FUNDAMENTO: A obesidade pode afetar a modulação autonômica cardíaca, os lípides do sangue e a capacidade física. OBJETIVO: Estudar a interferência da obesidade sobre a variabilidade da frequência cardíaca (VFC), os lípides do sangue e a capacidade física de crianças obesas. MÉTODOS: Foram estudadas 30 crianças com idades entre 9 a 11 anos, divididas em dois grupos: a) 15 crianças obesas (O) com 10,2 ± 0,7 anos de idade e índice de massa corporal (IMC) no percentil entre 95 e 97; b) 15 crianças não-obesas (NO) com 9,8 ± 0,7 anos de idade e IMC no percentil entre 5 e 85. Todas foram submetidas a avaliação antropométrica e clínica, análise da VFC ao repouso e a um protocolo de esforço (PE). Utilizaram-se testes não-paramétricos para comparar as variáveis entre os grupos, e o nível de significância aplicado foi de p < 0,05. RESULTADOS: A circunferência abdominal e os níveis de triglicérides foram maiores em O. A atividade simpática cardíaca, na posição bípede, em unidades normalizadas - BFun, foi maior para os O, com 71,4 %, quando comparada aos 56,3% de NO; e a razão baixa/alta frequência (BF/AF) foi de 3,8 para O e 1,7 para NO. No PE constataram-se diferenças entre os grupos, com maiores valores para as crianças NO, quanto a distância total, tempo de exposição ao PE, consumo de oxigênio pico (VO2 pico) e equivalente metabólico (MET). CONCLUSÃO: A obesidade infantil promoveu modificações no controle autonômico cardíaco na posição bípede e reduziu a capacidade física.
ARTIGO ORIGINAL
CARDIOLOGIA PEDIÁTRICA
Variabilidade da frequência cardíaca, lípides e capacidade física de crianças obesas e não-obesas
Grupo de Pesquisa - Função autonômica cardíaca e atividade física na saúde e na doença - Pontifícia Universidade Católica de Campinas, Campinas, SP - Brasil
A obesidade, considerada uma epidemia mundial, é caracterizada pelo acúmulo excessivo de tecido adiposo no organismo, oriundo de causa multifatorial, como suscetibilidade genética, sexo, idade, ocupação, dieta e outros1.
Basicamente, o tipo de obesidade cuja ocorrência não está causa ligada a doenças endocrinológicas tem forte relação com o desbalanço alimentar resultante do desequilíbrio entre a ingestão e a necessidade diária de nutrientes para suprir o metabolismo de um indivíduo geneticamente suscetível2.
Esse tipo específico de obesidade, chamado de sociogênica ou exógena, é decorrente de fatores socioculturais, como o próprio estilo de vida moderno que predispõe ao menor gasto energético, a hábitos nutricionais inadequados e ao sedentarismo3.
Por tratar-se de uma pandemia, reconhecida como tal no início deste século e com perspectivas nada alentadoras sobre programas objetivos e efetivos voltados à sua contenção, todas as investigações que se relacionam à obesidade ganham relevância4.
Nesse contexto, há estudos5 ressaltando que muito provavelmente as crianças com excesso de peso podem vir a ter uma redução no total de seus anos de vida, em razão, principalmente, do desenvolvimento de doenças cardiovasculares na vida adulta, que têm sua origem na infância e adolescência6.
Entre essas linhas de pesquisa, atualmente ganham destaque aquelas que envolvem o acúmulo de gordura na região abdominal7,8, alterações nos valores dos lípides sanguíneos5,9, a baixa capacidade física10 e alterações no controle autonômico cardíaco11,12.
O acúmulo de gordura na região abdominal realmente tem se mostrado um melhor preditor de fator de risco para a doença cardiovascular e para o diabetes tipo II, do que a própria obesidade total7. Inversamente, porém reforçando essa teoria, estudos recentes têm revelado que crianças portadoras de moderados para altos níveis de capacidade funcional cardiorrespiratória estão associadas à presença de menor adiposidade abdominal10.
Sendo assim, uma das possibilidades mais interessantes que se apresentam para a diminuição da quantidade de gordura abdominal e, por extensão, para a prevenção do diabetes tipo II e da obesidade total é o exercício físico feito regularmente.
Aqueles que se exercitam, além de prevenirem as complicações futuras, tendem a apresentar maiores valores de consumo de oxigênio máximo (VO2 máximo) ou pico (VO2 pico)1, variáveis indicativas de boa capacidade funcional cardiorrespiratória com significativos reflexos sobre a qualidade de vida.
Outro aspecto que atualmente tem merecido crescente preocupação dos pesquisadores, apesar de ainda se mostrar controverso quando relacionado à obesidade infantil, é a alteração na modulação autonômica cardíaca13. Há estudos consistentes que sugerem a ocorrência de redução da ação protetora do sistema nervoso parassimpático cardíaco11, associada ou não à ampliação da ação do tônus simpático, potencial causador de arritmias cardíacas14,15.
Essas pesquisas têm por base o emprego de uma importante ferramenta de análise, que é a variabilidade da frequência cardíaca – VFC16, a qual, por não ser invasiva e ser cada vez mais precisa, tem sido muito utilizada na avaliação cardiovascular de adultos e crianças obesos16,17.
As alterações autonômicas cardíacas, tal qual se observa com relação ao acúmulo de gordura na região abdominal, também têm sido relacionadas à ocorrência futura de distúrbios funcionais e metabólicos importantes, como hipertensão arterial sistêmica, diabetes, acidente vascular cerebral, infarto agudo do miocárdio, entre outros11,12.
Com base nessas argumentações, o presente estudo procurou avaliar, de forma conjunta, esses principais problemas presentes na obesidade infantil, ressaltando a investigação do índice de massa corporal (IMC), a distribuição da gordura corporal, os valores dos lípides sanguíneos, a VFC ao repouso e a capacidade física. A intenção foi atender aos paradigmas vigentes mais relevantes da influência precoce da obesidade sobre o futuro surgimento de doenças cardiovasculares e metabólicas.
Sendo assim, acredita-se que estudos envolvendo conjuntamente todas essas questões podem proporcionar maiores esclarecimentos sobre as repercussões dessa importante disfunção no sistema cardiovascular, para que novas ações terapêuticas venham a ser desenvolvidas e aplicadas em prol da população acometida.
Foram estudadas 30 crianças com idades entre 9 a 11 anos, divididas em dois grupos: grupo A com 15 crianças obesas (8 meninos e 7 meninas), idade média de 10,2 ± 0,7 anos e índice de massa corporal (IMC) com percentil18 entre 95 e 97; e grupo B, contendo 15 crianças não-obesas (7 meninos e 8 meninas), idade média de 9,8 ± 0,7 anos e IMC com percentil entre 5 e 85.
Como critério de inclusão, as crianças obesas apresentavam IMC de acordo com o estabelecido anteriormente e não tinham doenças cardiológicas ou metabólicas. Não usavam nenhuma medicação que pudesse causar interferência sobre os dados. Também não realizavam atividade física desportiva havia pelo menos dois meses, exceto quando tinham que participar das aulas de educação física, duas vezes por semana.
Maiores informações sobre o dia-a-dia das crianças foram obtidas por meio de uma entrevista conduzida junto aos seus responsáveis. Estes foram informados sobre os objetivos do estudo e assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em pesquisa envolvendo seres humanos da PUC-Campinas, Protocolo nº 138/06.
Foram realizadas avaliações antropométricas e clínicas, compostas pela aferição do peso e estatura corporais e registro do perímetro abdominal (PAb) obtido com o emprego de uma fita métrica. A medida da PAb foi feita com o voluntário deitado, em supino, com a fita métrica passando por sua cintura, tomando-se como referência a cicatriz umbilical1.
O exame clínico compreendeu a coleta de sangue, feita após jejum de 12 horas, para análise dos valores de colesterol e triglicérides, segundo métodos convencionais9,19; aferição da PA feita com esfigmomanômetro de coluna de mercúrio; análise da FC de repouso; e realização das auscultas cardíacas e pulmonares.
Após orientação dada aos responsáveis e às próprias crianças para que 24 horas antes estas não fizessem atividade física desportiva, não ingerissem substâncias estimulantes, como café, chá, chocolate e refrigerantes, e se preocupassem em ter uma boa noite de sono (no mínimo, com oito horas), foi executado o registro dos batimentos cardíacos correspondente à condição de repouso.
Esse registro foi dividido em duas partes e realizado entre as 16 e 17 horas para evitar interferências do ritmo circadiano da FC sobre os dados da VFC. Na primeira parte, o registro teve 12 minutos e foi conduzido em ambiente tranquilo e silencioso em temperatura controlada entre 21° C e 23 °C, com o voluntário deitado sobre um divã, em posição supina. Na segunda parte, estando o voluntário em posição bípede, foi feito por sete minutos. Em ambas as condições, o voluntário não podia conversar nem se mover.
Evitou-se o cálculo da VFC nos dois primeiros minutos dos registros, tanto para a posição supina quanto para a bípede, pois problemas na estabilidade do sinal e o surgimento de artefatos que acontecem nesse espaço de tempo em decorrência da adaptação à postura prejudicam a interpretação destes20.
Todos os batimentos cardíacos foram registrados pelo cardiofrequencímetro Polar S810i® e direcionados a uma interface (interface IR®) por meio de sinais infravermelhos. Os dados obtidos foram enviados ao computador, e realizou-se a análise da VFC por meio dos
Realizou-se o protocolo de esforço (PE) incremental submáximo, conduzido em esteira rolante (super ATL – Inbrasport®) com velocidade inicial de 2,0 km/h, durante dois minutos, sem inclinação, e acréscimos de 0,5 km/h a cada minuto subsequente.
Durante a realização do protocolo, todas as crianças deveriam atingir a FC submáxima calculada por meio da fórmula: FCsubmax = 195 – idade. Quando o teste era completado, a velocidade da esteira era reduzida progressivamente, durante 2 minutos, para permitir a adequada recuperação das funções cardiorrespiratórias e metabólicas.
O VO2 pico foi calculado por meio da obtenção dos valores de equivalentes metabólicos (MET) registrados no
Aplicou-se o teste t de Student para a comparação entre médias das variáveis antropométricas e clínicas, considerado estatisticamente significante o valor de p < 0,05.
Em relação aos parâmetros da VFC, aplicou-se o teste não-paramétrico de Mann Whitney, com nível de significância de p < 0,05, para a comparação entre os grupos. Da mesma forma, foram analisados os dados extraídos do PE. A análise da VFC foi feita a partir da avaliação dos iRR normais extraídos dos registros dos tacogramas de FC.
Com base nesses registros, realizaram-se as análises nos domínios do tempo (DT) e da frequência (DF).
A transformada rápida de Fourier foi o algoritmo selecionado para as análises realizadas no DF. Para o DT, calcularam-se: a) os iRR médios; b) os desvios padrão dos iRR em milissegundos (ms) – SDNN; c) a raiz quadrada da média dos quadrados das diferenças entre os iRR – RMSSD; d) a porcentagem de iRR adjacentes com diferença superior a 50 ms – pNN50.
Para o DF, calcularam-se: a) a potência total em ms2; b) os valores dos componentes espectrais de baixa frequência (BF) e alta frequência (AF) em ms2 e em unidades normalizadas (u.n.); c) razão BF/AF.
Para cálculo das unidades normalizadas de BF e AF, usou-se a metodologia proposta pela Task Force21.
Na
Na
Com relação às variáveis obtidas durante a execução do PE, os dados estão apresentados a seguir nos formatos de
As crianças NO apresentaram uma capacidade física superior determinada pelas seguintes variáveis, em medianas: a) distância que conseguiram atingir no teste incremental, com 1,35 km das NO comparado a 0,96 km das O; b) tempo de exposição ao protocolo, respectivamente de 15 min e 37 s dos NO, contra 12 min e 52 s dos O; c) VO2 pico, com 33,6 ml/O2/kg/min-1 dos NO e 15,7 ml/O2/kg/min-1 dos O; d) equivalente metabólico (MET) com valor de 9,6 para os NO e de 4,5 para os O.
A obesidade infantil de causa sociogênica tem se elevado significativamente nos últimos anos em praticamente todo o mundo, e constata-se que, dentre os vários fatores responsáveis por isso, a associação de maus hábitos alimentares e o sedentarismo têm papel predominante1-3.
Nesse contexto, emergem vários estudos com diferentes linhas de pesquisa, porém com uma finalidade única que é contribuir com a melhoria da qualidade de vida das pessoas obesas. Essas pesquisas buscam trazer novas informações sobre o desenvolvimento de mecanismos para melhorar a prevenção e o tratamento das doenças cardiovasculares e metabólicas decorrentes da obesidade.
Neste estudo, pesquisaram-se fatores importantes no reconhecimento precoce de problemas resultantes da obesidade e potenciais causadores de futuras doenças: acúmulo de gordura na região abdominal e lípides do sangue, VFC e redução da capacidade física.
Medidas de gordura abdominal têm se mostrado excelentes preditoras de risco para doença cardiovascular e diabetes tipo II, inclusive obtendo maior destaque do que os índices de gordura total e IMC7. Sabe-se, por exemplo, que os valores da CA, aferidos conforme Fernández e cols.22, têm a mesma precisão da avaliação para a gordura intra-abdominal e subcutânea, daquelas medidas feitas por meio de imagens de ressonância magnética usadas em crianças e adolescentes.
Na presente condição, optou-se por estudar a presença de gordura abdominal por meio da análise dos valores de PAb das crianças O e constatou-se que eles foram significativamente maiores do que os das crianças NO. Considerando que o valor de estatura não foi diferente entre os grupos, pode-se concluir que o fato de o grupo O apresentar maiores valores de PAb contribuiu significativamente para que também seu valor de IMC fosse maior.
Consta também na
Segundo Williams e cols.24, a obesidade infantil é conhecida por estar associada a índices anormais de lipídios sanguíneos, incluindo os níveis de colesterol total maior que 170 mg/dl, altos níveis de triglicérides e baixos níveis de HDL.
Os valores de triglicérides apresentados pelas crianças O foram significativamente maiores, porém o colesterol total não foi diferente do mostrado pelo grupo NO. Em contrapartida, o HDL foi significativamente maior nas crianças NO. Em suma, concluiu-se que: a) ambos os grupos apresentaram valores de lípides compatíveis com a normalidade, b) os valores de LDL não se diferiram entre os grupos, c) as crianças NO tiveram maiores valores de HDL e menores de triglicérides.
Ainda com relação aos valores da
Com relação à VFC, sabe-se que as variações dos intervalos RR (iRR) presentes durante condições controladas de repouso representam um poderoso e sensível meio de analisar os mecanismos de controle autonômico cardíaco batimento a batimento26,27. Sendo assim, e por poder expressar a ação simpática e parassimpática cardíaca21, a VFC foi pesquisada em duas posições corporais que exigem ajustes autonômicos diferentes.
A
A VFC na posição supina não foi diferente entre os grupos, o que difere do estudo realizado por Sekine e cols.28. Nesse estudo, realizado com 7 crianças obesas e 9 não-obesas, com idades entre 8 e 9 anos, constatou-se diminuição significativa da atividade nervosa parassimpática cardíaca das O, representada pela queda do valor do componente de alta frequência em unidades normalizadas (AF u.n.), ao mesmo tempo que os valores do componente simpático cardíaco (BF u.n.) mostraram-se significativamente maiores do que o das crianças NO.
Outros trabalhos, com maior número de voluntários, como o de Rabbia e cols.29, com 50 crianças com idade média de 13,9 ± 1,7 anos, também mostraram significativos maiores valores do componente BF em obesos, comparados a 12 adolescentes saudáveis, sugerindo, portanto, que a obesidade poderia causar incremento do tônus simpático cardíaco.
Riva e cols.14 sugeriram que os adolescentes obesos poderiam apresentar uma disfunção simpato-vagal caracterizada por redução da atividade parassimpática e aumento da atividade simpática, resultados esses similares aos obtidos por Brunetto e cols.15, que encontraram em adolescentes obesos menor valor de AF (u.n.) e maior BF (u.n.) com relação aos adolescentes eutróficos.
O estudo realizado por Martini e cols.11, porém empregando registro de longa duração (24 horas), constatou menores valores dos componentes AF (u.n.) e da razão BF/AF nas 24 horas em obesos. Igualmente, as medidas no domínio do tempo relativas à atividade vagal foram menores.
Ressalta-se que, em todos esses trabalhos, apenas um estudou a VFC em crianças da mesma faixa etária das do presente estudo, o que poderia ser um dos fatores responsáveis pela não-semelhança dos valores encontrados por nós e pelos demais estudos.
Diferentemente dos testes de mudança postural, como o
Constatou-se que o grupo de crianças O, apesar de apresentar os mesmos valores de FC dos NO, mostrou ajuste autonômico cardíaco diferente, com maior atividade simpática demonstrada pelos valores de BF (u.n.) e razão BF/AF.
O estudo da VFC nas duas condições funcionais permitiu deduzir que: a) elas podem ser usadas para investigação clínica sobre a modulação autonômica cardíaca de crianças nessa faixa etária; b) as crianças O, apesar de terem modulação autonômica diferente quando na posição bípede, apresentaram valores de FC similar ao do grupo NO.
O PE usado para avaliar a capacidade funcional cardiorrespiratória (CFCR) das crianças foi incremental submáximo. Optou-se por um protocolo submáximo para evitar a exposição das crianças a um esforço extremo, pois estudos desenvolvidos por nosso grupo já haviam mostrado diferenças de CFCR entre crianças O e NO, mesmo em intensidades submáximas de esforço25.
Todas as variáveis estudadas durante o protocolo de esforço foram significativamente maiores por parte do grupo NO, mesmo quando se considerou que, apesar de ambos os grupos terem o mesmo número de crianças, havia um menino a menos no grupo NO. Nesse caso, em particular, cabe ressaltar que a literatura é clara em afirmar que os meninos da faixa etária estudada têm maior VO2 pico ou máximo que as meninas32.
Apesar de o grupo de crianças O ter conseguido atingir os mesmos valores de FC pico dos da NO, isso aconteceu em menor tempo de exposição ao protocolo de esforço, mostrando que suas FC se elevaram mais rapidamente, sendo precocemente utilizada a reserva cronotrópica, resultando, portanto, em um menor valor de VO2 pico1.
As limitações do estudo se restringiram ao pequeno número de voluntários e à avaliação do VO2 pico obtido por medida indireta, cujos erros de maior ou menor magnitude podem estar presentes. Porém, acreditamos que as diferenças encontradas durante o protocolo de esforço foram tão evidentes que foi atingido o objetivo de mostrar a influência da obesidade infantil sobre parâmetros precursores de futuras doenças cardiovasculares e metabólicas.
Dos principais fatores relacionados à obesidade infantil e ao futuro desenvolvimento de doenças cardiovasculares, este estudo mostrou crianças obesas com significativo acúmulo de gordura na região abdominal, diminuição do HDL colesterol e aumento de triglicérides, além da presença de maior tônus simpático cardíaco quando em posição bípede e grande redução da capacidade física documentada em protocolo de esforço incremental.
À Dra. Mila Pontes Ramos Cunha, chefe do ambulatório de endocrinologia do Hospital e Maternidade Celso Pierro da PUC-Campinas, pela análise dos exames de triglicérides e colesterol.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.
Mário Augusto Paschoal Rua Ferreira Penteado, 1242/72 - Cambuí 13010-041 - Campinas, SP - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 16/6/08; revisado recebido em 05/08/08; aceito em 15/08/08.
BACKGROUND: Obesity can affect the cardiac autonomic modulation, blood lipid levels and the physical capacity. OBJECTIVE: To study the effect of obesity on the heart rate variability (HRV), blood lipid levels and physical capacity of obese children. METHODS: Thirty children aged 9 to 11 years were studied, divided in two groups: a) 15 obese children (O) aged 10.2 ± 0.7 years and body mass index (BMI) between the 95th and the 97th percentiles; b) 15 non-obese children (NO) aged 9.8 ± 0.7 years and BMI between the 5th and 85th percentiles. All children were submitted to an anthropometric and clinical assessment, analysis of the HRV at rest and a physical exercise protocol (PEP). Non-parametric tests were used to compare the variables between the groups. The level of significance was set at p < 0.05. RESULTS: The waist circumference and levels of triglycerides were higher in O. The cardiac sympathetic activity in the standing position in normalized units (LF n.u.) was higher in O, 71.4%, when compared to NO, 56.3%. The low frequency/high frequency ratio (LF/HF) was 3.8 in O and 1.7 in NO. The PEP showed differences between the groups, with higher values observed in NO children regarding the total distance, time of exposure to PEP, peak oxygen consumption (VO2 peak) and metabolic equivalent (MET). CONCLUSION: Obesity in children resulted in alterations in cardiac autonomic control in the standing position and decreased the physical capacity.
Grupo de Pesquisa - Função autonômica cardíaca e atividade física na saúde e na doença - Pontifícia Universidade Católica de Campinas, Campinas, SP - Brazil
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Obesity, considered a worldwide epidemic, is characterized by the excessive accumulation of fat tissue in the body and its causes are multifactorial, such as genetic susceptibility, sex, age, occupation, diet and others1.
Basically, the type of obesity of which occurrence is not associated to endocrinological diseases is strongly related to the dietary imbalance resulting from the disequilibrium between the ingestion and the daily need of nutrients to supply the metabolism of a genetically susceptible individual2.
This specific type of obesity, called sociogenic or exogenous, is caused by sociocultural factors, such as the modern lifestyle itself, which predisposes to a lower energy consumption and inadequate dietary habits and sedentary lifestyle3.
Considering that obesity is a pandemic, recognized at the start of this century and with discouraging perspectives on objective and effective programs directed at its control, all investigations related to obesity become relevant4.
In this context, there are studies5 that emphasize the very likely fact that children with excess weight might have a decrease in their total number of years of life, mainly due to the development of cardiovascular diseases in adult life, which originate during infancy and childhood6.
Among these research lines, the ones that are currently highlighted are those involving the accumulation of fat tissue in the abdominal region7,8, alteration in blood lipid levels5,9, low physical capacity10 and alterations in the cardiac autonomic control11,12.
The accumulation of fat tissue in the abdominal region has definitely shown to be a better risk factor predictor for cardiovascular disease and type II diabetes mellitus than total obesity7. Inversely, but supporting this theory, recent studies have shown that moderate to high levels of cardiorespiratory functional capacity in children are associated to presence of lower abdominal adiposity10.
Thus, one of the most interesting possibilities for the decrease in abdominal fat tissue content and, by extension, for the prevention of type II diabetes mellitus and total obesity is the regular practice of physical exercises.
Individuals who practice physical exercises, in addition to preventing future complications, also tend to present higher maximum oxygen consumption (VO2max) or peak values (VO2 peak)1, which are indicative of good cardiorespiratory functional capacity, with a significant impact on the quality of life.
Another aspect that has been the object of increasing concern by researchers, although it remains controversial regarding obesity in children, is the alteration in the cardiac autonomic modulation13. There are some reliable studies that suggest the occurrence of a decrease in the protective action of the cardiac parasympathetic nervous system11, associated or not with the increase in the action of the sympathetic tonus, a potential cause of cardiac arrhythmias14,15.
These studies are based on the use of an important analysis tool, i.e., the heart rate variability -HRV16, which, due to the fact that it is non-invasive and increasingly more accurate, has been largely used in the cardiovascular assessment of obese adults and children16,17.
The cardiac autonomic alterations, as observed regarding the accumulation of fat tissue in the abdominal region, have also been related to the future occurrence of important functional and metabolic disorders, such as systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, cerebrovascular accident, acute myocardial infarction, among others11,12.
Based on these arguments, the present study sought to comprehensively assess these main problems observed in childhood obesity, emphasizing the investigation of the body mass index (BMI), the distribution of body fat, blood lipid levels, HRV at rest and physical capacity. The objective was to address the most relevant current paradigms of the early influence of obesity on the future onset of cardiovascular and metabolic diseases. Therefore, it is believed that studies comprehensively addressing all these questions can provide more information on the effect of this important dysfunction on the cardiovascular system, so that new therapeutic actions can be developed and applied to the benefit of the affected population.
Thirty children aged 9 to 11 years were divided in two groups: group A with 15 obese (O) children (8 boys and 7 girls), with a mean age of 10.2 ± 0.7 years and body mass index (BMI) between the 95th and the 97th percentiles18; and group B, with 15 non-obese (NO) children (7 boys and 8 girls), with a mean age of 9.8 ± 0.7 years and BMI between the 5th and 85th percentiles.
As inclusion criteria, the obese children presented BMI in accordance with the previously established values and did not present heart or metabolic diseases. They did not use any medication that could interfere with the data. Additionally, they had not practiced sports activities for at least two months, except for physical education classes twice a week.
More information on the children's daily activities was obtained from interviews carried out with parents or tutors. They were informed about the objectives of the study and signed a free and informed consent form. The study was approved by the Ethics Committee in Research involving human beings of PUC-Campinas, Protocol number 138/06.
Anthropometric and clinical assessments were carried out, which consisted of weight, height and waist circumference (WC) measurements; the latter was obtained with a metric tape. The AC measurement was performed with the participant in the supine position, with the metric tape being positioned on the participant's waist, at the level of the umbilicus1.
The clinical examination comprehended the blood collection, after a 12-hour fast, for the measurement of cholesterol and triglyceride levels, according to conventional methods9,19; BP measurement carried out with a mercury column sphygmomanometer; HR frequency at rest and cardiac and pulmonary auscultations.
After advising the parents or tutors as well as the children that the latter should not practice sports activities in the 24 hours prior to the assessment, nor consume stimulants such as coffee, tea, chocolate and carbonated beverages and that they should have a good night's sleep (of at least 8 hours), the heart rate recording was performed, which corresponded to the heart rate frequency at rest.
This recording was divided in two parts and carried out between 4 and 5 PM to avoid the interference of the circadian rhythm of the HR on the HRV. In the first part, the recording lasted 12 minutes and was carried out in a relaxing and quiet environment, with controlled temperature between 21°C and 23°C, with the volunteer lying on a couch in the supine position. In the second part, with the volunteer in the standing position, the recording lasted seven minutes. In both situations, the volunteer was advised not to move or speak.
The calculation of the HRV was avoided in the first two minutes of the recordings in the supine as well as for the standing position, as problems in signal stability and the onset of artifacts that occur during this time period due to posture adaptation can impair their interpretation20.
All heart beats were recorded by a Polar S810i® heart rate monitor and directed to an interface (IR® interface) through infrared signals. The data obtained were sent to the computer and the HRV analysis was carried out by the software programs Polar Precision Performance® and Nevrokard® (
The submaximal progressive physical exercise protocol (PEP) was carried out on a treadmill (super ATL – Inbrasport®) with the initial velocity of 2.0 km/h, for two minutes, without inclination and 0.5 km/h increments every subsequent minute.
During the protocol, all children had to achieve the submaximal HR calculated using the formula: submaxHR = 195 – age. When the test was completed, the treadmill velocity was progressively decreased for 2 minutes, to allow the adequate recovery of the cardiorespiratory and metabolic functions. The VO2 peak was calculated by obtaining the metabolic equivalent values (MET) recorded on the display of the treadmill at the moment of the peak exertion, multiplied by 3.5, as 1 MET = 3.5 ml/O2/kg/min-1
The Student's
Regarding the HRV parameters, the non-parametric Mann-Whitney test was applied, with a level of significance of p < 0.05, for the comparison between the groups.
Similarly, the data obtained from the PEP were analyzed. The analysis of the HRV was based on the assessment of the normal RRi extracted from the HR tachogram recordings.
Based on these recordings, the analysis of the time domain (TD) and frequency domain (FD) were carried out. Fourier's rapid-transformation (FRT) algorithm was selected for the analysis performed in the FD. For the TD, we calculated: a) the mean RRi; b) the standard deviations of RRi in milliseconds (ms) – SDNN; c) the root mean square successive difference (RMSSD) between the RRi; d) the percentage of adjacent RRi with a difference > 50 ms – pNN50.
For the FD, we calculated: a) the total power in ms2; b) the low frequency (LF) and high frequency (HF) spectral component values in ms2 and in normalized units (n.u.); c) LF/HF ratio.
To calculate the normalized LF and HF units, the Task Force21 methodology was used.
Regarding the variables obtained during the PEP, the data are shown as box plots below (
Childhood obesity of sociogenic cause has progressively increased in the last years in practically all countries and it has been observed that among the several factors responsible for that, the association of bad dietary habits and sedentary life style has a predominant role1-3.
In this context, several studies have appeared with different lines of research, although with a single objective, i.e., contribute to a better quality of life of obese individuals. These studies seek to bring new information on the development of mechanisms to improve the prevention and treatment of cardiovascular and metabolic diseases caused by obesity.
In the present study, important factors regarding the early detection of problems resulting from obesity and potential causes of future diseases, such as the accumulation of fat tissue in the abdominal region and blood lipid levels, HRV and reduced physical capacity were studied.
Measurements of abdominal fat have shown to be excellent risk predictors for cardiovascular disease and type 2 diabetes mellitus, being even more emphasized than total fat and BMI7. It is known, for instance, that the WC values, measured according to Fernández et al22, have the same assessment precision for the intra-abdominal and subcutaneous fat as those measurements obtained through magnetic resonance imaging used in children and adolescents.
In the present condition, we chose to study the presence of abdominal fat through the analysis of the WC measurements in O children and we observed that they were higher when compared to those in NO children. Considering that the height was not different between the groups, one can conclude that the fact that the O group presented higher WC values significantly contributed to the increase in the BMI values.
According to Willians et al24, childhood obesity is known for being associated with abnormal blood lipid levels, including total cholesterol levels > 170 mg/dl, high levels of triglycerides and low HDL cholesterol levels.
The levels of triglycerides presented by the children in the O group were significantly higher; however, total cholesterol levels were not different from those observed in the NO group. On the other hand, HDL levels were significantly higher in children from the NO group. In summary, we concluded that: a) both groups presented lipid levels that were compatible with normality; b) LDL levels did not differ between the groups and c) the children from the NO group presented higher HDL and lower triglyceride levels.
Still regarding the values shown in
Regarding the HRV, it is known that RR interval (RRi) variations present during controlled resting conditions represent a powerful and sensitive method to analyze the mechanisms of cardiac autonomic control beat by beat26,27. Therefore, and for being capable of expressing the cardiac sympathetic and parasympathetic action21, the HRV was analyzed in two body positions that require different autonomic adjustments.
The HRV in the supine position was not different between the groups, which differs from the study carried out by Sekine et al28. In this study, carried out with 7 obese and 9 non-obese children, aged between 8 and 9 years of age, a significant decrease in the cardiac parasympathetic nervous activity in O children was observed, represented by the decrease in the value of the high frequency component in normalized units (HF n.u.), whereas the values of cardiac sympathetic component (LF n.u.) showed to be significantly higher when compared to NO children.
Other studies with a higher number of volunteers, such as the one by Rabbia et al29, which studied 50 children with a mean age of 13.9 ± 1.7 years, also showed significantly higher values of the LF component in the obese individuals, when compared to 12 healthy adolescents, thus suggesting that obesity can cause an increase in the cardiac sympathetic tonus.
Riva et al14 suggested that the obese adolescents can present a sympathovagal dysfunction, characterized by a decrease in the parasympathetic activity and increase in the sympathetic activity, results that are similar to those obtained by Brunetto et al15, who found lower HF (n.u.) and higher LF (n.u.) values in obese adolescents, when compared to eutrophic ones.
The study carried out by Martini et al11, however, using a long-term recording (24 hours), observed lower values of HF components (n.u.) and of the LF/HF ratio during the 24 hours in the obese individuals. The time domain measurements concerning the vagal activity were also lower.
It is noteworthy that, of all these studies, only one analyzed the HRV in children in the same age range as the ones in the present study, which could be one of the factors responsible for the lack of similarity regarding the values found in the present study and the others.
Differently from the tests on postural change, such as the tilt table test30,31 or the active postural change test20, both used to evaluate the cardiac reflex response involving the arterial baroreceptors, the objective of the HRV assessment in the standing position was to analyze the RRi in this functional condition, but only after the cardiocirculatory adjustments were established and the hemodynamic condition was stable.
It was observed that the O children, in spite of presenting the same HR values as the NO children, showed a different cardiac autonomic adjustment, with higher sympathetic activity demonstrated by the LF values (n.u.) and LF/HF ratio.
The study of the HRV in the two functional conditions allowed us to infer that: a) they can be used for clinical investigation on the cardiac autonomic modulation of children in this age range; b) the O children, in spite of having a different autonomic modulation in the standing position, presented HR values that were similar to those observed in the NO group.
The PEP used to evaluate the cardiorespiratory functional capacity (CRFC) of the children was the submaximal progressive type. We decided to use a submaximal protocol to avoid exposing the children to extreme exertion, as studies developed by our group had shown differences in CRFC between O and NO children, even at submaximal exertion intensities25.
All the variables studied during the PEP were significantly higher in the NO group, even when considering that, although both groups had the same number of children, the NO group had one boy less. In this case, in particular, it is important to mention that the literature is clear when stating that boys in the studied age range have a higher VO2 peak or VO2max than girls32.
Although the children from the O group reached the same HR peak values as the ones from the NO group, that fact happened during a shorter time of exposure to the PEP, showing that their HR increased faster and that the chronotropic reserve was used earlier, consequently resulting in a lower VO2 peak value1.
The limitations of the study are restricted to the small number of volunteers and the evaluation of the VO2 peak value obtained through an indirect measurement, of which major or minor errors can be present. Nevertheless, we believe that the differences observed during the PEP were so evident that the proposed objective of demonstrating the influence of childhood obesity on the parameters that are precursors of future cardiovascular and metabolic disease was achieved.
Of the main factors related to childhood obesity and the future development of cardiovascular diseases, this study showed obese children with a significant accumulation of fat tissue in the abdominal region, decreased HDL cholesterol and increased levels of triglycerides, in addition to the presence of a higher cardiac sympathetic tonus in the standing position and significant decrease in the physical capacity documented in a progressive physical exercise protocol.
To Dr. Mila Pontes Ramos Cunha, Head of the Ambulatory of Endocrinology of Hospital e Maternidade Celso Pierro of PUC-Campinas, for the analyses of triglycerides and cholesterol.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
There were no external funding sources for this study.
This study is not associated with any post-graduation program.
FUNDAMENTO: La obesidad puede afectar la modulación autonómica cardiaca, los lípidos de la sangre y la capacidad física. OBJETIVO: Estudiar la interferencia de la obesidad sobre la variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC), los lípidos de la sangre y la capacidad física de niños obesos. MÉTODOS: Se estudiaron a 30 niños con edades entre 9 y 11 años, divididos en dos grupos: a) 15 niños obesos (O) con 10,2 ± 0,7 años de edad e índice de masa corporal (IMC) en el percentil entre 95 y 97; b) 15 niños no obesos (NO) con 9,8 ± 0,7 años de edad e IMC en el percentil entre 5 y 85. Todos se sometieron a evaluación antropométrica y clínica, análisis de la VFC al reposo y a un protocolo de esfuerzo (PE). Se utilizaron pruebas no paramétricas para comparar las variables entre los grupos, y el nivel de significancia aplicado fue de p < 0,05. RESULTADOS: La circunferencia abdominal y los niveles de triglicéridos fueron mayores en O. La actividad simpática cardiaca, en la posición bípeda, en unidades normalizadas -BFun, fue mayor para los O, con el 71,4%, cuando comparada al 56,3% de NO; y la razón baja/alta frecuencia (BF/AF) fue del 3,8 para O y 1,7 para NO. En el PE se constataron diferencias entre los grupos, con mayores valores para los niños NO, en cuanto la distancia total, el tiempo de exposición al PE, consumo de oxígeno pico (VO2 pico) y equivalente metabólico (MET). CONCLUSIÓN: La obesidad infantil provocó modificaciones en el control autonómico cardiaco en la posición bípeda y reduzco la capacidad física.
Grupo de Pesquisa - Função autonômica cardíaca e atividade física na saúde e na doença - Pontifícia Universidade Católica de Campinas, Campinas, SP - Brasil
Correspondencia
La obesidad, considerada como una epidemia mundial, se caracteriza por la acumulación excesiva de tejido adiposo en el organismo, que se origina por causa multifactorial, como la susceptibilidad genética, el sexo, la edad, la ocupación, la dieta y otros1.
Básicamente, el tipo de obesidad, cuya ocurrencia no está la causa relacionada a las enfermedades endocrinológicas, tiene fuerte relación con el desbalance en la alimentación resultante del desequilibrio entre la ingesta y la necesidad diaria de nutrientes que facilitan el metabolismo de un individuo genéticamente susceptible2.
Ese tipo específico de obesidad, llamada sociogénica o exógena, resulta de factores socioculturales, como el propio estilo de vida moderno que predispone al menor gasto energético, a hábitos nutricionales inadecuados y al sedentarismo3.
Por tratarse de una pandemia, reconocida como tal al inicio de este siglo y con perspectivas nada alentadoras sobre programas objetivos y efectivos dirigidos a su contención, todas las investigaciones que se relacionan a la obesidad ganan relevancia4.
En ese contexto, hay estudios5 resaltando que muy probablemente los niños con exceso de peso pueden tener en el futuro una reducción en el total de sus años de vida, en razón, principalmente, del desarrollo de enfermedades cardiovasculares en la vida adulta, que tienen su origen en la infancia y adolescencia6.
Entre esas líneas de investigación, actualmente ganan destaque aquellas que implican la acumulación de grasa en la región abdominal7,8, alteraciones en los valores de los lípidos sanguíneos5,9, la baja capacidad física10 y las alteraciones en el control autonómico cardiaco11,12.
La acumulación de grasa en la región abdominal realmente viene siendo un mejor predictor de factor de riesgo para la enfermedad cardiovascular y para la diabetes tipo II, en comparación a la obesidad total misma7. Inversamente, sin embargo reforzando esa teoría, estudios recientes han revelado que niños portadores de moderados para altos niveles de capacidad funcional cardiorrespiratoria están asociados a la presencia de menor adiposidad abdominal10.
De esa manera, una de las posibilidades más interesantes que se presentan para la disminución de la cantidad de grasa abdominal y, por extensión, para la prevención del diabetes tipo II y de la obesidad total es el ejercicio físico que se hace de modo regular.
Aquellos que se ejercitan, además de prevenir las complicaciones futuras, tienden a presentar mayores valores de consumo de oxígeno máximo (VO2 máximo) o pico (VO2 pico)1, variables indicativas de buena capacidad funcional cardiorrespiratoria con significativos reflejos sobre la calidad de vida.
Otro aspecto que actualmente merece creciente preocupación de los investigadores, pese a que se halle aún controvertido cuando relacionado a la obesidad infantil, es la alteración en la modulación autonómica cardiaca13. Hay estudios consistentes que sugieren la ocurrencia de reducción de la acción protectora del sistema nervioso parasimpático cardiaco11, asociada o no a la ampliación de la acción del tono simpático, potencial causador de arritmias cardiacas14,15.
Esas investigaciones tienen por base el empleo de una importante herramienta de análisis, que es la variabilidad de la frecuencia cardiaca –VFC16, la que, por no ser invasiva y ser cada vez más precisa, se viene utilizando mucho en la evaluación cardiovascular de adultos y niños obesos16,17.
Las alteraciones autonómicas cardiacas, tal cual se observa con relación a la acumulación de grasa en la región abdominal, también vienen siendo relacionadas a la ocurrencia futura de disturbios funcionales y metabólicos importantes, como hipertensión arterial sistémica, diabetes, accidente cerebrovascular, infarto agudo de miocardio, entre otros11,12.
Con base en esas argumentaciones, el presente estudio buscó evaluar, de forma conjunta, esos principales problemas presentes en la obesidad infantil, resaltando la investigación del índice de masa corporal (IMC), la distribución de la grasa corporal, los valores de los lípidos sanguíneos, la VFC al reposo y la capacidad física. La intención fue atender los paradigmas vigentes más relevantes de la influencia precoz de la obesidad sobre el futuro surgimiento de enfermedades cardiovasculares y metabólicas.
De ese modo, se cree que estudios implicando conjuntamente todas esas cuestiones pueden proporcionar mayores aclaraciones sobre las repercusiones de esa importante disfunción en el sistema cardiovascular, para que nuevas acciones terapéuticas se desarrollen y se apliquen en beneficio de la población afectada.
Se estudiaron a 30 niños con edades entre 9 y 11 años, divididos en dos grupos: grupo A con 15 niños obesos (8 niños y 7 niñas), edad promedio de 10,2 ± 0,7 años y índice de masa corporal (IMC) con percentil18 entre 95 y 97; y grupo B, conteniendo 15 niños no obesos (7 niños y 8 niñas), edad promedio de 9,8 ± 0,7 años e IMC con percentil entre 5 y 85.
Como criterio de inclusión, los niños obesos presentaban IMC según el establecido anteriormente y no tenían enfermedades cardiológicas o metabólicas. No usaban ninguna medicación que pudiera causar interferencia sobre los datos. También no realizaban actividad física deportiva había como mínimo dos meses, excepto cuando eran obligados a participar en las clases de educación física, dos veces por semana.
Mayores informaciones sobre la rutina diaria de los niños se obtuvieron por medio de una entrevista que se condujo junto a sus responsables. Éstos fueron informados sobre los objetivos del estudio y firmaron el formulario de consentimiento informado. El Comité de Ética en Investigación implicando seres humanos de PUC-Campinas aprobó el estudio bajo el Protocolo nº 138/06.
Se llevaron a cabo evaluaciones antropométricas y clínicas, conformadas por la medición del peso y la estatura corporales y el registro del perímetro abdominal (PAb) obtenido con el empleo de una cinta métrica. La medición de la PAb se hizo con el voluntario acostado, en posición supina, con la cinta métrica pasando por su cintura, tomándose como referencia la cicatriz umbilical1.
El examen clínico comprendió la extracción de sangre, llevada a cabo tras ayuno de 12 horas, para el análisis de los valores de colesterol y triglicéridos, según métodos convencionales9,19; la medición de la PA efectuada con esfigmomanómetro de columna de mercurio; el análisis de la FC de reposo; y la realización de las auscultas cardiacas y pulmonares.
Tras la orientación dada a los responsables de los propios niños para que 24 horas antes ellos no hicieran actividad física deportiva, no ingirieran sustancias estimulantes, como café, té, chocolate y refrescos, y se preocuparan con tener una buena noche de sueño (como mínimo, con ocho horas), se ejecutó el registro de los latidos cardiacos correspondiente a la condición de reposo.
Se dividió ese registró en dos partes y se lo efectuó entre las 16 y las 17 horas a fin de que se evitara interferencias del ritmo circadiano de la FC sobre los datos de la VFC. En la primera parte, el registro tuvo 12 minutos y se condujo en ambiente tranquilo y silencioso en temperatura controlada entre 21°C y 23°C, con el voluntario acostado sobre un diván, en posición supina. En la segunda parte, con el voluntario en posición bípeda, se hizo el mismo procedimiento por siete minutos. En ambas condiciones, el voluntario no podía tener conversaciones ni se mover.
Se evitó el cálculo de la VFC en los dos primeros minutos de los registros, tanto para la posición supina como para la bípede, ya que problemas en la estabilidad de la señal y la presencia de artefactos que ocurren en ese espacio de tiempo resultantes de la adaptación a la postura perjudican la interpretación de éstos20.
Todos los latidos cardiacos se registraron por el cardiofrecuencímetro Polar S810i® y se dirigieron a una interfaz (interfaz IR®) por medio de señales infrarrojas. Los datos obtenidos se remitieron a la computadora, y se llevó a cabo el análisis de la VFC por medio de los
Se llevó a cabo el protocolo de esfuerzo (PE) incremental submáximo, conducido en estera rodante (super ATL - Inbrasport®) con velocidad inicial de 2,0 km/h, durante dos minutos, sin inclinación, además de añadir 0,5 km/h a cada minuto que se siguió.
Durante la realización del protocolo, todos los niños deberían alcanzar la FC submáxima calculada por medio de la fórmula: FCsubmax = 195 - edad. Cuando la prueba se completaba, la velocidad de la cinta se reducía progresivamente, durante 2 minutos, para permitir la adecuada recuperación de las funciones cardiorrespiratorias y metabólicas.
El VO2 pico se calculó por medio de la obtención de los valores de equivalentes metabólicos (MET) registrados en el
Se aplicó la prueba t de
Respecto a los parámetros de la VFC, se aplicó la prueba no paramétrica de Mann Whitney, con nivel de significancia de p<0,05, para la comparación entre los grupos. De igual manera, se analizaron los datos extraídos del PE. El análisis de la VFC se hizo a partir de la evaluación de los iRR normales extraídos de los registros de los tacogramas de FC.
Con base en esos registros, se llevaron a cabo los análisis en los dominios del tiempo (DT) y de la frecuencia (DF).
La transformada rápida de Fourier fue el algoritmo seleccionado para los análisis realizados en el DF. Para el DT, se calcularon: a) los iRR promedios; b) las desviaciones estándar de los iRR en milisegundos (ms) –SDNN; c) la raíz cuadrada del promedio de los cuadrados de las diferencias entre los iRR –RMSSD; d) el porcentaje de iRR adyacentes con diferencia superior a 50 ms –pNN50.
Para el DF, se calcularon: a) la potencia total en ms2; b) los valores de los componentes espectrales de baja frecuencia (BF) y alta frecuencia (AF) en ms2 y en unidades normalizadas (u.n.); c) razón BF/AF.
Para cálculo de las unidades normalizadas de BF y AF, se usó la metodología propuesta por la Task Force21.
En la
En la
Con relación a las variables obtenidas durante la ejecución del PE, los datos están detallados a continuación en los formatos de
Los niños NO presentaron una capacidad física superior determinada por las siguientes variables, en medianas: a) distancia que lograron alcanzar en la prueba incremental, con 1,35 km de los NO comparado a 0,96 km de los O; b) tiempo de exposición al protocolo, respectivamente de 15 min y 37s de los NO, contra 12 min y 52s de los O; c) VO2 pico, con 33,6 ml/O2/kg/min-1 de los NO y 15,7 ml/O2/kg/min-1 de los O; d) equivalente metabólico (MET) con valor de 9,6 para los NO y de 4,5 para los O.
La obesidad infantil de causa sociogénica se ha incrementado significativamente en los últimos años, en prácticamente todo el mundo, y se constata que, entre los diversos factores responsables de eso, la asociación de malos hábitos alimentarios y el sedentarismo juegan un rol predominante1-3.
En ese contexto, emergen diversos estudios con distintas líneas de investigación, además de tener una finalidad única de aportar a la mejora de la calidad de vida de las personas obesas. Esas investigaciones buscan traer nuevas informaciones sobre el desarrollo de mecanismos para la mejora de la prevención y del tratamiento de las enfermedades cardiovasculares y metabólicas resultantes de la obesidad.
En este estudio, se investigaron factores importantes en el reconocimiento precoz de problemas resultantes de la obesidad y potenciales causadores de futuras enfermedades: la acumulación de grasa en la región abdominal y lípidos de la sangre, VFC y la reducción de la capacidad física.
Las mediciones de grasa abdominal vienen siendo excelentes predictoras de riesgo para enfermedad cardiovascular y diabetes tipo II, inclusive al obtenerse mayor destaque con relación a los índices de grasa total e IMC7. Se sabe, por ejemplo, que los valores de la CA, medidos según Fernández et al22, tienen la misma precisión de la evaluación para la grasa intraabdominal y subcutánea, de aquellas medidas efectuadas mediante las imágenes de resonancia magnética usadas en niños y adolescentes.
En la presente condición, se optó por estudiar la presencia de grasa abdominal por medio del análisis de los valores de PAb de los niños O y se constató que ellos fueron significativamente mayores que aquellos de los niños NO. Teniendo en cuenta que el valor de estatura no fue diferente entre los grupos, se puede concluir que el hecho del grupo O presentar mayores valores de PAb contribuyó significativamente para que también su valor de IMC fuera mayor.
Surge también de la
Según Williams et al24, se conoce la obesidad infantil por ella estar asociada a índices anormales de lípidos sanguíneos, incluyendo los niveles de colesterol total mayor que 170 mg/dl, altos niveles de triglicéridos y bajos niveles de HDL.
Los valores de triglicéridos presentados por los niños O fueron significativamente mayores, además, el colesterol total no fue diferente del evidenciado por el grupo NO. En contrapartida, el HDL fue significativamente mayor en los niños NO. En suma, se concluyó que: a) ambos grupos presentaron valores de lípidos compatibles con la normalidad, b) los valores de LDL no se difirieron entre los grupos, c) los niños NO tuvieron mayores valores de HDL y menores de triglicéridos.
Todavía respecto a los valores de la
En cuanto a la VFC, se sabe que las variaciones de los intervalos RR (iRR) presentes durante condiciones controladas de reposo representan un poderoso y sensible medio de analizar los mecanismos de control autonómico cardiaco, latido a latido26,27. De esa manera, y por poder expresar la acción simpática y parasimpática cardiaca21, la VFC se investigó en dos posiciones corporales que exigen ajustes autonómicos diferentes.
La
La VFC en la posición supina no se halló diferente entre los grupos, lo que difiere del estudio llevado a cabo por Sekine et al28. En ese estudio, llevado a cabo con 7 niños obesos y 9 no obesos, con edades entre 8 y 9 años, se constató disminución significativa de la actividad nerviosa parasimpática cardiaca de los O, representada por el descenso del valor del componente de alta frecuencia en unidades normalizadas (AF u.n.), a la vez que los valores del componente simpático cardiaco (BF u.n.) se hallaron significativamente mayores que el de los niños NO.
Otros trabajos, con mayor número de voluntarios, como el de Rabbia et al29, con 50 niños con edad promedio de 13,9 ± 1,7 años, también presentaron significativos mayores valores del componente BF en obesos, comparados a los 12 adolescentes sanos, sugiriendo, por tanto, que la obesidad podría causar incremento del tono simpático cardiaco.
Riva et al14 sugirieron que los adolescentes obesos podrían presentar una disfunción simpática y vagal caracterizada por reducción de la actividad parasimpática y el aumento de la actividad simpática, dichos resultados fueron similares a los obtenidos por Brunetto et al15, que hallaron en adolescentes obesos menor valor de AF (u.n.) y mayor BF (u.n.) con relación a los adolescentes eutróficos.
El estudio realizado por Martini et al11, aunque con registro de larga duración (24 horas), constató menores valores de los componentes AF (u.n.) y de la razón BF/AF en las 24 horas en obesos. Igualmente, las mediciones en el dominio del tiempo relativas a la actividad vagal fueron menores.
Se resalta que, en todos esos trabajos, solamente uno estudió la VFC en niños del mismo grupo de edad que aquellos del presente estudio, lo que podría ser uno de los factores responsable de la no semejanza de los valores encontrados por nosotros y por los demás estudios.
Diferentemente de las pruebas de cambio postural, como el
Se constató que el grupo de niños O, a pesar de que presente iguales de FC en comparación a los NO, reveló ajuste autonómico cardiaco diferente, con mayor actividad simpática evidenciada por los valores de BF (u.n.) y razón BF/AF.
El estudio de la VFC en las dos condiciones funcionales permitió deducir que: a) se las pueden usar para investigación clínica sobre la modulación autonómica cardiaca de niños en ese grupo de edad; b) los niños O, a pesar de tener modulación autonómica diferente cuando en la posición bípeda, presentaron valores de FC similar al del grupo NO.
El PE usado para evaluar la capacidad funcional cardiorrespiratoria (CFCR) de los niños fue el incremental submáximo. Se optó por un protocolo submáximo para evitar la exposición de los niños a un esfuerzo extremo, ya que los estudios desarrollados por nuestro grupo ya habían mostrado diferencias de CFCR entre niños O y NO, incluso en intensidades submáximas de esfuerzo25.
Todas las variables estudiadas durante el protocolo de esfuerzo fueron significativamente mayores por parte del grupo NO, incluso cuando se consideró que, a pesar de ambos los grupos tener el mismo número de niños, había un niño del sexo masculino a menos en el grupo NO. En ese caso, en particular, cabe resaltar que la literatura es clara en afirmar que los niños del grupo de edad estudiado tienen mayor VO2 pico o máximo que las niñas32.
A pesar de que el grupo de niños O haya logrado alcanzar iguales valores de FC pico de los de la NO, eso ocurrió en menor tiempo de exposición al protocolo de esfuerzo, mostrando que sus FC se elevaron más rápidamente, con utilización precoz de la reserva cronotrópica, resultando, por tanto, en un menor valor de VO2 pico1.
El estudio tuvo como limitaciones el pequeño número de voluntarios y la evaluación del VO2 pico obtenido por medida indirecta, cuyos errores de mayor o menor magnitud pueden estar presentes. Sin embargo, creemos que las diferencias encontradas durante el protocolo de esfuerzo fueron tan evidentes que se alcanzó el objetivo de mostrar la influencia de la obesidad infantil sobre parámetros precursores de futuras enfermedades cardiovasculares y metabólicas.
Teniendo en cuenta los principales factores relacionados a la obesidad infantil y al futuro desarrollo de enfermedades cardiovasculares, este estudio evidenció niños obesos con significativa acumulación de grasa en la región abdominal, disminución del HDL colesterol y aumento de triglicéridos, además de la presencia de mayor tono simpático cardiaco cuando en posición bípeda y grande reducción de la capacidad física documentada en protocolo de esfuerzo incremental.
A la Dra. Mila Pontes Ramos Cunha, jefe del ambulatorio de endocrinología del Hospital y Maternidad Celso Pierro de la PUC-Campinas, por el análisis de los exámenes de triglicéridos y colesterol.
Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.
El presente estudio no tuvo fuentes de financiación externas.
No hay vinculación de este estudio a programas de postgrado.