Fundene i denne undersøgelse viser, at TV var signifikant større i PLB end i QB, og at RR var signifikant lavere i PLB end i QB, hvilket understøtter forskningshypotesen. Disse resultater er i overensstemmelse med tidligere undersøgelser, der indikerer gavnlige virkninger af PLB sammenlignet med QB med hensyn til øget TV og faldende RR .
Den øgede TV under PLB skyldtes sandsynligvis i høj grad det øgede tryk i de ekstra-thorakale luftveje og dermed en reduceret omkostning ved vejrtrækning på grund af nedsat intrinsisk positivt end-ekspiratorisk tryk (PEEP). Mange patienter med KOL bruger PLB i et forsøg på at producere extrinsisk PEEP for at reducere lungehyperinflation og dyspnø . Det øgede TV, der blev observeret i vores undersøgelse, kan forklares ved en nylig undersøgelse, der rapporterede, at deflation af maven og inflation af brystkassen bidrog til øget tidalvolumen af brystvæggen under PLB . Dyspnøscorer i forbindelse med posturale ændringer og vejrtrækningsmanøvre blev imidlertid ikke målt i denne undersøgelse. En nyere rapport viste, at PLB bremsede RR og øgede TV både i hvile og under træning hos KOL-personerne; ingen forsøgspersoner klagede over dyspnø i hvile eller under kontrolleret træning ved 60 % af den maksimale træningsbelastning. Dyspnøscorerne blev dog forøget med PLB hos fire af de otte KOL-patienter. . PLB havde ingen virkning på minutventilation, øgede muskelaktiviteten i mavemusklerne og havde en variabel virkning på dyspnø under volitive øvelser i denne undersøgelse. Nogle undersøgelser har vist, at ekspiratorisk muskelrekruttering er forbundet med en forværring af dyspnø . Ingen forsøgspersoner havde modtaget behandling med PLB eller havde frivilligt anvendt PLB før denne undersøgelse. Ingen patient klagede over en tiltagende følelse af dyspnø i hvert forsøgsforsøg, fordi alle forsøgspersoner havde en tilvænningsperiode med PLB og holdningsovertagelse før indskrivning.
Mellemgulvet indeholder tre typer muskelfibre (type I, IIA og IIB/X), og fibertyperne varierer i funktion med aldring, træningsform og kronisk respiratorisk belastning hos patienter med KOL . Et skift i diaphragmatisk muskelfibertype i retning af langsomt koblede, oxidative type I-fibre, som er mere træthedsresistente, øger udholdenheden, mens proteinnedbrydning og en betydelig reduktion i myosinindholdet mindsker den muskulære kraftgenererende kapacitet . Pulmonal hyperinflation forkorter og udjævner diafragmaet og ændrer længden af diafragmamuskelfibrene samt deres styrke . Samtidig falder membranmusklens kapacitet til at generere optimalt tryk på grund af den mekaniske ulempe i længde-spændingsforholdet forårsaget af hyperinflation .
Og selv om der ikke blev klaget over dyspnø under stille vejrtrækning i denne undersøgelse, kunne virkningen af PLB med hensyn til lindring af dyspnø ikke bestemmes, fordi vi ikke indsamlede data om ekspiratorisk muskelaktivitet eller dyspnøskalaer. Selv om gunstige ændringer i TV og RR under PLB ikke kunne påvises som forklaring på den positive effekt med hensyn til lindring af dyspnø på grund af de begrænsede data i vores undersøgelse, er det sandsynligt, at PLB reducerer diafragmaaktiviteten og dermed kan bidrage til at beskytte mod træthed i diafragmamusklerne under øgede ventilationsforhold hos patienter med KOL .
I modsætning til PLB var TV og RR ikke signifikant forskellige med siddende stilling. Forskningshypotesen vedrørende vejrtrækningsposition blev således ikke understøttet af resultaterne af denne undersøgelse. Disse resultater er i overensstemmelse med en nylig undersøgelse af Bhatt et al. , som ikke fandt nogen signifikante forskelle i FEV1, forholdet mellem forceret ekspiratorisk volumen og forceret vitalkapacitet (FEV1/FVC), maksimalt inspiratorisk tryk (MIP), maksimalt ekspiratorisk tryk (MEP), diafragmatiske bevægelser under tidalånding eller forceret vejrtrækning i siddende eller liggende stilling eller siddende foroverbøjet med hænderne støttet på knæene (stativstilling) hos patienter med KOL. Kera og Maruyama rapporterede, at TV ikke ændrede sig signifikant i henhold til siddestillinger hos 15 unge voksne mænd.
Stilling kan påvirke graden af begrænsning på ekspiratorisk tidalflow i henhold til ændringer i funktionel residualkapacitet (FRC) . Nyere undersøgelser beskrev, at nedsænket siddestilling nedsætter TV, FVC, FEV1 og peak ekspiratorisk flow sammenlignet med opretstående stillinger . En anden nylig undersøgelse rapporterede, at virkningen af posturale ændringer på brystvæggenes respiratoriske bevægelser ikke var blevet specifikt behandlet, og rapporterede, at ændringer i et enkelt plan i siddestilling ændrede den tredimensionelle ribbenkonfiguration og brystvægskinematik hos syv raske forsøgspersoner under vejrtrækning, mens de opretholdt konstant respiratorisk funktion .
Patienter med svær KOL læner sig ofte fremad og støtter deres arme. En stilling, hvor albuerne er afstivet på et bord, øgede ventilationskapaciteten betydeligt hos fire raske mænd, og denne effekt kunne være nyttig information for KOL-patienter, hvis mellemgulv er fladtrykt og ineffektivt, da sådanne patienter er mere afhængige af de inspiratoriske muskler i brystkassen . I modsætning hertil forringede afstivning af armene funktionen af de inspiratoriske muskler og reducerede stabiliteten af brystkassen hos seks normale personer, og disse negative virkninger kunne ikke forklare den forbedrede kapacitet til at opretholde hyperpnøe, når armene er afstivet .
Da den muskulære kraftgenererende kapacitet af membranen er nedsat i KOL, og virkningerne af afstivning af albuen har været forskellige i de tidligere undersøgelser, fokuserede vi i den foreliggende undersøgelse på ændringer i inspiratorisk accessorisk muskelaktivitet relateret til ændringer i kropsholdning med eller uden afstivning af albuen for at identificere posturale virkninger.
Og selv om både WAS- og WAHS-stillingerne, der er kendetegnet ved, at stammen læner sig fremad, kan øge det intraabdominale tryk og mindske den diaphragmatiske ekskursion mod bughulen under inspiration, indtager mange patienter med KOL en siddende stilling med stammen lænet fremad under forhold med en stigende følelse af dyspnø , og atletiske løbere står med stammen fremad, lænet, med hænderne på knæene efter afslutning af løb for at mindske det ventilationsmæssige krav. Mange forskere vil gerne identificere siddende stillinger, der kan støtte den membranfunktion.
TV og RR var ikke signifikant forskellige i forhold til siddestilling i denne undersøgelse. Vi havde ingen data om inspiratorisk duty cycle eller FRC i henhold til forskellige siddestillinger; vores resultater giver således ikke fuldstændige oplysninger om posturale ændringer i lungevolumener.
Muskelaktiviteterne i SM og SCM i PLB var signifikant større end i QB i denne undersøgelse. Det faktum, at SM og SCM fastgør mellem halsryggen og de to øverste ribben øgede muskelaktiviteten i disse muskler under inspiration hos patienter med KOL kan fortolkes som et forsøg på at øge intrathorakalt volumen ved at hæve de øverste ribben og sternum . Øget SCM-aktivitet i PLB sammenlignet med QB er i overensstemmelse med resultaterne af en tidligere undersøgelse, der indikerer øget inspiratorisk ribbenkisteudvidelse og rekruttering af respiratoriske accessoriske muskler og reduceret rekruttering af diafragmaet under inspiration af PLB sammenlignet med tidal vejrtrækning .
I denne undersøgelse var muskelaktiviteterne i SM og SCM i en fremadlænet stilling, både WAHS og WAS, større end i NP, selv om den øgede muskelaktivitet i SM i WAS i forhold til NP ikke nåede statistisk signifikans. Flere mekanismer kan forklare disse resultater. For det første er det muligt, at den øgede aktivitet i SM og SCM overvandt den begrænsede nedadgående bevægelse af membranen. Den fremadvendte stilling resulterer i øget intraabdominalt tryk ved at tilnærme ribbenene til bækkenet, hvilket gør det vanskeligt for membranen at gå nedad caudalt under inspiration . En anden mulighed er den omvendte muskelvirkning som følge af den stabiliserende kraft fra hånden på ansigtet ved WAHS og fra underarmen på låret ved WAS. Når hænderne eller underarmene stabiliseres, kan sternum, clavicula og brystkassen trækkes opad af SM og SCM.
I denne undersøgelse viste PM den største muskelaktivitet i WAS, efterfulgt af WAHS, og den laveste PM-aktivitet blev observeret i NP. Disse resultater kan forklares ved omvendt muskelkontraktion. Når det distale lemssegment er stabiliseret, kan det proximale lemssegment mobiliseres. Den nedsatte aktivitet af PM i WAHS sammenlignet med den i WAS kan skyldes øget SM- og SCM-aktivitet i WAHS. Muskelaktiviteterne i de store åndedrætsmuskler, herunder diafragmaet og de interkostale muskler, blev imidlertid ikke målt, så virkningerne af ændringer i aktiviteten af accessoriske muskler under forskellige åndedrætsmanøvrer og af forskellige stillinger på de store muskelaktiviteter kunne ikke bestemmes i denne undersøgelse. Desuden er virkningerne af vejrtrækningsmanøvrer og siddestillinger på lungefunktionen hos patienter med KOL fortsat uklare på grund af begrænsninger i måling af lungevolumen og dyspnø i henhold til vejrtrækningsmanøvre og siddestilling. Der er behov for yderligere undersøgelser for at måle de vigtigste åndedrætsmuskler, herunder undersøgelse af forskellige aktiviteter og betingelser for respiratorisk insufficiens, ved hjælp af forskellige lungeparametre og dyspnøskalaer.