efeito da exposição prolongada a ruído ocupacional na função respiratória

R E V I S T A P O R T U G U E S A D E P N E U M O L O G I A

Vol XII N.º 1 Janeiro/Fevereiro 2006

45

Efeito da exposição prolongada a ruído ocupacional na função respiratóriade trabalhadores da indústria têxtilAntónio Paes Cardoso, Maria João R. Oliveira, Álvaro Moreira da Silva, Artur P. Águas, António Sousa Pereira

Efeito da exposição prolongada a ruído ocupacional nafunção respiratória de trabalhadores da indústria têxtil

Effects of long term exposure to occupational noise ontextile industry workers’ lung function

António Paes Cardoso1

Maria João R. Oliveira2

Álvaro Moreira da Silva3

Artur P. Águas4

António Sousa Pereira5

ResumoResumoResumoResumoResumoO presente estudo procurou detectar eventuaisalterações da função respiratória em 28 operáriasde uma fábrica de fiação, submetidas a umaexposição prolongada ao ruído (> 10 anos) comamplitude elevada e baixa frequência, susceptívelde causar doença vibro-acústica (DVA). Foramrealizados testes da função respiratória, incluindoespirometria, oscilometria de impulso e estudo da

Artigo OriginalOriginal Article

AbstractAbstractAbstractAbstractAbstractVibroacoustic disease is a pathology caused by longoccupational exposure to large pressure amplitudeand low frequency noise. It is a systemic disease,with evolvement of respiratory structures. The ex-posure workers to this noise of textile industrymay favour alterations in lung function. We stu-died 28 women working more than ten years incotton-mill rooms to evaluate their lung function,

1 Pneumologista e professor auxiliar convidado da Cadeira de Fisiologia Humana (ICBAS) - (Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar), Universidade do Porto.Consultor médico do Laboratório de Função Respiratória do Hospital Geral de Santo António/Pulmonologist and assistant professor to the chair of Human Physiologyat ICBAS (The Abel Salazar Institute of Biomedical Sciences) – Oporto University. Medical consultant to the Respiratory Function Laboratory at Santo Antonio General

2 Professora auxiliar de Anatomia Veterinária do ICBAS – (Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar), Universidade do Porto/Assistant Professor of VeterinaryAnatomy at ICBAS – Oporto University.

3 Chefe de Serviço do Serviço de Cuidados Intensivos do Hospital Geral de Santo António. Assistente convidado de Clínica Médica II (Pneumologia). Responsávelpelo Laboratório de Função Pulmonar do Hospital Geral de Santo António/ Head of the Intensive Care Department at Santo Antonio General Hospital. Assistant inClinical Medicine II (Pulmonology). In charge of the Respiratory Function Laboratory at Santo Antonio General Hospital.

4 Professor Catedrático de Anatomia Humana. Vice-presidente do Conselho Directivo do ICBAS (Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar) e director doDepartamento de Anatomia Normal da mesma instituição – Universidade do Porto/Professor of Human Anatomy. Deputy-chairman of the board of ICBAS and headof the Department of Normal Anatomy at Oporto University.

5 Professor catedrático de Anatomia Humana e presidente do Conselho Directivo do ICBAS (Instituto de Ciência Biomédicas de Abel Salazar), Universidade do Porto/Professor of Human Anatomy and chairman of management board of ICBAS.

Recebido para publicação/received for publication: 05.11.27Aceite para publicação/accepted for publication: 06.01.09



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Efeito da exposição prolongada a ruÍdo ocupacional na função respiratóriade trabalhadores da indústria têxtil

António Paes Cardoso, Maria João R. Oliveira, Álvaro Moreira da Silva, Artur P. Águas, António Sousa Pereira

including Spirometry, forced oscillation technique(I.O.S.) and Diffusion capacity. These results werecompared with those of 30 women of similar agesnot exposed to similar noise and not presentingrespiratory disease.Statistical significance (P<0.05) was found withFEV25, R5 and ∆ Rs5-Rs20.There was a resistance frequency dependence in36% of the population exposed to noise, not sta-tistically confirmed. Neither restriction norchanges in diffusing capacity where detected.Conclusion: The analysis of global alterations oflung function parameters suggests small airwaysaggression by noise. However we cannot defini-tively exclude the influence of cotton dust inhala-tion in itself which effects could be increased bythe loss of ciliated cells and impairment of airwaysclearance caused by noise.

Rev Port Pneumol 2006; XII (1): 45-60

Key-words: Vibroacoustic disease, flow/volumecurve, forced oscillation technique, TLCO, smallairways, peripheral airways resistance.

Capacidade de difusão alvéolo-capilar pelo CO.Os resultados foram comparados com os de outrapopulação de igual número de mulheres, do mesmogrupo etário, consideradas normais no aspectorespiratório, com cargos administrativos, nãosujeitas a agressão acústica detectável.Realizou-se um estudo estatístico dos resultadosobtidos comparando as duas populações, tendo sidocalculado para cada um dos parâmetros, escolhidosa partir do estudo funcional respiratório, os valoresmédios, o desvio-padrão e o grau de significância(p<0,05).As alterações estatisticamente significativas (P < 0,05)encontradas na população de risco foram do DEM25 (curva débito/ volume), R5 e ∆ R5-R20(oscilometria de impulso). Verificou-se, igualmente,em 12 operárias (36%), uma dependência de Rrsem função da frequência oscilométrica, neste casoelevação da resistência em frequências mais baixas(Rrs5), sugerindo atingimento das vias aéreasperiféricas. Não foram detectadas alterações do tiporestritivo ou da transferência alvéolo-capilar emrepouso.Conclusões: O conjunto destas alterações permitededuzir, com alguma pertinência, existência dealterações das vias aéreas de menor calibre nestapopulação de trabalhadoras da indústria têxtil. Noentanto, não se pode garantir a exclusão do papeldas poeiras de algodão como agente etiológico nasalterações detectadas, potencializado pela reduçãodas células ciliadas provocadas pelo ruído econsequente redução da clearance das vias aéreas.

Rev Port Pneumol 2006; XII (1): 45-60

Palavras-chave: Doença vibroacústica, curvadébito/volume, oscilometria de impulso, TLCO,pequenas vias aéreas, resistências aéreas periféricas.



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IntrIntrIntrIntrIntroduçãooduçãooduçãooduçãooduçãoOs transportes, a indústria e algumasactividades de lazer são exemplos de comoos imperativos da vida moderna sujeitamo indivíduo diariamente a níveis exces-sivos de ruído ou poluição sonora. Asconsequências lesivas que esta agressãoacústica provoca sobre vários sistemas eórgãos, para além do sistema auditivo, sãohoje um problema de saúde pública.A doença vibroacústica (DVA) foi descritapor Castelo Branco (1999) e é normal-mente causada pela exposição ocupacionala ruído de baixa frequência e alta ampli-tude (< 500 Hertz e > 90dB) por longosperíodos de tempo (mais de 10 anos)1. Asua acção fisiopatológica baseia-se, nomea-damente, na proliferação da matriz extra-celular, tecido de protecção e suporte dascélulas, através do aumento de deposiçãode fibras de colagénio, sendo que o graudas lesões provocadas é directamenteproporcional ao factor amplitude, tempode exposição e susceptibilidade individualao ruído/vibração. A DVA, embora comgrande morbilidade, mantém-se, normal-mente, subdiagnosticada1-4.Os trabalhadores da indústria têxtil estãocronicamente expostos a ruído de baixafrequência e alta amplitude. Dentro dosefeitos nocivos que esta agressão acarretaincluem-se alterações na capacidadereprodutora das mulheres (aumento dairregularidade dos ciclos menstruais,dismenorreia, lumbago, hipertensão nagravidez, abortos espontâneos e prema-turos e distocias e baixo peso dos recém--nascidos), hipertensão arterial e aumentodo nível de cortisol excretado associado afadiga e irritabilidade5-6. Estes indivíduosapresentam também uma grande preva-

IntrIntrIntrIntrIntroductionoductionoductionoductionoductionTransport, industry and some leisure ac-tivities are examples of some aspects ofmodern life that expose the individual toexcessive daily levels of noise or soundpollution. The harmful consequences ofthis acoustic aggression on various partsof the body and organs, as well as the hear-ing system, are one of the public healthproblems of our time.Vibroacoustic disease (VAD) was de-scribed by Castelo Branco (1999) and isnormally caused by occupational expo-sure to low frequency and large pressureamplitude noise (< 500 Hertz e > 90dB)for long periods of time (more than 10years)1. Its physiopathological action isbased on, particularly in proliferation inthe extracellular matrix, protection tissueand support of cells through the increaseof collagen fibre deposits, as the degree oflesions caused is directly proportional toamplitude, exposure period and individualsusceptibility to noise/vibration. Al-though VAD has major morbidity, it isnormally a sub-diagnostic category of ill-ness.1-4

Textile industry workers are chronicallyexposed to low frequency large amplitudenoise. Among the harmful effects of thisaggression are alterations in reproductivecapacity in women (increased irregularityin menstrual cycles, dysmenorrhoea, lum-bago, hypertension in pregnancy, spon-taneous abortion, dystocia, prematurebabies and low weight of new born ba-bies), arterial hypertension and increasedexcretion of cortisol associated to fatigueand irritability5,6.These individuals also present a markedprevalence of respiratory tract complaints

A doençavibroacústica énormalmentecausada pelaexposiçãoocupacional a ruídode baixa frequência ealta amplitude porlongos períodos detempo

Os trabalhadores daindústria têxtil estãocronicamenteexpostos a ruído debaixa frequência ealta amplitude



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lência de queixas do tracto respiratórioque são normalmente associadas apenas àinalação de poeiras de algodão8-11.Estudos experimentais por nós realizadosem ratos mostraram uma particular sus-ceptibilidade ao ruído e vibração dasprojecções de membrana (tais como cíliosou microvilosidades) que revestem o epi-télio e o mesotélio do sistema respiratório,quando os animais eram expostos aomesmo tipo de ruído presente numa salade fiação (Fig. 1) e seguindo um horáriolaboral (8 horas/dia; 5 dias/semana).De facto, verificámos uma redução na árearelativa ocupada por células ciliadas natraqueia e epitélio brônquico em ratosWistar submetidos durante um mês a estetipo de agressão12,13. No que respeita àpleura, ratos submetidos ao mesmo tipode ruído durante três meses mostraramredução da área ocupada por microvilo-sidades14.

ObjectivosObjectivosObjectivosObjectivosObjectivosO conjunto destes dados experimentaislevanta a hipótese de que a exposiçãocrónica ao ruído dos trabalhadores daindústria têxtil favorece o aparecimentode alterações na função respiratória destestrabalhadores.Neste sentido, foi realizado o presenteestudo prospectivo, procurando detectareventuais alterações da função respiratóriaem 28 operárias fiadeiras da mesma fábricatêxtil onde foi gravado o ruído ao qual osanimais foram expostos. Foram para oefeito realizados testes da função respi-ratória, incluindo espirometria, oscilo-metria de impulso e estudo da capacidadede difusão alvéolo-capilar pelo CO. Osresultados obtidos foram comparados com

that are only normally associated withinhalation of cotton dust8-11.Experimental studies undertaken on ratsby the authors of this study revealed aparticular susceptibility to noise and vi-bration in projections of membrane (suchas cilia and microvilli membranes), the li-ning of the epithelium and mesotheliumof the respiratory system, when animalswere exposed to the same type of noisepresent in a cotton mill (Fig. 1) and fol-lowing the working timetable (8 hours perday/5 days a week).We recorded a reduction in the area oc-cupied by ciliated cells in the tracheae andbronchial epithelium of the rats submit-ted to this type of aggression for a month12,

13. In relation to the pleura, rats subjectedto the same type of noise for three weeksshowed a reduction in the area occupiedby microvilli14.

AimsThis set of experimental results raises thehypothesis that chronic exposure to noiseby workers in the textile industry favoursthe possibility of altered respiratory func-tion among this group.With this in mind, the present studyaimed to detect possible changes in therespiratory function of 28 workers in thesame textile factory with the same noiselevels that the laboratory animals wereexposed to. To this end, respiratory func-tion tests, included spirometry, forcedoscillation technique and study of alveo-lar-capillary diffusion capacity by COwere used. Results were compared againstthe group of identical age, considered nor-mal in respiratory terms and working inwhite collar jobs and without evidence of

Estudosexperimentais emratos mostraram umaparticularsusceptibilidade aoruído e vibração dasprojecções demembrana querevestem o epitélio eo mesotélio dosistema respiratório



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os de outra população de mulheres, degrupo etário idêntico, consideradas nor-mais no aspecto respiratório, com cargosadministrativos e sem evidência de agressãoacústica.Estudos realizados anteriormente poroutros autores15 não mostraram alteraçõesrelevantes dos parâmetros funcionais estu-dados e, por este facto, optou-se porintroduzir no estudo novos parâmetrosfuncionais, disponibilizados por outrastécnicas, e com potencialidades acrescidas.

Material e métodosMaterial e métodosMaterial e métodosMaterial e métodosMaterial e métodosA realização deste trabalho baseou-se nadetecção de eventuais alterações da funçãorespiratória em indivíduos submetidos auma exposição prolongada ao ruído (> 10anos) com características de grande ampli-tude (≥ a 90dB SPL) e baixa frequência(≤ a 500 Hz)-LPALF), susceptível de sercausadora de doença vibroacústica(DVA)3, 12, 15-17.Para o efeito, foi estudada uma populaçãode 28 mulheres, de idades compreendidasentre os 38 e os 53 anos, trabalhadorasnuma fábrica de fiação e submetidas a

acoustic aggression.Studies carried out previously out byother researchers15 do not show changesrelevant to the functional parameters inour investigation. Therefore, it was de-cided to introduce new functional para-meters available by other techniques andwith increased potential.

MethodsMethodsMethodsMethodsMethodsThe undertaking of this study was basedon possible alterations in respiratory func-tions in individuals submitted to pro-longed exposure to noise (> 10 years) withcharacteristics of large pressure amplitude(≥ a 90dB SPL) and low frequency (≤ a500 Hz)-LPALF) noise, liable to be the causeof vibroacoustic disease (VAD)3,12,15-17.The study was made on a group of 28women aged between 38 and 53 years whoworked in a cotton mill and were sub-jected to noise, with a period of exposureof identical characteristics referred toabove.The studies of respiratory functions car-ried out on this group were comparedwith a control group of women office

Fig. 1 – Diagrama da intensidade e frequência do ruído gravado no local de trabalho daindústria têxtil e para fins de experimentação animal concomitante.

Fig. 1 – Graph showing intensity of noise recorded at the work place in the textile industry andfor use with related animal laboratory research.

0

10

20

30

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70

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7401

052

20

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9842

1

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39,6

8751

307

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0313

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63

79,3

7502

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100,

0062

663

125

157,

4901

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4251

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250

314,

9802

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396,

8502

63 500

629,

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793,

7005

26

1000

1259

,921

05

1587

,401

052

2000

2519

,842

1

3174

,802

104

4000

5039

,684

2

6349

,604

208

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1007

9,36

84

1269

9,20

842

1600

0

2015

8,73

68 L

Frequency (Hz)

Inte

nsity

(dB

)



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ruído, com tempo de exposição de carac-terísticas idênticas às referidas.Os resultados dos estudos funcionaisrespiratórios realizados nesta populaçãoforam comparados com outra populaçãode mulheres, trabalhando em cargos admi-nistrativos, com grupo etário idêntico,consideradas normais no aspecto respira-tório e não sujeitas a agressão acústicadetectável.O estudo da função respiratória foi reali-zado com aparelhagem Jaeger (oscilo-metria de impulso, pneumotacografia emaster screen body - difusão), incluindo osparâmetros ventilatórios da curva dé-bito/volume, ou seja os volumes pul-monares mobilizáveis - capacidade vitalforçada( CVF), capacidade inspiratória(CIN), volume expiratório máximo noprimeiro segundo (VEMS), índice Tiffe-neau, débito expiratório máximo instan-tâneo (DEM) e débitos expiratórios mé-dios (DEM25, DEM50 e DEM25-75). (Fig. 2)Parâmetros obtidos pela técnica deoscilações forçadas (oscilometria deimpulso), incluindo a impedância respira-tória (“Z”), frequência ressonante(FRS),resistência total das vias aéreas à frequênciade 5Hz (Rrs5), resistência central das viasaéreas à frequência de 20Hz (Rs20) e capa-citância periférica (Xrs 5).Foram igualmente analisadas as variações daresistência aérea (Rrs) em relação à fre-quência oscilométrica em Hertz17 (Fig. 2).Parâmetros do estudo da transferênciaalvéolo-capilar pelo CO, pelo método dediluição (hélio) e respiração única, in-cluindo a capacidade de difusão alvéolo--capilar pelo CO (TLCO - SB) e em funçãodo volume alveolar (TLCO/VA), os vo-lumes pulmonares estáticos, ou seja, a

workers of the same age without respira-tory conditions and who were not sub-jected to any detectable acoustic aggres-sion.The respiratory function test was under-taken with a Jaeger apparatus (forced os-cillation, pneumotachograph and masterscreen body – diffusion), including theflow/volume ventilatory parameters, orrather, variable pulmonary volumes –Forced Vital Capacity (FVC), InspiratoryCapacity (IC), maximum expiratory vo-lume in first second, Tiffeneau index,Maximum Expiratory Flow (MEF) andmid-expiratory flows (MEF25 MEF 50 andMEF25-75) (Fig. 2).Parameters were obtained by forced os-cillation technique, including respiratoryimpedance (Z), resonant frequency, totalresistance of airways at 5Hz frequency(Rrs5), central resistance of airways at fre-quencies of 20Hz (Rs20) and peripheralcapacity (Xrs5).Variations in air resistance (Rrs) relatingto oscilometry frequency are expressed inHertz17 (Fig. 2).Parameters in the study of alveolar-capil-lary transference CO, were obtained byhelium dilution method and specific res-piration, including alveolar-capillary dif-fusion capacity by CP (TLCO-SB) and byfunction of alveolar volume (TLCO/VA),static pulmonary volumes, or rather Re-sidual Functional Capacity (RFC, Re-sidual Volume (VR) and Total PulmonaryCapacity (TPC) (Fig. 3).The real values of the different parameterswere compared with the respective refe-rence values for sex, age, height and weightof the individuals in the study.In the analysis of results obtained we used



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Fig. 2 – Parâmetros curva débito/volume e oscilometria de impulso

Fig. 2 – Debit/volume curve and impulse oscillometry parameters

Apelido/Swname:Identficação/Identification:Sexo/Gender:Peso/Weight:

xxxxxFem./Fem.:70 kg

Nome/Name:Data Nasc./Date of birth:Altura/Height:Idade/Age:

xxx14/11/1957165 cm48 anos/years



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capacidade residual funcional (CRF), o vo-lume residual (VR) e capacidade pulmonartotal (CPT) (Fig. 3).Os valores reais dos diferentes parâmetrosforam comparados com os respectivosvalores de referência para o sexo, idade,

T-tests and other non-parametric methodsto compare average values. These wereconsidered as significant values whenp< 0.05.

Fig. 3 – Volume residual e capacidade de difusão alvéolo-capilar pelo CO

Fig. 3 – Residual volume and alveolar-capillary diffusion capacity

Apelido/Swname:Identficação/Identification:Sexo/Gender:Peso/Weight:

xxxxxFem./Fem.:70 kg

Nome/Name:Data Nasc./Date of birth:Altura/Height:Idade/Age:

xxx14/11/1957165 cm48 anos/years



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altura e peso dos indivíduos estudados..Na análise dos resultados obtidos utili-zámos os testes t de Student e testes nãoparamétricos para comparação dos valoresmédios. Foram considerados como valoressignificativos quando p< 0,05.

ResultadosResultadosResultadosResultadosResultadosPela a análise dos resultados obtidos dosdezasseis parâmetros estudados, preten-deu-se verificar se entre as populaçõesestudadas, sujeitas e não sujeitas a agressãoacústica, se encontrariam diferenças nasalterações nos parâmetros funcionais quepudessem ser atribuídas a uma patologiarespiratória induzida pelo ruído, e se essasdiferenças seriam significativas.Foi encontrada relação significativa(p < 0,05) para os parâmetros DEM

25

(débito expiratório médio a 25% dacapacidade vital forçada) - p=0.04 e Rrs5(resistência total das vias aéreas), deter-minada pela técnica das oscilações forçadas(oscilometria de impulso), como compo-nente da impedância- Z =R + X ) – p=0,03(Quadro I).Foi igualmente analisada, entre as duaspopulações, a diferença entre os parâme-tros Rrs5 (resistência total das vias aéreas)e Rrs20 (resistência central das vias aéreas).Os valores de ∆∆∆∆∆ Rrs5 – Rrs20, corres-pondendo às resistências periféricas,foram também estatisticamente significa-tivos (p = 0,03).Foi encontrada em 14 operárias a exis-tência de uma dependência da Rrs emrelação à frequência oscilométricamedida em Hertz, no presente caso comvalores mais altos a frequências maisbaixas (5 Hz).Os restantes parâmetros ventilatórios,

ResultsResultsResultsResultsResultsIn the analysis of results obtained for the16 parameters studied, the aim was to dis-cover whether there were differences oralterations in the functional parametersamong the groups studied (subject andnon-subject to acoustic aggression) thatcould be attributed to a respiratory patho-logy induced by noise and if these diffe-rences were significant.A significant relation (p < 0.05) was foundfor parameters MEF25 (mid-expiratoryflow at 25% of Vital Forced Capacity) -p=0.04 and Rrs5 (total airways resistance),determined by forced oscillation tech-nique (Impulse Oscillometry), with animpedance component - Z =R + X )-p=0.03 (Table I).Also analysed in the two groups were dif-ferences between Rrs5 (total airways re-sistance) and Rrs20 (central airways resist-ance).The values ∆∆∆∆∆ Rrs5 – Rrs20, correspondingto peripheral resistances, were also statis-tically significant (p = 0.03).In 14 workers Rrs dependency was foundin relation to oscillometric frequencymeasured in Hertz, in the present casewith higher values and the lowest frequen-cies (5Hz).The remaining breathing parameters, in-cluding alveolar-capillary diffusion capa-city, did not display statistically signifi-cant variations.

Discussion and conclusionsDiscussion and conclusionsDiscussion and conclusionsDiscussion and conclusionsDiscussion and conclusionsThe confirmed repercussions for the res-piratory function of patients withvibroacoustic disease have already beenstudied by others3, 15, 18 and show that in22 control and non-control subjects there



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incluindo a capacidade de difusão alveolo-capilar pelo CO, não mostraram variaçõesestatisticamente significativas.

Discussão e conclusõesDiscussão e conclusõesDiscussão e conclusõesDiscussão e conclusõesDiscussão e conclusõesAs repercussões sobre a função respira-tória de doentes com doença vibro-acústica confirmada foi já estudada porvários autores3, 15, 18 que em 22 doentes,sintomáticos e assintomáticos, não encon-traram anormalidades significativas nosparâmetros ventilatórios pletismográficos,incluindo parâmetros da curva débito/vo-lume, volumes pulmonares estáticos eresistências das vias aéreas15.Alguns dos parâmetros analisados foramidênticos aos do presente estudo, masrealizados por métodos diferentes, e aausência de relevância dos valores obtidoslevou os referidos autores a considerar aTAC de alta resolução como o meio dediagnóstico mais indicado para o diag-nóstico da doença vibroacústica no apa-relho respiratório15.No planeamento do presente estudo,considerou-se interessante investigar nohomem, se outras técnicas usadas noestudo da função respiratória como oestudo da capacidade de difusão alvéolo--capilar pelo CO, para rastreio de even-tuais alterações do interstício pulmonar ea técnica das oscilações forçadas (oscilo-metria de impulso), permitindo regiona-lizar as eventuais alterações das resistênciasdas vias aéreas aos seus diferentes níveis,bem como das suas variações e depen-dência em relação às fases do ciclo respira-tório, poderiam evidenciar algumas altera-ções.A oscilometria de impulso é uma técnicarelativamente recente de análise da

were no significant abnormalities foundin plethysmographic breathing parame-ters, including volume/flow curve para-meters, pulmonary volume statistics andairways resistance15.Some of the parameters analysed wereidentical to the present study, but under-taken by different methods and the ab-sence of relevance of the results obtainedled the researchers in question to considerhigh-resolution CAT as the most appro-priate method to diagnose vibroacousticdisease in the respiratory system15.In the drawing up of this study it was con-sidered of interest to investigate in humanswhether other tools used in the study ofrespiratory function, such as study of al-veolar-capillary diffusion capacity by CO,by screening for possible changes in in-terstitial lung conditions and the forcedoscillation method (Impulse Oscillo-metry), allow for localisation of possibleairway alterations at different levels, aswell as its variations and dependency inrelation to stages of the respiratory cycle,could be evidence of some changes.Impulse Oscillometry is a relatively recentmethod of analysing the breathing mecha-nism and a version of the technique offorced oscillation caused by vibrations ofa loudspeaker, placed in the respiratorycircuit, generating flow oscillations that,superimposed on spontaneous, normalbreathing, allow the analysis of respectiveresponses of pressure and volume of theseimpulses.Due to the fact that the most peripheralairways area has practically no volume,there are consequently no resistances andthe method in question is considered as apreferential method for evaluating res-



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mecânica ventilatória, nova versão datécnica das oscilações forçadas, provoca-das pelas vibrações de um altifalante, inte-grado no circuito respiratório, gerandooscilações de fluxo, que, sobrepondo-se àventilação espontânea normal, permitemanalisar as respectivas respostas de variaçãode pressão e débito a estes impulsos.Devido ao facto de na zona mais periféricadas vias aéreas não haver praticamentedébitos, não existem, consequentemente,resistências, de modo que o referido mé-todo de avaliação das respostas às pulsa-ções de pressão e débito produzidas peloaltifalante é considerado preferencial naavaliação da zona mais periférica do pul-mão17, 19, 20,21.

ponses to pressure and flow pulses pro-duced by the loudspeaker and is also thebest method for studying the most peri-pheral pulmonary area17, 19, 20, 21.Impulse Oscillometry allows, with mini-mum patient participation, the derivingof impedance values, such as complex res-piratory resistance of various frequencies,with its two components for resistanceand reactance.The peripheral capacitance (Xrs5) compo-nent of reactance is a valuable parameterand currently possibly the only tool forcharacterising the the most peripheral areaof the lung.Air resistances measured by this methodof different frequencies (from 5 to 35

Quadro I – Análises comparativas das variáveis obtidas nas populações

Variáveis(valores reais)

CVF (L)TLCO SB(nmol/min/kPa)DEM25 (L/s)Rrs5 (kPa/L/s)Rrs5 – Rrs20

X5 (kPa/L/s)

População N (n=28)Média ± desvio-padrão

2,8 ± 0,47,6 ± 0,7

1,5 ± 0,20,4 ± 0,10,15 ± 0,2

-0,3 ± 0,05

População R (n=28)Média ± desvio-padrão

2,8 ± 0,37,8 ± 0,5

1,6 ± 1,10,4 ± 0,06

0,15 ± 0,13-0,25 ± 0,001

p*

nsns

p > 0,05p > 0,05p > 0,05

ns

Table I – Comparative analysis of the variables obtained in the populations

Variables(real values)

VFC (L)TLCO SB(nmol/min/kPa)DEM25 (L/s)Rrs5 (kPa/L/s)Rrs5 – Rrs20

X5 (kPa/L/s)

Population N (n=28)Near ± standard

deviation

2.8 ± 0.47.6 ± 0.7

1.5 ± 0.20.4 ± 0.10.15 ± 0.2

-0.3 ± 0.05

Population R (n=28)Near ± standard

deviation

2.8 ± 0.37.8 ± 0.5

1.6 ± 1.10.4 ± 0.06

0.15 ± 0.13-0.25 ± 0.001

p*

nsns

p > 0.05p > 0.05p > 0.05

ns



56



A oscilometria de impulso permite, comum mínimo de colaboração por parte dodoente, obter os valores da impedância,como resistência respiratória complexa emfunção de várias frequências, com os seusdois constituintes a resistência e a reac-tância.A capacitância periférica (Xrs5), compo-nente da reactância, constitui um parâ-metro valioso e, actualmente, talvez único,para caracterização da zona mais periféricado pulmão.As resistências aéreas medidas por estatécnica a diferentes frequências (de 5 a 35Hertz) permitem definir a resistência to-tal (Rrs5) e a resistência Rrs20, corres-pondendo à porção mais central das viasaéreas. A diferença ∆∆∆∆∆Rrs5/Rrs20 e acapacitância X5 são indicadores do valordas resistências periféricas. Também adependência entre as resistências e a fre-quência oscilométrica é a favor de altera-ções das vais aéreas periféricas.Esta introdução mostra o motivo por quese procurou tirar partido, no caso pre-sente, das potencialidades desta técnica naabordagem das vias aereas mais periféricas.Considerando agora isoladamente os parâ-metros estatisticamente significativos doestudo realizado, verifica-se redução do valordo débito expiratório médio (DEM

25),

normalmente considerada representativadas alterações das pequenas vias aéreas.A resistência total das vias aéreas, pelométodo oscilométrico (Rrs5), encontra--se aumentada na população submetida aagressão acústica, sugerindo uma limitaçãoglobal do débito aéreo19, 20,21.A diferença ∆∆∆∆∆Rrs5 – Rrs20, em principiorepresentativa das resistências aéreasperiféricas, estava igualmente aumentada

Hertz) allow definition of Total Resis-tance (Rrs5) and Rrs20 Resistance corres-ponding to the most central portion ofthe airways. The ∆Rrs5/Rrs20 differenceand X5 capacitance are indicators of thevalue of peripheral resistances. The de-pendency between the resistances and os-cillometry frequency favours alterationsof the peripheral airways.This introduction shows why use wasmade here of the potential of this tech-nique in the approach to the most periph-eral airways.Considering now in isolation the statisti-cally significant parameters in the studycarried out, a reduction in the value tomid-expiratory flow (MEF25) was ob-served, normally considered as represent-ing alterations in small airways.Total resistance of airways, by the Oscil-lometry method (Rrs5), was found to beraised in the group subjected to acousticaggression, suggesting a global restrictionof airflow19, 20, 21.The ∆Rrs5 – Rrs20 difference, in princi-ple representative of peripheral airresistances, was similarly increased in thesame group.An Rrs dependency was also observed in12 workers (36%) using Oscillometry, inthis case raising the resistance of thelowest frequencies (Rrs5), suggesting earlychanges in peripheral airways3.The statistically significant alterations ofthe three parameters in question, particu-larly in their combined changes, associatedto dependency of the values of air resis-tances by oscillometric frequency, sugges-ting with some certainty the existence inthe afflicted group of alterations in thesmaller airways.



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The existence of statistically significantalteration in the value capacitance value(X5), which came to complement this dis-covery, could also connect to alterationssituated at a different level.No restrictive functional alterations weredetected, which could be related to possi-ble pleural pathology.Likewise, no alterations in alveolar-capil-lary transference suggesting interstitial ag-gression were detected.It also became difficult to guarantee theexclusion of cotton dust as an etiologicalfactor responsible for the alterations found.However, noise aggression on ciliatedepithelia could increase, by reduction ofclearance, the effect of these particles12, 13.New studies are in progress that includebigger sample groups and make possiblethe inclusion of earlier detection methodsof even more incipient alterations in air-ways and the pulmonary system.The study of dependency of air resistancesin relation to frequency of oscillations(forced oscillation method) is today con-sidered particularly informative in thestratification of different levels of airways.It would also be of future interest to re-peat this study on the risk group to ascer-tain if there are any clinical symptoms inthe respiratory system, suggesting vi-broacoustic disease.

AcknowledgementsAcknowledgementsAcknowledgementsAcknowledgementsAcknowledgementsThe authors wish to express thanks to DrPinto de Almeida for facilities given toallow contact with textile workers in thestudyThis study was financed by IDICT andFCT (POCTI/FEDER).

neste mesmo grupo.Verificou-se, igualmente, em 12 operárias(36%), uma dependência de Rrs emfunção da frequência oscilométrica, nestecaso elevação da resistência em frequênciasmais baixas (Rrs5), sugestivo de alteraçõesprecoces das vias aéreas periféricas3.As alterações estatisticamente significa-tivas dos três parâmetros referidos, no-meadamente pela sua alteração conjunta,associadas à dependência do valor dasresistências aéreas em função da frequênciaoscilométrica, sugerem com alguma perti-nência a existência na população agredidade alterações das vias aéreas de menorcalibre.A inexistência de alteração estatistica-mente significativa do valor da capaci-tância (X5) e que viria complementar esteachado poderá estar ligada a alteraçõessituadas a um nível diferente.Não foram detectadas alterações funcio-nais do tipo restritivo, que poderiam estarrelacionadas com eventual patologia pleu-ralNão foram, igualmente, detectadas altera-ções da transferência alvéolo-capilarsugestivas de agressão do interstício.Torna-se também difícil garantir a exclu-são das poeiras de algodão como factoretiológico responsável pelas alteraçõesencontradas. No entanto, a agressão doruído sobre os epitélios ciliados podepotencializar, pela redução da clearance, oefeito destas poeiras12, 13.Ficam em aberto novos estudos englo-bando populações mais numerosas, quepossibilitem a inclusão de técnicas dedetecção mais precoce de alterações aindamais incipientes nas vias aéreas e parên-quima pulmonar.



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O estudo da dependência das resistênciasaéreas em relação à frequência das osci-lações (técnica das oscilações forçadas),considera-se hoje em dia particularmenteinformativo para a estratificação das resis-tências aos diferentes níveis das vias aéreas.Será de considerar, igualmente, o interesseulterior da repetição deste estudo nestapopulação de risco, caso venha a ser de-tectada qualquer sintomatologia clínica doforo respiratório, sugerindo doença vibro-acústica.

AgradecimentosAgradecimentosAgradecimentosAgradecimentosAgradecimentosOs autores desejam expressar os seusagradecimentos ao Sr. Dr. Pinto de Al-meida pelas facilidades concedidas nocontacto com os trabalhadores têxteis queforam estudados .Este estudo foi financiado pelo IDICT epela FCT (POCTI/FEDER).

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efeito da exposição prolongada a ruído ocupacional na função respiratória

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