RELAÇÃO ENTRE O ÍNDICE DE PERCEPÇÃO DE ESFORÇO DE BORG, NÍVEL 13 (LIGEIRAMENTE CANSATIVO), E A INTENSIDADE DE ESFORÇO REALIZADO POR CRIANÇAS EUTRÓFICAS E OBESAS MÓRBIDAS Juliana Cesar Granja Faculdade de Fisioterapia Centro de Ciências da Vida jucesargranja@gmail.com Prof. Dr. Mário Augusto Paschoal Função Autonômica Cardíaca e Atividade Física na Saúde e na Doença Centro de Ciências da Vida fisioni@puc-campinas.edu.br RESUMO - Contextualização: Um dos níveis mais utilizados como parâmetro de que a atividade física em andamento está sendo ligeiramente cansativa, é a aplicação do índice de percepção de esforço valor 13 do índice de percepção do esforço (IPE-Borg 6 a 20). Objetivo: Determinar o quanto a obesidade mórbida poderia reduzir a capacidade funcional cardiorrespiratória e conhecer qual seria o nível mais adequado de intensidade de esforço que seria inicialmente empregado num programa de atividade física aeróbia para crianças obesas. Métodos: Foram estudadas 20 crianças: a) eutróficas (n=10) e b) obesas mórbidas (n=10), com idades entre 9 a 11 anos, que foram submetidas ao protocolo de esforço contínuo crescente, realizado em esteira rolante, cuja intensidade inicial foi de 2,0 km/h, sendo seguido de incrementos de velocidade de 0,5 km/h a cada 3 minutos. Ao final de cada estágio de 3 minutos foi mostrada a escala do IPE-Borg. No momento em que a criança apontava o valor de nível 13, o exercício era progressivamente reduzido e, em seguida, finalizado. Todos os dados cardiorrespiratórios e outros, relativos ao referido momento do esforço, tais como a FC, PA, VO 2 (obtido indiretamente), equivalentes metabólicos, oximetria, distância percorrida, velocidade da esteira, etc, foram registrados para posterior comparação entre os dois grupos. Para a análise estatística foi utilizado o teste de Kruskal-Wallis e o post hoc de Dunn quando havia diferença menor que 0,05 entre os valores comparados. Resultados: os valores de VO2(ml/O 2 /kg/min) obtidos foram: grupo NO = 12,1 e OM = 11,6; distância percorrida (km) até atingir o IPE-Borg 13 foi de 1,1 e 1,2 respectivamente para OM e NO; velocidade (km/h) para os NO = 5,3 e para OM= 5,1. Todos os dados não se diferenciaram estatisticamente. Conclusão: A utilização de escalas subjetivas de esforço como a empregada nesse estudo, não se mostrou efetiva em mostrar as reais diferenças cardiorrespiratórias entre grupos de crianças da faixa etária empregada, pois estas apresentaram dificuldade na transferência da sensação do esforço para os números relativos da escala de Borg, superestimando ou subestimando o esforço realizado. Palavras-chave: Obesidade, percepção subjetiva de esforço, exercício físico. Área do Conhecimento: Ciências da Saúde Fisioterapia e Terapia Ocupacional. 1. INTRODUÇÃO: A obesidade é definida como uma condição de excesso de gordura corporal que frequentemente provoca prejuízos a saúde, e que nos últimos anos, vem assumindo um caráter epidêmico tanto em adultos quanto para a população pediátrica. Tal condição atribui-se a uma etiologia multifatorial, onde os dados sugerem influência considerável dos fatores ambientais, principalmente hábitos alimentares inadequados e a inatividade física, além de aspectos fisiológicos, metabólicos e à predisposição genética [1] [2] [3]. Evidências mostram que o sobrepeso e a obesidade mórbida infantil acarretam maior probabilidade em desenvolver a obesidade na fase adulta [4], e há grande relação dessas disfunções com maior prognóstico de ocorrência de comorbidades, incluindo alguns tipos de câncer, diabetes tipo 2, dislipidemia, hipertensão arterial sistêmica (HAS) e doenças cardiovasculares, causando diminuição da qualidade e dos anos de vida dessas pessoas [5] [6]. Entre as evidências supracitadas, destaca-se a importância em identificar estratégias eficazes para tratar e prevenir desde cedo a obesidade infantil e consequentemente os fatores de risco associados a essa disfunção [7]. Um dos mais importantes recursos que podem ser aplicados à esse fim, correspondem a prática regulares de atividade física controlada. Sendo assim, a percepção subjetiva de esforço (PSE), como exemplo o Índice de Percepção de Esforço de Borg (IPE-Borg), vem sendo comu-
mente empregada em pesquisas para avaliação e mensuração da intensidade do exercício durante a sua realização, como um recurso complementar aos indicadores fisiológicos [8]. Levando-se em consideração esses pressupostos e por se constatar a total ausência de estudos que utilizam o IPE-Borg como parâmetro à prescrição do exercício em crianças, destaca-se a relevância da investigação sobre a metodologia mais adequada para determinar intensidades de esforços ao treinamento de crianças obesas mórbidas (OM) e não-obesas (NO). 2. MÉTODO 2.1. Atividades Realizadas e Justificativas O presente estudo, considerado de caráter transversal, foi devidamente aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa com seres humanos da Pontifícia Universidade Católica de Campinas, constando do protocolo nº 138/06, e compreendeu as seguintes etapas: a) seleção dos voluntários; b) avaliação antropométrica e clínica composta pela avaliação do peso, estatura, cálculo do IMC, registro dos perímetros dos seguimentos corporais (braço, antebraço, coxa, perna e abdome) além da aferição da pressão arterial (PA), frequência cardíaca no repouso. Também foram feitas ausculta pulmonar e cardíaca de todos os participantes; c) realização do registro cardíaco nas condições de repouso e durante o protocolo de esforço contínuo crescente (PECC); d) realização do PECC até que cada voluntário referisse o nível 13 do IPE-Borg (6-20); e) interpretação e análise dos dados obtidos ao repouso e durante o PECC. 2.2. Critérios de Seleção O grupo NO deveria apresentar percentil de Índice de Massa Corporal (IMC) entre 5 e 85 e o grupo OM, percentil de IMC acima de 97. (Percentil calculado segundo o gráfico desenvolvido pelo National Center for Health Statistics). Os participantes não podiam estar fazendo atividades físicas desportivas regularmente, há pelo menos 2 meses, com exceção das aulas de educação física obrigatórias no currículo escolar. Foram fornecidas informações detalhadas aos responsáveis, que assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido. 2.3. Amostra As crianças foram selecionadas e distribuídas em dois grupos diferentes: a) 10 crianças Não Obesas (NO) com idade média de 9,4 ± 0,6 anos, b) 10 crianças Obesas (OM) com idade média de 10,0 ± 0,6 anos. Ressalta-se que cada um dos grupos foi formado por 5 meninos e 5 meninas. 2.4. Avaliação Antropométrica As variáveis investigadas foram o peso e a estatura corporais para possibilitar o cálculo do Índice de Massa Corporal (IMC) Peso Corporal: foi empregada uma balança mecânica antropométrica Filizola com precisão de 100g e capacidade máxima para 150kg. Estatura: foi utilizada a toesa metálica da mesma balança utilizada para verificação do peso corporal. 2.5. Avaliação Clínica Envolveu a coleta dos dados vitais, tais como: Freqüência Cardíaca (FC), pressão arterial (PA) e saturação periférica de oxigênio arterial (SpO 2 ).O controle da FC ao repouso e durante a realização do PECC foi registrado por meio do cardiofreqüencímetro Polar S810, após a permanência dos voluntários por 10min em decúbito supino e durante o protocolo de esforço físico até o momento da sensação nível 13 do IPE-Borg. A PA no repouso foi aferida com o emprego de esfigmomanômetro aneróide Tycos e estetoscópio Rapapport. Por meio deste, também foram realizadas auscultas pulmonar e cardíaca, segundo as técnicas amplamente descritas na literatura. A SpO 2 foi colhida por meio do oxímetro de pulso Onix - modelo 9500 Plymouth, USA. 2.6. Metodologia da aplicação do Exercício Aeróbio. Todos os voluntários foram submetidos a um protocolo de esforço contínuo crescente, sintoma limitado, no qual o teste seria prontamente interrompido quando houvesse sinais de fadiga muscular, incapacidade de continuar o esforço, por solicitação do voluntário ou quando o mesmo referisse o nível 13 do IPE- Borg. O protocolo foi realizado no ambulatório de fisioterapia da PUC - Campinas, em uma esteira rolante (Inbrasport Super ATL ) com velocidade inicial de 2,5Km/h por 2min, seguido de acréscimo de 0,5Km/h a cada 3min subsequentes. Ressalta-se que durante todo o teste não houve inclinação da esteira evitando-se, dessa forma, possíveis problemas de ordem ortopédica (dor lombar) fato muito comum em obesos. Após cada estágio de 3min era apresentada ao voluntário a escala de sensação de esforço (IPE- Borg), e quando ele referisse o nível 13, o protocolo era fi-
nalizado e a velocidade da esteira era reduzida progressivamente, evitando uma brusca interrupção do teste. Durante os 2 minutos finais era mantida a velocidade sem alteração em 2 km/h para recuperação das funções do sistema cardiorrespiratório das crianças. Os dados referentes ao momento do exercício em que a criança apontasse como níveis 13 tais como: velocidade da esteira, equivalentes metabólicos (METs), distância percorrida (tempo de protocolo) e a FC foram registrados para posterior análise. Também durante esse esforço, os batimentos cardíacos foram registrados para permitir futura análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) por meio de métodos lineares e estudados no domínio do tempo (DT) e domínio da frequência (DF). 3. RESULTADOS Tabela I. Dados antropométricos e clínicos (médias e desvios padrão) das crianças eutróficas e obesas mórbidas. Variáveis Crianças Eutróficas (n= 10) Crianças Obesas Mórbidas (n= 10) Peso (Kg) 34,2 ± 4,7* 62,0 ± 7,4* Altura (m) 1,4 ± 0,0* 1,5 ± 0,0* IMC (Kg/m 2 ) 17,3 ± 1,8* 27,6 ± 1,6* Idade (anos) 9,4 ± 0,6 10,0 ± 0,6 PAS repouso (mmhg) 111,0 ± 8,7 114,4 ± 8,3 PAD repouso (mmhg) 74,0 ± 5,2 70,0 ± 8,2 FC repouso (bpm) 89,9 ± 9,8 79,5 ± 14,5 PAS, pressão arterial sistólica; PAD, pressão arterial diastólica; * Valor de significância p < 0,05. Tabela II. Médias de Desvio padrão das variáveis estudadas no DT na fase pré- esforço físico (repouso 10 min.). Variáveis Crianças Eutróficas (n=10) Crianças Obesas Mórbidas (n=10) irr(ms) 717,0 ± 107,9 751,0 ± 140,3 dp (ms) 49,6 ± 31,4 71,1 ± 59,3 rmssd (ms) 50,1 ± 40,2 72,4 ± 69,7 pnn50 (%) 11,2 ± 11,8 12,7 ± 11,0 FC média (bpm) 85,4 ± 12,5 82,5 ± 12,8
u.n u.n Anais do XV Encontro de Iniciação Científica da PUC-Campinas - 26 e 27 de outubro de 2010 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 Baixa Frequência (BF) NO OM 60 50 40 30 20 10 0 Alta Frequência (AF) NO OM Figuras 1 e 2. Valores medianos, 1º e 3º quartis e valores extremos dos componentes de baixa frequência (BF) e de alta frequência (AF) calculados em unidades normalizadas (un), obtidos de crianças eutróficas e obesas mórbidas, imediatamente antecedentes à percepção do nível 13 do IPE-Borg 12.5 Razão BF/AF 10.0 7.5 5.0 2.5 0.0 NO OM Figura 3. Valores medianos, 1º e 3º quartis e valores extremos das razões BF/AF obtidos de crianças eutróficas e obesas mórbidas, imediatamente antecedentes à percepção do nível 13 do IPE-Borg
Gráfico 1. Média das variáveis da capacidade funcional cardiorrespiratória durante o protocolo de esforço. 4. DISCUSSÃO Na análise dos valores da tabela I que abordou os resultados antropométricos e clínicos, observa-se que todas as crianças foram fiéis ao critério previamente proposto que foi o de estudar crianças eutróficas (NO) e obesas mórbidas (OM) na faixa etária entre 9 a 11 anos de idade. Os valores de peso e estatura realmente promoveram a elevação do IMC do grupo de crianças OM em relação ao do grupo de crianças NO, caracterizando adequadamente as amostras. Também se observa na mesma tabela os dados clínicos dos grupos estudados. Esses não foram diferentes entre os referidos grupos caracterizando uma população homogênea, como foi determinado nos critérios de inclusão do estudo. Com relação à VFC cabe salientar que os valores de irr e os desvios-padrão são marcadores da interação entre os sistemas simpático e parassimpático cardíacos. Assim, quanto maiores os valores destas variáveis, maior terá sido a variabilidade no período, caracterizando um indivíduo apresentando mecanismos autonômicos cardíacos potencialmente mais eficientes. Da mesma forma, baixas oscilações dos intervalos entre batimentos consecutivos, frequentemente refletem inadequação e são indicadores de adaptação anormal e insuficiente do Sistema Nervoso Autônomo (SNA).[9] Os resultados obtidos ao repouso mostraram que tanto os NO como os OM tinham valores aproximados de VFC no DT. Estes foram comparados aos dados obtidos nos estudos de Paschoal et al. (2009) [10] e Ancona et al. (2009) [11] que constataram valores semelhantes, sem significância estatística, aos encontrados no presente estudo, quando correlacionaram as variáveis intergrupos. Depreende-se, portanto, que a obesidade não tenha interferido no controle autonômico cardíaco de repouso dessas crianças em ambos os estudos mencionados, assim como nos ajustes demonstrados na análise de crianças OM, pois seus dados corresponderam aos dos valores de crianças NO. Todavia, quando a VFC é analisada durante o protocolo de esforço, os dados fornecidos nas figuras 1,2 e 3, representando a análise no DF, mostram valores ligeiramente maiores, sem significância estatística, referentes à influência parassimpática sobre o sistema cardiovascular, representada em 23,9% no grupo NO, (razão BF/AF= 3,9 ± 1,9) em relação ao grupo OM (razão BF/AF= 5,8 ± 3,1) que, apresentou 18,0% de atividade vagal. Sendo assim, a partir dos dados colhidos no estudo, essas informações podem ser talvez, um indicativo de que a obesidade mórbida tenha interferido nos ajustes cardíacos durante a realização do exercício físico aeróbio para esses indivíduos. Sobre a capacidade funcional cardiorrespiratória durante o protocolo de esforço, os valores obtidos demonstrados no gráfico 1 em relação às variáveis
distância percorrida, velocidade, consumo relativo de oxigênio (VO 2 relativo) e equivalentes metabólicos (METs), são condizentes com os resultados dos estudos de Paschoal et al. (2009) [10], Inselma et al. (1993) [12] e Bosisio et al. (1984) [13] os quais referiram que as crianças obesas tendem a apresentar alteração da função pulmonar, o qual reduz a capacidade de difusão, podendo ser resultado da diminuição da superfície alveolar devido à compressão mecânica do tórax pelo excesso de gordura corporal, além de ser uma causa importante para a redução da distensibilidade da parede do tórax, acarretando alterações no volume, fluxo e fatores de transporte de gases. No presente estudo isso pôde ser constatado de forma indireta, pois o melhor desempenho físico foi atingido pelo grupo NO, apesar de não ser comprovado estatisticamente. A não significância estatística pode ser atribuída ao número de crianças avaliadas e/ou ao parâmetro de sensação subjetiva de esforço utilizado para determinar a intensidade de esforço a ser aplicada em programas de atividade física aeróbia. Em estudo de revisão como o de Groslambert et al. (2006) [14], é descrito que entre a faixa etária de 8-12 anos de idade, o desenvolvimento cognitivo dessas crianças consegue distinguir apenas parte dos estímulos sensoriais de diferentes partes do seu corpo, traduzindo-os em estimativas de intensidade para a realização de determinada tarefa ou exercício. Entretanto, Lamb et al. (1997) [15] e Williams et al. (1994) [16], já defendiam a importância da utilização de escalas de percepção subjetiva de esforço como uma forma não invasiva e eficiente para estimar intensidades adequadas em programas de atividade física aeróbia. Porém, nesses estudos foram aplicadas adaptações da escala do IPE-Borg, para validálas como versões mais adequadas às crianças. Portanto, a partir dessas informações, associadas à vivência por parte dos pesquisadores do presente estudo, os quais constataram, de fato, uma dificuldade na compreensão da proposta do protocolo e de suas percepções de esforço por parte das crianças avaliadas, os resultados não mostraram diferenças significativas entre a capacidade funcional das crianças OM com relação às NO, conforme preconizado na literatura. 5. CONCLUSÃO A utilização de escalas subjetivas de esforço como a empregada nesse estudo, não se mostrou efetiva em mostrar as reais diferenças cardiorrespiratórias entre grupos de crianças da faixa etária empregada, pois estas apresentaram dificuldade na transferência da sensação do esforço para os números relativos da escala de Borg, superestimando ou subestimando o esforço realizado. 6. REFERÊNCIAS [1] Campos,LA., et al. (2006). Socioeconomic status and its influence on the prevalence of overweight and obesity among adolescent school children in the city of Fortaleza, Brazil. Rev de Nutr.; 19(5): 531-8. [2] Rinaldi AEM., et al (2008). Contribuições das práticas alimentares e inatividade física para o excesso de peso infantil. Rev Paul Pediatr.; 26: 271-7. [3] Oliveira CL., Fisberg M., (2003). Obesidade na infância e adolescência: uma verdadeira epidemia. Arq Bras Endocrinol Metab.; 47(2): 107-8. [4] Allcoch DM., et al. (2009). Relation between Childhood Obesity and Adult Cardiovascular Risk. Int J Pediatr Endocrinol.; 1081-87. [5] Mancini M.(2001) Obstáculo diagnóstico e desafios terapêuticos no paciente obeso. Arq Bras Endocrinol Metabol.; 45: 584-608. [6] Giuliano ICB., et al. (2009). Children with adult hearts. Arq Bras Cardiol.; 93(3): 197-198. [7] Ode KL.,et al. (2009). Identification and treatment of metabolic complications in pediatric obesity. Rev Endocr Metab Disord.; 10(3): 167-188. [8] Dishman RK.(1994) Prescribing exercise intensity for healthy adults using perceived exertion. Med Sci Sports Exerc.; 26(9): 1087-1094. [9] Vanderlei LCM.,et al.(2009). Noções básicas da variabilidade da freqüência cardíaca e sua aplicabilidade clínica. Rev Bras Cir Cardiovasc.; 24(2): 205-217. [10] Paschoal MA.,et al.(2009). Variabilidad de la frecuencia cardiaca, lípidos y capacidad física de ninos obesos e no o- besos. Arquivos Brasileiros de Cardiologia.; 93: 235-241. [11] Ancona MC.,et al. (2009). Variabilidade de freqüência cardíaca em crianças eutróficas e obesas nas posições supina e bípede. Rev. Ciênc. Méd, Campinas.; 18(2): 69-79. [12] Inselma LS.,et al.(1993). Effect of obesity on pulmonary function in children. Pediatric Pulmonology.; 16(2): 130-7. [13] Bosisio, E.,et al.(1984). Ventilatory volumes, flow rates, transfer factor and its components (membrane component, capillary volume) in obese adults and children. Respiration.; 45(4): 321-6. [14] Groslambert A, Mahon AD. (2006) Perceived exertion: influence of age and cognitive development. Sports Med.; 36(11): 911-928. [15] Lamb KL, Eston RG.(1997). Effort perception in children. Sports Med.; 23(3): 139-148. [16] Williams JG., et al. (1994). CERT: a perceived exertion scale for young children. Percept Mot Skills.; 79(3 Pt 2): 1451-8.