Modelos matemáticos para estimativa do consumo máximo de oxigênio pela ventilometria de esforço em indivíduos saudáveis

The relation between metabolic demand and maximal oxygen consumption during exercise have been investigated in different areas of knowledge. In the health field, the determination of maximal oxygen consumption (VO2max) is considered a method to classify the level of physical fitness or the risk of cardiocirculatory diseases. The accuracy to obtain data provides a better evaluation of functional responses and allows a reduction in the error margin at the moment of risk classification, as well as, at the moment of determination of aerobic exercise work load. In Brasil, the use of respirometry associated to ergometric test became an opition in the cardiorespiratory evaluation. This equipment allows predictions concerning the oxyredutase process, making it possible to identify physiological responses to physical effort as the respiratory threshold. This thesis focused in the development of mathematical models developed by multiple regression validated by the stepwise method, aiming to predict the VO2max based on respiratory responses to physical effort. The sample was composed of a ramdom sample of 181 healthy individuals, men and women, that were randomized to two groups: regression group and cross validation group (GV). The voluntiars were submitted to a incremental treadmill test; objetiving to determinate of the second respiratory threshold (LVII) and the Peak VO2max. Using the método forward addition method 11 models of VO2max prediction in trendmill were developded. No significative differences were found between the VO2max meansured and the predicted by models when they were compared using ANOVA One-Way and the Post Hoc test of Turkey. We concluded that the developed mathematical models allow a prediction of the VO2max of healthy young individuals based on the LVII

Distribuição regional da ventilação pulmonar em indivíduos com insuficiência cardíaca crônica após serem submetidos a um programa de treinamento da musculatura inspiratória e sua correlação com dados funcionais

Introduction: Chagas Disease is a serious public health problem, with 5 million infected individuals in Brazil. Of these, approximately 30% develop chronic Chagas cardiomyopathy (CCC), where the main symptoms are fatigue and dyspnea. Objective: To correlate maximal exercise capacity with pulmonary function, inspiratory muscle strength and quality of life in patients with CCC. Methodology: Twelve individuals suffering from CCC were evaluated (7 men), with a mean age of 54.91± 8.60 years and the following inclusion criteria: functional class II and III according to the New York Heart Association (NYHA); left ventricle ejection fraction below 45%; clinical stability (> 3 months); symptom duration > 1 year, body mass index (BMI) < 35Kg/m2 and non-smokers or ex-smokers with a history of smoking <10 packs/day. All subjects were submitted to spirometry, manometer testing, maximal cardiopulmonary exercise testing (CPX) and a quality of life questionnaire (Minnesota). Results: A negative correlation was observed between VO2máx and MLHFQ scores (r=-0.626; p=0.03) and a positive association with MIP (r=0.713; p=0.009). Positive correlations were also recorded between MIP and spirometric variables [FEV1(r=0.825;p=0.001 ), FVC(r=0.66;p=0.01 and FEF25-75%(r=0.639;p=0.02)]. Conclusion: The present study demonstrated that in patients with CCC: VO2MAX is directly related to inspiratory muscle strength and quality of life, while deteriorating lung function is directly associated with respiratory muscle weakness

Eficácia do treinamento de força sobre parâmetros cardiovasculares e antropométricos em adultos sedentários

This study aimed to determine the influence of strength training (ST), in three weekly sessions over ten weeks, on cardiovascular parameters and anthropometric measurements. It is a before and after intervention trial, with a sample composed of 30 individuals. Participants were adults aged between 18 and 40 years, from both sexes and sedentary for at least three months previously. Tests were computed ergospirometry, CRP, PWV and body composition (dependent variables) before and after the experiment. Independent variables, age and sex, were considered in order to determine their influence on the dependent variablesevaluatedend. By comparing the initial cardiovascular parameters with those obtained after intervention in patients undergoing the ST proposed (a Student s t-test was conducted within each group for samples matched to parameters with normal distribution, while the Wilcoxin was applied for those without), there was no significant difference in PWV(p =0469) or PCR(p =0.247), but there was an increase in anaerobic threshold(AT) (p=0.004) and Maximal Oxygen Uptake(VO2max) (p =0.052). In regard to anthropometric measures, individuals significantly reduced their body fat percentage (p<0.001) and fat mass (p<0,001), as well as increasing lean mass (p<0.001). However, no changes were recorded in the waist-to-hip ratio (WHR) (p= 0.777), body mass (p=0.226) or body mass index (BMI) (p =0.212). Findings of this study lead us to believe that the proposed ST, and did not increase the VOP or PCR improves cardiorespiratory capacity and body composition. Devotees of this training can therefore safely enjoy all its benefits without risk to the cardiovascular system

Relação entre índices fisiológicos aeróbios e desempenho em provas de curta e média duração em ciclistas de elite

Poucos são os estudos que possibilitam verificar quais as respostas fisiológicas são associadas ao desempenho em uma amostra de ciclistas de elite nacional. Portanto, o objetivo do presente estudo foi determinar e relacionar diferentes índices fisiológicos aeróbios com o desempenho em testes contra relógio de 4 e 20km em ciclistas de alto nível. A amostra foi composta por 14 ciclistas profissionais de elite nacional do sexo masculino (28,5 ± 4,7 anos, 73,47 ± 8,29 kg, 176 ± 6,76 cm), que realizaram um teste progressivo em laboratório para a determinação do consumo máximo de oxigênio (VO2max: 62,23 ± 8,28 ml·kg·min-1), intensidade relativa ao VO2max (iVO2max: 500,83 ± 58,65 w), economia de movimento (EM: 0,1166 ± 0,0362 ml·kg·min·w-1) e 1º e 2º limiares ventilatórios (LV1: 348,21 ± 43,26 w; LV2: 417,86 ± 60,79 w, respectivamente). Também foram submetidos a duas provas de 4 e 20km contra relógio. Para correlação entre os índices fisiológicos e desempenho, foi utilizado o coeficiente de correlação de Pearson (p< 0,05). Não foi encontrada correlação entre os índices fisiológicos (VO2max absoluto e relativo, iVO2max, EM, LV1 e LV2) e o desempenho de 4km (r= 0.38; 0.16; -0.33; 0.20; -0.50; -0.20, respectivamente) e 20km (r= 0.24; 0.01; -0.13; -0.12; -0.48; -0.19, respectivamente) contra relógio em atletas de alto nível. Estes resultados sugerem que tais variáveis não apresentam capacidade de explicar o desempenho em provas de contra relógio nas respectivas distâncias, provavelmente, devido à homogeneidade entre os sujeitos.

Consumo máximo de oxigênio e limiar anaeróbio de jogadores de futebol: comparação entre as diferentes posições

O grau de desenvolvimento das capacidades físicas no futebol é fator determinante do nível desportivo do jogador. O objetivo do presente estudo foi comparar valores de limiar anaeróbio e consumo máximo de oxigênio entre jogadores profissionais de futebol de diferentes posições. Para tanto, 25 atletas (idade = 22,08 ± 8,28 anos, peso = 76,12 ± 9,8kg, altura = 179,8 ± 7,1cm e relação corporal = 12,21 ± 3,67% de gordura corporal) foram divididos em cinco grupos, como se segue: goleiros (GO), zagueiros (ZA), laterais (LA), meio-campistas (MC) e atacantes (AT). O VO2max foi determinado em esteira ergométrica através de análise direta e a velocidade de corrida correspondente ao limiar anaeróbio fixo de 4mM (V4mM), em teste de campo (2 x 1.000m a 90 e 95% da velocidade máxima para a distância) através de interpolação linear. A V4mM foi menor (p < 0,05) para o grupo GO em relação aos demais grupos. Além disso, os grupos LA e MC apresentaram valores de V4mM significantemente maiores em relação aos grupos ZA e AT. O grupo GO mostrou VO2max significantemente menor em relação a todos os outros grupos, sendo que estes últimos não apresentaram diferença entre si. Uma vez que os atletas de diferentes posições não realizavam treinamento diferenciado, os autores creditam as diferenças encontradas à especificidade da movimentação durante partidas e coletivos.

VO2 Kinetics During Heavy and Severe Exercise in Swimming

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Accuracy of six minute walk test, stair test and spirometry using maximal oxygen uptake as gold standard

OBJETIVO: Determinar a acurácia das variáveis: tempo de escada (tTE), potência de escada (PTE), teste de caminhada (TC6) e volume expiratório forçado (VEF1) utilizando o consumo máximo de oxigênio (VO2máx) como padrão-ouro. MÉTODOS: Os testes foram realizados em 51 pacientes. O VEF1 foi obtido através da espirometria. O TC6 foi realizado em corredor plano de 120m. O TE foi realizado em escada de 6 lances obtendo-se tTE e PTE. O VO2máx foi obtido por ergoespirometria, utilizando o protocolo de Balke. Foram calculados a correlação linear de Pearson (r) e os valores de p, entre VO2máx e variáveis. Para o cálculo da acurácia, foram obtidos os pontos de corte, através da curva característica operacional (ROC). A estatística Kappa (k) foi utilizada para cálculo da concordância. RESULTADOS: Obteve-se as acurácias: tTE - 86%, TC6 - 80%, PTE - 71%, VEF1(L) - 67%, VEF1% - 63%. Para o tTE e TC6 combinados em paralelo, obteve-se sensibilidade de 93,5% e em série, especificidade de 96,4%. CONCLUSÃO: O tTE foi a variável que apresentou a melhor acurácia. Quando combinados o tTE e TC6 podem ter especificidade e sensibilidade próxima de 100%. Estes testes deveriam ser mais usados rotineiramente, especialmente quando a ergoespirometria para a medida de VO2máx não é disponível.

Repercussões maternas e perinatais da hidroterapia na gravidez

OBJETIVO: estudar os efeitos maternos (composição corporal e capacidade cardiovascular) e perinatais (peso e prematuridade) da prática da hidroterapia na gestação. MÉTODOS: estudo prospectivo, coorte, aleatorizado, com 41 gestantes de baixo risco e gestação única, praticantes (grupo estudo, n=22) e não-praticantes (grupo controle, n=19) de hidroterapia. Avaliações antropométricas definiram-se os índices de peso corporal, massa magra e gordura absoluta e relativa. Por teste ergométrico, definiu-se os índices de consumo máximo de oxigênio(VO2máx), volume sistólico (VS) e débito cardíaco (DC). Como resultado perinatal observaram-se ocorrência de prematuridade e recém-nascidos pequenos para a idade gestacional. Compararam-se os índices iniciais e finais entre e dentro de cada grupo. As variáveis maternas foram avaliadas pelo teste t para amostras dependentes e independentes e empregou-se o chi ² para estudo das proporções. RESULTADOS: a comparação entre os grupos não evidenciou diferença significativa nas variáveis maternas no início e no final da hidroterapia. A comparação dentro de cada grupo confirmou efeito benéfico da hidroterapia: no grupo estudo os índices de gordura relativa foram mantidos (29,0%) e no grupo controle aumentaram de 28,8 para 30,7%; o grupo estudo manteve os índices de VO2máx (35,0%) e aumentou VS (106,6 para 121,5) e DC de (13,5 para 15,1); no grupo controle observaram-se queda nos índices de VO2máx e manutenção de VS e de DC. A hidroterapia não interferiu nos resultados perinatais, relacionados à prematuridade e baixo peso ao nascimento. CONCLUSÕES: a hidroterapia favoreceu adequada adaptação metabólica e cardiovascular materna à gestação e não determinou prematuridade e baixo peso nos recém-nascidos.

O treinamento nos valores da V200, FCpico e distância percorrida de cavalos da raça Árabe e Crioula

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

VO2máx estimado e sua velocidade correspondente predizem o desempenho de corredores amadores

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Variação diurna e resposta da cinética do VO2 de ciclistas durante exercício muito intenso

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Força crítica em nado atado para avaliação da capacidade aeróbia e predição de performances em nado livre

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Metabolismo de glicose em gêmeos monozigóticos discordantes para aptidão cardiorrespiratória

OBJETIVO: Verificar se as concentrações de glicose e insulina em jejum são reguladas pela aptidão cardiorrespiratória (VO2máx), independentemente dos efeitos genéticos. MÉTODOS: Dados de 38 pares de gêmeos monozigóticos (11 a 18 anos) foram analisados transversalmente. Os participantes foram submetidos a um teste de esforço máximo com ergoespirometria aberta (MedGraphics VO2000® - Medical Graphics Corp., St. Paul, MN) e à coleta de sangue para estimar a concentração de glicose e insulina em jejum. A zigosidade foi determinada por intermédio da investigação de concordância dos gêmeos em relação a 15 marcadores genéticos polimórficos. Nove pares demonstraram diferença média intrapar para o consumo máximo de oxigênio ≥10mL.kg-1.min-1 e foram divididos em dois grupos, de alta e baixa aptidão. Os grupos foram comparados a partir do teste pareado de Wilcoxon, tendo em vista a assimetria dos dados. RESULTADOS: em média, os gêmeos do grupo de alta aptidão apresentaram consumo máximo de oxigênio 17% superior (13,5±3,7mL.kg-1.min-1) a seus irmãos menos aptos. Não houve diferença entre os grupos para as concentrações de insulina (36,5±34,6 versus 25,3±13,7mg/dL; p<0,813), porém, os gêmeos mais aptos demonstraram menor concentração de glicose do que seus contrapares menos aptos (82,9±7,3 versus 86,7±7,6mg/dL; p<0,010). CONCLUSÕES: Neste estudo, caracterizado como caso-controle (gêmeos monozigóticos discordantes), o irmão com menor aptidão cardiorrespiratória apresentou maior concentração de glicose em jejum, sugerindo que a baixa aptidão cardiorrespiratória está associada a distúrbios no metabolismo de glicose.

Respostas fisiológicas durante o exercício contínuo e intermitente: implicações para a avaliação e a prescrição do treinamento aeróbio

The objective of this study was to review the acute responses to maximal and supramaximal intermittent exercise (intensities near or above maximal oxygen uptake - iVO(2)max), and also at submaximal intermittent exercise, with intensities near maximal lactate steady state (MLSS). At the conditions of interval training above 100% iVO(2)max with short repetitions (<60 s), the passive recovery between the repetitions allows higher intensity during sets. For longer repetitions, the active recovery can be more efficient, since promotes greater blood lactate removal and longer time near VO(2)max. At the conditions of submaximal interval training, the relationship between intensity and duration of the repetitions are still maintained, i.e., the longer durations (>300 s) allow lower intensities and the shorter (150-300 s) allow higher intensities, with similar metabolic conditions (i.e., MLSS). However, both recovery types can be utilized, since they proportionate similar intensities at these conditions.

Muscle damage slows oxygen uptake kinetics during moderate-intensity exercise performed at high pedal rate

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)