The Self-Contained Breathing Apparatus (SCBA) Influences Pulmonary Function and Respiratory Muscle Performance during Exercise
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Previous work in our lab has shown that the increased external expiratory resistance of the SCBA regulator increases lung volumes and respiratory muscle work during heavy exercise, causing a ventilatory limitation and the potential for respiratory muscle fatigue. The purpose of the present study was to further examine the impact of the SCBA-imposed respiratory load on work of breathing, respiratory muscle function, and pulmonary function. METHODS: Twelve men (31 ± 8.4 yr) completed one graded step test in firefighting gear and breathing from the SCBA, then two randomized exercise sessions on separate days, each consisting of three 10 minute bouts of stepping exercise at 80% of maximal stepping cadence separated by 5 minutes recovery. Subjects wore protective gear including the SCBA for both sessions. The sessions consisted of breathing from (1) the SCBA regulator (BA) and (2) a low resistance breathing valve (RV). Spirometry was performed at baseline and in both the BA and RV conditions. Maximal inspiratory (MIP) and expiratory (MEP) mouth pressures were recorded before and within 5 minutes after exercise. During exercise, heart rate, ventilation, esophageal pressure, lung volume, and work of breathing were measured.TableRESULTS: The protective gear including the SCBA decreased FVC, FEV1 and peak expiratory flow (PEFR) compared to baseline (p < 0.001) in both conditions; however, the BA decreased FEV1 (p < 0.05) and PEFR (p < 0.01) to a greater degree than the RV. There were no differences in heart rate or ventilation during exercise. After 30 minutes of stepping exercise, the BA resulted in a decreased inspiratory capacity (3.16 vs. 3.39, p < 0.01) and an increased total (2129 vs.1427 cmH2O·L·min−1, p < 0.001), expiratory resistive (240 vs. 117 cmH2O·L·min−1, p < 0.001), and inspiratory elastic (1286 vs. 816 cmH2O·L·min−1, p < 0.001) work of breathing compared with the RV. Post exercise MEP and MIP were reduced with the BA (by 14.0 % and 12.3 %, respectively, p < 0.001), but not the RV (5.5 % and -0.01 %, respectively). CONCLUSIONS: Firefighting protective gear including the SCBA reduces resting pulmonary function, and increases exercising lung volumes, work of breathing, and respiratory muscle fatigue during stepping exercise. The results of this study suggest that a significant impairment of respiratory muscle function is likely present during heavy firefighting work and might lead to a reduction in respiratory muscle performance.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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