Ventilatory Drive and Respiratory Muscle Function in Pregnancy

Abstract

It has been demonstrated that during pregnancy expiratory reserve volume (ERV) decreases and minute ventilation (VE) increases initially and then stabilizes. In order to determine the role of thoracoabdominal mechanics, control of breathing, and inspiratory muscle function in these alterations, we studied inspiratory pressures, lung volumes, thoracic configuration, and respiratory drive in 18 normal pregnant women at Weeks 13, 21, 30, and 37 of pregnancy. Ten of them were studied 6 months after delivery. Transdiaphragmatic pressure (Pdi) was measured at Week 37 and 3 months after delivery in an additional group of seven women. VE as well as VT/TI increased early during gestation and remained unchanged thereafter. In contrast, mouth occlusion pressure (P0.1) increased progressively during pregnancy, from 1.53 +/- 0.16 (mean +/- SE) to 2.02 +/- 0.18 cm H2O, and fell significantly to 1.1 +/- 0.15 cm H2O after delivery, indicating that effective respiratory impedance increases during pregnancy. Mean P0.1 correlated with progesterone plasma levels (r = 0.918 p less than 0.05). No changes in Plmax, PEmax, and Pdimax, were observed. End-expiratory gastric pressure (Pga) increases significantly during pregnancy: 11.8 +/- 0.8 versus 8.4 +/- 1.12 cm H2O after delivery (p less than 0.012). This increment was correlated with the fall in ERV observed in late pregnancy (r = 0.74 p less than 0.05). Our results demonstrate that during pregnancy ventilatory drive and respiratory impedance increase with the consequent stabilization of VE, but our data do not permit us to differentiate whether the increment in P0.1 is secondary to the increase in impedance or to the rise in progesterone. Respiratory muscle function remains normal despite the alteration of thoracic configuration.

Respiratory function in singleton and twin pregnancy

“…These include a gradual fall in the functional residual capacity (FRC) and expiratory reserve volume (ERV) and a corresponding rise in inspiratory volume (IC) 1 -4 . The reduction in FRC and the negative intrathoracic pressure at the end of expiration indicate that the resting position of the lung has changed 5 . During pregnancy, the diaphragm rises by 4 cm and the thoracic circumference increases by 5-7 cm 6 .…”

Força muscular respiratória: comparação entre nuligestas e primigestas

“…Essas alterações morfológicas podem ser suficientes para modificar os ângulos de inserção da musculatura, gerando assim interferência no funcionamento biomecânico da bomba muscular inspiratória durante a gestação 2,6,9 .…”

“…Portanto, de acordo com estas relações, os valores de Pimáx e Pemáx mensurados no presente estudo, foram obtidos a partir do VR e da CPT respectivamente 27 . 6,28 , e sem diferença quando comparado às nuligestas. Seria esperado que houvesse uma diminuição da Pemáx uma vez que durante a gestação, o crescimento uterino promove um estiramento excessivo da musculatura abdominal tornando-a mais delgada e alongada, há um aumento em torno de 115% no comprimento da musculatura abdominal, desviando lateralmente e anteriormente a linha de ação dos músculos retos.…”

“…Visto que foi observado aumento da impedância respiratória durante a gravidez, o que poderia relacionar-se ao efeito cumulativo das pequenas alterações na mecânica abdominal e da parede torácica 6,28 . No entanto, tais achados diferem dos resultados encontrados no presente estudo, pois a maioria das primigestas (60%) demonstrou padrão apical que associado ao aumento da frequência respiratória encontrada poderia também estar interferindo em valores mais baixos da Pimáx.…”

“…Essas alterações são tanto consequência do aumento de determinados hormônios, como a progesterona, que age estimulando o centro respiratório e promove um aumento da amplitude da respiração, quanto pelo crescimento do útero gravídico, que por sua vez implica na modificação da configuração do tórax e deslocamento do diafragma [2][3][4][5][6][7][8] .…”