Whole-body vibration exercises in patients with COPD: a randomized trial protocol – WBVE in patients with COPD: Randomized trial protocol

Authors

  • Maria Eduarda S. M. de Oliveira Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
  • Luiz Felipe Ferreira-Souza Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
  • Danúbia Sá-Caputo 1. Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 2. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 3. Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Faculdade de Ciências Médicas, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 4. Faculdade Bezerra de Araújo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 5. Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
  • Mario Bernardo-Filho Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

DOI:

https://doi.org/10.12957/bjhbs.2021.63962

Keywords:

COPD, Protocol, Exercise, Quality of life, Dyspnea, Respiratory muscle strength.

Abstract

Introduction: Patients with chronic obstructive pulmonary
disease (COPD) have several impairments, reducing the quality
of life (QoL). Pulmonary rehabilitation (PR) that does not
exacerbate the disease, such as whole-body vibration exercise
(WBVE), is recommended to improve patient outcomes. Objective:
This study will describe a protocol for patients with
COPD to assess respiratory parameters in two postures on a
vibrating platform (VP). Methods: It will be a randomized
controlled clinical trial with blind analysis. COPD patients
will be allocated into three groups: Control Group (CG), Sitting
Group (WBVE-S), and Standing Group (WBVE-ST). The
intervention will be 6 weeks in alternating VP, with the same
biomechanical parameters. Maximum inspiratory pressures
(MIP), and maximum expiratory pressures (MEP), dyspnea,
and QoL will be assessed. Discussion: Assess which posture
will provide the best clinical results.

Author Biographies

Maria Eduarda S. M. de Oliveira, Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas,
Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia
Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas
Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de
Janeiro, RJ, Brasil.

Luiz Felipe Ferreira-Souza, Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas,
Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia
Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas
Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de
Janeiro, RJ, Brasil.

Danúbia Sá-Caputo, 1. Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 2. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 3. Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Faculdade de Ciências Médicas, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 4. Faculdade Bezerra de Araújo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. 5. Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

1. Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas,
Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia
Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
2. Mestrado Profissional em Saúde, Medicina Laboratorial e Técnicas
Forenses, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de
Janeiro, RJ, Brasil.
3. Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Faculdade de
Ciências Médicas, Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio
de Janeiro, RJ, Brasil.
4. Faculdade Bezerra de Araújo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
5. Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e
Experimental, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.

Mario Bernardo-Filho, Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas, Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Laboratório de Vibrações Mecânicas e Práticas Integrativas,
Departamento de Biofísica e Biometria, Instituto de Biologia
Roberto Alcântara Gomes e Policlínica Piquet Carneiro,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

References

Ries AL, Bauldoff GS, Carlin BW, et al. Pulmonary

Rehabilitation: Joint ACCP/AACVPR Evidence-Based Clinical

Practice Guidelines. Chest. 2007.131(5 Suppl):4S-42S. DOI:

1378/chest.06-2418. PMID: 17494825.

Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease.

Estratégia Global para Diagnóstico, Condução e Prevenção

da Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica. Bethesda: National

Institutes of Health, National Heart, Lung, and Blood Institute;

Sívori M, Benzo R, Rhodius E, et al. Consenso Argentino

de Rehabilitación Respiratoria [Argentine Consensus of

Respiratory Rehabilitation]. Medicina (B Aires). 2004:357-367.

Spanish. PMID: 15338983.

Barreiro E, Gea J. Respiratory and Limb Muscle Dysfunction in

COPD. 2015:413-426. DOI: 10.3109/15412555.2014.974737.

PMID: 25438125.

Gea J, Agustí A, Roca J. Pathophysiology of muscle

dysfunction in COPD. J Appl Physiol (1985). 2013;114(9):1222-

DOI: 10.1152/japplphysiol.00981.2012. Epub 2013 Mar 21.

PMID: 23519228.

Vestbo J, W. Anderson, H. O. Coxson, C.et al. ECLIPSE

investigators. Evaluation of COPD Longitudinally to Identify

Predictive Surrogate End-points (ECLIPSE). Eur Respir J. 2008;

-873.DOI: 10.1183/09031936.00111707. PMID: 18216052.

Matkovic Z, Cvetko D, Rahelic D, et al. Nutritional Status of

Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease about

their Physical Performance. COPD. 2017;14(6):626-634. DOI:

1080/15412555.2017.1386643. Epub 2017 Nov 3. PMID:

Pleguezuelos E, Esquinas C, Moreno E, et al. Muscular

Dysfunction in COPD: Systemic Effect or Deconditioning?

Lung. 2016;194(2):249-57. DOI: 10.1007/s00408-015-9838-z.

Epub 2016 Jan 7. PMID: 26743191.

Zuniga V.D., Erico T.S., Alves V.S. et al. Manifestações

sistêmicas na doença pulmonar obstrutiva crônica. J.

Bras. Pneumol. 2006;161-171. DOI: 10.1590/S1806-

Moher D, Hopewell S, Schulz KF,et al. CONSORT. CONSORT

explanation and elaboration: updated guidelines

for reporting parallel group randomized trials. Int J Surg.

;10(1):28-55. DOI: 10.1016/j.ijsu.2011.10.001. Epub 2011

Oct 12. PMID: 22036893.

Zhou J, Pang L, Chen N, et al. Whole-body vibration training

- better care for COPD patients: a systematic review and

meta-analysis. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2018;13:3243-

DOI: 10.2147/COPD.S176229. PMID: 30349230; PMCID:

PMC6188203.

Cardim AB, Marinho PE, Nascimento JF Jr, et al. Does Whole-

Body Vibration Improve the Functional Exercise Capacity

of Subjects With COPD? A Meta-Analysis. Respir Care.

;61(11):1552-1559. DOI: 10.4187/respcare.04763. Epub

Sep 20. PMID: 27651524.

Burke D, Schiller HH. The Discharge pattern of single motor

units in the tonic vibration reflex of human triceps surae. J

Neurol Neurosurg Psychiatry. 1976;39(8):729-41. DOI: 10.1136/

jnnp.39.8.729. PMID: 956859; PMCID: PMC492438.

Forgiarini JLA, Rubleski A, Garcia D, et al. Avaliação da força

muscular respiratória e da função pulmonar em pacientes

com insuficiência cardíaca. Arq. Bras. Cardiol. 2007:36-41.

DOI:10.1590/S0066-782X2007001300007.

Braz Júnior DS, Dornelas de Andrade A, Teixeira AS, et al.

Whole-body vibration improves functional capacity and quality

of life in patients with severe chronic obstructive pulmonary

disease (COPD): a pilot study. Int J Chron Obstruct Pulmon

Dis. 2015;10:125-32. DOI: 10.2147/COPD.S73751. PMID:

; PMCID: PMC4296910.

Neves CDC, Lacerda ACR, Lage VKS, et al. Whole-body

vibration training increases physical measures and quality

of life without altering inflammatory-oxidative biomarkers

in patients with moderate COPD. J Appl Physiol (1985).

:520-528. DOI: 10.1152/japplphysiol.01037.2017.PMID:

Lage VKS, Lacerda ACR, Neves CDC, et al. Cardiorespiratory

responses in different types of squats and frequencies of

whole-body vibration in patients with chronic obstructive

pulmonary disease. J Appl Physiol (1985). 2019:23-29. DOI:

1152/japplphysiol.00406.2018. PMID: 30359538.

Gloeckl R, Rosch I, Bengsch U, et al. What is the secret behind

the benefits of whole-body vibration training in patients with

COPD? A randomized, controlled trial. Respir Med. 2017; 17-

DOI: 10.1016/j.rmed.2017.03.014. PMID: 28427544.

Tankisheva E, Bogaerts A, Boonen S, et al. Effects of intensive

whole-body vibration training on muscle strength and balance in

adults with chronic stroke: a randomized controlled pilot study.

Arch Phys Med Rehabil. 2014;95(3):439-46. DOI: 10.1016/j.

apmr.2013.09.009. Epub 2013 Sep 22. PMID: 24067865.

Miot HA. Tamanho da amostra em estudos clínicos e

experimentais. J. Vasc. Bras. 2011:275-278. DOI:10.1590/

S1677-54492011000400001.

Martinez FJ, Abrahams RA, Ferguson GT et al. Effects of

baseline symptom burden on treatment response in COPD. Int

J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2019;181-194. DOI: 10.2147/

COPD.S179912. PMID: 30655665; PMCID: PMC6324615.

Heinzmann-Filho JP, Donadio MV. Teste de força muscular

ventilatória: é viável em crianças jovens? [Respiratory muscle

strength test: is it realistic in young children?]. Rev Paul Pediatr.

:275-280. DOI: 10.1016/j.rpped.2015.01.008. PMID:

; PMCID: PMC4620953.

Sousa TC de; Jardim JR, Jones P. Validação do Questionário do Hospital Saint George na Doença Respiratória (SGRQ) em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica no Brasil. J. Pneumologia. 2000; DOI:10.1590/S0102-35862000000300004.

Borg G. BORG’S perceived exertion and pain scales. Human Kinetics 1998.46-8.

Crisafulli E, Clini EM. Measures of dyspnea in pulmonary rehabilitation. Multidiscip Respir Med. 2010;5:202. DOI: 10.1186/2049-6958-5-3-202

Dodd JW, Hogg L, Nolan J, et al. The COPD assessment test (CAT): response to pulmonary rehabilitation. A multicentre, prospective study. Thorax. 2011:425-429. DOI: 10.1136/thx.2010.156372. PMID: 21398686.

Jo YS, Yoon HI, Kim DK, et al. Comparison of COPD Assessment Test and Clinical COPD Questionnaire to predict the risk of exacerbation. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2017:101-107. DOI: 10.2147/COPD.S149805. PMID: 29317814; PMCID: PMC5744740.

Borg GA. Psychophysical bases of perceived exertion. Med Sci Sports Exerc. 1982:377-81. PMID: 7154893.

Gloeckl R, Heinzelmann I, Baeuerle S, et al. Effects of whole-body vibration in patients with The chronic obstructive pulmonary disease--a randomized controlled trial. Respir Med. 2012:75-83. DOI: 10.1016/j.rmed.2011.10.021. PMID: 22104540.

Rittweger J. Vibration as an exercise modality: how it may work, and what its potential might be. Eur J Appl Physiol. 2010:877-904. DOI: 10.1007/s00421-009-1303-3.PMID: 20012646.

Pleguezuelos E, Casarramona P, Guirao L et al. How whole-body vibration can help our COPD patients. Physiological changes at different vibration frequencies. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2018:3373-3380. DOI: 10.2147/COPD.S165058. PMID: 30425467; PMCID: PMC6203116.

Teixeira C, Cabral CR, Hass JS, et al. Exacerbação aguda da DPOC: mortalidade e estado funcional dois anos após a alta da UTI. J. Bras. Pneumol. 2011:334-340. DOI: 10.1590/S1806-37132011000300009.

Downloads

Published

2022-03-04

How to Cite

de Oliveira, M. E. S. M., Ferreira-Souza, L. F., Sá-Caputo, D., & Bernardo-Filho, M. (2022). Whole-body vibration exercises in patients with COPD: a randomized trial protocol – WBVE in patients with COPD: Randomized trial protocol. Brazilian Journal of Health and Biomedical Sciences, 20(2), 109–113. https://doi.org/10.12957/bjhbs.2021.63962

Issue

Vol. 20 No. 2 (2021)

Section

Original Papers

License

After the final approval, authors must send the copyright transfer agreement signed by the first author representing each additional author. In this agreement must be stated any conflicts of interest.

Brazilian Journal of Health and Biomedical Sciences de http://bjhbs.hupe.uerj.br/ is licensed under a License Creative Commons - Attribution-NonCommercial 4.0 International.   Licença Creative Commons