As diferenças na administração de broncoconstritor afetam o desenvolvimento subsequente da broncoconstrição, afetando, portanto, a avaliação da mecânica respiratória. A mecânica respiratória é realizada por meio de modelagem matemática e o modelo linear aqui empregado é o Modelo de Fase Constante (MFC). Hipotetizou-se que variações na mecânica respiratória com diferentes protocolos de administração de Metacolina (MCh) poderiam ser observadas em um modelo de envelhecimento normal e em um modelo de inflamação pulmonar por asma (Ovalbumina - OVA). Assim, este trabalho teve como objetivo comparar protocolos de bolus e infusão contínua de MCh em dois cenários: 1) processo normal de envelhecimento; 2) camundongos inflamados e não inflamados. Além disso, como o MFC é um modelo linear, este estudo teve como objetivo determinar quantitativamente os efeitos de não linearidade em cada protocolo. Para tal, usou-se um coeficiente de não linearidade (kd). Juntamente com a não linearidade, este estudo teve como objetivo comparar a confiabilidade do modelo em cada protocolo. Foram encontradas diferenças estatísticas entre grupos e doses em ambos os protocolos. As diferenças entre grupos acerca dos parâmetros do MFC foram similares entre os protocolos bolus e infusão contínua para a linhagem SAMR1, sendo a elastância o parâmetro mais influenciado pelo processo de envelhecimento. Além disso, houve um incremento nos valores de kd nas primeiras mensurações após a injeção de MCh, i.e. pico observado, para o protocolo bolus, bem como menores valores de ajuste do modelo e uma maior incerteza dos parâmetros do MFC comparado ao protocolo de infusão contínua. Para a linhagem Balb/c, houve diferença entre OVA e controle nas doses de 0,3 e 1 mg/kg para Rn no protocolo bolus (p < 0,0001 e p < 0,001, respectivamente). Já no protocolo de infusão contínua, houve diferença entre OVA e controle na dose de 192 µg.kg-1.min-1 para Rn, G e H (p < 0,01; p < 0,001; p < 0,001, respectivamente). Ademais, assim como observado nos animais SAMR1, houve um incremento nos valores de kd nas primeiras mensurações após a injeção de MCh no protocolo bolus, bem como menores valores de ajuste do modelo e uma maior incerteza dos parâmetros do MFC. Portanto, com base nos resultados apresentados, o protocolo bolus mostrou-se mais não linear e menos confiável nos momentos de maior interesse (pico observado) que o protocolo de infusão contínua em ambas as linhagens. Para os animais SAMR1, as diferenças entre idades e doses encontradas foram semelhantes nos bolus e infusão contínua. No entanto, o protocolo em bolus foi capaz de melhor diferenciar o valor de resistência das vias aéreas de animais inflamados e não inflamados, i.e. Balb/c, e, neste cenário e linhagem, o protocolo de infusão contínua foi mais sensível às variáveis do MFC relacionadas ao parênquima pulmonar. Logo, estes achados devem ser levados em consideração durante o delineamento, análises e discussão nos estudos de mecânica respiratória.

Differences in bronchoconstrictor administration affect the subsequent development of bronchoconstriction, hence affecting the respiratory mechanics assessment. Respiratory mechanics is performed via mathematical modeling and the linear model used herein is the Constant Phase Model (MFC). It was hypothesized that variations in respiratory mechanics with different Methacholine (MCh) administration protocols could be observed in a normal aging model and in a pulmonary inflammation (asthma) model (Ovalbumin - OVA). Thus, this study aimed to compare MCh bolus and continuous infusion protocols in two scenarios: 1) normal aging process; 2) inflamed and non-inflamed mice. In addition, as the MFC is a linear model, this study aimed to quantitatively determine the effects of non-linearity in each protocol. For this, a non-linearity coefficient (kd) was used. Additionally to nonlinearity, this study aimed to compare the model's reliability in each protocol. Statistical differences were found between groups and doses in both protocols. The differences among groups regarding the MFC parameters were similar between the bolus and continuous infusion protocols for the SAMR1 lineage. The elastance was the parameter most influenced by the aging process. In addition, there was an increase in the kd values at the first measurements after the MCh injection, i.e. the observed peak, for the bolus protocol, as well as lower model adjustment values and a greater uncertainty of the MFC parameters in comparison with the continuous Infusion protocol. For the Balb/c lineage, there was a difference between OVA and control at doses of 0.3 and 1 mg/kg for Rn in the bolus protocol (p < 0.0001 and p < 0.001, respectively). In the continuous infusion protocol there was a difference between OVA and control at 192 µg.kg-1.min-1 dose for Rn, G and H (p < 0.01; p < 0.001; p < 0.001, respectively). Furthermore, as observed in the SAMR1 animals, there was an increase in the kd values at the first measurements after the MCh injection in the bolus protocol, as well as lower model adjustment values and a greater uncertainty of the MFC parameters in comparison with the continuous Infusion protocol. Therefore, based on the results presented, the bolus protocol proved to be more non-linear and less reliable in the moments of greatest interest (observed peak) than the continuous infusion protocol in both strains. For SAMR1 animals, the differences between ages and doses were similar in bolus and continuous Infusion protocols. However, the bolus protocol was able to better differentiate the airway resistance value of inflamed and non-inflamed animals, i.e. Balb/c, and, in this scenario and lineage, the continuous infusion protocol was more sensitive to variables related to the lung parenchyma. Hence, these findings must be considered during the design, analysis and discussion in respiratory mechanics studies.