O teste cardiopulmonar de exercício (TCPE) é considerado uma das ferramentas mais completas na avaliação da capacidade funcional aeróbica de um indivíduo, pois permite uma avaliação integrada da resposta ao exercício, envolvendo o sistema cardiovascular, pulmonar, hematopoiético, neurofisiológico e músculo-esquelético.1 Na prática clínica, vem sendo amplamente utilizado para investigação de doenças cardíacas e pulmonares, estratificação de risco em pacientes com insuficiência cardíaca e prescrição otimizada de exercícios físicos.2^-5 No Brasil, o TCPE é preferencialmente realizado em esteira rolante, porém, em muitos outros países, a preferência é pelo cicloergômetro. Por sua vez, o consumo máximo de oxigênio (VO₂ max) reflete a máxima capacidade de um indivíduo absorver, transportar e consumir oxigênio.2 Os principais fatores determinantes de um VO₂ max normal são: fatores genéticos, quantidade de massa muscular, idade, sexo e peso corporal.1^,2 Na prática, considera-se VO₂ max o equivalente ao maior valor de VO₂ obtido no pico do esforço, sendo esse o valor geralmente utilizado para a classificação da aptidão cardiorrespiratória (ACR) na população. Neste manuscrito, para fins práticos, denominaremos o VO₂ pico, que de fato foi o medido, como VO₂ max.

São poucos os estudos na literatura que fornecem tabelas de referência populacionais de ACR, e não se sabe ao certo se as classificações são extrapoláveis para outras populações. A maior parte dos trabalhos publicados foi baseada em tamanhos de amostra pequenos e que diferiam significativamente em relação ao perfil da população estudada.6^,7 As tabelas de classificação de ACR mais utilizadas em nosso país são: a da American Heart Association (AHA), publicada em 1972 (Tabela 1), e a de Cooper, de 1987. Por não existir no Brasil uma classificação robusta e amplamente utilizada de ACR para o TCPE, estamos propondo uma classificação baseada em dados da nossa população. Tais dados são derivados de recente publicação, cujos valores foram utilizados como referência para TCPE em esteira rolante (protocolo de rampa), para homens e mulheres sedentários e ativos.8

Para o presente estudo foi utilizada uma amostra de 9.250 TCPE, realizados em grande centro de referência de cardiologia no sul do Brasil (maiores detalhes podem ser consultados em publicação prévia).8 Foram excluídos, através de questionário realizado no momento do teste, indivíduos com qualquer sintoma sugestivo de doença ou patologia relatada, atletas amadores ou profissionais, tabagistas, indivíduos em uso de qualquer medicação, obesos (índice de massa corporal - IMC > 30) e testes com razão de troca respiratória entre a produção de gás carbônico e o consumo de oxigênio (R) < 1,1. Após aplicação dos critérios de exclusão, 3.922 foram identificados. Desses, foram selecionados 2.837 exames, que correspondiam aos indivíduos saudáveis e ativos. Esses sujeitos realizavam qualquer tipo de atividade física aeróbica formal de lazer por, pelo menos, 30 minutos diários, no mínimo três vezes por semana, sendo de ambos os sexos, de diferentes etnias, estando em faixa etária entre 15 e 74 anos.8

Todos os testes de exercício foram executados por cardiologistas habilitados em ergometria e em TCPE pelo Departamento de Ergometria e Reabilitação Cardiovascular da Sociedade Brasileira de Cardiologia (DERC-SBC). Os pacientes realizaram o teste em esteira ergométrica (Inbrasport - ATL®, Brasil, 1999, Software ErgoPC Elite Versão 3.3.6.2, Micromed Brasil, 1999), tendo sido utilizado protocolo de rampa. Analisador de gases tipo mixing chamber (MetaLyzer II, Cortex^® - Leipzig, Alemanha, 2004) foi usado para coleta dos gases expirados. Para a estatística descritiva foram utilizadas medidas de tendência central, como média, além de medidas de dispersão, por meio do desvio-padrão. O programa utilizado para as análises estatísticas e tabelas foi o Excel, Microsoft 2008.

Os grupos foram divididos em sexo feminino e masculino, e as faixas etárias foram divididas em seis grupos entre 15 e 74 anos, conforme as referências utilizadas: G1 (15 a 24); G2 (25 a 34 ); G3 (35 a 44); G4 (45 a 54); G5 (55 a 64) e G6 (65 a 74).

A proposta de classificação da ACR neste estudo foi construída com base nos 2.837 testes realizados em indivíduos aparentemente saudáveis. Arbitrariamente, adotamos como aptidão "Boa" a média do VO₂ max expresso em ml.kg^-1 .min^-1 obtido em cada grupo e, a partir desse dado, classificamos da seguinte forma: aptidão "muito fraca" (valor do VO₂ < 50% da média), "fraca" (50-80%), "regular" (80-95%), "boa" (95-105%) e "excelente" (> 105%).

Para validar internamente nossa classificação, distribuímos os pacientes sedentários de ambos os sexos da amostra populacional utilizada, conforme publicação prévia8 (de acordo com a proposta de classificação de ACR). Essa pesquisa foi devidamente aprovada pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Instituto de Cardiologia de Santa Catarina.

As Tabelas 2 e 3 apresentam os valores médios do VO₂ max da população original, o número de exames de TCPE, de acordo com sexo e faixa etária, em indivíduos ativos e sedentários. Observa-se que o valor do VO₂ max é superior nos grupos ativos, em comparação aos sedentários, e que os homens possuem um VO₂ max superior ao das mulheres. Nas Tabelas 4 e 5 está apresentada nossa proposta de classificação de ACR, com 5 diferentes classes, de acordo com sexo e faixa etária de indivíduos aparentemente saudáveis. A Tabela 6 demonstra a classificação da população sedentária da amostra original, enquadrada, na nova tabela de ACR proposta neste trabalho, para homens e mulheres sedentários. Podemos observar que os sedentários sempre serão classificados como ACR regular ou fraca.

Os valores do VO₂ max tiveram queda, como esperado, ao longo das faixas etárias em ambos os sexos (Figuras 1 e 2).

Figure 1

Figure 2

Nosso estudo elaborou uma tabela de ACR baseada nos valores de VO₂ max aferido pelo TCPE em protocolo de rampa em esteira ergométrica, a fim de classificar de forma mais precisa uma robusta amostra nacional de sujeitos saudáveis e ativos de ambos os sexos. Optamos por utilizar como base os dados dos indivíduos ativos, pois partiríamos de uma boa ACR nos valores correspondentes à média. O fato de não fazermos essa classificação com os sedentários nos propiciou a tentativa de validar nossa proposta, observando em que faixa os mesmos se enquadrariam.

Analisando nossa classificação, pudemos corroborar que a ACR em homens ativos é maior que em mulheres ativas para a mesma faixa etária e que, em ambos os sexos, os indivíduos ativos apresentam ACR superior à dos sedentários. Conforme citado por Nunes et al.7, os valores médios do VO₂ max nas mulheres são inferiores aos dos homens, correspondendo a apenas 70% dos valores médios do VO₂ max dos mesmos. No presente estudo, observou-se que a média do VO₂ max das mulheres correspondeu a uma variação entre 76% e 83% da média do VO₂ max dos homens dentro da mesma faixa etária.

Os indivíduos sedentários apresentam não só um VO₂ max menor em relação aos indivíduos ativos, mas também um declínio duas vezes maior do VO₂ max à medida que envelhecem.9^,10 A prática regular do exercício reduz a taxa de declínio do VO₂ max em relação àquela de indivíduos sedentários,11 e, quanto maior o VO₂, maior a proteção contra eventos cardiovasculares. Um incremento na capacidade aeróbica está associado a aumento da sobrevida, como descrito por Myers et al.,12 que demonstraram que o risco relativo de morte por qualquer causa aumentou significativamente à medida que a capacidade funcional diminuiu, independentemente dos fatores de risco envolvidos. Os autores também observaram que, a cada 1 MET de incremento na ACR, ocorria um aumento de 12% na sobrevida.12

A maioria das tabelas de classificação de ACR utilizadas na prática clínica foi proposta em outros países e não foi validada para a população brasileira, podendo resultar em discrepâncias relevantes, uma vez que essa classificação é extrapolada para a nossa população. Belli et al.13 demonstraram discrepâncias importantes quando comparadas tabelas internacionais com dados brasileiros. Nunes et al.7 classificaram a ACR em percentil, assim como feito por Cooper et al., e observaram diferença no VO₂ max comparando as duas tabelas.

O VO₂ max depende de uma prática frequente e constante de atividade física e pode ser aprimorado com treinos.14 No entanto, apesar de o volume ou intensidade do treino elevarem o VO₂ max em 10 a 30 %, também se observa uma importante influência genética. Pesquisas têm mostrado que a herança genética é a principal responsável pelo VO₂ max de cada indivíduo, podendo ser responsável por até 25% a 50% da variação nos valores do VO₂ max, ou seja, isoladamente é responsável por quase metade da ACR.15

O VO₂ max pode ser medido de forma direta, através da análise dos gases expirados durante o TCPE, ou indireta, através de cálculos. Apesar de algumas dessas equações de predição resultar em associação aceitável com os valores obtidos nas medidas diretas, essa diferença é muito variável, dependendo da população estudada. O erro para um dado indivíduo pode ser bastante alto, girando entre 15% e 20% em alguns estudos, podendo em raros casos alcançar ou exceder 30%, uma margem de erro alta, considerando outras medidas da área biológica.16

De acordo com os dados obtidos neste estudo, observa-se uma queda do VO₂ max, relacionada à idade. Tal queda nas mulheres tem uma variação menor de uma faixa etária para outra, quando comparamos com os homens. Nossos dados apontam para uma queda do VO₂ max mais acentuada nas mulheres ativas do grupo 3 para o grupo 4, com média de 0,38 ml.kg^-1 .min^-1 por ano. Nas sedentárias, a queda foi mais acentuada do grupo 2 para o grupo 3, com média de 0,4 ml.kg^-1 .min^-1 por ano. Já no sexo masculino, tanto no grupo ativo quanto no sedentário, a queda do VO₂ max foi mais acentuada do grupo 5 para o grupo 6, com média de 0,53 ml.kg^-1 .min^-1 por ano no grupo ativo e de 0,69 ml.kg^-1 .min^-1 por ano no sedentário. Nunes et al.7 demonstraram uma queda do VO₂ max no sexo masculino de 0,4 ml.kg^-1 .min^-1 por ano, dos 20 aos 60 anos. Por sua vez, Belli et al.13 (apesar da aferição indireta do VO₂ max) evidenciaram uma queda no VO₂ max médio a partir dos 50 anos, em torno de 20% a 25% por década, sendo mais acentuada após os 60 anos. Estima-se uma queda no VO₂ max de aproximadamente 0,4 ml.kg^-1 .min^-1 por ano a partir dos 25 anos, e esse declínio do VO₂ max é aproximadamente duas vezes maior em indivíduos sedentários em comparação aos ativos.8^,9

Com o intuito de aplicar nossa nova proposta de ACR, utilizamos a tabela elaborada para classificar os pacientes sedentários submetidos ao TCPE, nas mesmas condições que os indivíduos ativos da população original. Essa seria umas das formas de validarmos a proposta de classificação, averiguando como se enquadrariam os valores de VO₂ max nesses indivíduos. Diferentemente de estudos que estimam o VO₂ max de forma indireta, o VO₂ max direto mostra que a ACR nos pacientes sedentários é classificada como, no máximo, regular, independentemente de idade e sexo (demonstrado na Tabela 6). Do ponto de vista prático, os indivíduos sedentários apresentam menor tolerância ao esforço e, por isso, a prescrição de exercícios físicos para indivíduos ativos e sedentários deve ser diferenciada.17

As tabelas de ACR de Cooper18 e da AHA19 (Tabela 1), a segunda publicada em 1972, são as mais utilizadas para classificação da ACR nos softwares para TCPE no Brasil. No entanto, não se encontram disponíveis na literatura dados referentes aos métodos e tipo de amostra utilizados para a elaboração da tabela da AHA. Dessa forma, a comparação entre os dados obtidos no nosso estudo com a tabela da AHA fica limitada. Nossa classificação abrange uma faixa etária mais ampla, variando de 15 a 74 anos, em comparação com a da AHA (20 a 69 anos). Ao observarmos o VO₂ max das duas tabelas, notamos que, nas faixas etárias mais baixas, o VO₂ max é muito semelhante. No entanto, nos pacientes nas demais faixas etárias, observamos um distanciamento maior entre os nossos dados e os valores do VO₂ max da AHA.

Observando as tabelas de ACR existentes nos trabalhos até então publicados, constatamos que a grande maioria foi estabelecida com TCPE realizado em cicloergômetro. A diferença do VO₂ max obtido em testes realizados em esteira, quando comparados aos feitos em bicicleta, verificada por diversos autores, é da ordem de 5% a 17%, sendo em média 8% maior na esteira ergométrica.20^,21 Essa diferença é atribuída ao tamanho da massa muscular ativa, a qual é maior na esteira rolante inclinada superiormente. Outro fator importante se refere ao efeito de pedalar, o qual ocasiona uma fadiga muscular localizada, quando da utilização dos grandes grupos musculares da coxa, fadiga essa que pode ocorrer antes de se impor um esforço máximo aos sistemas circulatórios e respiratórios, gerando um VO₂ max menor.2

A faixa etária em nosso estudo foi bastante ampla, e procuramos incluir adolescentes acima de 15 anos. Acreditamos que, acima dessa faixa etária, eles já apresentam um amadurecimento muscular e desempenho muito próximo ao dos adultos jovens, com menos de 25 anos.22^,23 Entendemos que a presente proposta de classificação traz uma ferramenta que pode e deve ser testada como instrumento de predição de risco de morbimortalidade futura, de acordo com perfil funcional de cada indivíduo. Para isso, futuros estudos serão necessários.

Algumas limitações são dignas de nota, como a falta de padronização para os protocolos de testes em rampa. Os indivíduos classificados como ativos eram praticantes de diferentes tipos de exercícios e esportes. Tal fato dificulta a comparação dos resultados em distintas populações. É salutar que novos estudos venham a ser realizados, utilizando o protocolo de rampa nas mesmas intensidades e inclinações, com indivíduos praticantes de um mesmo tipo de exercício aeróbio, pois isso aperfeiçoaria a análise e a comparação dos resultados. Indivíduos portadores de hipertensão, diabéticos, dislipidêmicos, aqueles em uso de qualquer medicação e os com IMC acima de 30 (obesos) foram excluídos, o que deixa dúvida da aplicabilidade desta classificação nesses subgrupos de pacientes. Sabemos também que a população brasileira é muito diversificada e que, no sul do Brasil, há um predomínio da colonização europeia (menor porcentual de afrodescendentes e índios, em comparação com outras regiões do país). Novos estudos devem ser desenvolvidos, incluindo indivíduos de etnias distintas, oriundos de outras regiões do Brasil e comparados com a classificação proposta para se verificar se os valores podem ser diferentes.

Este é um dos poucos estudos brasileiros a propor uma tabela de ACR com dados extraídos de uma robusta amostra populacional, baseados no VO₂ max aferido através de TCPE em esteira. Esses dados podem ser utilizados como opção para classificação funcional dos indivíduos de acordo com sexo e faixa etária, colocando em perspectiva os diferentes perfis de risco de acordo com a real ACR.