THRESHOLD AGREEMENT OF HEART RATE VARIABILITY MEASURED THROUGH ECG AND HEART RATE MONITOR IN INDIVIDUALS WITH SPINAL CORD INJURY
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/cl10202511131613
Pablo Rodrigo de Oliveira Silva1
Emanuel Clemente de Oliveira2
Pâmela Vitorio Pessoa Vieira3
Zander Gustavo Bastos Neto4
RESUMO
A prática de exercícios físicos tem sido recomendada para pessoas com lesão medular (LM), que é uma população com grande risco de desenvolver doenças cardiometabólicas. O limiar da variabilidade da frequência cardíaca (LiVFC) pode ser utilizado para identificar o ponto do primeiro limiar ventilatório (LV1), que é o ponto de transição entre intensidades de domínio leve para moderado. O principal equipamento para avaliação do LiVFC é o eletrocardiograma (ECG), porém para uma melhor aplicação fora de ambientes laboratoriais têm sido elaboradas ferramentas mais simples. Diante deste cenário, o objetivo do estudo é avaliar a concordância entre o cardiofrequencímetro e o ECG para identificar o ponto do LiVFC em indivíduos com LM. A presente pesquisa se deu através de um estudo seccional com a participação de 27 indivíduos (09 com tetraplegia, 08 com paraplegia e 10 sem LM). Foi realizado um teste cardiopulmonar em esforço progressivo (TCPE) em cicloergômetro para membros superiores. Foram realizadas comparações entre os subgrupos do estudo (Kruskal Wallis com post hoc de Bonferroni) e a verificação da validade das medidas foram verificadas pelo coeficiente de correlação intraclasse (ICC2,1) e pela abordagem gráfica de Altman e Bland. O nível de significância estatística foi de 5%. Constatou-se que, para os tetraplégicos e paraplégicos, no ponto de identificação do LiVFC, as variáveis consumo de oxigênio (VO2), frequência cardíaca (FC) e percentual da frequência cardíaca de reserva (%FCr) foram observados valores de confiabilidade excelentes (ICC> 0,75). No grupo sem LM, foram observados valores excelentes apenas na FC. Os resultados apresentados neste estudo nos permitem concluir que o cardiofrequencímetro mostrou-se um instrumento válido para a avaliação do LiVFC em indivíduos com diferentes alturas de LM.
Palavras-chave: Sistema Nervoso Autônomo; Concordância; Tetraplegia; Paraplegia; Reabilitação.
ABSTRACT
The practice of physical exercises has been recommended for people with spinal cord injury (SCI), who are a population at high risk of developing cardiometabolic diseases. The heart rate variability threshold (HRVT) can be used to identify the point of the first ventilatory threshold (VT1), which is the transition point between low and moderate intensity exercise. The main equipment for assessing the HRVT is the electrocardiogram (ECG), however, to better apply it outside laboratory settings, simpler tools have been developed. In light of this scenario, the objective of the study is to evaluate the agreement between the heart rate monitor and the ECG to identify the HRVT point in individuals with SCI. This research was conducted through a cross-sectional study with the participation of 27 individuals (09 with tetraplegia, 08 with paraplegia, and 10 without SCI). A cardiopulmonary exercise test (CPET) was conducted on a cycle ergometer for the upper limbs. Comparisons were made between the subgroups of the study (Kruskal Wallis with Bonferroni post hoc) and the validity of the measures was verified by the intraclass correlation coefficient (ICC2,1) and the graphical approach of Altman and Bland. The statistical significance level was 5%. It was found that, for quadriplegics and paraplegics, at the point of identifying the LiVFC, the variables oxygen consumption (VO2), heart rate (HR), and percentage of heart rate reserve (%HRR) showed excellent reliability values (ICC> 0.75). In the group without LM, excellent values were observed only in HR. The results presented in this study allow us to conclude that the heart rate monitor proved to be a valid instrument for assessing the LiVFC in individuals with different levels of LM.
Keywords: Autonomic Nervous System; Agreement; Tetraplegia; Paraplegia; Rehabilitation.
INTRODUÇÃO
A prescrição de treinamento cardiorrespiratório tem sido recomendada por diretrizes específicas para pessoas com lesão medular (LM) pensando na melhora da saúde e da qualidade vida (Ginis et al., 2018). Uma forma de controlar as intensidades deste tipo de treinamento é através dos limiares ventilatórios. Pesquisas recentes relatam que o primeiro limiar ventilatório (LV1) pode ser estimado pelo limiar da variabilidade da frequência cardíaca (LiVFC) que pode ser identificado pelos índices da variabilidade da frequência cardíaca rMSSD e SD1 (Cunha et al., 2014; Novelli et al., 2019; Shiraishi et al., 2018; Vasconcellos et al., 2015).
O método padrão ouro para identificação dos índices da VFC é através do eletrocardiograma (ECG), porém outras técnicas têm sido utilizadas como o uso de diferentes modelos de cardiofrequencímetros, fotopletismografia e aplicativos de telefones (Cunha et al., 2014; Flatt; Esco, 2016; Vasconcellos et al., 2015). O cardiofrequencímetro é um equipamento com menor custo e que pode ser utilizado fora de um ambiente laboratorial, sendo considerado uma alternativa mais prática para avaliação do balanço simpato-vagal e do LiVFC (Vanderlei et al., 2009). Como é esperado que pessoas com LM apresentem disfunções autonômicas (Buker; Oyarce; Plaza, 2018) se torna importante investigar a concordância entre os valores medidos em diferentes técnicas nessa população.
Alguns estudos mostram boa concordância entre o ECG e os cardiofrequencímetros durante o repouso (Nunan et al., 2009; Wallén et al., 2012) e durante o exercício (Cottin et al., 2007; Hernando et al., 2018). Mas pelo que é de nosso conhecimento nenhum estudo avaliou a concordância entre o ECG e cardiofrequencímetro para identificação do LiVFC em pessoas com LM.
Considerando que pessoas com LM apresentam alto risco para desenvolver doenças cardiovasculares e metabólicas (Cragg et al., 2013; LaVela et al., 2012), são necessárias a avaliações periódicas desses indivíduos para que intervenções mais precisas sejam prescritas, monitoradas, e os efeitos reavaliados ao longo do tempo, de modo que estes riscos sejam minimizados. Dentro deste contexto, a utilização de ferramentas mais acessíveis, práticas e de baixo custo financeiro podem tornar esta rotina mais viável e um maior número de indivíduos investigados e acompanhados.
Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi investigar o nível de concordância do LiVFC avaliado em um teste cardiopulmonar em esforço (TCPE) medidos através do cardiofrequencímetro e do ECG em indivíduos paraplégicos, tetraplégicos e sem LM.
METODOLOGIA
Participaram do estudo 27 indivíduos, sendo 9 tetraplégicos, 8 paraplégicos e 10 sem LM. Os participantes com LM do estudo foram selecionados em associações esportivas para indivíduos com tetraplegia e paraplegia. O grupo Controle foi recrutado por meio de divulgação verbal do estudo pelos pesquisadores envolvidos. Como critérios de inclusão todos os participantes deveriam ser homens, ter idade igual ou superior a 18 anos. Os indivíduos com LM deveriam ter LM cervical ou torácica. Para as pessoas sem LM, eles deveriam ser classificados como “irregularmente ativo”, “ativo” ou “muito ativo” a partir do preenchimento do questionário IPAQ versão curta (International Physical Activity Questionnaire) (Matsudo et al., 2012). Os critérios de exclusão foram os seguintes: (a) uso de medicamento que tenha impacto sobre as funções metabólicas, endócrinas ou sistemas cardiovasculares; (b) indivíduos que não consigam executar as manobras necessárias do teste cardiopulmonar de esforço. O protocolo foi aprovado pelo Conselho do Comitê de Ética em Pesquisa da UNISUAM (CAAE: 17691113.1.0000.5235), e todos os voluntários assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido antes da participação no estudo.
Procedimentos
Os participantes permaneceram em ambiente silencioso, com boa iluminação e com temperatura entre 21 e 23º C. Antes da avaliação, os indivíduos foram instruídos a não praticar qualquer tipo de exercício físico nas últimas 24 horas, a abster-se de álcool, refrigerantes e cafeína nas oito horas anteriores ao teste, e jejuar por três horas antes do teste. Todas as medidas foram realizadas com o avaliado sentado. Cada sujeito visitou o laboratório uma vez para realizar os seguintes procedimentos: preenchimento de um questionário para caracterização da deficiência e do treinamento, preenchimento do IPAQ, realizaram medidas antropométricas e realização do controle autonômico em repouso e durante o TCPE. Todos os testes foram realizados aproximadamente à mesma hora do dia (entre as 7:00 e as 11:00) para evitar quaisquer efeitos da variação circadiana. Os avaliados foram orientados a não falar e não se mover excessivamente durante o repouso.
As avaliações da VFC usando o ECG e o cardiofrequencímetro foram iniciadas ao mesmo tempo e os dados foram registrados no repouso e durante o esforço. No repouso, os registros dos intervalos R-R pelo eletrocardiograma e cardiofrequencímetro foram feitos por um período de 10 minutos, porém para otimizar a estabilidade dos sinais da VFC, todos os índices foram calculados com base nos últimos 5 minutos de cada gravação.
Instrumentação e aquisição de dados
Os sinais eletrocardiográficos foram registrados e armazenados em tempo real durante os momentos considerados, utilizando-se o protocolo de 12 derivações (software Ergomet; Micromed; Brasil). Esses sinais foram transferidos para o computador com uma frequência de 1000 hz e unidade de tempo de 1 ms. Para tal, foram utilizados eletrodos de prata/cloreto de prata (Ag/AgCl) descartáveis (3M; Brasil). Antes da colocação dos eletrodos, a pele foi devidamente preparada e tricotomizada com auxílio de algodão ou gaze, de forma a minimizar a possibilidade de ruídos, sobretudo durante o esforço. Os dados do ECG foram analisados off-line por dois avaliadores experientes, que identificaram o pico R de cada complexo QRS. Os intervalos R-R foram contados manualmente e convertidos para o formato de texto para posterior análise.
Após a colocação dos eletrodos, uma correia elástica do dispositivo Polar V800 (Polar Electro Oy – Kempele, Finlândia) foi colocada logo abaixo do peito, com gel condutor aplicado de acordo com as instruções do fabricante. Para avaliar a VFC, os arquivos de registro foram transferidos para o software Polar Flow que permitiu a análise no tempo transcorrido (ms) entre os intervalos R-R e com frequência de 1000 hz nas diferentes situações registradas. Os dados dos intervalos R-R foram convertidos para o formato de texto para posterior análise.
Teste Cardiopulmonar de Esforço
Após o repouso, o TCPE foi realizado em cicloergômetro para membros superiores (Top Excite; Technogym; Itália). Para os tetraplégicos, o incremento na carga se baseou na classificação funcional do rugby em cadeira de rodas (IWRF, 2019). O protocolo consistiu em: a carga inicial de 20W, aumentando 2W/min para os atletas com classificação funcional para a modalidade menor ou igual a 2,0 (menor funcionalidade) e 5W/min para aqueles com a classificação funcional maior ou igual que 2,5 (maior funcionalidade). Para os indivíduos paraplégicos e para o grupo controle o protocolo consistiu em carga inicial de 20W e incrementos de 5W/min. A ciclagem deverá ser mantida entre 50 e 60 rpm durante todo o teste. Este protocolo foi adaptado do protocolo proposto por Silva e Torres (2002) utilizado para a avaliação de atletas que participaram dos Jogos Paralímpicos de Sidney, em 2000.
Para a análise metabólica dos gases ventilatórios foi utilizado um analisador metabólico de gases (Medical Graphics; VO2000; Estados Unidos). A avaliação da vazão respiratória em tempo real foi realizada utilizando um pnemotacógrafo de fluxo médio, acoplado a um bocal. A ventilação pulmonar e as frações expiradas de O2 e CO2 foram medidas respiração-a-respiração (breath by breath) e armazenadas e plotadas como a média de 30 segundos pelo software Ergomet (Micromed; Brasil). O TCPE teve a característica sintoma-limitante e foi interrompido por solicitação do avaliado ou no aparecimento de algum critério de interrupção, de acordo com o American College of Sports Medicine (2018).
Cálculo dos índices da Variabilidade da Frequência Cardíaca
Os dados R-R para análise da VFC foram processados de acordo com as recomendações do Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology (1996). O software Kubius HRV (Biomedical Signal Analysis Group, Departamento de Física Aplicada da Universidade de Kuopio, Kuopio, Finlândia) foi utilizado para calcular os índices da VFC. Para correção dos artefatos foi utilizado o filtro médio do software como usado em outros estudos (Novelli et al., 2019; Souza et al., 2013).
Determinação do Limiar da Variabilidade da Frequência Cardíaca
Para determinar o LiVFC, os intervalos R-R foram calculados em janelas de 30 segundos durante todo o TCPE. O LiVFC foi identificado no primeiro momento em que a diferença entre o valor de SD1 entre dois estágios consecutivos fosse menor que 1ms, durante o TCPE. A escolha por este método é devido ao índice utilizado estar relacionado à atividade parassimpática e a avaliação do LiVFC é atribuída principalmente à retirada vagal (Tulppo et al., 1996). O índice SD1 foi utilizado em estudos anteriores para identificação do LiVFC (Cunha et al., 2014; Dourado; Guerra, 2013; Karapetian; Engels; Gretebeck, 2008).
Análise Estatística
A normalidade dos dados foi ratificada pelo teste de Shapiro-Wilk. Os dados são apresentados usando valores de mediana, mínimo e máximo. As comparações das variáveis antropométricas, da VFC e cardiopulmonares em repouso entre os grupos foram testadas pelo teste Kruskal-Wallis. Nos casos em que houveram diferença estatisticamente significativa entre os grupos, o post hoc foi realizado através de teste U de Mann-Whitney com correção de Bonferroni.
A concordância entre o LiVFC obtido pelo ECG e pelo cardiofrequencímetro, foi verificada por meio do cálculo do coeficiente de correlação intraclasse (ICC) e pela abordagem gráfica de Altman e Bland (Bland; Altman, 1999). O ICC foi calculado por um modelo de análise de variância com efeitos aleatórios (two-way random ANOVA model), para análise de confiabilidade (consistency) (ICC2,1). Valores de ICC foram classificados da seguinte maneira: <0,40: inaceitáveis; ≤0,40 ICC ≤ 0,75: aceitável e >0,75: excelente (Shrout; Fleiss, 1979; Weir, 2005). Abordagem gráfica de Altman e Bland foi feita a partir das diferenças entre os valores de cada uma das variáveis consideradas no estudo (eixo Y), e a média entre esses valores (eixo X). O limite inferior foi calculado como a média das diferenças – 2 x (desvio-padrão das diferenças) e o limite superior como a média das diferenças + 2 x (desvio-padrão das diferenças) (Bland; Altman, 1999). O gráfico foi construído no software Microsoft Office Excel, versão 2010.
Todas as análises estatísticas foram realizadas usando o IBM SPSS Statistics 20.0 (SPSSTM Inc., Chicago, IL, EUA). Em todos os casos, a significância estatística foi fixada em P ≤ 0,05.
RESULTADOS
Na tabela 1 são mostradas as características da população envolvida no estudo quanto à idade, massa corporal total (MCT), estatura, índice de massa corporal (IMC), FC de repouso, FC de pico e consumo de oxigênio no pico do esforço (VO2 pico). Os grupos se diferiram quanto à idade, os indivíduos com paraplegia mostraram maior idade que os indivíduos com tetraplegia (p=0,02). Diferença também foi observada na massa corporal total, sendo os indivíduos sem LM mais pesados que os indivíduos com tetraplegia (p=0,007). Em relação à FC pico, os tetraplégicos obtiveram valores menores que os paraplégicos (p= 0,009) e que o grupo Controle (p= 0,001) e os paraplégicos apresentaram valores menores que os indivíduos sem LM (p= 0,05). Quanto ao VO2 de pico, o grupo Controle apresentou valores maiores que os outros grupos (p≤ 0,001).
Na tabela 2 são mostradas as características quanto ao nível, as causas e tempo de lesão de cada um dos participantes com LM.
Tabela 1 – Características da população estudada quanto à idade, estatura, massa corporal total, índice de massa corporal e consumo de oxigênio no pico do esforço.
| População | P-valor | |||||
| Tetraplegia (n=09) | Paraplegia (n=08) | Controle (n=10) | Tetra vs. Para | Tetra vs. Controle | Para vs Controle | |
| Idade (anos) | 34(25 – 47) | 44,5(25 – 50) | 31,5(22 – 40) | 0,176 | 1,000 | 0,027 |
| Estatura (cm) | 180(171 – 188,5) | 175(164 – 184) | 181,5(169 – 185) | 0,161 | 0,682 | 0,181 |
| MCT (kg) | 69(50,7 – 80,1) | 80,2(58,9 – 100,2) | 85,6(71,5 – 102,0) | 0,184 | 0,007 | 0,878 |
| IMC (kg/m2) | 21,7(16,1 – 23,7] | 27,0(19,9 – 29,6) | 27,0 (21,6 – 31,5) | 0,022 | 0,005 | 1,000 |
| FC repouso | 63(44-84) | 67(59-92) | 64,5(42-78) | 0,200 | 0,720 | 0,360 |
| FC pico (bpm) | 121(82-167) | 159(128-178) | 179(150-196) | 0,009 | 0,001 | 0,050 |
| VO2pico (ml.kg-1.min-1) | 11,7(5,7-19,1) | 13,9(9,6-23,7) | 31,8(22,6-38,6) | 0,311 | < 0,001 | 0,001 |
MCT= massa corporal total; IMC= índice de massa corporal; FC = frequência cardíaca; VO2 = consumo de oxigênio.
Tabela 2 – Características da lesão medular dos participantes do estudo
| Participante | Nível da lesão | Causa | Tempo de lesão (anos) |
| Tetraplegia | |||
| 1 | C5-C6 | Mergulho em águas rasas | 4 |
| 2 | C5-C6 | Acidente automobilístico | 14 |
| 3 | C7 | Mergulho em águas rasas | 15 |
| 4 | C5-C6 | Acidente automobilístico | 13 |
| 5 | C6-C7 | Mergulho em águas rasas | 13 |
| 6 | C4 | Atropelamento | 11 |
| 7 | C6-C7 | PAF | 24 |
| 8 | C5-C6 | Acidente automobilístico | 7 |
| 9 | C5-C6 | Acidente automobilístico | 8 |
| Paraplegia | |||
| 1 | T9-T10 | PAF | 8 |
| 2 | T3-T4 | Síndrome mielite-transversa | 5 |
| 3 | T4-T5 | PAF | 26 |
| 4 | T1 | PAF | 7 |
| 5 | T4-T5 | PAF | 3 |
| 6 | T7 | PAF | 5 |
| 7 | L1-L2 | Tumor na medula espinhal | 4 |
| 8 | T3 | Acidente automobilístico | 11 |
PAF= Perfuração por arma de fogo
Em dois indivíduos tetraplégicos e um indivíduo paraplégico não foram encontrados valores que identificavam o LiVFC utilizando o cardiofrequencímetro. Dessa forma, tanto o grupo com tetraplegia quanto o grupo com paraplegia tiveram sete indivíduos para análise do LiVFC. Os valores de ICCs das variáveis no ponto de identificação do LiVFC nos dispositivos analisados são mostrados na tabela 3. Em todas as variáveis analisadas no grupo com tetraplegia foram evidenciadas uma confiabilidade excelente e com significância estatística, exceto no percentual do VO2 de reserva, sendo o menor valor na FC (ICC= 0,844; p=0,017) e o valor mais elevado no VO2 (ICC = 0,955; p=0,001). Quanto aos paraplégicos, a única variável que obteve concordância excelente foi a potência, que teve um ICC de 0,505, considerado aceitável.
Tabela 3 – Análise de validade do LiVFC entre o ECG e Cardiofrencímetro utilizando variáveis do TCPE em cada grupo.
| Variável | Mediana (mínimo-máximo)ECG | Mediana (mínimo-máximo) Cardio frequencímetro | Coeficiente de Correlação Intraclasse (ICC2,1) com intervalo de confiança de 95% | P-valor |
| VO2(mL·kg−1min−1) | ||||
| Tetraplegia | 8,0(4,6-12,8) | 8,0(4,2-13,7) | 0,952(0,757; 0,992) | 0,001 |
| Paraplegia | 7,2(6,0-11,6) | 6,7(2,0-11,6) | 0,850(0,266; 0,973) | 0,013 |
| Controle | 13,0(6,7-15,9) | 12,5(5,8-21,2) | 0,588(-0,561; 0,896) | 0,101 |
| %VO2r | ||||
| Tetraplegia | 58,9(39,5-73,4) | 64,6(50,5-73,4) | 0,458(-2,157; 0,907) | 0,238 |
| Paraplegia | 50,9(17,5-93,4) | 57,7(17,5-89,7) | 0,981(0,890; 0,997) | 0,001 |
| Controle | 29,8(13,0-51,5) | 34,2(10,5-59,9) | 0,395(-1,437; 0,850) | 0,223 |
| FC (bpm) | ||||
| Tetraplegia | 99,0(82,0-100,0) | 100,0(82,0-114,0) | 0,844(0,234; 0,972) | 0,017 |
| Paraplegia | 119,0(99,0-135,0) | 124,0(96,0-152,0) | 0,849(0,015; 0,975) | 0,025 |
| Controle | 90,5(79,0-134,0) | 102,5(78,0-125,0) | 0,800(0,143; 0,951) | 0,016 |
| %FCr | ||||
| Tetraplegia | 40,8(19,8-73,2) | 48,6(19,8-73,2) | 0,922(0,547; 0,987) | 0,003 |
| Paraplegia | 64,8(9,9-84,8) | 59,3(14,3-96,6) | 0,951(0,71; 0,992) | 0,001 |
| Controle | 33,2(14,7-50,5) | 37,9(18,7-63,6) | 0,617(-0,541; 0,905) | 0,084 |
| Potência (watts) | ||||
| Tetraplegia | 22,0(22,0-40,0) | 22,0(22,0-35,0) | 0,898(0,353; 0,983) | 0,010 |
| Paraplegia | 27,5(20,0-50,0) | 25(25,0-45,0) | 0,523(-2,074; 0,919) | 0,206 |
| Controle | 45,0(25,0-55,0) | 47,5(20,0-60,0) | 0,164(-3,342; 0,803) | 0,405 |
VO2 = consumo de oxigênio; FC = frequência cardíaca.
Os limites de concordância e a distribuição dos valores encontrados de cada indivíduo do grupo com tetraplegia, de acordo com a abordagem gráfica de Altman e Bland, estão apresentados na figura 1 (a; b) para o VO2 e na figura 2 (a; b) para a FC no ponto de identificação do LiVFC. Foi obtido um Bias no VO2 de -0,586 (mínimo -3,828; máximo 2,656) e na FC de -3,143 (mínimo -18,902; máximo 12,616). Apenas no VO2 foi encontrado um sujeito fora dos limites de concordância aceitável.
Figura 1 (a; b) – Abordagem de Altman e Bland para a avaliação da confiabilidade entre o ECG e o cardiofrequencímetro, do VO2 no ponto de LiVFC, no grupo com Tetraplegia – (a) Gráfico de regressão; (b) Gráfico dos limites de concordância.
Figura 2 (a; b) – Abordagem de Altman e Bland para a avaliação da confiabilidade entre o ECG e o cardiofrequencímetro, da FC no ponto de LiVFC, no grupo com Tetraplegia – (a) Gráfico de regressão; (b) Gráfico dos limites de concordância.
A figura 3 (a; b) e a figura 4 (a; b) mostram os limites de concordância e a distribuição dos valores dos indivíduos com paraplegia, de acordo com a abordagem gráfica de Altman e Bland para as variáveis VO2 e FC. Foi obtido um Bias no VO2 de 2,857 (mínimo -22,472; máximo 28,186) e na FC de -0,714 (mínimo -29,415; máximo 27,987). Todos os indivíduos foram encontrados dentro dos limites de concordância aceitável nas duas variáveis.
Figura 3 (a; b) – Abordagem de Altman e Bland para a avaliação da confiabilidade entre o ECG e o cardiofrequencímetro, do VO2 no ponto de LiVFC, no grupo com Paraplegia – (a) Gráfico de regressão; (b) Gráfico dos limites de concordância.
| Figura 2 (a; b) – Abordagem de Altman e Bland para a avaliação da confiabilidade entre o ECG e o cardiofrequencímetro, da FC no ponto de LiVFC, no grupo com Paraplegia – (a) Gráfico de regressão; (b) Gráfico dos limites de concordância. |
Os limites de concordância e a distribuição dos valores encontrados de cada indivíduo do grupo sem LM, de acordo com a abordagem gráfica de Altman e Bland, estão apresentados na figura 5 (a; b) para o VO2 e na figura 6 (a; b) para a FC no ponto de identificação do LiVFC. Foi obtido um Bias no VO2 de -1,430 (mínimo -11,356; máximo 8,496) e na FC de -1,100 (mínimo -36,199; máximo 33,999). Nas duas variáveis analisadas foi encontrado um sujeito fora dos limites de concordância aceitável.
Figura 3 (a; b) – Abordagem de Altman e Bland para a avaliação da confiabilidade entre o ECG e o cardiofrequencímetro, do VO2 no ponto de LiVFC, no grupo Controle – (a) Gráfico de regressão; (b) Gráfico dos limites de concordância.
Figura 2 (a; b) – Abordagem de Altman e Bland para a avaliação da confiabilidade entre o ECG e o cardiofrequencímetro, da FC no ponto de LiVFC, no grupo Controle – (a) Gráfico de regressão; (b) Gráfico dos limites de concordância.
DISCUSSÃO
O presente estudo investigou o nível de concordância entre o ponto de identificação do LiVFC avaliado com Polar V800 e os registros de ECG (técnica padrão-ouro) em indivíduos com e sem LM. Os resultados encontrados sugerem que o cardiofrequencímetro seja um instrumento válido, uma vez que os pontos para identificação do LiVFC investigados apresentaram confiabilidade classificada como excelente ou aceitável, independente da altura da lesão. Além disso, na abordagem de Altman e Bland, os valores encontrados na maioria dos avaliados se encontraram dentro dos limites de concordância aceitáveis.
O LiVFC tem sido objeto de estudo de muitas pesquisas nos últimos anos (Dourado; Guerra, 2013; Mankowski et al., 2017; Novelli et al., 2019; Shiraishi et al., 2018), incluindo investigações em diversas populações como em adolescentes obesos (Vasconcellos et al., 2015a), adultos saudáveis (Candido et al., 2015), atletas (Cottin et al., 2007) dentre outras. Sendo o LiVFC considerado um excelente método para estimar a intensidade em que ocorre o LV1, se torna necessário investigar os diferentes dispositivos utilizados para esta análise. No entanto, as pesquisas relacionadas ao LiVFC em indivíduos com LM são escassas. Em relação a trabalhos científicos sobre a validação de um método mais simples do que o método padrão ouro para determinação do LiVFC, que seja de nosso conhecimento, este é o primeiro estudo.
Diversos estudos avaliaram a concordância do cardiofrequencímetro com o ECG em repouso mostrando boas concordâncias em diferentes populações (Barbosa et al., 2016; Novelli et al., 2019; Vasconcellos et al., 2015b). No entanto, durante o exercício alguns índices da VFC não apresentam altos valores de concordância, como observado em estudo de Hernando et al. (2018) onde avaliou a concordância entre o cardiofrequencímetro e o ECG, no repouso e durante um exercício progressivo em adultos com média de idade de 34,8 anos. No estudo, foi observado que durante intensidades acima de 60% do VO2 de pico, o índice HF, referente ao componente de alta frequência (high frequency), apresentava valores de confiabilidade e concordância abaixo de 0,60 e chegando próximo à valores de 0,30. Os autores utilizaram apenas os índices intervalo RR, componente de baixa frequência (LF – low frequency) e HF. Resultados semelhantes ocorreram no trabalho de Kingsley et al. (2005), onde com o incremento da intensidade do exercício apareciam diferenças significativas nos índices do domínio da frequência. O HF é considerado um marcador da atividade do sistema parassimpático, assim como os índices SD1 e rMSSD (Dobbs et al., 2019), que identificam o LiVFC.
Em trabalho de Caminal et al. (2018) que comparou o cardiofrequencímetro com Holter, envolvendo adultos, com idade entre 20 e 30 anos, realizando uma corrida de montanha, os valores de todos os índices da VFC, tanto no domínio do tempo como no domínio da frequência, mostraram altas correlações (r≥ 0,87, p< 0,001) e baixos limites de concordância. No entanto, o estudo não apresentou as intensidades do exercício como VO2 ou percentual da FC máxima. Em pesquisa de Weippert et al. (2010), com jovens entre 22 e 31 anos, foram avaliados no repouso, durante caminhada e em exercícios de contração isométrica com intensidade de moderada a vigorosa, foi relatado que os instrumentos utilizados no estudo (ECG e cardiofrequencímetros) apresentaram altos valores de ICC, porém também foi observado discrepâncias não aceitáveis entre os instrumentos, os valores dos índices no domínio da frequência apresentaram boa concordância quando normalizados, mas não em valores absolutos. Os autores destacam em seu trabalho que se deve ter muito cuidado ao interpretar os dados da VFC em altas cargas de trabalho.
Durante exercícios com características de intensidades progressivas, a atividade parassimpática é reduzida até se estabilizar, caracterizando o LiVFC, que no presente estudo foi identificado pelo índice da VFC SD1. Esse LiVFC estima o LV1, que é o ponto de transição entre as intensidades do domínio leve para o moderado (Keith; Jacobs; Mclellan, 1992; Meyer; Lucia; Earnest, 2005). Dessa forma, supomos que até o ponto de identificação do LiVFC os avaliados do presente estudo não estavam em intensidades que possam influenciar os índices da VFC. Porém, durante o exercício podem ocorrer erros na detecção dos batimentos, pois o dispositivo do cardiofrequencímetro utiliza algum tipo de filtragem ou previsão quando um batimento não pode ser detectado com precisão, conforme citado no trabalho de Hernando et al. (2018). O que pode ter acontecido principalmente no grupo Controle, pois não possuíam familiarização com o ergômetro utilizado e nem estavam habituados a realizarem exercícios com aquelas características para os membros superiores. Uma possível fadiga muscular precoce pode provocar um aumento na movimentação de outras partes do corpo que não os braços, o que pode ocasionar movimento dos sensores e o mau contato da faixa torácica com a pele produzindo erro na leitura, causando uma diminuição ou ausência da amplitude da onda R e a incapacidade de detectá-la corretamente. Um outro erro que pode ter ocorrido com os indivíduos tetraplégicos é o mau contato da faixa torácica devido à falta de umidade, que depende da transpiração do sujeito e indivíduos com tetraplegia apresentam comprometimentos na termorregulação (Griggs et al., 2015).
Em estudo conduzido por Giles e Draper (2018) corrobora as informações de que intensidades cada vez mais altas resultam em maiores erros na análise dos índices da VFC. Os autores comentam que em intensidades acima de 60% do VO2 de pico há menor confiabilidade dos dados, independentemente do tipo de correção para os artefatos, exclusão, filtragem ou interpolação. Assim como Giles e Draper (2018), Caminal et al. (2018) descreve alguns tipos de erros que podem ocorrer na identificação dos batimentos cardíacos pelo cardiofrequencímetro como detectar poucos ou muitos batimentos em um intervalo de tempo ou até mesmo não detectar. Mesmo com esses possíveis erros, a utilização do cardiofrequencímetro é aceitável, levando em consideração sua praticidade e, supostamente, pequenos erros de amplitude entre os intervalos RR.
O presente estudo possui algumas limitações como a não realização de um novo teste, para reprodutibilidade das medidas, o pequeno tamanho amostral e a não participação de mulheres, pois foi observado uma confiabilidade mais fraca na população feminina em outro estudo comparando cardiofrequencímetro e ECG (Wallén et al., 2012).
Os profissionais da área da saúde e do esporte devem levar em consideração o custo-benefício com a praticidade da utilização desses dispositivos. Como perspectivas futuras espera-se que mais estudos sejam desenvolvidos nesta área de conhecimento, pois estratégias mais simples e precisas são necessárias para avaliar, monitorar e prescrever intensidades de exercícios na população com LM.
CONCLUSÃO
Os resultados deste estudo sugerem que o cardiofrequencímetro é um instrumento válido para avaliação do LiVFC em indivíduos com diferentes alturas de LM. Isso se deve ao fato do cardiofrequencímetro ter apresentado confiabilidade excelente na maioria das variáveis para o ponto de identificação do LIVFC comparado ao ECG na população estudada.
AGRADECIMENTOS
Este estudo foi financiado em parte pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Código Financeiro 001, Fundação Carlos Chagas Filho para Apoio à Pesquisa no Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
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1Universidade Castelo Branco, Rio de Janeiro, Brasil – Centro Universitário São José, Rio de Janeiro, Brasil.
2Centro Universitário São José, Rio de Janeiro, Brasil.
3Universidade Castelo Branco, Rio de Janeiro, Brasil.
4Universidade Castelo Branco, Rio de Janeiro, Brasil.