How does pursed lip breathing help. Pursed Lip Breathing: Technique, Benefits, and Clinical Significance

03.12.198125.10.2022 by alexxlab

How does pursed lip breathing work. What are the benefits of pursed lip breathing. Who can benefit from pursed lip breathing. How to perform pursed lip breathing correctly. What are the potential risks of pursed lip breathing. How does pursed lip breathing help COPD patients. What is the physiological mechanism behind pursed lip breathing.

Содержание

The Physiology Behind Pursed Lip Breathing

Pursed lip breathing is a technique that allows individuals to control oxygenation and ventilation of the lungs. This method involves inhaling through the nose and exhaling through the mouth with a slow, controlled flow. The exhalation phase is extended compared to the inhalation-to-exhalation ratio in normal breathing.

The maneuver consists of a controlled inhalation directed through the nostril, followed by an exhalation directed through puckered or pursed lips. This technique creates back pressure, generating a small positive end-expiratory pressure (PEEP).

The Role of Central and Peripheral Chemoreceptors

The primary driver of breathing comes from central and peripheral chemoreceptors. Central chemoreceptors are located in the anterior part of the medulla oblongata in the brainstem and primarily respond to decreased pH due to carbon dioxide accumulation in the cerebrospinal fluid. The blood-brain barrier protects the central nervous system from external stimuli. Carbon dioxide is fat-soluble, allowing it to diffuse quickly through the protective barrier and influence respiratory drive.

Peripheral chemoreceptors, on the other hand, are more sensitive to changes in oxygen levels. These receptors consist of carotid and aortic bodies. Aortic bodies are located near the aortic arch, while carotid bodies are found at the bifurcation of the common carotid artery.

The Mechanism of Pursed Lip Breathing

During exhalation, forces cause the airways lacking cartilage to stretch inward towards the lumen, impeding airflow and increasing airway resistance, which can lead to carbon dioxide trapping. When carbon dioxide levels rise, central chemoreceptors are triggered to immediately increase the respiratory rate in an attempt to return the body’s pH to its baseline range of approximately 7.4 in a normal individual.

While increasing the respiratory rate effectively clears carbon dioxide, it can potentially lead to greater air trapping and respiratory muscle fatigue. PEEP reduces the workload by creating an artificial splint that maintains airway and alveolar patency, increasing surface area and involving more alveoli in gas exchange.

How Pursed Lip Breathing Helps

The positive pressure created by pursed lip breathing counteracts the forces acting on the airways from the expiratory flow. As a result, this technique helps maintain breathing by opening the airways during exhalation and increasing the elimination of volatile acids in the form of carbon dioxide, preventing or alleviating hypercapnia. Through pursed lip breathing, individuals can relieve dyspnea, reduce work of breathing, and improve gas exchange. They also regain a sense of control over their breathing while enhancing relaxation.

Proper Technique for Pursed Lip Breathing

To perform pursed lip breathing correctly, follow these steps:

Sit in a comfortable position with your neck and shoulder muscles relaxed.
Inhale slowly through your nose for about 2 seconds, keeping your mouth closed.
Purse your lips as if you’re going to whistle or gently blow out a candle.
Exhale slowly and gently through your pursed lips for about 4 seconds, or twice as long as your inhalation.
Repeat this cycle for 3-5 breaths.

It’s crucial to maintain proper coordination to sustain prolonged exhalation. The technique is limited to 3-5 breaths, as increasing the duration can lead to respiratory muscle fatigue and abnormally low carbon dioxide levels, potentially causing a decrease in brain perfusion pressure and fainting.

Benefits and Clinical Significance of Pursed Lip Breathing

Pursed lip breathing offers several benefits for individuals suffering from respiratory issues:

Relieves dyspnea (shortness of breath)
Reduces work of breathing
Improves gas exchange
Helps maintain airway patency
Enhances relaxation
Restores a sense of control over breathing

Clinically, proper pursed lip breathing can be beneficial for individuals suffering from dyspnea and air trapping. With appropriate training and coaching, a trained professional can easily teach this technique. The benefits of pursed lip breathing may extend beyond alleviating carbon dioxide retention and improving oxygenation. Patients with mild respiratory distress can regain control over their breathing using this technique. It’s also an excellent relaxation tool.

Pursed Lip Breathing and COPD

Pursed lip breathing typically helps patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD). In these patients, pursed lip breathing may not be a voluntary action but rather a compensatory mechanism to help splint open the airways. COPD patients may have chronic airway obstruction due to mucus plugging, loss of airway integrity, or airway dilatation.

How does pursed lip breathing specifically benefit COPD patients? This technique helps in several ways:

Reduces air trapping by keeping airways open during exhalation
Improves ventilation and oxygenation
Decreases the work of breathing
Helps patients regain control over their breathing pattern
Reduces anxiety associated with breathlessness

Potential Risks and Concerns

While pursed lip breathing is generally safe and beneficial, there are some concerns to be aware of:

Improper technique can exacerbate air trapping and carbon dioxide retention
Prolonged use (beyond 3-5 breaths) can lead to respiratory muscle fatigue
Excessive lowering of carbon dioxide levels can cause dizziness or fainting
Some individuals may find it difficult to coordinate the technique properly

Is pursed lip breathing suitable for everyone? While it’s generally safe, individuals with severe respiratory conditions should consult their healthcare provider before incorporating this technique into their routine. Some patients may require supervised training to ensure proper execution.

Physiological Effects of Pursed Lip Breathing

The physiological effects of pursed lip breathing are multifaceted:

Respiratory Mechanics

Pursed lip breathing alters respiratory mechanics by:

Increasing expiratory time, which allows for more complete emptying of the lungs
Creating positive end-expiratory pressure (PEEP), which helps keep airways open
Reducing respiratory rate, which can decrease the work of breathing

Gas Exchange

This technique improves gas exchange by:

Increasing tidal volume, which allows for better ventilation of the lungs
Improving ventilation-perfusion matching
Facilitating the removal of carbon dioxide

Cardiovascular Effects

Pursed lip breathing can also impact the cardiovascular system by:

Reducing heart rate
Potentially lowering blood pressure
Improving oxygen saturation in the blood

Incorporating Pursed Lip Breathing into Daily Life

How can individuals incorporate pursed lip breathing into their daily routines? Here are some suggestions:

Practice during periods of rest to master the technique
Use pursed lip breathing during activities that typically cause shortness of breath
Implement the technique during exercise or physical exertion
Use it as a relaxation tool during stressful situations
Incorporate it into meditation or mindfulness practices

Can pursed lip breathing be combined with other breathing techniques? Yes, it can be used in conjunction with other techniques such as diaphragmatic breathing or square breathing. However, it’s essential to learn and practice each technique separately before combining them.

Research and Future Directions

While the benefits of pursed lip breathing are well-established, ongoing research continues to explore its potential applications and mechanisms. Some areas of current interest include:

The long-term effects of regular pursed lip breathing practice on lung function
The potential use of pursed lip breathing in managing other respiratory conditions beyond COPD
The role of pursed lip breathing in pulmonary rehabilitation programs
The development of digital health tools to assist in teaching and monitoring pursed lip breathing technique

What future developments can we expect in pursed lip breathing research? As our understanding of respiratory physiology and the mechanisms of breathing techniques improves, we may see more personalized approaches to using pursed lip breathing in clinical settings. Additionally, advancements in wearable technology may lead to real-time monitoring and feedback systems to optimize the use of this technique.

Conclusion

Pursed lip breathing is a simple yet effective technique that can significantly benefit individuals with respiratory issues, particularly those with COPD. By understanding the physiological mechanisms behind this technique and practicing proper execution, patients can experience improved breathing control, reduced dyspnea, and enhanced quality of life.

As research continues to explore the full potential of pursed lip breathing, it remains an essential tool in respiratory care and pulmonary rehabilitation. Healthcare providers should consider incorporating this technique into their treatment plans for appropriate patients, ensuring proper training and ongoing support to maximize its benefits.

While pursed lip breathing is not a cure for respiratory conditions, it serves as a valuable complementary strategy to manage symptoms and improve overall respiratory function. As with any medical intervention, it’s crucial for individuals to consult with their healthcare providers to determine if pursed lip breathing is appropriate for their specific condition and to receive proper guidance on its implementation.

Дыхание с поджатыми губами — StatPearls — Книжная полка NCBI

Джон Д. Нгуен; Хье Дуонг.

Информация об авторе

Последнее обновление: 25 июля 2022 г.

Определение/Введение

Основной двигатель дыхания исходит от центральных и периферических хеморецепторов. Центральные хеморецепторы расположены в передней части продолговатого мозга в стволе головного мозга и преимущественно реагируют на снижение рН вследствие накопления углекислого газа в спинномозговой жидкости. Гематоэнцефалический барьер защищает центральную нервную систему от внешних раздражителей. Углекислый газ является жирорастворимым, что позволяет ему быстро диффундировать через защитный барьер и влиять на дыхательный драйв.

В отличие от центральных хеморецепторов, периферические хеморецепторы более чувствительны к изменениям уровня кислорода. Периферические хеморецепторы состоят из каротидных и аортальных тел. Тела аорты располагаются у дуги аорты, а тела сонных артерий — у бифуркации общей сонной артерии. Гипоксия стимулирует IX черепной нерв для отправки сигналов в ядро солнечного пути, которое запускает вентиляцию. Однако центральные хеморецепторы обычно перекрывают периферические рецепторы, поскольку они исходят из центральной системы управления организма.

Дыхание кисетными губами — это метод, который позволяет людям контролировать оксигенацию и вентиляцию легких. Техника требует, чтобы человек вдыхал через нос и выдыхал через рот с медленным контролируемым потоком. Фаза выдоха удлиняется по сравнению с соотношением вдоха и выдоха при нормальном дыхании. Маневр представляет собой контролируемый вдох, направленный через ноздрю, а затем выдох, направленный через сморщенные или сморщенные губы. Этот метод создает противодавление, создавая небольшое положительное давление в конце выдоха (ПДКВ).

Во время выдоха силы заставляют дыхательные пути, в которых отсутствует хрящ, тянуться внутрь к просвету, препятствуя потоку воздуха, увеличивая сопротивление дыхательных путей, что может привести к захвату углекислого газа. [2] Когда уровень углекислого газа повышается, центральные хеморецепторы срабатывают, чтобы немедленно увеличить частоту дыхания в попытке вернуть pH тела к исходному диапазону примерно 7,4 у нормального человека. [3] [4] Хотя увеличение частоты дыхания эффективно очищает от углекислого газа, оно потенциально может привести к большему захвату воздуха и утомлению дыхательных мышц.[5] PEEP снижает нагрузку за счет создания искусственной шины, которая поддерживает проходимость дыхательных путей и альвеол, увеличивая площадь поверхности и вовлекая больше альвеол в газообмен.[6]

Создаваемое положительное давление противодействует силам, действующим на дыхательные пути от потока выдоха. В результате дыхание с поджатыми губами помогает поддерживать дыхание за счет открытия дыхательных путей во время выдоха и увеличения выделения летучих кислот в виде углекислого газа, предотвращая или облегчая гиперкапнию. Через кисетное дыхание люди могут облегчить одышку, уменьшить работу дыхания и улучшить газообмен. Они также восстанавливают чувство контроля над своим дыханием, одновременно усиливая расслабление.

Вопросы, вызывающие озабоченность

При дыхании кисетными губами действие дыхания начинается произвольно. Чтобы дыхание через губы было эффективным, человек должен уметь правильно выполнять эту технику. Техника требует правильной координации для поддержания продолжительного выдоха. Что касается терапевтических эффектов, то они недолговечны. Техника ограничена 3–5 вдохами, поскольку увеличение продолжительности техники вызывает утомление дыхательных мышц и значительно более низкие, чем обычно, уровни углекислого газа у нормального человека, что может привести к снижению перфузионного давления в мозге, вызывая обмороки. Без надлежащего использования дыхания через губы у человека может усугубиться задержка воздуха и задержка углекислого газа.

Клиническое значение

Клинически правильное дыхание через губы может быть полезным у лиц, страдающих одышкой и задержкой воздуха. При надлежащем обучении и коучинге обученный профессионал может легко обучить этой технике. Преимущества дыхания через губы могут выходить за рамки облегчения задержки углекислого газа и улучшения оксигенации. Пациенты с легкой дыхательной недостаточностью могут восстановить контроль над своим дыханием с помощью этой техники. Это также отличное средство для релаксации.

Кошельковое дыхание обычно помогает пациентам с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). У этих пациентов дыхание через губы может быть не произвольным действием, а скорее компенсаторным механизмом, помогающим открыть дыхательные пути шиной. У пациентов с ХОБЛ может быть хроническая обструкция дыхательных путей из-за закупорки их слизью, потери целостности дыхательных путей или расширения дыхательных путей. Эти изменения в дыхательных путях могут препятствовать соответствующему движущему давлению и потоку воздуха для поддержания адекватного клиренса углекислого газа из-за увеличения сопротивления дыхательных путей [9]. ] Увеличение сопротивления дыхательных путей также влияет на вдох, препятствуя поступлению достаточного количества кислорода в альвеолы для создания достаточного парциального давления кислорода, необходимого для адекватной диффузии кислорода через альвеоло-капиллярную поверхность. Неправильное движущее давление для оксигенации еще более усугубляется из-за задержки углекислого газа, в результате чего меньше углекислого газа диффундирует из крови в альвеолы для экскреции. Притупление надлежащего механизма выделения углекислого газа и адекватной оксигенации приводит к постоянному стимулированию центральных хеморецепторов к усилению дыхания до точки истощения. Хроническая гиперкапния снижает чувствительность центральных хеморецепторов, позволяя периферическим рецепторам, воспринимающим уровень кислорода, стать преимущественно движущей силой дыхания. Учащенное кисетное дыхание у этих пациентов может быть признаком надвигающейся дыхательной недостаточности.

Сестринское дело, союзное здравоохранение и межпрофессиональные бригады

Когда дело доходит до надлежащего обучения новой технике, такой как дыхание через губы, обученный человек должен объяснить преимущества и возможные побочные эффекты. Физиология техники требует объяснения с последующей демонстрацией. После обучения тренер должен убедиться, что обучаемый правильно изучил технику, попросив обучаемого выполнить технику или объяснить технику тренеру; это может обеспечить правильную технику и исправление любых ошибок, которые могут возникнуть в процессе обучения.

Врачи, медсестры и медицинские работники могут использовать эту технику, чтобы успокоить пациента. Пациенты с ХОБЛ, застойной сердечной недостаточностью или паническими атаками могут использовать этот метод для облегчения одышки. Этот метод может помочь снизить потребность в неинвазивной механической вентиляции.[14][15]

Медсестры, которые могут распознать пациентов с ХОБЛ с респираторным дистресс-синдромом по таким признакам, как учащение кисетного дыхания, одышка и использование вспомогательных мышц, позволят быстро инициировать бригаду реагирования, чтобы помочь пациенту до того, как его состояние ухудшится.[16][17] [Уровень III]

Мониторинг сестринского дела, смежных медицинских учреждений и межпрофессиональной бригады

Когда дело доходит до мониторинга, медицинский персонал должен уметь научить дыханию с поджатыми губами и объяснить стажеру, когда этот метод будет полезен. Риск и преимущества метода должны быть подробно объяснены со всеми вопросами и опасениями.

Медицинский персонал часто проводит с пациентами больше всего времени из всех медицинских работников. Медсестры должны уметь выявлять пациентов с респираторным дистресс-синдромом. Зная общие признаки и симптомы респираторного дистресс-синдрома, медсестры могут эффективно предупредить соответствующую бригаду реагирования и врачей о вмешательстве до того, как состояние ухудшится. Поскольку компенсаторное дыхание с поджатыми губами характерно для пациентов с ХОБЛ, медсестра должна контролировать ХОБЛ на предмет утомления дыхательных мышц. Своевременное оповещение врача может предотвратить необходимость искусственной вентиляции легких у пациентов.

Контрольные вопросы

Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.
Комментарий к этой статье.

Рисунок

Дыхание через сжатые губы. Изображение предоставлено O. Chaigasame

Ссылки

1.: Brinkman JE, Toro F, Sharma S. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 июня 2022 г. Физиология, респираторный драйв. [PubMed: 29494021]
2.: Seadler BD, Toro F, Sharma S. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 мая 2022 г. Физиология, альвеолярное напряжение. [PubMed: 30969647]
3.: Хопкинс Э., Санвикторес Т., Шарма С. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 14 сентября 2021 г. Физиология, кислотно-щелочной баланс. [PubMed: 29939584]
4.: Кейр Д.А., Даффин Дж., Миллар П.Дж., Флорас Дж.С. Одновременная оценка центральной и периферической хеморефлекторной регуляции активности мышечных симпатических нервов и вентиляции у здоровых молодых мужчин. Дж. Физиол. 2019Июль; 597 (13): 3281-3296. [PubMed: 31087324]
5.: Ломакс М. , Капус Дж., Уэбб С., Ушай А. Влияние усталости дыхательных мышц на кислотно-щелочное состояние и производительность во время плавания на средние дистанции в темпе гонки. J Sports Sci. 2019 июль; 37 (13): 1499-1505. [PubMed: 30724711]
6.: Гонсалвеш-Ферри В.А., Хаурегуи А., Мартинс-Селини Ф.П., Сансано И., Фабро А.Т., Сакраменто EMF, Арагон, округ Колумбия, Очоа Д.М. Анализ различных уровней положительного давления в конце выдоха при извлечении легкого для трансплантации: экспериментальное исследование. Braz J Med Biol Res. 2019;52(7):e8585. [Бесплатная статья PMC: PMC6644527] [PubMed: 31314854]
7.: Ватвани А. Дыхательное упражнение со сжатыми губами для уменьшения одышки. Arch Phys Med Rehabil. 2019 Январь; 100 (1): 189-190. [PubMed: 30033163]
8.: Sakhaei S, Sadagheyani HE, Zinalpoor S, Markani AK, Motaarefi H. Влияние дыхательного маневра с поджатыми губами на параметры сердца, дыхания и оксигенации у пациентов с ХОБЛ. Открытый доступ Maced J Med Sci. 2018 25 октября; 6 (10): 1851-1856. [Бесплатная статья PMC: PMC6236030] [PubMed: 30455761]
9.: Haghighi B, Choi S, Choi J, Hoffman EA, Comellas AP, Newell JD, Lee CH, Barr RG, Bleecker E, Cooper CB, Couper D, Han ML, Hansel NN, Kanner RE, Kazerooni EA, Kleerup EAC, Martinez FJ, O’Neal W, Paine R, Rennard SI, Smith BM, Woodruff PG, Lin CL. Кластеры на основе изображений у бывших курильщиков из когорты ХОБЛ связаны с клиническими характеристиками: субпопуляции и промежуточные показатели исхода в исследовании ХОБЛ (SPIROMICS). Дыхание Рез. 2019 15 июля; 20 (1): 153. [Бесплатная статья PMC: PMC6631615] [PubMed: 31307479]
10.: Docio I, Olea E, Prieto-LLoret J, Gallego-Martin T, Obeso A, Gomez-Niño A, Rocher A. Морская свинка как модель для изучения хронической перемежающейся гипоксии, опосредованной каротидным телом Последствия. Фронт Физиол. 2018;9:694. [Бесплатная статья PMC: PMC5996279] [PubMed: 29922183]
11.: Benner A, Lewallen NF, Sharma S. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 19 июля 2022 г. Физиология, кривая реакции на углекислый газ. [В паблике: 30844173]
12.: Файнберг И., Огродник М.М., Хендрик Р.К., Бейтс К., Джонсон К., Ван Б. Восприятие против реальности: использование обучения ординаторами. Здравоохранение ЛитРес Практ. 2019 апр;3(2):e117-e126. [Бесплатная статья PMC: PMC6610032] [PubMed: 31294313]
13.: Иена PH, Leasure AR. Использование и эффективность метода Teach-Back в обучении пациентов и результатах в отношении здоровья. Федеральная практика. 2019 июнь;36(6):284-289. [Бесплатная статья PMC: PMC6590951] [PubMed: 31258322]
14.: Ша Дж., Уорсноп С.Дж., Ливер Б.А., Вагиас С., Кинселла П., Рахман М.А., Макдональд С.Ф. Госпитализированные обострения хронической обструктивной болезни легких: соблюдение рекомендаций в австралийской учебной больнице. Intern Med J. 2020 Apr; 50 (4): 453-459. [PubMed: 31157943]
15.: Авдеев С.Н., Трущенко Н.В., Гайнитдинова В.В., Соэ А.К., Нуралиева Г.С. Лечение обострений хронической обструктивной болезни легких. Тер Арх. 2018 30 декабря; 90(12):68-75. [PubMed: 30701836]
16.: Charlton PH, Pimentel M, Lokhandwala S. Вторичный анализ электронных медицинских карт [Интернет]. Спрингер; Чам (Швейцария): 10 сентября 2016 г. Методы объединения данных для раннего предупреждения о клиническом ухудшении состояния; стр. 325–338. [PubMed: 31314272]
17.: Cui L, Liu H, Sun L. Мультидисциплинарная респираторная реабилитация в сочетании с неинвазивной вентиляцией с положительным давлением в лечении пожилых пациентов с тяжелой хронической обструктивной болезнью легких. Пак J Med Sci. 2019март-апрель;35(2):500-505. [Бесплатная статья PMC: PMC6500851] [PubMed: 31086540]