Equações de predição da aptidão
c a rd i o r respiratória sem testes de exercício
e sua aplicabilidade em estudos
epidemiológicos: uma revisão sistemática
P rediction of aerobic fitness without stress
testing and applicability to epidemiological
studies: a systematic re v i e w
1 De p a rtamento de Ep i d e m i o l o g i a , Instituto de Medicina Social, Un i versidade do Estado do Rio de Ja n e i ro, Rio de Ja n e i ro, Bra s i l . 2 La b o ratório de At i v i d a d e Física e Promoção da Saúde, Instituto de Educação Física e De s p o rt o s , Un i versidade do Estado do Rio de Ja n e i ro, Rio de Ja n e i ro, Bra s i l .
C o r re s p o n d ê n c i a Ge raldo de Al b u q u e rq u e Ma ranhão Ne t o De p a rtamento de Ep i d e m i o l o g i a , Instituto de Medicina Social, Un i versidade do Estado do Rio de Ja n e i ro. Rua São Francisco Xa v i e r 5 2 4 , Rio de Ja n e i ro, RJ 2 0 5 5 9 - 9 0 0 , Bra s i l .
g e raldo neto@infolink.com.br
Ge raldo de Al b u q u e rque Ma ranhão Neto 1 Paulo Mauricio Campanha Lourenço 1 Paulo de Tarso Ve ras Farinatti 2
A b s t r a c t
Ca rd i o re s p i ra t o ry fitness is used as an inde-pendent factor for evaluating risk of all-cause m o rt a l i t y, but mainly from coro n a ry heart dis-e a s dis-e . Ndis-e vdis-e rt h dis-e l dis-e s s , dis-e valuation of fitndis-ess basdis-ed on stress tests poses numerous epidemiological d i f f i c u l t i e s . Al t e r n a t i ve forms of eva l u a t i o n h a ve there f o re been suggested using non-exe r-cise-based re g ression models. This study a i m e d to analyze these models and their applicabili-ty to epidemiological studies. A systematic re-v i ew was conducted of articles published fro m 1966 to 2002. The models were classified ac-c o rding to: (a) theoretiac-cal justifiac-cation for the ex p l a n a t o ry variables included in the model; (b) validation criteria (gold standard ) ; (c) re-g ression models fully re p o rt e d , includinre-g stan-d a rstan-d error of estimation; anstan-d (stan-d) cro s s - va l i stan-d a-t i o n . The search process yielded 23 sa-tudies, f i ve of which met all established quality criteria. The authors conclude that card i o re s p i ra t o ry e valuation by non-exe rcise-based models c o u l d be feasible in epidemiological studies. How e v-e r, f v-ew v-equations appv-ear to mv-ev-et thv-e minimum external validation re q u i rements to prov i d e data that could be genera l i zed to large popu-l a t i o n s .
Physical Fi t n e s s ; Re g ression An a l y s i s ; Eva l u a-t i o n
I n t ro d u ç ã o
A aptidão card i o r re s p i ra t ó ria é considerada o componente da aptidão física relacionado à saúde que descre ve a capacidade dos sistemas c a rd i ovascular e re s p i ra t ó rio de fornecer ox i g ê-nio durante uma atividade física contínua 1. O risco de morbi-mortalidade por doenças crôni-c o - d e g e n e ra t i vas tem sido assocrôni-ciado a baixo s n í veis de aptidão card i o r re s p i ra t ó ria e atividade física 2 , 3 , 4 , 5 , 6. Se ria, então, importante avaliar a capacidade card i o r re s p i ra t ó ria em nível popu-lacional. A utilização da aptidão card i o r re s p i-ra t ó ria como va ri á vel de exposição em estudos e p i d e m i o l ó g i c o s, porém, é limitada pelos eleva-dos custos, por dificuldades técnicas de opera-ção e pelo tempo gasto em sua mensuraopera-ção 7 , 8. Isso tem motivado o desenvolvimento de métodos mais simples, substituindo os testes de exercício por equações de re g ressão para se estimar a aptidão card i o r re s p i ra t ó ria com base em características físicas e hábitos de vida 8 , 9 , 1 0 , 1 1. Técnicas desse tipo, mais simples, menos o n e rosas e de rápida aplicação, favo re c e riam a utilização da aptidão card i o r re s p i ra t ó ria como va ri á vel de exposição em estudos epidemioló-g i c o s, principalmente em localidades com p o u-ca infra-estrutura9,12. Assim, o objetivo do est u-do foi analisar as equações de predição da ap-tidão card i o r re s p i ra t ó ria sem exercício e ve ri f i-car sua possível utilização em estudos epide-m i o l ó g i c o s.
M e t o d o l o g i a
A técnica de revisão adotada foi a sistemática, com o seguinte cri t é rio de inclusão: estudos que tinham como objetivo estimar a aptidão c a rd i o r re s p i ra t ó ria sem testes de exerc í c i o, ba-seando-se em va ri á veis de simples aferi ç ã o, úteis para estudos populacionais (peso, estatu-ra, medidas antro p o m é t ricas e nível de ativida-de física). A busca dos artigos foi realizada nos bancos de dados Med l a r s Onl in e ( M E D L I N E ) Si lver Pl a t t e r ( j a n e i ro de 1966 a setembro de 2002) e Literatura Latino-Americana e do Carib e de In f o rmação em Ciências da Saúde (LILAC S ) (1982 até 2002). Na busca pelo MEDLINE, as seguintes palavra s - c h a ve foram empre g a d a s : p h y s ical fitness (como termos MeSH – Med ic a l Subjects He a d i n g s); p h y s ical endura n c e ( c o m o t e rmos MeSH); c a rd i ore sp irat o ry fitness; a e-robic pow e r; a ee-robic fitness; a ee-robic capacity; exe rc ise capacity e f u n ct i onal capacity; p red i c-t i o n; e sc-t im ac-t i o n; n on exe rc is e e n o n - exe rc i s e, c- to-das como palavras de texto. No LILACS, os se-guintes termos em inglês foram empre g a d o s como palavras de texto: p h y s ical fitness; p h y s i-cal endura n c e; e st im at i o n; p red i ct i o n; n on exe r-c is e e non exe rr-c i s e . Todos os artigos potenr-cial- potencial-mente úteis obtidos por meio da busca eletrô-nica tive ram seus resumos extraídos e fora m analisados de maneira independente por dois re v i s o re s, um deles da área de atividade física aplicada à saúde, com conhecimento sobre o tema em estudo e o outro, epidemiologista, com conhecimento sobre revisão sistemática. Co m base na obtenção e leitura dos artigos, suas refe-rências bibliográficas foram ra s t readas à pro c u-ra de outros artigos potencialmente úteis. O pro-cedimento repetiu-se tantas vezes quanto ne-c e s s á ri o, até haver a ne-convine-cção que em nenhu-ma das referências obtidas estariam contidos estudos que já não tivessem sido identificados. A análise dos estudos considerou alguns tó-p i c o s, na tentativa de estabelecer cri t é rios de qualidade semelhantes aos aplicados aos mo-delos com exerc í c i o, que são utilizados na pes-quisa epidemiológica 1 3: justificativa teóri c a p a ra inclusão das va ri á veis pre d i t i va s, cri t é ri o s utilizados para validação das equações e ve ri f i-cação do processo de validação cruzada. Em u m segundo instante, foi ve rificada a qualidade da análise de re g ressão utilizada na form u l a ç ã o das equações para a predição da aptidão car-d i o r re s p i ra t ó ria. Pa ra tanto, foram analisacar-das as relações estatísticas entre va ri á vel depen-dente e independepen-dentes, utilizando-se o cálculo
do R2a j u s t a d o, a fim de determinar a força de predição das equações. Outras verificações ref e-ri ram-se ao relato do Er ro Padrão da Estimati-va (EPE) e à apresentação da equação comple-ta, informações que permitem a aplicação das equações em outros estudos 1 4. Após a análise dos estudos, uma classificação foi proposta no sentido de apontar os modelos de maior pot e n-cial de aplicação em pesquisa epidemiológica.
R e s u l t a d o s
Fo ram encontrados 23 estudos que atendera m aos cri t é rios de inclusão, todos artigos ori g i-nais publicados a partir de 1971 (Tabelas 1 e 2). Na Tabela 1, encontram-se os estudos em que foi utilizado o consumo máximo de ox i g ê n i o (VO2 m áx im o) como va ri á vel dependente, tanto re-l a t i vo (mre-l.kg- 1. m i n- 1), quanto absoluto (l.min-1) . Já na Tabela 2, a va ri á vel dependente foi o tem-po gasto durante um teste máximo de esteira , e x p resso em minutos ou em METS (múltiplo do gasto energético de repouso). Qu a t ro estu-dos foram desenvolviestu-dos em coro n a ri o p a t a s 1 5 , 1 6 , 1 7 , 1 8e outros quatro em crianças e adoles-centes 1 9 , 2 0 , 2 1 , 2 2, tendo sido os únicos a não va-lidar suas equações junto a adultos saudáve i s. Critérios utilizados
para validação das equações
A avaliação da aptidão card i o r re s p i ra t ó ria mais confiável e válida (padrão-ouro) é feita pela m e-dida do consumo máximo de oxigênio (VO2 m á x) , obtido em teste de esforço máximo 2 3. No en-t a n en-t o, alguns esen-tudos não o uen-tilizaram para va-lidar suas equações 19,22,24,25. Nestes casos, o va-lor predito para o modelo foi estimado indire-t a m e n indire-t e, aumenindire-tando-se a margem de erro. Já estudos como os de Blair et al. 9, Kohl et al. 1 2, Leon et al. 2 3, Milesis 2 6, Myers et al. 1 7e Ta y l o r et al. 2 7, utilizaram a duração do teste máximo em esteira como va ri á vel dependente. Ap e s a r de a correlação entre o tempo gasto em um tes-te de exercício máximo e o VO2 m á xg e ra l m e n t e e xceder 0,90 1 3, isso também consiste em esti-m a t i va indireta da aptidão card i o r re s p i ra t ó ri a , afetando a qualidade das equações pre d i t i va s. Justificativa teórica das variáveis pre d i t i v a s A justificativa teórica das va ri á veis pre d i t i va s o b j e t i va evitar que façam parte do modelo fin a l apenas por sua significância estatística, sem
Equações de predição do VO2 m á xsem a realização de exerc í c i o s .
A u t o res G ê n e ro I d a d e n E q u a ç ã o R2 EPE (±)*
A j u s t a d o Mathews et al. 8 M 2 0 - 7 9 3 9 0 34,142 + 1,463 (atividade física 0-7) + 0,133 (idade) - 0,005
F 4 0 9 ( i d a d e )2- 0,254 (peso) + 11,403 (sexo 0-1) + 9,170 (estatura) 0 , 7 4 5 , 6 4
Whaley et al. 4 3 M 41,8 ± 11 7 0 2 61,66 + 1,832 (atividade física 1-6) - 0,328 (idade) - 0,436 (%G) +
F 41,6 ± 12 4 7 3 5,45 (sexo 0-1) - 0,143 (FC rep) - 0,446 (fumo 1-8) 0 , 7 3 5 , 3 8 Heil et al. 1 1 M 2 0 - 7 9 2 1 0 36,580 + 1,347 (atividade física 0-7) + 0,558 (idade) -
F 2 2 9 7,81 (idade2) - 0,541 (%G) + 3,706 (sexo 0-1) 0 , 7 7 4 , 9 0
Ainsworth et al. 7 M 2 1 - 5 9 2 7 65,0 + 1,8 (freqüência de exercício vezes/semana) -
F 4 7 0,3 (idade) - 0,6 (IMC) - 10,0 (0-1sexo) 0 , 7 4 4 , 4 6
G e o rge et al. 4 0 M 1 8 - 2 9 5 0 44,895 + 0,688 (histórico de atividade física 0-10) - 0,823 (IMC) +
F 5 0 7,042 (sexo 0-1) + 0,738 (Habilidade Funcional Percebida 1-13) 0 , 7 1 5 . 6 4 Jackson et al. 1 0 M 2 0 - 7 0 1 . 3 9 3 N-Ex%G = 50,513 + 1,589 (histórico de atividade física 0-7) -
0,289 (idade) - 0,552 (%G) + 5,863 (sexo 0-1) 0 , 6 6 5 , 3 5 F 1 5 0 N-ExIMC= 56,363+ 1,921(histórico de atividade física 0-7) -
0,381(idade) - 0,754 (IMC) + 10,987 (sexo 0-1) 0 , 6 2 5 , 7 0 Bruce et al. 4 5 M 2 9 - 7 3 1 3 8 85,42 - 3,24 (atividade física 1-2) - 0,409 (idade) - 0,114
F 1 5 7 (peso) - 13,73 (sexo 1-2) 0 , 6 6 4,84
Rankin et al. 1 8 M 59 ± 10 8 5 - 33,89 + (2,36) SAQ - (0,19) idade - (0,16) peso + 0 , 4 9 5 , 4 3
F 1 2 (0,35) estatura
Ve rma et al. 2 4 M 1 9 - 3 4 1 2 0 126,810 - 0,3577 (peso) - 0,4996 (estatura) - 0,4972
(dc peitoral) + 4,2539 (diâmetro cotovelo) 0 , 3 4 5 , 0 7
Bonen et al. 1 9 M 6 , 7 - 1 4 , 8 1 0 0 - 1,543 + 0,051(idade) + 0,023 (peso) + 0,014 (estatura) 0 , 8 7 0,162 l.min- 1
S h e p h a rd et al. 2 1 M 9 - 1 3 2 2 - 1,19 + 0,0216 (superfície corporal) + 0,0117 (idade) 0 , 5 4 0,25 l.min-1
+ 0,125 (dc de coxa) -0,89 + 0,0480 (superfície
F 2 3 corporal) + 0,0050 (idade)+ 0,043 (dc de coxa) 0 , 8 4 0,128 l.min- 1
Mayhew & M 8,7 ± 0,9 3 1 0,448 + 0,4463 (volume de perna esquerda) - 0 , 6 2 0,152 l.min- 1
G i ff o rd 2 0 0,0088 (dc de coxa) - 0,0332 (dc da pern a )
Ve rma et al. 2 2 M 1 1 - 1 8 7 0 0,109 + 0,03833 (peso corporal) 0 , 8 1 0,218 l.min- 1
Ve rma et al. 2 5 M 2 1 - 5 8 1 4 6 52,66 - 0,328 (idade) - 0,436 (peso corporal) 0 , 2 9 N R
Lee et al. 1 5 M 5 0 - 6 7 3 6 25,9 - 4,76 (SAS) 0 , 5 2 N R
Hlatky et al. 1 6 N R N R 5 0 9,6 + 0,43 (DASI) 0 , 3 4 N R
Siconolfi et al. 5 1 M 41 ± 14 3 6 23,76 + 1,92 (número de dias em atividades 0 , 2 2 8 , 6 3
F 42 ± 15 3 2 que provoquem a sudore s e ) EPE = erro padrão da estimativa; M = masculino; F = feminino; dc = dobra cutânea; Sexo: 1 = Feminino; 2 = Masculino; SAS = Specific Activity Status;
DASI = Duke Activity Status Index; SAQ = Specific Activity Questionnaire; IMC = Índice de Massa Corporal; %G = Percentual de Gordura; NR = Não Relatado.
* Os erros padrões sem a unidade de medida especificada re f e rem-se à medida relativa: ml.kg- 1. m i n- 1.
que haja uma preocupação quanto à base cien-tífica da inclusão da va ri á vel 2 8 , 2 9. Com o obje-t i vo de criobje-ticar o uso das va ri á veis das equaç õ e s e n c o n t radas e relações com a aptidão card i o r-re s p i ra t ó ria, optou-se por analisá-las separad a-mente: (a) idade – aparece em 14 estudos. O VO2 m á xdiminui com a idade em torno de 10% por década de vida a partir dos 25 anos 3 0 , 3 1. Por intermédio da análise dos coeficientes be-ta, podemos ve rificar uma associação inve r s a na grande maioria dos estudos, exceto nos que a p re s e n t a ram uma faixa etária muito estre i t a ; (b) sexo – as diferenças de aptidão entre ho-mens e mulheres estão relacionadas à compo-sição corporal e hematócri t o, favo r á veis ao se-xo masculino 3 2 , 3 3. Nas equações em que a va-ri á vel é incluída, os homens são sempre categ o-rizados com maior va l o r; (c) atividade física – a atividade física aeróbia regular pode abra n d a r a redução do VO2 m a xcom a idade 3 4 , 3 5. A inten-sidade da atividade aeróbia é o principal fator d e t e rminante na maioria dos modelos,
asso-ciada a indicadores como nível de atividade fí-sica, histórico de atividade fífí-sica, atividade físi-ca de laze r, dispnéia e suor, índice de corrida e caminhada ou freqüência de atividades com s u d o rese; (d) tabagismo – pesquisas demons-t ram menores níveis de apdemons-tidão card i o r re s p i ra-t ó ria e função pulmonar em fumanra-tes 3 6 , 3 7 , 3 8; (e) dobras cutâneas, IMC, percentual de gord u-ra, re c í p roco do índice ponderal, peso – podem ser considerados índices relacionados à com-posição corporal. Sua utilização explica-se pe-lo fato de que sobrepeso e obesidade têm na inatividade física uma de suas causas 3 9. Além d i s s o, quanto maior a quantidade de gord u ra c o r p o ral, maior o denominador no cálculo do VO 2 m á xre l a t i vo; (f ) circ u n f e r ê n c i a s, vo l u m e s de membros inferi o res e estatura – são índices relacionados à massa corporal magra. Um in-divíduo fisicamente ativo, com o sistema car-d i o r re s p i ra t ó rio car-desenvo l v i car-d o, apre s e n t a ria um c e rto aumento da massa muscular 2 1; (g) indi-c a d o res de autonomia funindi-cional – baseiam-se
Tabela 2
Equações de predição da duração do teste em esteira sem exerc í c i o s .
A u t o re s G ê n e ro Idade (anos) N E q u a ç ã o R2A j u s t a d o EPE (±)
Leon et al. 2 3 M 48,5 ± 6,1 1 7 5 15,583 + 0,235 (atividade física intensa de lazer) - 0 , 5 3 N R
0,051 (idade) - 6,72 (IMC) - 0,405 (tabagismo 1 a 3) + 0,353 (dispnéia e suor no trabalho 1-0) - 0,008 (copos de café ou cola/semana) + 0,012 (força de pre e n s ã o manual) + 0,316 (charuto ou cachimbo1 a 3) + 0,395 (dispnéia e suor lazer 1-0) - 0,189 (média de horas de sono) - 0,015 (freqüência cardíaca re p o u s o )
Blair et al. 9 M 4 2 , 5 ± 9 , 5 1 5 . 6 2 7 M u l h e res 20-29 anos 0 , 4 8 N R
1619,7+ 110,6 (índice de atividade física 1-5) - 395,5 (peso relativo) - 6,8 (freqüência cardíaca de repouso) - 36,4 (tabagismo 0-1)
F 4 2 , 1 ± 1 0 , 7 3 . 9 4 3 Homens 20-29 anos 0 , 5 7 N R
2092,8+ 106,6 (índice de atividade física 1-5) - 591,7 (peso relativo) - 5,4 (freqüência cardíaca de repouso) - 82,0 (tabagismo 0-1)
Milesis 2 6 M 42,7 ± 10,5 1 2 6 - 275,7 + 72,36 (atividade física 1-6) + 61,53 0 , 7 6 71,4 Seg.
( re c í p roco do índice ponderal) + 155 (sexo 0-1)
F 42,1 ± 11,8 7 0
Kohl et al. 1 2 M 47,1 ± 9,6 3 7 5 Idade, índice de corrida e caminhada e freqüência 0 , 4 2 N R
com queos indivíduos realizavam atividades que provocavam sudorese(a equação não foi a p resentada por completo)
Myers et al. 1 7 M 62 ± 8 2 0 7 4,7 + 0,97 (VSAQ) - 0,06 (idade) 0 , 6 7 1,43 mets
F 5
Taylor et al. 2 7 M 48,4 ± 6,1 1 7 5 N R 0 , 2 7 N R
pacidade de realizar atividades do cotidiano 1 5 , 1 6 , 1 7 , 1 8; (h) capacidade funcional percebida – utilizada no estudo de Ge o rge et al. 4 0, é uma autoclassificação da aptidão card i o r re s p i ra t ó-ria. Trata-se de uma altern a t i va ao histórico de atividade física, uma vez que se pode ter boa aptidão card i o r re s p i ra t ó ria determinada gene-t i c a m e n gene-t e, sem necessariamengene-te exerc i gene-t a r- s e re g u l a rmente 4 1; (i) força de preensão manual – Leon et al. 2 3, incluíram essa va ri á vel no mode-l o, mas encontra ram fraca associação. As adap-tações musculares decorrentes do aumento de força muscular seriam diferentes daquelas ne-c e s s á rias para o aumento doVO2 m á x 4 2; (j) hora s de sono – a falta de horas de sono parece afetar a qualidade de vida, tendo relação com índices de mort a l id a d e, mas não parece associar-se ao nível de aptidão card i o r re s p i ra t ó ria 2 3; (l) quan-tidade semanal de café ou refrigerante à base de cola (copos/semana) – a utilização de bebidas com cafeína, por seu efeito estimulante, pode-ria apresentar relação com o aumento da apti-dão card i o r re s p i ra t ó ria, apesar de dados neste sentido serem escassos. No modelo de Leon et al. 2 3, a relação foi inversa; (m) freqüência car-díaca de repouso – com a melhoria da aptidão c a rd i o r re s p i ra t ó ria, a freqüência cardíaca de repouso sofre ria uma redução 3 2; (n) diâmetro de cotovelo – no estudo de Ve rma et al. 2 4, esta foi uma va ri á vel mantida no modelo final. Co n-t u d o, não foi enconn-trada na lin-tera n-t u ra jusn-tifica- justifica-t i va para isso.
Validação cruzada
A existência de estudos de validação cru z a d a d e t e rmina o potencial de generalização da equação de predição 1 0 , 1 3. Nem todos os estu-dos selecionaestu-dos re a l i z a ram validação cru z a-da. En t re os que o fize ram estão: Mathews et al. 8, Jackson et al. 1 0, Heil et al. 1 1, Ge o rge et al. 4 0 e Whaley et al. 4 3. Duas técnicas diferentes de validação cruzada foram utilizadas: split sam-ple e a estatística PRESS. No caso da técnica s p l i t s a m p l e , a equação é aplicada em um grupo c o m as mesmas características da amostra ori g i n a l , ve rificandse depois a correlação entre va l o-res preditos e observa d o s. No estudo de Ja c k-son et al. 1 0, a acurácia da equação proposta foi c o n f i rmada em 423 homens e 43 mulheres sau-d á veis e hipert e n s o s, calculansau-do-se a corre l a-ção de Pearson entre os va l o res preditos com %G (r = 0,82) e com IMC (r = 0,79). No modelo de Whaley et al. 4 3, a correlação entre va l o re s estimados e preditos (r = 0,85) fez os autore s c o n s i d e ra rem a equação como válida. A va l i d
a-melhantes aos do grupo em que a equação foi validada. Apesar da pequena amostra, o re s u l-tado da correlação de Pearson foi significativo (r = 0,85).
Ge o rge et al. 4 0, pro p u s e ram um pro c e s s o de validação cruzada diferente dos anteri o re s. Ao invés de utilizarem uma amostra do gru p o i n t e i ro em estudo, o que (segundo os autore s ) a c a b a ria limitando o número amostral, va l e-ram-se do método de soma dos quadrados dos resíduos preditos (P R E S S). Esse método perm i-te a utilização de todos os indivíduos em estud o, na valiestudação e na valiestudação cruzaestuda. Pa rt e -se do cálculo dos resíduos preditos para cada s u j e i t o, enquanto o mesmo é excluído do mo-delo original 4 4. No estudo em questão, a soma dos quadrados levou a um R2de 0,71, demons-t rando a boa acurácia do modelo. Seguindo o exemplo desse estudo, Mathews et al.8, utiliza-ram o método P R E S S em seu modelo, ra t i f i c a n-do a sua validade (R2= 0,74).
A p resentação dos dados estatísticos
O EPE indica a va riação não explicada pela li-nha de re g re s s ã o, sendo uma medida da discre-pância entre as va ri á veis observadas e pre d i t a s. Nas Tabelas 1 e 2, pode-se notar a sua inclusão nos modelos, quando relatada. Todos os art i-gos apre s e n t a ram o R da equação (chamado de coeficiente de correlação múltipla), com base no qual foi possível calcular o R2( c o e f i c i e n t e de explicação) e, pri n c i p a l m e n t e, o R2a j u s t a-d o, re f e rentes à capacia-daa-de explicativa a-do mo-d e l o. O cálculo mo-do R2ajustado justifica-se para p e rmitir comparar a qualidade do ajuste dos modelos pre d i t i vos com números diferentes de va ri á ve i s. Pode-se afirmar que as equações cu-jo R2ajustado é maior investem-se de maior capacidade explicativa 1 4. Um estudo de reg re s-são múltipla deve ria apresentar o EPE, o R2a j u s-tado e a equação completa 1 3 , 1 4. Como pode ser o b s e rvado nas Tabelas 1 e 2, nem todas as equações re p o rt a ram o EPE ou apre s e n t a ram a equação pre d i t i va completa. Fi n a l m e n t e, pro-c u rou-se aprepro-ciar a qualidade de pro-cada estudo, de acordo com os cri t é rios pré-determ i n a d o s (Tabela 3). Apenas cinco estudos atenderam a todos os cri t é rios de qualidade: Mathews et al. 8, Jackson et al. 1 0, Heil et al. 1 1, Ge o rge et al. 4 0 e Whaley et al.4 3. Convém re s s a l t a r, ainda, que estes estudos foram também os que apre s e n t a-ram maior valor de R2a j u s t a d o.
D i s c u s s ã o
Estudos mais recentes tendem a substituir va-ri á veis que utilizam técnicas complexas ou de aplicação demorada (tais como a mensura ç ã o de dobras cutâneas ou da freqüência card í a c a ) , pela percepção do indivíduo sobre sua capaci-dade de realizar ativicapaci-dades cotidianas e de la-zer 8 , 4 0. As principais vantagens metodológicas são o menor custo, porque dispensa auxiliare s de pesquisa treinados; maior ra p i d ez na obten-ção dos dados e, conseqüentemente, a possibi-lidade de estudar grandes grupos populacio-n a i s. No caso da medida da freqüêpopulacio-ncia card í a-ca de re p o u s o, um período de 5 a 10 minutos é e x i g i d o, duração maior que a de alguns testes s u b m á x i m o s. Ou t ra vantagem é evitar a intro-dução de erros de aferição indireta, o que pode o c o r rer no método das dobras cutâneas utili-zado para estimar o percentual de gord u ra cor-p o ral, conforme encontrado nos estudos de Heil et al. 1 1, Jackson et al. 1 0e Whaley et al. 4 3.
No que diz respeito à atividade física coti-diana, a equação proposta por Bruce et al. 4 5 foi a pri m e i ra a incorporá-la em modelos de
p redição da aptidão card i o r re s p i ra t ó ria. Ou-t ros auOu-tores pro c u ra ram aumenOu-tar a acurácia de seus modelos, especificando a intensidade e a natureza das atividades re a l i z a d a s. Fo ram c ri a-dos índices do nível de atividade física basea-dos em características fisiológicas, tais como t ra n s p i ração e taquipnéia 1 2 , 2 3 , 4 6, ou na classi-ficação das atividades praticadas de acord o com sua intensidade 7 , 9 , 1 0 , 2 6. Essas cara c t e r í s t i-cas re p resentam o principal eixo da evo l u ç ã o metodológica dos estudos e têm contri b u í d o p a ra maior precisão dos modelos de pre d i ç ã o.
Mesmo assim, esse tipo de modelo ainda é pouco utilizado na pesquisa epidemiológica. As equações propostas por Jackson et al. 1 0s ã o as únicas que, até o momento, foram utilizadas em outros estudos 4 7 , 4 8. Algumas razões para isso podem ser apontadas. De ve-se lembra r que um dos fatores que definem a utilidade epidemiológica dos modelos é o seu potencial de aplicabilidade a uma ampla gama de indiví-d u o s, part i c u l a rmente aqueles com baixo ní-vel de aptidão, já que re p resentam o grupo de maior risco à saúde. Por isso, estudos como o de Ge o rge et al. 4 0, dirigidos a grupos de
indiví-Tabela 3
Classificação da qualidade dos estudos.
A u t o re s Justificativa Critério E r ro padrão Validação Equação
t e ó r i c a de validação re p o r t a d o c r u z a d a re l a t a d a
S h e p h a rd et al. 2 1 • • • •
Bruce et al. 4 5 • • • •
Mayhew & Giff o rd 2 0 • • •
Taylor et al. 2 7 • Bonen et al. 1 9 • • • Ve rma et al. 2 4 • • Leon et al. 2 3 • Siconolfi et al. 5 1 • • • • Ve rma et al. 2 2 • • • Milesis 2 6 • • • Kohl et al. 1 2 • Lee et al. 1 5 • • • Blair et al. 9 • • Hlatky et al. 1 6 • • Jackson et al. 1 0 • • • • • Ainsworth et al. 7 • • • • Myers et al. 1 7 • • • Heil et al. 1 1 • • • • • Whaley et al. 4 3 • • • • • Rankin et al. 1 8 • • • • G e o rge et al. 4 0 • • • • • Ve rma et al. 2 5 • • • Mathews et al. 8 • • • • •
ao categori z a rem a estimativa da aptidão car-d i o r re s p i ra t ó ria em quintis, ampliam a possbilidade de aplicação de seu modelo de pre d i-ção a grupos populacionais com diversos ní-veis de aptidão. De forma geral, os modelos t ê m sido desenvolvidos com caucasianos de níve l sócio-econômico e cultural médio ou eleva d o. Como este perfil não corresponde às cara c t e-rísticas étnicas e sociais de grande parte da po-pulação mundial, incluindo-se aí a popo-pulação b ra s i l e i ra, há um risco não negligenciável des-ses modelos terem seu potencial de genera l i z a-ção re d u z i d o.
Ou t ro fator limitador reside no fato de a va-ri á vel que descre ve a atividade física auto-re f e-rida re s t ri n g i r- s e, na grande maioria dos estu-d o s, às ativiestu-daestu-des estu-de lazer 8 , 1 0 , 1 1 , 1 2. Ap e n a s Whaley et al. 4 3i n c l u í ram em seu modelo, efe-t i va m e n efe-t e, aefe-tividades de naefe-tureza ocupacional. No estudo de Ainsworth et al. 7esse tipo de ati-vidade também foi observa d o. En t re t a n t o, co-mo foi estudada uma população com ativida-des ocupacionais sedentárias ou extre m a m e n-te leve s, não contribuiu para o modelo final de p re d i ç ã o. Aliás, populações com baixo nível de atividade ocupacional são freqüentemente en-c o n t radas em diversos estudos 8 , 1 0 , 1 1 , 1 2. Me s-mo a população do estudo de Blair et al. 9– c o n-tando 15.627 homens e 3.943 mulheres – não foi considerada re p re s e n t a t i va da população a m e ricana, uma vez que re a l i z a vam atividades ocupacionais de baixa intensidade e possuíam n í vel educacional e sócio-econômico eleva d o. Por outro lado, como a natureza e intensidade da atividade física exigida pelo trabalho podem afetar a aptidão card i o r re s p i ra t ó ria 4 9, essa va-ri á vel não deve va-ria ser ignorada. É evidente a necessidade de incluir, no desenvolvimento e validação de modelos de pre d i ç ã o, indivíduos de baixo nível sócio-econômico e inform a ç õ e s s o b re a atividade física laboral. A busca de mo-delos adequados a pessoas com cara c t e r í s t i c a s mais diversificadas poderia ampliar as possibi-lidades de classificação da aptidão card i o r re s-p i ra t ó ria e sua utilização em estudos es-pidem i o-l ó g i c o s, principao-lmente nos países em desen-vo l v i m e n t o, como é o caso do Brasil.
Os modelos sem exercício são, por veze s, c o m p a rados a testes submáximos utilizados na pesquisa epidemiológica 1 0. Se alguns desses estudos demonstram um valor de R2maior do que os sem exercício (0,81; 0,85), os va l o res do E PE são comparáveis (± 4 ml.kg- 1. m i n- 1) 5 0, ou não são re l a t a d o s, o que limita a sua utilização 5 0. Além disso, no caso do estudo de Si c o n o l f i et al. 5 1, a validação foi realizada em amostra
Já o modelo de Mathews et al. 8re vela-se com-p a r á vel a testes submáximos utilizados com-por es-tudos epidemiológicos.
Alguns modelos são comparados a questio-n á rios de histórico de atividade física, coquestio-nstaquestio-n- constan-temente utilizados na pesquisa epidemiológi-ca. É, gera l m e n t e, pequena a associação entre atividade física levantada por questionários e aptidão card i o r re s p i ra t ó ria. Apesar de a pri-m e i ra ser considerada o principal deterpri-m i n a n-te da última, questionários sobre atividade físi-ca relatada em entrevista ou auto-re f e rida não p a recem adequados para avaliar a aptidão car-d i o r re s p i ra t ó ria 5 1. Quando elevada, a corre l a-ção depende quase que exc l u s i vamente de q u e s-tões re f e rentes a atividades intensas. No entan-t o, esse é um aspecentan-to que não deve ria ser des-c a rt a d o, pois equações de predição muitas ve-zes surgem com um questionário simples, que tem a força de predição aumentada ao leva r- s e em conta outras va ri á veis associadas à aptidão c a rd i o r re s p i ra t ó ri a .
C o n c l u s ã o
Em que pese a diversidade de modelos de pre-dição da aptidão card i o r re s p i ra t ó ria sem exer-c í exer-c i o, na ve rdade são pouexer-cos os que re ú n e m qualidades suficientes para aplicação em estu-dos epidemiológicos. Nestes casos, porém, os modelos parecem ter bom potencial para esti-mar a potência aeróbia, assim como para iden-tificar indivíduos com maior risco de mort a l i-dade por doença card i ova s c u l a r. Alguns tópi-cos poderiam ser considerados em estudos fu-t u ro s, principalmenfu-te quando se leva em confu-ta sua aplicação na realidade bra s i l e i ra: (a) pre f e-rência por va ri á veis pre d i t i vas que não depen-dam de ava l i a d o res treinados e sejam ra p i d a-mente aferi d a s, re p resentando economia de recursos humanos e materiais; (b) ampliação da especificidade dos modelos desenvo l v i d o s às características de grupos populacionais di-ve r s o s, considerando-se nídi-vel sócio-econômi-co e educacional. No caso do Brasil, especial atenção deve ria ser dispensada às difere n ç a s re g i o n a i s, influenciando diretamente na ro t i n a e natureza das atividades físicas pra t i c a d a s.
R e f e r ê n c i a s
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A g r a d e c i m e n t o s
Estudo parcialmente financiado pela Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado do Rio de Ja n e i ro (Pro c e s-so E-26/151.802/1999) e pelo Conselho Nacional de De s e n volvimento Científico e Tecnológico (Bolsa de Produtividade em Pesquisa para Paulo T. V. Fa ri n a t t i , p rocesso 300754/2000-0).
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C o l a b o r a d o re s
G. A. Ma ranhão Neto foi re s p o n s á vel pela revisão bi-bliográfica e elaboração do texto. P. M. C. Loure n ç o p a rticipou da revisão do art i g o. P. T. V. Fa rinatti part i-cipou da fase de análise e da elaboração do texto.
R e s u m o
Uma baixa aptidão card i o r re s p i ratória é considera d a fator de risco independente para o óbito por todas as c a u s a s , mas principalmente por doença coro n a r i a n a . Devido a essa importância e à dificuldade de ava l i á -la por meio de testes de exe rc í c i o s , formas alternativa s de avaliação foram sugeridas, e n vo l vendo equações de p redição sem a necessidade de realização de exe rc í c i o s . O presente estudo objetivou analisar criticamente es-ses modelos e, p r i n c i p a l m e n t e , sua aplicabilidade em estudos epidemiológicos. Foi realizada uma revisão de a rtigos publicados entre 1966 e 2002. Os critérios para julgar a qualidade dos estudos fora m : (a) inclusão de va r i á veis ex p l i c a t i vas com base teórica; (b) critérios de validação (padrão-ouro ) ; (c) equações apre s e n t a d a s por completo, incluindo erro padrão da estimativa ;( d ) equações submetidas a processo de validação cruzada. Apenas cinco dos 23 estudos selecionados atenderam a todos os critérios de qualidade. Conclui-se que, e m p r i n c í p i o, os modelos sem exe rcícios podem constituir a l t e r n a t i va viável para avaliação da aptidão card i o r-re s p i ratória em estudos epidemiológicos. No entanto, ainda são poucas as equações disponíveis cuja va l i d a-ção permite grau aceitável de genera l i z a ç ã o.
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Recebido em 19/Nov / 2 0 0 2
Versão final re a p resentada em 13/Ma i / 2 0 0 3 Ap rovado em 1/Ju l / 2 0 0 3
