Introdução

            Natação, caminhadas, ciclismo e, em “moda” atualmente, a corrida de rua, são atividades de cunho aeróbio. E como tal, existe a necessidade de controle da carga de esforço físico-fisiológico imposto por tais atividades.

            Este controle é feito através da quantificação de variáveis de volume e de intensidade. Na dimensão de intensidade é muito usado o controle por “zonas de intensidade” ou janelas de variações ideais de intensidade. Isto nada mais é do que estabelecer valores de frequência cardíaca (FC) para determinados percentuais de esforço, por exemplo, FC que equivale a 70% a 80% do máximo.

         Em tais condições se estabelecer a intensidade máxima real ou predita é fundamental para se estabelecer os cálculos de zona alvo. Quando não possuímos condições de encaminhar nosso cliente para um TEEMP (Teste de Esforço Máximo Progressivo – Teste Ergométrico) devemos usar uma outra forma de obter o valor da FCmáx (Frequência Cardíaca Máxima). Essa forma é realizada via equações preditivas da FCmáx. A seguir apresento algumas equações de predição da FCmáx relacionadas na literatura (figura 1 e 2), assim denominadas de FCTmáx (Frequência Cardíaca Teórica Máxima) devido ao fator de predição e não determinação.

Desenvolvimento

            De início apresento algumas equações que predizem a FC teórica máxima (FCTmáx) para iniciarmos a análise das mesmas.

 

Figura 1. Equações de predição da FCTmáx para ambos os sexos.

 

Figura 2. Equações de predição da FCTmáx específicas para homens ou para mulheres.

            As equações de Karvonen et al. (1957), Jones et al. (1975) e Tanaka et al. (2001) são aplicáveis sem a distinção de sexo. Já as equações da figura 2 são específicas ou para homens ou para mulheres. Nas equações para homens distinguimos um aspecto importante. Sheffield et al. (1965) desenvolveu equações para homens sedentário e homens ativos fisicamente, assim, o nível de condição física gera uma “fragmentação” das equações preditivas.

          Além disso, recentemente Branco et al. (2004), desenvolveu equações para indivíduos jovens (média de idade 25,1 anos) de condição física aeróbica privilegiada sendo específica para corredores de fundo (VO2 máx médio= 67,9 ml/kg/min e %G médio = 6,0%) sendo a amostra composta de brasileiros da região de Juiz de Fora.

          Dentre estas equações a mais conhecida popularmente, encontrando-se também entre as mais aplicadas em estudo científicos, é a equação 220-idade. Esta equação é relatada como originária de Karvonen et al. em estudo de 1957.

           Policarpo e Fernandes Filho (2004), relatam que sentiram-se surpresos ao adiquirirem o estudo de Karvonen et al. (1957) pois neste não havia qualquer menção sobre a equação (220-idade) e ainda relatam que encontraram vários autores para a referida equação em uma ampla pesquisa na literatura.

Já de algum tempo vários trabalhos vêem questionando a eficiência da equação 220-idade em estimar a FCTmáx (Araújo et al., 1980; Loderee e moseschberger, 1982; Robergs, Landhwer, 2003; Tanaka et al., 2001), mas o que mais surpreende é de que no estudo de Karvonen et al. (1957) teve uma abordagem que não envolvia a elaboração de uma equação preditiva da FCmáx  e que, segundo Policarpo e Fernandes Filho (2004), não se sabe a autoria da referida equação.

             Robert e Landwehr (2002) vão além ao relatarem “Por conseguinte a equação 220-idade não tem nenhum mérito científico para uso em fisiologia do exercício e áreas afim”. Segundo os pesquisadores não há registro publicado para esta equação, a equação é uma estimativa visual baseado na observação de um melhor ajuste linear a uma série de dados brutos. Os pesquisadores questionam fortemente a referida equação e são taxativos ao afirmarem que modelos de regressão multivariados (estatística de regressão múltipla) devem ser utilizados ao invés da regressão simples (y=ax+b) e que equações devem ser desenvolvidas para populações específicas segundo variáveis de condicionamento físico, gênero e idade.

       Fato é que a equação é utilizada sem um devido respaldo científico de validação. Assim sendo, antes de apresentarmos posicionamentos extremistas em relação a referida equação há a necessidade de produção de mais trabalhos científicos analisando a mesma e comparando com outras equações preditivas.

          Neste sentido, Camarda et al. (2008) desenvolveram estudo para comparar a predição da FCmáx através da suposta equação de Karvonen  et al. (1957) e Tanaka et al. (2001). Primeiro ponto de análise das equações (figura 3) é que as duas apresentam como aspecto em comum a “idade” como a única variável preditiva das equações. Isto significa que, através da predição das equações, somente a idade é a variável que retrata a FCmáx dos sujeitos, sejam eles homens ou mulheres, condicionados ou não condicionadas aerobicamente.

 

Figura 3. Equação preditivas da FCTmáx de Karvonen et al. (1957) e de Tanaka et al. (2001)

            As equações de Karvonen et al (1957) e de Tanaka et al. (2001) foram testadas quanto a sua acuracidade na predição da FCmáx em mulheres idosas saudáveis não fumantes entre 60 a 81 anos com IMC variando entre 20,0 e 35kg/m2 e VO2 máx na amplitude de 12,2 a 35,3 ml/kg/min através do teste de Bruce modificado (Silva et al., 2007).

            Os resultados encontrados são preocupantes no sentido de aplicabilidade das equações. A figura 4 apresenta um gráfico onde cada ponto plotado representa um sujeito amostral do estudo de Silva et al. (2007). Os pontos plotados acima da linha horizontal posicionada no zero representam os sujeitos que tiveram a FCmáx subestimada pela equação 220-idade (uma pequena parcela). Podemos observar que uma parcela representativa da amostra encontra-se abaixo desta linha sendo superestimada. Os valores médios preditos para FC pela equação 220-idade foi de 152,9 bpm enquanto que o valor determinado pelo teste ergométrico em esteira rolante foi de 145,5 bpm, portanto, a equação superestimou os valores de FCmáx em 7,4 bpm.

 

Figura 4. Gráfico de plotagem de escores individuais (cada ponto representa um sujeito amostral) representando os desvios, em relação a FCmáx obtida em teste ergométrico, produzidos pela estimativa da FC através da equação de Karvonen et al. (1957). Adaptado de Silva et al. (2007).

            A figura 5 representa um gráfico similar ao anterior porém analisando a predição da equação de Tanaka et al. (2001). Podemos perceber que, para esta equação, os valores plotados acima da reta horizontal de zero são poucos (subestimados), e a grande maioria posiciona-se abaixo deste valor (superestimados). O posicionamento gráfico determina que as duas equações superestimaram os valores de FCmáx, sendo que a de Tanaka et al. (2001) os erros em superestimar foram ainda maiores, em média superestimaram 15,5 bpm (valor médio estimado pela equação 161,0 bpm valores determinados pelo teste ergométrico 145,5 bpm).

 

Figura 5. Gráfico de plotagem de escores individuais (cada ponto representa um sujeito amostral) representando os desvios, em relação a FCmáx obtida em teste ergométrico, produzidos pela estimativa da FC através da equação de Tanaka et al. (2001). Adaptado de Silva et al. (2007).

            De acordo com os resultados obtidos por Silva et al. (2007) a equação de Tanaka et al. (2001) é contra indicada de ser aplicada para estimativa da FCTmáx da população de mulheres idosas brasileiras, haja vista que, os valores preditos superestimam fortemente o valor real da FCmáx (em média 15,5 bpm). Se utilizarmos tais valores para cálculos de prescrição de zona alvo estaremos incorrendo em erros preditivos graves. Portanto, a sugestão é de que não se use tal equação na estimativa da FCTmáx durante o desenvolvimento de cálculos da zona alvo.

            A análise das equações preditivas da FCTmáx demonstra que a variável idade é o único fator preditor das mesmas, isto é, a variável que prediz a FCTmáx é a idade e somente a idade já que os demais valores da equação são constantes. Avaliar o “poder” com que a variável idade prediz a FCTmáx é fundamental. Este procedimento normalmente é realizado via procedimentos estatísticos correlacionais os quais também podem ser apresentados de forma gráfica (Diagrama de Dispersão).

            Silva et al. (2007), avaliou esta associação em mulheres idosas de 60 a 81 anos (figura 6), obtendo o valor correlacional de r = -0,342. Tal correlação foi significativa do ponto de vista estatístico (p= 0,008), demonstrando que quando a idade aumenta a FCmáx diminui.

Porém, o “poder” desta predição (decréscimo da FCmáx vs aumento da idade) não é elevado. O valor da correlação, muito embora significativo, não é grande e calculando o coeficiente de determinação (r2) obtemos um valor de 11,6% da variação da FCmáx explicada pela variável idade, ficando os outros 88,4% de variação explicado por outros fatores que não a idade.

 

Figura 6. Gráfico correlacional entre FCmáx e idade.

            A partir desta conclusão, propomos que outras variáveis associadas a idade deveriam compor as equações para aumentar o poder preditivo das mesmas. Contudo, a variável idade apresenta um fator preditor razoável pois Roecker et al. (2002) estudando 7.397 sujeitos de ambos os sexos e diferentes níveis de condição aeróbia demonstraram que os mesmo apresentam decréscimo médio de 0,7 bpm a cada ano de vida.

Conclusão

            Ainda não temos “uma única” equação preditiva que apresente uma segurança total na estimativa da FCTmáx. Assim, o posicionamento dos profissionais envolvidos na prescrição de exercícios aeróbios devem ter máxima cautela na elaboração de zonas alvo de trabalho aeróbio e usar as equações que lhe pareçam melhor, embora a melhor possa não ser totalmente precisa.

            Do ponto de vista científico, mais estudo são necessárias nessa temática para que possamos desenvolver equações preditivas de FCTmáx mais precisas.

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