchique en empêchant le collapsus des voies respiratoires et en ouvrant les voies encombrées ce qui améliorerait la mobilisation des sécrétions. Selon les recommandations, pour une action efficace, il faut que le patient génère une pression entre 10 et 20 cmH2O. La PEP est un outil qui est souvent proposé au patient pour le domicile, en complément des séances de kinésithérapie respiratoire. Il n’a jusqu’à présent jamais été vérifié si l’utilisation de la PEP est efficace sans éducation préalable et si l’interface et les résistances influencent l’efficacité optimale du dispositif. Comparaison de l’utilisation du PEP masque à l’utilisation du PEP à embout buccal chez des sujets sans éducation préalable. L’objectif est de déterminer, avec des consignes minimales données aux patients, s’il est possible d’obtenir une pression efficace lors de l’utilisation de la PEP ; de comparer les interfaces, les résistances et le confort d’utilisation. Nous avons utilisé un système PariPEP (PariPEP-S, PARI, Allemagne) comprenant 4 résistances différentes : 2 mm, 3 mm, 4 mm et 5 mm. Il a été connecté à un capteur de pression et relié par un filtre bactérien à l’interface (masque naso-buccal ou embout buccal). Les pressions ont été mesurées par le logiciel Acqknowledge 4.1. Une Échelle Visuelle Analogique a été utilisée pour évaluer le degré de confort : 0–10. Tous les sujets devaient tester deux interfaces pour différentes résistances : le masque et l’embout. L’ordre d’utilisation de l’embout ou du masque ainsi que l’ordre des résistances ont été déterminés aléatoirement pour chaque sujet. Les sujets devaient expirer un peu plus que leur volume courant activement, cinq fois pour chaque résistance, une première fois avec l’embout buccal et une deuxième fois avec le masque ou inversement selon l’ordre randomisé. Après chaque fin de 5 expirations, le sujet devait évaluer son confort lors de l’utilisation de l’interface par rapport à la résistance. Lors de ces cycles respiratoires ont été mesurés la pression expiratoire maximale, la pression expiratoire moyenne, le temps total moyen de l’expiration, le temps moyen passé au-dessus de 10 cmH2O et le pourcentage du temps total passé au-dessus de 10 cmH2O. (a) Comparaison des interfaces : la pression moyenne de l’embout buccal est significativement supérieure à celle du masque (14,233 ± 7,242 ; 11,113 ± 5,148 ; p < 0,001). Il en est de même pour la pression maximale (22,894 ± 13,454 ; 17,110 ± 8,204 ; p < 0,001) et le temps passé au-dessus de 10 cmH2O (5,674 ± 5,360 ; 4,016 ± 4,877 ; p < 0,001). Par contre ni le confort (3,552 ± 1,865 ; 4,188 ± 2,141 ; p = 0,077) ni le temps total expiratoire (9,328 ± 5,297 ; 8,980 ± 5,752 ; p = 0,274) ne présente de différence significative. Il n’y a pas de corrélation entre le confort ressenti à l’embout et au masque (r = 0,138 ; valeur de p 0,31) mais il y a une bonne corrélation entre la pression moyenne générée à l’embout et celle du masque (r = 0,708 ; p < 0,001). (b) Comparaison des résistances pour l’embout : les pressions moyennes de chaque résistance sont significativement différentes (17,320 ± 6,914 ; 14,472 ± 7,048 ; 14,214 ± 7,903 ; 10,926 ± 6,013 ; p = 0,039). La résistance 2 est différente de la 5 (p = 0,021). Le temps passé au-dessus de 10 cmH2O et le temps total expiratoire avec chaque résistance sont significativement différents (11,36 ± 6,43 ; 6,08 ± 3,90 ; 3,36 ± 2,26 ; 1,90 ± 1,73 ; p < 0,001), (15,22 ± 6,13 ; 9,91 ± 3,31 ; 6,78 ± 2,26 ; 5,40 ± 1,75 ; p < 0,001) notamment entre 2 et 3, 2 et 4, 2 et 5 (p < 0,001) pour les deux, et entre 3 et 5 (p = 0,006) pour le temps > 10 cmH2O. La résistance 2 donne des temps totaux expiratoires différents de toutes les autres (p < 0,001) et la résistance 3 donne une différence par rapport à 5 (p = 0,001) et 4 (p < 0,05). (c) Pour la comparaison par résistance pour le masque : une différence significative a été trouvée entre les pressions moyennes de chaque résistance (13,220 ± 5,095 ; 12,491 ± 5,402 ; 10,535 ± 4,282 ; 8,203 ± 4,541 ; p = 0,006), entre la résistance 2 et 5 (p = 0,007) et entre la résistance 3 et 5 (p = 0,027). Il existe une différence significative entre les temps passés au-dessus de 10 cmH2O de chaque résistance (7,89 ± 7,07 ; 4,22 ± 3,65 ; 2,69 ± 2,62 ; 1,27 ± 1,68 ; p < 0,001) entre la résistance 2 et 5 (p < 0,001), entre la résistance 2 et 3 (p = 0,033) et entre la résistance 2 et 4 (p = 0,001). Enfin il existe une différence significative entre les temps totaux expiratoires (13,97 ± 7,74 ; 9,40 ± 4,40 ; 6,81 ± 2,93 ; 5,74 ± 2,67 ; p < 0,001) entre les résistances 2 et 5 (p < 0,001), entre les résistances 2 et 3 (p = 0,017) et les résistances 2 et 4 (p < 0,001). La pression moyenne et la pression maximale atteintes sont meilleures avec l’embout qu’avec le masque malgré une pression moyenne atteinte avec le masque supérieure à 10 cmH2O. Le temps passé au-dessus de 10 cmH2O est supérieur lors de l’utilisation de l’embout buccal par rapport au masque. En ce qui concerne le niveau de confort, il n’y a pas de relation entre la préférence du masque et celui de l’embout, ni de différence de confort perçue entre l’utilisation du masque ou de l’embout buccal. Avec l’embout buccal et la résistance 2, la pression moyenne générée est meilleure et le temps de maintien d’une pression expiratoire efficace est plus long qu’avec la résistance 5. Lors de l’utilisation du masque, la pression moyenne atteinte est meilleure avec la résistance 2 qu’avec la résistance 5 ainsi que la résistance 3 meilleure que la résistance 5. Également le sujet est capable de maintenir une pression expiratoire efficace plus longue avec la résistance 2 qu’avec les autres résistances. Nous pouvons conclure que l’utilisation du PEP avec l’embout buccal permet d’obtenir une utilisation la plus efficace. Il ressort qu’il est judicieux de conseiller au patient d’utiliser le PEP à une résistance 2 ou la plus proche de 2.
Introduction: Performing daily life activities is difficult for many COPD patients. Pulmonary rehabilitation (PR) is useful to improve exercise tolerance. If dyspnoea remains the primary debilitating symptom associated with COPD, fatigue is also frequent in patients suffering from lung disease, especially during and after physical activities. Influence of music on dyspnoea was previously reported. The aim of this preliminary study was to observe the influence of music on fatigue during pulmonary rehabilitation sessions. Material and Method: 12 COPD patients regularly attending our PR program were recruited (age=63.9 y.o. ± 13.0). Fatigue was measured during two sessions by a questionnaire comprising 8 items. Investigation was performed during two separate sessions with or without music. PR exercises were the same during both sessions. Results: There was no difference in total fatigue score (16.7 ± 4.7 vs 17.1 ± 5.0; p = 0.58). The 8 items were not different between both sessions. Except for two items, all questions were well correlated between the two sessions. Conclusion: In this preliminary study, we have shown that music does not influence fatigue perception during a PR session.
Le recours aux manœuvres de désencombrement des voies aériennes fait partie intégrante de la prise en charge de la mucoviscidose. De nombreuses techniques sont décrites sans qu’une unanimité existe. Les techniques sont regroupées en techniques manuelles et instrumentales. Les techniques instrumentales de désencombrement reposent sur l’application de vibrations ou d’une pression positive lors de la phase expiratoire. Cette pression positive est soit continue, soit oscillante. Plusieurs études ont tenté d’expliquer leurs effets au moyen de données physiologiques et se sont intéressées à leurs répercussions pour les patients avec des résultats non univoques. Bien qu’encore peu utilisées dans de nombreux pays, ces techniques reposent pourtant sur des données physiologiques qui méritent de leur accorder une place dans l’arsenal du kinésithérapeute. Une meilleure connaissance des techniques instrumentales devrait permettre de les intégrer au mieux dans la prise en charge des patients atteints de mucoviscidose. Chest physiotherapy is an essential part of the life-long therapeutic routine in patients with cystic fibrosis. Various manoeuvres are available but there is no consensus supporting one specific technique over others. These techniques can be classified as “manual” or “instrumental”. Instrumental airway clearance techniques are based on physiological principles and consist in the application of vibrations or positive expiratory pressure during expiratory phase to enhance sputum clearance. Positive expiratory pressure can be delivered continuously or in an oscillating pattern. The effects of these devices have been investigated in many studies. Results suggest a potential place for these techniques in the management of cystic fibrosis, but they remain poorly used. A better knowledge of these approaches could enable them to integrate more widely into the physiotherapy management of patients with cystic fibrosis.
Introduction: Oscillatory positive expiratory pressure with Acapella® is routinely used to remove secretions. The system uses a counterweighted plug and a magnet to generate pressure and airflow oscillations. To be efficient, this pressure must be higher than 10 cm H 2 O. There is no recommendation about the instructions for the patient and the interface (mouthpiece or facemask) to use with the system. The aim of this study was to measure the pressure generated by subjects after basic instructions. Material and method: Eight healthy subjects (28.7 yrs.± 8.0) were recruited. They were instructed to breathe through Acapella® with two interfaces (mouthpiece and facemask) and with different resistance settings in a randomized crossover design. Continuous recordings of airway pressure and airflow were performed. Sequence was composed by 5 breathes at each resistance setting. Success rate was defined as an expiratory pressure higher than 10cm H 2 O. Results: Depending on interface, significant differences (mouthpiece vs facemask) were measured for Pe max (11.23cm H 2 O±3.6 vs. 10.3cm H 2 O±2.52; p=0.001), Pe mean (6.67cm H 2 O±1.58 vs. 6.2cm H 2 O±1.43; p=0.001), inspiratory (3.04s±0.94 vs. 3.47s±1.11; p=0.001) and expiratory time (5.94s±2.05 vs 6.23s±2.01; p=0.01). Time spent with Pe ≥ 10cm H2O (1.24s±1.33 vs. 1.19s±1.48; p=0.69) was similar between interface. Success rate was low (59%). Neither difference in success rate (p=0.896) nor resistance (p=0.563) was observed depending on interface. Time with a pressure higher than 10cm H 2 O was only 20% of total expiratory time. Conclusion: Without specific training, efficient expiratory pressure (higher than 10cm H 2 O) was obtained in less than 60% of breathing.
Introduction: Positive expiratory pressure (PEP) is regularly used as airway clearance technique. PEP devices provide constant back pressure to the airways during expiration. To be efficient, this pressure must be maintained up to 10 cm H 2 O. Facemask and mouthpiece are used with these devices. The aim of this study was to observe the influence of the interface on generated pressure. Material and method: Seven healthy subjects were recruited (26.7 yrs.± 6.0). They were instructed to breathe through a PEP device (PARI PEP S) according to the recommendations. Two interfaces (mouthpiece and facemask) and 4 different calibrated resistances were used in a randomized crossover design. Continuous recordings of airway pressure and airflow were performed. Sequence was composed by 5 breathes at 4 different resistances (2mm, 3mm, 4mm, 5mm). Success rate was defined as an expiratory pressure higher than 10cm H 2 O. Results: Depending on interface, significant differences (mouthpiece vs. facemask) were measured for Pe max (16.6cm H 2 O±15.8 vs. 11.2cm H 2 O±5.9; p 2 O±7.5 vs. 7.8cm H 2 O±3.7; p 10cm H 2 O (6.05s±7.75 vs. 3.88s±6.73; p=0.006) and inspiratory (3.65s±1.61 vs 4.32s±1.87; p Conclusion: Interface influences the expiratory pressure but the success rate is not modified.
Suite à une intubation prolongée, la capacité de toux peut être altérée. Une toux efficace est indispensable à l’évacuation des sécrétions bronchiques. En cas de déficit de toux, l’encombrement peut entraîner des atélectasies sur bouchon muqueux. Nous avons observé l’efficacité du Cough-Assist® dans la levée d’une atélectasie du poumon droit. Il semble que cette technique soit intéressante, tant par sa facilité d’application, aussi bien pour le patient que pour le thérapeute, que par son efficacité.