Brasília - DF
Autor: Carlos Ernesto Santos Ferreira
Orientadora: Prof
a. Dr
a. Gislane Ferreira de Melo
VALIDAÇÃO DE EQUAÇÕES E CONSTRUÇÃO DE TABELAS
PARA AVALIAÇÃO DA APTIDÃO CARDIORRESPIRATÓRIA
EM ESCOLARES POR MEIO DO TESTE DE SHUTTLE AND
RUN 20m
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTO SENSU
CARLOS ERNESTO SANTOS FERREIRA
VALIDAÇÃO DE EQUAÇÕES E CONSTRUÇÃO DE TABELAS
PARA AVALIAÇÃO DA APTIDÃO CARDIORRESPIRATÓRIA
EM ESCOLARES POR MEIO DO SHUTTLE AND RUN 20m
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Educação
Física, como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor.
Orientadora: Profa Dra. Gislane Ferreira de Melo
Dedico esse trabalho àqueles que, porventura, se beneficiarão do mesmo, destaco os
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente aos meus pais, Maria do Nascimento Santos Ferreira e Valentim Ferreira, por não terem medido esforços em busca do melhor para seus filhos, aos meus irmãos Antônio Henrique Santos Ferreira, Tatiane Santos Ferreira, Diego Santos Ferreira (in memoriam), Zoila Júlia Santos Ferreira.
Agradeço aos colegas de disciplinas do doutorado, alunos, professores e demais funcionários da UCB.
Aos grandes amigos que conquistei nessa caminhada em especial ao Paulo Russo, Jeeser Almeida, Rafael Cunha, Marcelo Sales, Rafael Sotero. A todos (as) do LAFIT –
Benford, Danielle, Fernanda e Lilian.
Aos voluntários dessa pesquisa e todos que participaram de forma direta ou indireta para que chegássemos a esse momento.
Aos professores do Curso de Educação Física da UCB, em especial, o Prof. Neto por toda compreensão e apoio.
À Profa. Dra. Gislane que me acolheu e suportou as dificuldades que passamos
por esse caminho. Sua ajuda foi valiosa. Obrigado.
Ao Prof. Dr. Francisco Martins que apostou nessa empreitada e que, por forças do destino, não pôde dar sequência nesse processo. Além disso, me proporcionou realizar um grande sonho, ser professor do Curso de Educação Física da UCB. Professor Francisco, deixo aqui minha eterna gratidão!!
Ao eterno “Mingo”, obrigado por ter sido exemplo de Professor. Que a Educação Física possa ter mais e mais “Mingos” nas escolas. Valeu Velho!!!!
Por fim, mas não menos importantes, as minhas “meninas”, Thayná e Brenda e
“Não importa o que aconteça, nem o que há por vir, esteja sempre preparado”.
RESUMO
FERREIRA, Carlos Ernesto Santos.Validação de equações e construção de tabelas para avaliação da aptidão cardiorrespiratória em escolares por meio do ShuttleandRun
20m.73 folhas. Tese de doutorado em Educação Física da Universidade Católica de Brasília-DF. 2015.
Os fatores de risco de desenvolvimento de doenças cardiovasculares (DCVs) iniciam e se estabelecem em idades escolares. Fatores de riscos podem ser facilmente identificados avaliando os componentes funcionais (VO2máx), antropométricos (IMC,
circunferência da cintura e percentual de gordura) e hemodinâmicos (Pressão Arterial) mesmo em crianças e adolescentes. Contudo, estudos evidenciam que baixos níveis de ACR é fator de risco independente para DCVs. O teste de ShuttleRun20 metros
(SR20m) é um teste de campo que mais se enquadra na realidade das escolas brasileiras por carecer de pouco espaço e equipamentos para sua aplicação. Contudo, tão importante quanto mensurar a aptidão cardiorrespiratória é avaliar e classificar precisamente essa variável. Diante do exposto o presente estudo teve os seguintes objetivos: 1) validar as principais equações de predição de VO2máx por meio do
SR20m em escolares brasileiros; 2) Propor pontos de corte para classificação da ACR por meio do SR20m em escolares brasileiros; 3) Correlacionar esses pontos de corte da ACR com as variáveis antropométricas e hemodinâmicas. Participaram da amostra 824 escolares, sendo 485(59%) do sexo masculino e 339(41%) do sexo feminino com idade variando entre 11 e 18 anos (14,38 ± 2,04; 15,15 ± 2,23 anos respectivamente) procedentes tanto de escolas particulares quanto escolas públicas do Distrito Federal. Estatística descritiva, teste t pareado, análise concordância de Bland Altman, Anova Twoway, correlação de Pearson foram aplicadas e adotado o nível de significância de
α 0,05 em todas comparações. Os resultados demonstraram que tanto a equação de Kuipers (49,94±4,47 ml/kg/min) quanto de Barnett (52,19±3,57 ml/kg/min) estimaram com precisão o VO2máx comparado ao padrão ouro (50,75±7,83 ml/kg/min)
em meninos, porém a de Kuipers apresentou melhor concordância, enquanto que somente a equação de Léger (40,34±5,10 ml/kg/min) Ergo (39,36±4,85 ml/kg/min) em meninas. Como resultados foram confeccionadas duas tabelas de referência. Uma para cada sexo, separados de dois em dois anos (11-12; 13-14; 15-16; 17-18) com três graus de classificação (ruim, bom, ótimo). Diferenças foram observadas em todas às variáveis antropométricas somente entre o grupo classificado como “ruim” para a
aptidão cardiorrespiratória comparada aos demais grupos (bom e ótimo), assim como entre os sexos masculino e feminino comparando o grupo ruim (p=0,0001). Além disso, correlações negativas significativas (p=0,001) entre as variáveis antropométricas e ACR. Com relação às variáveis hemodinâmicas tanto a PAS quanto a PAD foram maiores nos meninos comparados às meninas somente entre os grupos
“ruim” (p=0,001). Sendo assim, recomendamos o uso de equações específicas para predição do VO2máx em escolares brasileiros. Por fim, concluímos que os pontos de
corte sugeridos se relacionaram de forma significativa com as variáveis antropométricas, no entanto, no entanto o mesmo não pode ser dito para as variáveis hemodinâmicas.
Palavras chave:VO2máx; Equações de predição. Tabela de classificação. Riscos
ABSTRACT
FERREIRA, Carlos Ernesto Santos.Equations Cross validation and construction of cutoff points of cardiorespiratory fitness in students by Shuttle Run 20m.73 pages. PhD Thesis in Physical Education - Universidade Católica de Brasília-DF. 2015.
The development of cardiovascular disease risk factors (CDRF) starts and establish in school ages. Risk factors can be easily idenfied by assessing the functional components (VO2max), anthropometrics (BMI, waist circumference, and body fat), as
well as hemodynamic (Blood Pressure) even in children and adolescents. However, studies proved that low level of cardiorespiratory fitness (CRF) is an independent risk factor of cardiovascular diseases (CVDs). The Shuttle Run 20 meters (SR20m) test is a field test that is apt to the Brazilian schools circumstance once it requires a minimum equipment and space. Though, so important than measure the VO2max is
classified precisely it. In this way, the above the present study had the following aims: 1) To validate the mains VO2max prediction equations by SR20m in Brazilian
schoolchildren; 2) To propose cutoff points for VO2max classification through SR20m
in Brazilian schoolchildren; 3) To correlate these VO2max cut-off points to the
anthropometric and hemodynamic variables. A sample of 824 school children, 485 (59%) male and 339 (41%) females aged between 11 and 18 years (14.38 ± 2.04; 15.15 ± 2.23 years, respectively) both from private schools as public schools in the Federal District. Descriptive statistics, paired t test, analysis of Bland Altman
agreement, Anova Two way and Pearson correlation were applied and adopted the
significance level of α 0.05 in all comparisons. The results showed that both Kuipers (49.94 ± 4.47 ml.kg-1.min-1) and Barnett (52.19 ± 3.57 ml.kg-1.min-1) equations estimated VO2max precisely compared to the gold standard (50.75 ± 7.83 ml.kg-1.min-1)
in boys, but Kuipers showed the best agreement, while only Leger equation (40.34 ± 5.10 ml.kg-1.min-1) was equal than Ergo (39.36 ± 4.85 ml.kg-1.min-1) in girls. As results there were made two reference tables. One for each gender, grouped by two years (11-12; 13-14; 15-16; 17-18), with three levels of classification (poor, good, excellent). Differences were observed in all the anthropometric variables only among the group classified as "bad" for CF compared to other groups (good and excellent), as well as between males and females comparing the bad group (p = 0.0001). In addition, significant negative correlations (p = 0.001) between the anthropometric variables and ACR were observed. Regarding hemodynamic variables both SBP and DBP were higher in boys compared to girls only between the "bad" group (p = 0.001). Therefore, we recommend the use of specific equations for predicting the VO2max in
Brazilian schoolchildren. Finally, we conclude that the suggested cutting points were
significantly correlated with the anthropometric variables, however the same can’t be
observe for the hemodynamic parameters.
Keywords: VO2max. Prediction equations.Cutoff points.Cardiovascular risks.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Valores e classificação da pressão arterial (Adaptado de Chobanianet al,
2003)... 17
Figura 2. Fatores associados à obesidade (Adaptado de Mascarenhas, 2005)... 18
Figura 3. Evolução de indicadores antropométricos na população de 5 a 9 anos de idade, por sexo – Brasil – períodos 1974-75, 1989 e 2008-2009 (Adaptado de POF, 2009)... 19
Figura 4. Regressão entre adiposidade e tempo sentado em frente à TV em escolares com excesso de peso (Adaptado de Giugliano e Carneiro, 2004)... 22
Figura 5. Modelo esquemático da relação entre atividade física e saúde de crianças e adultos (Adaptado de Blair et al, 1989)... 23
Figura 6. Componentes inerentes à aptidão física relacionada à saúde e ao desempenho... 24
Figura 7. Associação entre os valores de VO2máx e idade, tanto em homens quanto em mulheres (BAILEY et al, 1974)... 26
Figura 8. Associação entre Aptidão cardiorrespiratória e circunferência da cintura, dobras cutâneas e pressão arterial sistólica(Adaptado de Heggeboet al, 2004)... 27
Figura 9. Relação entre a velocidade máxima obtida no SR20m e VO2máx e idade (Adaptado de Léger et al, 1988)... 30
Figura 10. Equações propostas para estimativa do VO2máx através do SR20m (Adaptado de Ruiz et al, 2008)... 32
Figura 11. Equação proposta por Ruiz et al (2008) (Adaptado de Ruiz et al, 2008)... 32
Figura 12. Procedimento para medida da massa corporal... 36
Figura 13. Procedimento para medida da estatura... 37
Figura 14. Procedimento para medida da circunferência da cintura... 37
Figura 15. Procedimentos para medida das dobras cutâneas... 38
Figura 16. Procedimento para medida da pressão arterial... 39
Figura 17. Realização do teste de esforço com análise de gases... 39
Figura 18. Kit de calibração do analisador de gases... 40
Figura 19. Modelo esquemático do teste de ShuttleRun 20 metros (SR20m)... 42
Figura 20. Realização do teste SR20m... 42
Figura 21 Medidas de associação (Bland Altman) entre VO2 máximo (ml●kg●min-1) em meninos... 46
Figura 22 Medidas de associação (Bland Altman) entre VO2 máximo (ml●kg●min-1) em meninas... 47
LISTA DE QUADROS
Quadro 1. Exemplos de morbidades associadas ao excesso de peso (Adaptado de Francischiet al., 2000)... 20
Quadro 2. Equipamentos e medicamentos necessários para a realização de teste de esforço (Adaptado de Guimarães et al., 2003)... 29
LISTA DE ABREVIATURAS
%G: Percentual de gordura
ACR: Aptidão Cardiorrespiratória
CC: Circunferência da Cintura
CO2Dióxido de oxigênio
CPT: ColdPressor Test
Est: Estatura
HPA: Hipertensão Arterial
IBGE: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
IC: Índice de Conicidade
IMC: Índice de Massa Corporal
MC:Massa Corporal
N: Nitrogênio
PA: Pressão Arterial
POF: Programa de Orçamento Familiar
SR20m:Teste de ShuttleRun 20m
TCPE: Teste cardiopulmonar ao exercício
SUMÁRIO
1- Introdução... 12
2 – Revisão da Literatura... 16
2.1 – Doenças Cardiovasculares e seus Fatores de Riscos... 16
2.2 – A prática da A.F como prevenção para os fatores de riscos... 21
2.3 – Aptidão Física Relacionada à Saúde... 23
2.4 – Aptidão Cardiorrespiratória... 25
2.5 – Classificação da Aptidão Cardiorrespiratória... 33
3 – Objetivos... 34
3.1 – Objetivo Geral... 34
3.2 – Objetivos Específicos... 34
4 – Materiais e Métodos... 35
4.1 – Caracterização do estudo... 35
4.2 – Amostra... 35
4.3 – Questões éticas... 36
4.4 – Procedimentos... 36
4.5 – Local... 43
4.6 – Análise dos dados... 43
5 – Resultados... 44
6 –Discussão………... 53
7 – Conlusão... 59
8 – Referências... 60
9 – Anexos... 72
1 INTRODUÇÃO
Segundo Polanczyck (2005) o risco de morte por problemas cardiovasculares deve aumentar em 100%, até o ano de 2020, principalmente nos países em desenvolvimento. No Brasil, dados do Ministério da Saúde (2009) mostram que, em 2005, foram gastos seis bilhões de reais com internação, exceto partos. Deste montante, 58% (R$ 3,5 bilhões) foram exclusivamente para os atendimentos relacionados às doenças crônicas, das quais pode-se destacar as doenças cardiovasculares (R$ 770 milhões), as doenças respiratórias crônicas (520 milhões) e as neoplasias (380 milhões). Neste cálculo, cerca de 12% do total gasto com internação dos brasileiros são referentes às doenças cardiovasculares.
Cabe ressaltar que além dos prejuízos financeiros para o Estado, há um prejuízo significativo na qualidade de vida de seus portadores, já que as doenças cardiovasculares reduzem consideravelmente sua capacidade física e funcional destes. Neste contexto, identificar precocemente seus fatores de riscos de forma mais abrangente é fundamental para o sucesso de qualquer programa de política pública.
instalação dos próprios fatores iniciam-se na idade escolar, Monego e Jardim (2006) defendem que propostas de intervenção são necessárias, nas próprias aulas de Educação Física, visando à promoção da saúde dos escolares.
Grande parte dos estudos de investigação dos riscos cardiovasculares em crianças e adolescente utiliza da análise de aptidão cardiorrespiratória, por meio do consumo máximo de oxigênio (VO2máx). Deste modo, para uma boa avaliação desta
valência é necessário à realização do teste de ergoespirometria, considerado teste padrão ouro para a medição da referida variável.
Contudo, a ergoespirometria tem como característica a utilização de sistemas computadorizados aliados a equipamentos complexos, os quais representam elevado custo, necessidade de pessoal altamente qualificado e tempo despendido para realização da mesma. Desta forma, trata-se de uma técnica cara e de pouca acessibilidade para a avaliação de risco cardiovascular em grandes amostras.
Isto posto e no intuito de facilitar o acesso à mensuração desta variável em diferentes populações, métodos alternativos, os quais utilizam equações de predição para a estimativa do VO2máx, como os testes de campo, têm sido desenvolvidos
(LÉGER e LAMBERT, 1982; COOPER 1982; LÉGER et al 1988).
Dentre os testes indiretos para estimativa do VO2máx, um dos que mais se
enquadra na realidade brasileira, tanto por exigir o mínimo de materiais bem como por carecer de espaço físico razoavelmente pequeno, é o teste ShuttleRun de 20
metros (SR20m) proposto por Léger e Lambert (1982). Originalmente o teste apresentava como característica o incremento da velocidade a cada 2 minutos. Após revisão dos próprios autores, estes perceberam que alguns fatores prejudicavam a aplicação do teste em diferentes faixas etárias já que a eficiência mecânica da corrida é proporcional à idade (ASTRAND, 1952; SILVERMAN, ANDERSON, 1972; DANIELS et al., 1978; DAVIES, 1980; MacDOUGALL et al., 1983). Na busca de melhoria do teste foi proposto estágios com menor tempo de execução (1 minuto) (LÉGER et al, 1984).
Outros testes foram propostos para avaliar a aptidão cardiorrespiratória com custos menores, como o teste de uma milha que é amplamente recomendado e aplicado por diferentes programas de avaliação como o Physical Best Progam da
Aliança Americana para a Saúde, Educação Física, Recreação e Dança (AAHPERD, 1980), o Fitnessgram do Instituto Cooper de Pesquisas Aeróbias (1994) e do President’sChallenge Test (President’sCouncilofPhysical Fitness and Sports, 1997).
Além do referido teste (1 milha), um dos mais tradicionais para se estimar o VO2máx é
o teste de Cooper de 12 minutos (COOPER, 1968). Todavia, a aplicação tanto do teste de 1 milha quanto do teste de Cooper de 12 minutos, ou corrida e/ou caminhada de 9 minutos (AAHPERD, 1980) em escolares, além de carecer de espaço adequado (pista de atletismo devidamente marcada) não apresentam recomendações de classificação de forma satisfatória para os resultados obtidos, uma vez que as tabelas propostas utilizam pontos de corte sem levar em consideração as diferentes metodologias de cada teste (duração e tipo de exercício).
Uma tabela conhecida para a classificação do VO2máxé a proposta pela
Associação Americana de Cardiologia (AHA) que sugere valores de corte levando em consideração a faixa etária e o sexo, porém o instrumento se limita a considerar indivíduos com idades superiores aos 20 anos. Apesar da alternativa sugerida, ao se investigar profundamente a tabela em questão, não foi observado nenhum relato quanto ao tipo de exercício e/ou teste utilizado para estimativa desta variável.
Diante da limitação observada quanto à ausência da faixa etária da população escolar no tocante à classificação da aptidão cardiorrespiratória, Cooper (1982) propõe uma tabela contemplando também as idades entre 13 a 19 anos. Apesar da alternativa, até o presente momento, não encontramos nenhuma proposta que contemple classificação para riscos de doenças cardiovasculares em escolares. Encontramos apenas estudo de Cooper (1970) que define o valor de 42 ml/kg/min como ponto de corte para doenças cardiovasculares, contudo sem especificar valores para crianças e adolescentes.Recentemente Bergman et al (2013), publicaram uma revisão sobre classificação da aptidão cardiorrespiratória em crianças e adolescentes. A despeito da utilização de 10 estudos sobre o tema apenas três destes abordaram escolares brasileiros, contudo, nenhum utilizando o SR20m.
disso, os resultados dos referidos testes não objetivam investigar possíveis riscos de desenvolvimento de doenças cardiovasculares.
Outro aspecto que deve ser observado é a especificidade de um teste. Tanto os testes de tempo fixo (Cooper de 12 minutos e Caminhada/corrida 09 minutos) quanto de distância fixa (1 milha) se caracterizam pela manutenção do ritmo do avaliado, ao passo que o teste de SR20m, por ser um teste incremental, ou seja, com incremento de velocidade a cada estágio, além da mudança de direção (Ida e volta), induz a ajustes mecânicos como aceleração e desaceleração a cada 20 metros e portanto, parecem ser menos monótonos para os avaliados. Recentemente Penryet al (2010) testaram a validade e confiabilidade dos testes de Cooper 12 minutos e o SR20m em adultos jovens. Os autores puderam concluir que os testes tiveram alta confiabilidade na amostra estudada, contudo recomendaram aos avaliadores cautela quanto ao uso dos valores encontrados no tocante a estimar critérios de valores de VO2máx. Desta forma,
critérios de classificação para o VO2máx também devem levar em consideração as
especificidades de cada metodologia e objetivos.
Diante do exposto e tendo em vista que a aptidão cardiorrespiratória é uma variável independente para o desenvolvimento de doenças cardiovasculares (WESSEL et al, 2004), e estas por sua vez são potencializadas quando aliados à presença de fatores de riscos como o sobrepeso, hipertensão arterial, nível de atividade física, hiper-reatividade pressórica, somado a praticidade do teste de SR20m em predizer o VO2máx, principalmente em ambiente escolar, percebemos a
necessidade de estabelecer pontos de cortes factíveis para utilização na avaliação dos fatores relacionados. Considerando o fato, e tendo em vista a importância da aptidão cardiorrespiratória e também por estar fortemente associada com os riscos cardiovasculares, o presente estudo propõe a investigação da melhor equação para estimar o VO2máx de escolares do sexo masculino e feminino e confeccionar uma
2REVISÃO DA LITERATURA
2.1 Doenças cardiovasculares e seus Fatores de Riscos
As doenças cardiovasculares, até pouco tempo, eram eventos relacionados aos adultos de meia idade, em especial a partir da quarta década de vida. Contudo, atualmente, tais doenças têm acometido populações mais jovens (BERENSON et al, 1998) em especial nos países desenvolvidos (GORDON-LARSEN et al 2004; SOWERS et al, 2001; GONZAGA et al 2008). Para Teixeira et al (2007) ações no
combate aos riscos de doenças cardiovasculares em crianças e adolescentes deve ser prioridade dos governos atuais. Dentre as doenças cardiovasculares destacam-se o infarto e o acidente vascular encefálico.
Os principais fatores de risco para as doenças cardiovasculares são Hipercolesterolemia, Diabetes, Estresse excessivo, Hipertensão, Obesidade, Sedentarismo e Tabagismo, os quais estão relacionados entre si. Como exemplo, citamos que o sedentarismo leva ao excesso de peso gerando obesidade. Por consequência a obesidade influencia os níveis de pressão arterial, dislipidemias, dentre outros, o que gera um ciclo negativo e uma propensão aumentada de doença cardiovascular.
Desta forma, buscamos neste capítulo apresentar os conceitos de hipertensão arterial, sedentarismo, obesidade, uma vez que estes são os fatores mais prevalentes em escolares brasileiros.
A Hipertensão Arterial (HPA) é o fator de risco mais comum para o desenvolvimento da doença cardiovascular, como consequência de fatores cultivados durante a infância (GRILLO et al, 2005). Wood et al (1984), Cavalcante et al (1997) e Paradis et al (2004), demonstraram que crianças que exibem respostas elevadas na pressão arterial apresentam maior probabilidade de se tornar adultos hipertensos.
Relatório da Força Tarefa para a Hipertensão Arterial estipula que sempre devem levar em consideração os valores pressóricos obtidos de forma frequente, em diferentes medidas, no 95º percentil, ou valores superiores relacionados à idade, estatura e sexo (TFR, 1996).
JNC 6Category JNC 7Category
SBP/DBP mmHg
Optimal <120/80 Normal
Normal 120-129/80-84 PreHypertension
Borderline 130-139/85-89
Hypertension >140/90 Hypertension
Stage1 140-159/90-99 Stage1
Stage2 160-179/100-109 Stage2
Stage3 >180/110
Figura 1. Valores e classificação da pressão arterial. Adaptado de Chobanianet al, (2003).
Estudos realizados com escolares brasileiros observaram a prevalência elevada de pressão arterial (PA) nesta população, principalmente naquelas do sexo feminino quando comparadas ao sexo masculino (LINO, 2004; RIBEIRO et al, 2006; PINTO et al, 2011). Estes altos valores estão relacionados a altos índices de sedentarismo, de peso corporal, de colesterol total, de LDL-c e a baixos valores de HDL-c. Fatores estes associados a um risco elevado de desenvolvimento de doenças cardiovasculares.
Para Guedes et al (2001) os baixos níveis de prática de atividade física habitual tem se tornado uma preocupação frequente entre os profissionais da área, uma vez que o número de crianças e adolescentes que têm sido atingidos por diversos transtornos oriundos da redução nos níveis de atividades física é cada vez maior (RONQUE et al. 2007).
Com a redução dos níveis de atividade física, as principais doenças degenerativas se desenvolvem de forma acelerada, principalmente aquelas relacionadas ao excesso de peso, como sobrepeso e obesidade. A Sociedade Brasileira de Alimentação e Nutrição (2009) define sobrepeso como um acúmulo de peso, relacionando a tabelas ou padrões ditos normais, quando esse se torna excessivo é classificado como obesidade.
A obesidade é uma doença que apresenta acúmulo de gordura corporal, trazendo consigo uma série de outros fatores deletérios à saúde. Esse acúmulo pode ser influenciado por aspectos genéticos, ambientais e comportamentais, está ligado ao aumenta da ingesta alimentar e redução do gasto calórico e é responsável por problemas clínicos, endócrinos e distúrbios hormonais (MASCARENHAS, 2005). A figura 2 apresenta os fatores que estão associados à obesidade.
Figura 2. Fatores associados à obesidade (Adaptado de Mascarenhas, 2005).
como risco de desenvolverem o sobrepeso, tornando-se um fator quase epidêmico e de grande preocupação para a saúde pública mundial.
Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS, 2006) houve um aumento global de 4,2% em 1990, para 6,7% em 2010, com expectativa de 60 milhões de crianças (9,1%) obesas em todo o mundo em 2020. No Brasil relatos do Programa de Orçamento da Família – (POF), do Ministério da Saúde (Ministério da Saúde, 2009), demonstram frequências de obesidade cada vez maiores tanto em crianças quanto adolescentes. Para cada três crianças entre 5 a 9 anos de idade uma apresenta excesso de peso corporal, corroborando com a tendência mundial (Figura 3).
Figura 3. Evolução de indicadores antropométricos na população de 5 a 9 anos de idade, por sexo – Brasil – períodos 1974-75, 1989 e 2008-2009, (Adaptado de POF, 2009).
Como consequência à presença da obesidade, Francischiet al., (2000) afirmam que outros males secundários podem surgir, prejudicando assim a saúde física e mental do indivíduo, independente da faixa etária e/ou classe social (Quadro 1).
Quadro 1. Exemplos de morbidades associadas ao excesso de peso. Adaptado de Francischiet al.,(2000).
Estudos de Morris e Raffle (1954) já demonstravam a relação inversa entre atividade física e doenças coronarianas. Segundo Farpour-Lambert et al (2009), a prática regular de exercícios físicos promove reduções dos valores da pressão arterial, da rigidez arterial e da gordura abdominal, além, é claro, de aumentar a capacidade cardiorrespiratória.
Observa-se, então, que a prática regular de atividades físicas é de suma importância, pois contribui tanto para a manutenção quanto para o desenvolvimento da aptidão física e consequentemente diminui o risco de desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Portanto, o próximo tópico tratará deste assunto.
CARDIOVASCULARES REGIÃO PEITORAL
Hipertensão
Doenças coronarianas Câncer de mama Acidente vascular cerebral Ginecomastia Veias varicosas
ÚTERO
RESPIRATÓRIAS Câncer endometrial
Falta de ar Câncer cervical Apneia durante o sono
Síndrome da hipoventilação PELE Micoses
GASTRINTESTINAIS Linfoedemas
Hérnia de hiato Celulites Cálculo na vesícula biliar Acantose Cirrose e esteatose hepática
Hemorróida ORTOPÉDICAS
Câncer colorectal Osteoartrites Gota METABÓLICA
Hiperlipdemia ENDÓCRINAS
Resistência à insulina Redução no GH
Diabetes mellitus Redução na resposta à prolactina
Síndrome do ovário policístico Respostas hiperdinâmicas do ACTH ao CRH Hipeandrogenização Aumento do cortisol livre na urina
Irregularidades menstruais Alterações nos hormônios sexuais
NEUROLÓGICA GRAVIDEZ
Bloqueio nervoso Complicações obstétricas Operação por cesariana
RENAL Bebês muito grandes
2.2 A Pratica da Atividade Física como Prevenção para os fatores de risco
A prática de atividade física de forma regular tende a prevenir as doenças cardiovasculares, impactando diretamente em seus fatores de riscos, especificamente: hipertensão arterial sistêmica, obesidade, hipercolesterolemia e glicemia em jejum. Guedes et al (2006) inferem que níveis elevados de atividades físicas minimizam distúrbios associados a perfis lipídicos e a pressão arterial.
Caspersen (1985) define que atividade física é qualquer forma de movimentação corporal resultando em gasto energético acima dos níveis de repouso. Sendo assim, estão inseridos nesse contexto tanto os exercícios físicos e esportes quanto os deslocamentos, atividades laborais, afazeres domésticos e outras atividades físicas de lazer. Ressalta-se que a atividade física é inerente ao ser humano e tem características e determinantes de ordem biológica e sociocultural, às quais impactam significativa e igualmente nas escolhas e nos benefícios derivados de sua prática.
Urbinaet al, em 99, já afirmavam que indivíduos que praticam alguma atividade física regular tem de 1,5 a 2,4 vezes menos chances de serem acometidos por infarto do miocárdio e mortalidade por cardiopatia coronariana. Para Powell et al (1987) a inatividade física, por si, eleva em 1,9 vezes o risco de doenças coronarianas independentemente de qualquer outro fator.
Segundo estudo realizado pela OMS (2003) a atividade Física diária é uma aliada aos benefícios físicos, sociais e mentais de um indivíduo, produzindo mudanças nos fatores de risco e na carga relativa às doenças crônicas. Entretanto, apesar dos grandes benefícios provenientes da prática da atividade física, cerca de 17% dos indivíduos não a realizam. Para Silva et al (2009), a atividade física, além de melhorar o desempenho físico, também gera maior estimulo neuronal, auxiliando na capacidade de aprendizagem, concentração e raciocínio. Comprovando que, a partir desses benefícios, crianças ativas são mais sadias, desde que as atividades propostas respeitem as particularidades dos praticantes em questão, notadamente volume e intensidade (ALVES, 2003).
Figura 4. Regressão entre adiposidade e tempo sentado em frente à TV em escolares com excesso de peso (adaptado de Giugliano e Carneiro, 2004).
Com relação ao nível de atividade física em escolares brasileiros, Farias Júnior (2002) demonstrou que seu baixo nível bem como o uso exagerado de bebidas alcóolicas quanto o consumo reduzido de frutas e verduras são as variáveis com maior prevalência em escolares do ensino médio da cidade de Florianópolis – SC. Desta forma, tornam-se necessárias ações que promovam o aumento da atividade física, principalmente em ambientes propícios, como na escola, pois de acordo com Epstein et al (1995) crianças mais novas gostam de brincadeiras mais ativas, desde que não tenham disponível o acesso a atividades sedentárias.
De acordo com o Colégio Americano de Medicina do Esporte (DONNELLY et al., 2009) a realização de atividades físicas regulares que promovam adaptações de aumento da taxa metabólica basal (TMB) deve ser estimulada para manutenção, prevenção e/ou perda do peso, as quais favorecem maior gasto energético diário, facilitando desta forma a gestão da massa corporal saudável e consequente redução de riscos cardiovasculares, uma vez que a TMB é responsável entre 60-75% do gasto energético diário, considerada como o componente de maior dispêndio energético do corpo humano (RAVUSSIN e SWINBURN, 1992).
Comparando os fatores que podem minimizar os riscos das doenças cardiovasculares, a prática de exercício físico tem a vantagem de ser financeiramente viável, uma vez que seus valores estão bem abaixo dos que são aplicados aos tratamentos e medicamentos (RIQUE et al, 2002).
Figura 5. Modelo esquemático da relação entre atividade física e saúde de crianças e adultos. Adaptado de Blair et al (1989).
Para melhor investigação dos níveis ideais de atividade física e riscos cardiovasculares, estudiosos utilizam-se da análise de aptidão cardiorrespiratória, por meio do consumo VO2máx. Portanto, uma boa avaliação desta valência pode ser capaz
de predizer estes riscos. Neste sentido, o próximo tópico tratará das valências da aptidão física relacionada à saúde, principalmente a aptidão cardiorrespiratória.
2.3 Aptidão Física Relacionada à Saúde
A aptidão física (AF) é definida como “um estado dinâmico de energia e
vitalidade que permite a cada um não apenas a realização de tarefas do cotidiano, as
ocupações ativas das horas de lazer e enfrentar emergências imprevistas sem fadiga
excessiva, mas, também, evitar o aparecimento das funções hipocinéticas, enquanto funcionando no pico da capacidade intelectual e sentindo uma alegria de viver”
alterado, definido atualmente como aptidão que contribui de forma positiva para o desempenho dos diferentes sistemas fisiológicos do organismo, tanto durante o exercício quanto em repouso, dividindo-se, portanto, em dois parâmetros ou capacidades, nas quais se destacam a aptidão física relacionada à saúde (AFRS) e a aptidão física relacionada ao desempenho (LEITE, 2000).
Com relação à aptidão física relacionada à saúde (AFRS) Bouchardet al (1994) definem como a capacidade que um indivíduo tem de realizar esforços atrelados diretamente a manutenção de sua sobrevivência, estando esta capacidade associada aos problemas de saúde, e se fortaleceu na década de 80 através do Health-Related
Fitness principalmente nos países do primeiro mundo como Estados Unidos, Canadá,
Grã Bretanha e Austrália (CORBIN e LINDSAY, 1991). Contudo, somente na década de 90 que sua inserção no Brasil se consolidou resultante da participação de grandes nomes da pesquisa nacional em Educação Física como Nahas com a criação em 1991 do Núcleo de Pesquisas em Atividade Física e Saúde (NuPAF) assim como Guedes e suas primeiras publicações sobre o assunto (1995; 1996).
Pode-se caracterizar a AFRS através da possibilidade de exercer tarefas diárias com maior disposição, apresentando traços relacionados com baixo risco de surgimento de doenças hipocinéticas, é composta de cinco elementos: composição corporal, flexibilidade, aptidão cardiorrespiratória, força muscular e resistência muscular. Já os parâmetros como agilidade, potência muscular, coordenação neuromuscular, velocidade, equilíbrio e tempo de reação estão voltados para a aptidão relacionada ao desempenho (LEITE, 2000; NAHAS, 2003; FARINATTI, FERREIRA, 2006) (Figura 6).
Para os profissionais de Educação Física muita ênfase é dada aos componentes funcional, motor e morfológico. O componente funcional é frequentemente quantificado por meio da aptidão cardiorrespiratória. Em contrapartida, para o componente motor destacam-se as valências força e resistência musculares além da flexibilidade e, por outro lado, um terceiro componente, porem não menos importante, o morfológico é representado pela composição corporal. Para Guedes e Guedes (2002) dentre os componentes da AFRS destacam-se o funcional (aptidão cardiorrespiratória) e o morfológico (composição corporal), pois estão fortemente relacionados com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares.
2.4 Aptidão Cardiorrespiratória
A aptidão cardiorrespiratória (ACR) é definida como a capacidade dos diferentes tecidos do organismo em captar, absorver, transportar e utilizar o oxigênio, ou seja, manter a respiração celular. A eficiência do sistema cardiorrespiratório determina a capacidade de realizar exercícios dinâmicos, com a participação dos grandes grupos musculares por um longo período de tempo e, de acordo com Guedes e Guedes (2002), reconhecido como o principal componente da AFRS.
Frequentemente o VO2máx tem sido utilizado como variável para determinar a
ACR o qual é definido como a maior quantidade de oxigênio que pode ser captado do ar atmosférico, transportado pela corrente sanguínea, metabolizado nas células com o objetivo de produzir de energia (ROBERGS e ROBERTS, 2002). Valores elevados de VO2máx são mais presentes em pessoas que praticam atividades físicas, principalmente
aquelas atividades com características aeróbias.
O VO2máx quando estimulado por meio de exercícios físicos pode atingir os
Figura 7. Associação entre os valores de VO2máx e idade, tanto em homens
quanto em mulheres (BAILEY et al, 1974).
Em função do VO2máx refletir a capacidade do coração, pulmões e sangue de
transportar O2 para os músculos ativos e destes retirar os metabólitos, em especial o
dióxido de carbono (CO2), além da capacidade das células musculares ativas de
utilizar o O2, renomadas instituições como o Colégio Americano de Medicina do
Esporte (2003), relaciona a aptidão cardiorrespiratória com a saúde. Há muito, seu uso tem sido sugerido como ferramenta para predição de doenças coronarianas (SHEPARD et al, 1968; KODAMA et al, 2009), além de se associar positivamente com a saúde neurocognitiva tanto em adultos (ERICKSON et al, 2011; SMITH et al, 2010) quanto em crianças (MOORE et al 2014, RUIZ et al, 2010) e idosos (COLCOMBE et al, 2003).
Fatores de riscos cardiovasculares como circunferência da cintura, dobras cutâneas e pressão arterial sistólica, se relacionam de forma curvilínea com a ACR, potencializando o fenômeno quando os resultados forem associados com níveis baixos e moderados da ACR (HEGGEBØ et al 2004) (Figura 8).
Figura 8. Associação entre Aptidão cardiorrespiratória e circunferência da cintura, dobras cutâneas e pressão arterial sistólica. Adaptado de Heggeboet al (2004)
A avaliação da ACR ocorre usualmente via testes de esforço máximo, em ambiente laboratorial e/ou clínicas, acompanhados por médico Cardiologista, os quais lançam mão do uso de equipamentos sofisticados, como eletrocardiógrafos e analisadores de gases inspirados e expirados em diferentes ergômetros (esteiras, cicloergômetros, simuladores, etc.). Uma vez que os testes de esforço são realizados recorrendo a análise dos gases, se define como Ergoespirometria (WASSERMAN et al, 1987) ou Teste cardiopulmonar ao exercício (TCPE), reconhecidos como o teste padrão ouro para a referida capacidade. De acordo com Guimarães et al (2003), a ergoespirometria associa aos parâmetros obtidos no teste ergométrico, variáveis ventilatórias.
As principais variáveis analisadas pela ergoespirometria são:
Frequência Respiratória (FR);
Volume Corrente (VC);
Ventilação pulmonar (VE);
Produção de dióxido de Carbono (CO2);
Equivalentes ventilatórios de O2 (VE/VO2) e CO2 (VE/VCO2);
Pressão expiratória final de oxigênio (PETO2);
Pressão expiratória final dióxido de Carbono (PETCO2);
Razão de troca respiratória (RER);
Frequência Cardíaca (FC);
Dada à possibilidade de obtenção de parâmetros de forma minuciosa, a ergoespirometria tem sido utilizada também com o objetivo de proporcionar informações sobre os sistemas relacionados com o transporte, destacando-se os fatores neurológicos, humorais e hematológicos (WASSERMAN e WHIPP, 1975). Para tanto, a Sociedade Brasileira de Cardiologia (2003) recomenda a necessidade de equipamentos e medicamentos indispensáveis, conforme demonstrado no Quadro 2 (GUIMARÃES et al, 2003).
Devido à necessidade de equipamentos sofisticados, profissionais altamente qualificados, tempo despendido por avaliação, além do elevado custo dos equipamentos, testes de esforço máximo sem o uso de analisadores de gases (Ergometria) são mais usuais para avaliação da ACR. Neste sentido, sabendo que o VO2, aumenta de forma proporcional a diferentes variáveis como potência
desempenhada e frequência cardíaca, o VO2máx é estimado recorrendo a diferentes
equações de predição (BRUCE et al, 1973; FOSTER et al, 1984). Desta feita, a forma mais usual para avaliação da ACR ocorre via ergometria, ou seja, sem análise dos gases inspirados e expirados.
Quadro 2. Equipamentos e medicamentos necessários para a realização de teste de esforço. Adaptado de Guimarães et al., (2003).
Equipamentos Medicamentos
Cardioversor/desfibrilador portátil Adenosina
Cilindro de Oxigênio Amiodarona
Máscara de venturi Atropina
Cânula nasal, máscara nebulização Adrenalina
Laringoscópio Procaínamida
Mandril Verapamil
Tubos para intubação orotraqueal Dopamina
Ambu Dobutamina
Escalpes,jelcos, siringas e agulhas Lidocaína
Esparadrapo Nitroglicerina (Sublingual ou spray)
Aspirador Broncodilatadores
EPIs Soro Fisiológico (9%) e Glicose (25 ou 50%)
Apesar da praticidade para os profissionais de Educação Física dos testes alternativos mencionados, estes se tornam inviáveis para a maioria das escolas brasileiras, uma vez que sua aplicação depende de espaços amplos e específicos como pistas de atletismo. Neste sentido, um teste alternativo amplamente utilizado na Europa conhecido como o ShuttleRun de 20 metros (SR20m), tem se destacado. O
referido teste possui características que se enquadram perfeitamente na realidade escolar brasileira, por carecer de pequeno espaço e mínimo de materiais para sua aplicação, mas, ainda assim, o mesmo é pouco utilizado no Brasil.
Léger e Lambert (1982), sabendo que o VO2 aumenta de forma proporcional à
intensidade, propuseram um teste de velocidade progressiva denominado ShuttleRun
20 metros (SR20m), também conhecido por Navette, que tem como característica deslocamentos em sistema de idas e voltas realizados em distância de 20 metros, visando a estimativa do VO2máx através da velocidade final (Figura 9). O teste original
Figura 9. Relação entre a velocidade máxima obtida no SR20m e VO2máx e idade. Adaptado
de Légeret al (1988).
Ainda, em seu estudo original, os autores realizaram uma serie de 3 experimentos em 91 adultos para validar o estudo (59 homens e 32 mulheres), utilizando diferentes pisos, observaram alto valor do coeficiente de correlação (r=0,84). Concluíram então que o teste descrito, com estágios aumentando 0,5 km/h a cada dois minutos, era valido e confiável para predizer o VO2máx tanto em homens
quanto em mulheres em vários tipos de superfície de ginásios.
Posteriormente, Légeret al (1984) perceberam a necessidade de ajustes na metodologia do teste, tendo em vista que a eficiência mecânica da corrida durante a fase de desenvolvimento não é proporcional como na idade adulta, além de estágios com duração de 2 minutos serem pouco atrativos para crianças e adolescentes, propuseram um novo modelo do SR20m com estágios de apenas 1 minuto (Astrand, 1952; Silverman e Anderson, 1972; Daniels et al., 1978; Davies, 1980; MacDougall et al., 1983) (Quadro 3). Sendo assim, em 1988, Léger e colaboradores recomendaram o uso de equação específica para crianças e adolescentes visando à estimativa do VO2máx por meio do SR20m, tendo como variáveis a idade do avaliado e velocidade
Quadro 3. Esquema de aplicação do SUTTLE RUN 20 metros.
Estágio Velocidade (km/h) Tempo para 20 metros (segundos)
1 8,5 9,00
2 9,0 8,00
3 9,5 7,57
4 10,0 7,20
5 10,5 6,85
6 11,0 6,54
7 11,5 6,26
8 12,0 6,00
9 12,5 5,76
10 13,0 5,53
11 13,5 5,33
12 14,0 5,14
13 14,5 4,96
14 15,0 4,80
15 15,5 4,64
16 16,0 4,50
17 16,5 4,36
18 17,0 4,23
19 17,5 4,11
20 18,0 4,00
21 18,5 3,89
A partir da proposta dos autores (LÉGER et al, 1984), diferentes equações foram desenvolvidas utilizando o SR20m para diferentes faixas etárias e populações (LÉGER et al. 1988; BARNETT et al. 1993; STICKLAND et al. 2003; FLOURIS et al 2005; MATSUZAKA et al 2004; MAHAR et al. 2006).
Mais recentemente Kim et al (2011), avaliaram a capacidade das equações propostas por Léger et al (1988) e Brewer (1988) em predizer o VO2máx em coreanos
adultos e constataram que ambas equações foram incapazes de estimar consumo de oxigênio de forma precisa na população estudada, uma vez que superestimaram esta variável. Segundo dados do próprio criador do teste (LÉGER et al, 1988) ao se comparar a validade do teste em predizer VO2máx em crianças percebe-se uma menor
validade quando comparado aos mesmos procedimentos em adultos, este fato pode ser atribuído a maior possibilidade de variação na idade biológica.
Figura 10. Equações propostas para estimativa do VO2máx através do SR20m.
Adaptado de Ruiz et al, 2008.
De acordo com os resultados encontrados, os autores recomendaram cautela quanto ao uso das equações e propuseram equação multivariada (estágio, sexo, idade, peso e estatura), nada pragmática, para idades entre 13 a 19 anos, conforme exposto na Figura 11.
2.5 Classificação da Aptidão Cardiorespiratória
Tão importante quanto medir a aptidão cardiorrespiratória é avaliar precisamente essa variável. Contudo, apesar da importância mencionada, ainda se percebe uma carência quanto aos valores normativos em escolares brasileiros. Entretanto, recentemente Bergman et al (2013), publicaram uma revisão sobre classificação da aptidão cardiorrespiratória nessa população. Para tanto, foram elencados 10 estudos abordando o tema e, de acordo com os dados apresentados pelos pesquisadores, poucos estudos (03) investigaram essa ação em escolares brasileiros. Ademais, entre todos os 10 estudos utilizados, apenas 03 empregaram pontos de corte provenientes de valores obtidos em testes de campo e 05 em ambiente laboratorial em diferentes ergômetros e, dentre estes, apenas 01 (RODRIGUES et al, 2006) utilizando análise de gases. Observa-se também que, dentre os artigos citados, apenas 02 utilizaram o teste de SR20m, sendo que nenhum investigando brasileiros.
Dentre os estudos que propõem pontos de corte para avaliação da aptidão aeróbia em escolares brasileiros, até o presente momento observa-se na literatura apenas um com maior robustez (BERGMAN et al, 2010). No entanto, o referido estudo limitou-se a investigar crianças de 07 a 12 anos de idade, por meio do teste de caminhada/corrida de 09 minutos, que parece carecer de validação em escolares brasileiros (BERGMAN et al, 2010; GAYA e SILVA, 2014). A tabela de ACR proposta pelos autores (BERGMAN et al, 2010), também tem como objetivo triar riscos cardiovasculares nessa população.
Recentemente, em estudos prévios do nosso grupo (dados não publicados) observamos que, em escolares, a ACR por meio do VO2máx é protocolo dependente,
fato que deve ser melhor investigado no tocante à recomendação de valores classificatórios específicos para cada teste, o qual ainda é inexistente para escolares brasileiros quando submetidos ao SR20m.
3 OBJETIVOS
3.1 Geral
Estabelecer pontos de corte para identificação de risco cardiovascular em escolares do sexo masculino e feminino de diferentes faixas etárias.
3.2 Específicos
3.2.1. Validar equações para predição do consumo máximo de O2
(VO2máx) por meio do teste de ShuttleandRun de 20 metros (SR20m) em
escolares do Distrito Federal;
3.2.2. Propor tabela de classificação para avaliação de riscos cardiovasculares por meio da aptidão cardiorrespiratória (VO2máx) em
escolares do Distrito Federal;
3.2.3. Correlacionar as variáveis antropométricas (IMC, Circunferência da cintura e percentual de gordura) com os valores do VO2máx com escolares
do Distrito Federal e compará-las com diferentes níveis de classificação da ACR;
3.2.4. Correlacionar as variáveis hemodinâmicas (Pressão arterial sistólica e diastólica) com os valores do VO2máx com escolares do Distrito
4 MATERIAIS E MÉTODOS
4.1 – Caracterização do estudo
O presente estudo é caracterizado por uma abordagem epidemiológica quantitativa exploratória descritiva comparativa bem como correlacional conforme Thomas e Nelson (2007).
4.2 –Amostra
O presente estudo foi composto por 901 escolares de diferentes regiões do Distrito Federal, com idade entre 11 a 18 anos divididos em duas amostras. A primeira foi relacionada à validação de equações para predição de VO2máx de
escolares na qual participaram 77 adolescentes entre 13 e 17 anos. A segunda foi composta por 824 crianças participantes de quatro diferentes estudos populacionais que envolvem meninos e meninas de 11 a 17 anos dos estados do Distrito Federal que fizeram parte da construção da tabela de aptidão cardiorrespiratória por meio do
ShuttleandRun 20 metros.
4.2.1 Critérios de Exclusão
Como critérios de exclusão foram adotados os seguintes itens: a) Recusa em participar do estudo;
b) Limitações osteomioarticular que impedissem o movimento de caminhada e/ou corrida (locomoção);
c) Não estar matriculado em uma escola do Distrito Federal;
4.3 – Questões éticas
Todos os responsáveis pelos escolares foram informados sobre os procedimentos adotados com a participação no estudo, da mesma forma sobre os riscos e benefícios que poderiam advir com a participação no mesmo. Um termo de consentimento livre e esclarecido foi entregue ao responsável abordando as informações acima conforme resolução 466/12 do Conselho Nacional de Saúde sobre pesquisas em seres humanos. Antes da coleta de dados ser iniciada, o presente estudo foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa em Seres Humanos da Universidade Católica de Brasília e aprovado com o número 357.400.
4.4 – Procedimentos
4.4.1 - Avaliação antropométrica
4.4.1.1 - Massa corporal
Foram coletados os valores da massa corporal (MC) por meio de balança digital com escalas de 50 gramas (TOLEDO) (Figura 12).
Figura 12. Procedimento para medida da massa corporal.
4.4.1.2 – Estatura
milimétrica para posteriormente calcularmos os dados referentes ao Índice de Massa Corpórea (IMC) (Figura 13).
Figura 13. Procedimento para medida da estatura.
Tanto a massa corporal quanto a estatura foram medidas em duplicatas e caso fossem encontrados valores diferentes (0,05 kg para a MC e 0,1 cm para a estatura) uma terceira medida foi realizada para o cálculo da média das três medidas.
4.4.1.3 – Circunferência da cintura
Foi utilizada a circunferência da cintura (CC) como referência para a variável obesidade abdominal por melhor correlacionar a quantidade de tecido adiposo visceral. A CC será mensurada sobre a pele no ponto médio entre a última costela e a crista ilíaca, sendo a mesma medida durante a fase expiratória de acordo com as recomendações da Organização Mundial da Saúde (WHO, 1995) (Figura 14).
Figura 14. Procedimento
para medida da
4.4.1.4 - Composição corporal
Para a avaliação da Composição corporal utilizou-se os valores da espessura das dobras cutâneas triciptal e panturrilha para posterior cálculo do percentual de gordura (Slaughteret al., 1988) por meio do Software (Galileu, Micromed). Para
tanto, foi utilizado o compasso de dobras da marca
Langecomterminaismóveisemacabamento plástico, escala de 1 milímetro, amplitude até 65 milímetros e pressão constante de 10g/mm2 (Figura 15).
Figura 15. Procedimentos para medida das dobras cutâneas.
4.4.2 – Avaliação hemodinâmica
4.4.2.1 - Pressão Arterial
A pressão arterial (PA) foi medida 3 vezes, com o avaliado em repouso, utilizando um aparelho automático (MICROLIFE BP 3BTO-A, SP-BRASIL), validado segundo os requisitos da Associação Britânica de Cardiologia (CUCKSON
et al, 2002), na posição sentada, com os pés descruzados e apoiados no solo, braço
(CHOBANIAN et al, 2003), respeitando o intervalo mínimo de 1 minuto entre as medidas conforme recomendações da IV Diretriz de Hipertensão Arterial (2004). O manguito utilizado para as medidas respeitou as individualidades de cada sujeito conforme a circunferência do braço.
Figura 16. Procedimento para medida da pressão arterial
4.4.3.1 - Aptidão cardiorrespiratória
4.4.3.1.1 - Teste de esforço máximo (Laboratório)
Como padrão de referência para aptidão cardiorrespiratória foi realizado em cada voluntário teste de esforço máximo em esteira rolante (Super ATL Imbramed) com o intuito de se avaliar a capacidade máxima aeróbia através do consumo máximo de O2 (VO2máx) (Figura 17).
Durante o referido teste todos os voluntários foram monitorados por meio de um eletrocardiograma digital (ELITE Micromed) acompanhados por médico cardiologista. Conjuntamente, foram coletadas as variáveis ventilatórias dos voluntários utilizando analisador de gases Cortex (Metalyzer 3B) sistema respiração a respiração, por meio do software MetaSoft CPX, das quais:
Ventilação pulmonar (VE)
Consumo de Oxigênio (VO2)
Produção de dióxido de Carbono (CO2)
Pressão expiratória final de oxigênio (PETO2)
Pressão expiratória final dióxido de Carbono (PETCO2)
Razão de troca respiratória (RER)
Nos dias dos testes o analisador de gases foi calibrado com uma mistura padrão primária composta por 16,98% O2, 4,93 CO2 e N balanço, da mesma forma o
fluxo através de uma seringa de 3L (HansRudolph) bem como a pressão barométrica (Figura 18). Somado a isso, antes de cada teste o referido equipamento fez, automaticamente, uma calibração do ar ambiente, conforme recomendações do fabricante. Caso fosse detectado alguma incoerência entre os valores das variáveis ergoespirométricas analisadas (pressão barométrica, mistura padrão primária, fluxo e ar ambiente) todos os procedimentos de calibração descritos acima eram refeitos.
Figura 18. Kit de calibração do analisador de gases.
a determinação do VO2máxforam utilizados os critérios propostos por Wassermane
Whipp (1987) por três diferentes avaliadores com experiência prévia e, caso os critérios não fossem alcançados, foi utilizado o maior valor de consumo de O2,
também conhecido como VO2pico.
Todos os testes foram realizados em laboratório de avaliação física específico (Laboratório de Avaliação Física e Treinamento - LAFIT) contando com sistema de controle de temperatura e umidade, além dos demais equipamentos necessários e recomendados pela Sociedade Brasileira de Cardiologia (GUIMARÃES et al, 2003).
4.4.3.1.2 - ShuttleRun 20 metros (Teste de Campo)
O teste de ShuttleRun 20 metros (SR20m) também foi utilizado para a avaliação da capacidade aeróbia. O referido teste foi o escolhido por ter como característica melhor aceitação em jovens na execução quando comparado aos demais testes de campo (CASTRO-PIÑERO et al, 2010; Ruiz et. al, 2009). Para o cálculo do
VO2máx (ml.kg.min-1) foram utilizadas as fórmulas proposta por Légeret al. (1988),
Barnet (1993) assim como a de velocidade ajustada proposta por Kuipers (1995) caso o avaliado não consiguisse terminar o estágio, conforme equações expostas na Tabela 1:
Autor Equação
Légeret al. (1988); VO2máx = 31,025 + 3,238*V – 3,248*I + 0,1536*V*I
Onde:
V = velocidade final (km/h) I = Idade (anos)
(V=8 + (0,5 * último estágio completado)
Barnettet al. (1993) VO2 pico = 25,8-(6,6*G)-(0,2*PC)+(3,2*S)
Onde:
G= Sexo (Meninos = 0; Meninas = 1) S = velocidade final (km/h)
A = Idade (anos)
Kuipers (1985); para o ajuste da velocidade: v+((nv/vt)*0.5),
Onde:
V= velocidade do último estágio completado; NV = número de voltas no estagio incompleto; VT = total do número de voltas.
Para a aplicação do teste de SR20m uma distância de 20 metros foi demarcada por cones e os voluntários deveriam percorrê-la segundo o ritmo imposto pelo sinal sonoro previamente determinado (LÉGER et al, 1988) emitido por um aparelho de som suficientemente potente para essa finalidade (Figura 19).
Figura 19. Modelo esquemático do teste de ShuttleRun 20 metros (SR20m).
O SR20m tem como característica ser composto por múltiplos estágios e, neste sentido, os voluntários deveriam percorrer inicialmente os 20m na velocidade de 8,5 km/h e, a cada minuto de execução, foi incrementado 0,5km/h até que os voluntários chegassem à exaustão máxima (Figura 20). Imediatamente antes do teste todos os voluntários realizaram aquecimento composto por: a) Aquecimento geral através de corridas com deslocamentos para frente, trás e lateralmente; b) Alongamentos básicos como parte integrante do aquecimento.
4.5 – Local
Todos os testes de esforço em esteira rolante, antropometria, pressão arterial, foram realizados no laboratório de avaliação física e treinamento (LAFIT) da Universidade Católica de Brasília (UCB) em ambiente devidamente climatizado e preparado para essa finalidade. O LAFIT conta com quadro de pessoal composto por Médico Cardiologista, técnicos especialistas, professores e estagiários devidamente capacitados com os procedimentos descritos, os quais auxiliaram na coleta dos dados.
Com relação ao teste de campo (SR20m), os mesmos foram realizados no ginásio de esportes número 2 da UCB ou nas escolas selecionadas.
4.6 – Análise de Dados
Foi utilizada estatística descritiva com média e desvios padrão (±DP) para caracterização das amostras. A normalidade dos dados foi investigada utilizando o teste de Kolmogorov-Smirnov (K-S test). Além disso, foi aplicado o teste “t”pareado visando verificar diferenças entre o teste padrão ouro (Ergoespirometria) e cada uma das equações de predição. Em seguida, teste “t” para amostras independentes no
intuito de avaliar possíveis diferenças entre os sexos masculino e feminino nas variáveis analisadas, bem como análise de variância (ANOVA) visando detectar diferenças quando comparadas as faixas etárias.Análise de concordância de Bland Altman entre equações de predição do VO2máx e obtido através da Ergoespirometria.
5 RESULTADOS
Para validação das equações os resultados descritivos da amostra utilizada (n= 77) no presente estudo estão apresentados na Tabela 2.
Tabela 2. Características descritivas dos voluntários.
Variáveis Meninos (n=32) Meninas (n=45)
Idade (anos) 15,41 (1,48) 15,23 (1,83)
PAS (mm Hg) 116,55 (17,96) 109,96 (14,87)
PAD (mm Hg) 75,27 (10,60) 70,47 (13,47)
Peso (Kg) 59,99 (8,52) 55,39 (9,86)
Estatura (cm) 171,23 (7,76) 161,82 (5,81)
IMC (kg/m2) 20,42 (2,27) 21,13 (3,25)
GC (%) 15,99 (7,16) 25,93 (9,61)
Os resultados estão expressos em Média Desvio Padrão (DP). PAS = pressão arterial sistólica; PAD = Pressão Arterial Diastólica; IMC = Índice de Massa Corporal; GC = Gordura Corporal.
Os achados do presente estudo demonstraram que quando observada a validação das equações em predizer o VO2máx em escolares brasileiros do sexo
Tabela 3. Resultados do desempenho nos testes incremental na esteira e no SR20m para o sexo masculino (n=32).
VO2 max
(ml/kg/min)
t P VC
(%)
R R2 EPE
(ml/kg/min)
Analisador 50,75 (±7,83) - - -
Léger *48,54 (±4,69) 2,396 ,023 9,7 0,76** 0,58 4,10
Kuipers 49,94 (±4,47) ,861 ,396 8,9 0,75** 0,56 4,06
Barnett 52,19 (±3,57) -1,451 ,157 6,8 0,76** 0,58 3,42
P<0,05 comparado ao VO2 padrão (Analisador).* * Correlação significativa <0,01.
Em relação à validação das equações em predizer o VO2máx em meninas, a
equação de Léger não demostrou diferença significativa (p=0,181), enquanto as equações de ajuste de velocidade proposta por Kuipers assim como a de Barnett foram estatisticamente diferentes para ambas (p= 0,001) conforme demonstrado na Tabela 4. Já para a correlação entre as equações de predição propostas observamos valores moderados variando de 0,53; 0,54; 0,66 para Léger, Kuipers e Barnett respectivamente. Com relação à associação, a equação de Léger apresentou melhor resultado (Figura 22)
Tabela 4. Resultados do desempenho nos testes incremental na esteira e no SR20m para o sexo feminino (n=45).
VO2 max
(ml/kg/min)
t P VC
(%)
R R2 EPE
(ml/kg/min)
Analisador 39,36 (±4,85) - - -
Léger 40,34 (±5,10) -1,358 ,181 12,6 0,53** 0,28 2,43
Kuipers *41,90 (±4,96) -3,625 ,001 11,8 0,54** 0,29 4,76
Barnett *41,69 (±3,58) -4,272 ,001 8,6 0,66** 0,44 3,42
Figura 21 – a) Medidas de associação (Bland Altman) entre VO2 máximo
Figura 22 – a) Medidas de associação (Bland Altman) entre VO2 máximo
Posteriormente, para a confecção da tabela de classificação foram usados os valores coletados em 824 estudantes. A Tabela 5 apresenta as características descritivas da amostra em questão.
Tabela 5. Características descritivas da amostra para a confecção da tabela de classificação. Valores expressos em média (DP).
Variáveis Meninos (n=485) Meninas (n=339)
Idade (anos) 14,38 (2,04) 15,15 (2,23)
PAS (mmHg) 115,55 (12,86) 107,33 (11,55)
PAD (mmHg) 69,00 (8,88) 66,20 (8,30)
Peso (Kg) 55,17 (13,87) 54,43 (11,87)
Estatura (cm) 171,23 (7,76) 161,82 (5,81)
IMC (kg/m2) 19,97 (3,65) 21,04 (4,17)
GC (%) 21,03 (9,45) 28,30 (8,54)
C.Cintura (cm) 70,91 (8,58) 67,89 (7,72)
PAS=Pressão Arterial Sistólica; PAD= Pressão Arterial Diastólica; IMC=Índice de Massa Corporal; GC(%)= Gordura Corporal; C.Cintura= Circunferência da Cintura.
Os pontos de corte referentes aos valores de VO2máx estão apresentados nas
Tabelas 6 (masculino) e 7 (feminino).
Tabela 6 - Pontos de corte para a classificação do VO2máxem adolescentes do
sexo masculino (n=485) por meio da equação de ajuste de velocidade (Kuipers, 1985).
Idade Ruim Bom Ótimo
11-12 < 43,22 > 43,23 <48,60 > 48,61
13-14 < 42,43 > 42,44 <49,13 > 49,14
15-16 < 40,76 > 40,77 < 49,55 > 49,56
Tabela 7 - Pontos de corte para a classificação do VO2máxem adolescentes do
sexo feminino (n=339) por meio da equação de Léger et al (1988).
Idade Ruim Bom Ótimo
11-12 < 40,32 > 40,33 < 44,56 > 44,57
13-14 < 36,74 > 36,75 < 39,43 > 39,44
15-16 < 31,72 > 31,73< 36,00 > 36,01
17-18 < 28,45 > 28,46 < 32,58 > 32,59
Apesar da divisão em quartis, preferimos adotar somente três faixas de classificação (Ruim, Bom, Ótimo) por perceber que o mais importante para o propósito do nosso estudo é identificar valores de VO2máx que estejam relacionados ao
desenvolvimento de doenças cardiovasculares, ou seja, aqueles indivíduos classificados como RUIM. Além disso, as diferenças dos valores entre cada
classificação quando utilizados “quintis”, ou até mesmo “quartis”, são bem próximas,
podendo haver maiores influências nos resultados, uma vez que existe, principalmente nesta faixa etária, grande interferência de variáveis externas à aptidão cardiorrespiratória como capacidade volitiva e desenvolvimento motor do avaliado. A Tabela 08 apresenta os resultados de classificação da aptidão cardiorrespiratória da amostra estudada.
Tabela 8. Frequência para a classificação da ACR (VO2máx) (n=824).
Faixa etária Classificação Total
Ruim Bom Ótimo
Total
Masc 122 (25%) 240 (50%) 123 (25%) 485
Fem 124 (37%) 111 (33%) 104 (31%) 339
TOTAL 246 (30%) 351 (43%) 227 (28%) 824
De acordo com os resultados obtidos com relação à classificação da aptidão cardiorrespiratória (Tabela 9) podemos observar que a frequência total dos voluntários do sexo masculino está distribuída de forma simétrica, com a maioria dos
avaliados classificados como “Bom” e os extremos “Ruim” e excelente com 25%
cada. Com relação à mesma análise para o sexo feminino, percebemos que a
distribuição é maior (37%) no grupo “Ruim” e o restante (63%) divididos em “Bom” (33%) e “Ótimo” (31%). Nossos resultados podem refletir os achados de Tenório et al
(2010) que observaram em escolares do ensino médio (14 a 19 anos), maior comportamento sedentário nas meninas (70,2%) em relação aos meninos (57,6%) bem como os de
Tabela 9 – Frequência para a classificação da ACR (VO2máx) por faixa etária e sexo
(n=824).
Faixa Etária
(anos) Ruim Classificação Bom Ótimo Total (n)
11-12 Masculino 28 (25%) 56 (50%) 28 (25%) 112 Feminino 31 (46%) 17 (25%) 19 (28%) 67
13-14 Masculino 33 (25%) 65 (50%) 33 (25%) 131 Feminino 16 (48%) 4 (12%) 13 (39%) 33
15-16 Masculino 38 (25%) 74 (49%) 39 (26%) 151 Feminino 31 (25%) 55 (44%) 40 (32%) 126
17-18 Masculino 23 (25%) 45 (50%) 23 (25%) 91 Feminino 46 (41%) 35 (31%) 32 (28%) 113
TOTAL
Masculino 122 (25%) 240 (50%) 123 (25%) 485
Feminino 124 (37%) 111 (33%) 104 (31%) 339
Total 246 (30%) 351 (43%) 227 (28%) 824
Com relação às variáveis antropométricas foram observadas diferenças
significativas quando comparadas somente entre o grupo “ruim” para a aptidão
cardiorrespiratória comparada aos demais grupos (Tabela 10).
