Critical speed, thresholds for vo2max and boundaries of the severe exercise intensity domain / Velocidad crítica, vo2máx y límites de el dominio de la intensidad del ejercicio severo / Velocidade crítica, vo2max e limites de o domínio de intensidade de exercício severo

ABSTRACT Introduction: The severe exercise intensity domain can be defined as the range of work rates or speeds over which VO2max can be elicited. Objectives: Our purpose was to determine if critical speed (running analog of critical power) identifies the lower boundary of the severe domain and to identify the upper boundary of the domain. Methods: Twenty-five individuals performed five running tests to exhaustion, each lasting > 2.5 min and < 16 min. The two-parameter speed vs time-to-exhaustion relationship generated values for critical speed and the three-parameter speed vs time-to-reach-VO2max relationship generated values for the threshold speed above which VO2max can be elicited. The relationships were solved to calculate the minimum time needed to elicit VO2max. Results: Critical speed (3.00 ± 0.38 m·s−1) and the threshold speed above which VO2max can be elicited (2.99 ± 0.37 m·s−1) were correlated (r = 0.83, p < 0.01) and did not differ (p = 0.70), confirming critical speed as the lower boundary of the severe domain. The minimum time needed to elicit VO2max (103 ± 7 s) and the associated highest speed at which VO2max can be elicited (4.98 ± 0.52 m·s−1) identified the upper boundary of the severe domain for these participants. Conclusion: The critical power concept, which requires no metabolic measurements, can be used to identify the lowest speed at which VO2max can be elicited. With addition of metabolic measurements, mathematical modeling can also identify the highest speed and shortest exercise duration at which VO2max can be elicited. Evidence Level I; Validating cohort study with good reference standards.

RESUMEN Introducción: El dominio de la intensidad del ejercicio severo se puede definir como el rango de ritmos o velocidades de trabajo sobre las que se puede obtener el VO2max. Objetivos: Nuestro propósito fue determinar si la velocidad crítica (funcionamiento analógico de potencia crítica) identifica el límite inferior del dominio severo e identificar el límite superior del dominio. Métodos: Veinticinco personas realizaron cinco pruebas de carrera hasta el agotamiento, cada una con una duración de > 2,5 min y <16 min. La relación de dos parámetros de velocidad frente a tiempo de agotamiento generó valores para la velocidad crítica y la relación de tres parámetros de velocidad frente a tiempo de alcance de VO2max generó valores para la velocidad umbral por encima del cual se puede obtener el VO2max. Las relaciones se resolvieron para calcular el tiempo mínimo necesario para obtener el VO2max. Resultados: La velocidad crítica (3,00 ± 0,38 m·s−1) y la velocidad umbral por encima de la cual se puede obtener el VO2max (2,99 ± 0,37 m·s−1) se correlacionaron (r = 0,83, p < 0,01) y no difirieron (p = 0,70), lo que confirma la velocidad crítica como el límite inferior del dominio severo. El tiempo mínimo necesario para obtener el VO2max (103 ± 7 s) y la velocidad más alta asociada a la que se puede obtener el VO2max (4,98 ± 0,52 m·s−1) identificaron el límite superior del dominio severo para estos participantes. Conclusión: El concepto de potencia crítica, que no requiere mediciones metabólicas, se puede utilizar para identificar la velocidad más baja a la que se puede obtener el VO2max. Con la adición de mediciones metabólicas, el modelado matemático también puede identificar la velocidad más alta y la duración más corta del ejercicio a la que se puede obtener VO2max. Nivel de Evidencia I; Estudio de cohortes con alto estándar de referencia.

RESUMO Introdução: O domínio de intensidade de exercício severo pode ser definido como a faixa de taxas de trabalho ou velocidades sobre as quais o VO2max pode ser obtido. Objetivos: Nosso propósito foi determinar se a velocidade crítica (execução analógica da potência crítica) identifica o limite inferior do domínio severo e identificar o limite superior do domínio. Métodos: Vinte e cinco indivíduos realizaram cinco testes de corrida até a exaustão, cada um com duração > 2,5 min e < 16 min. A relação velocidade de dois parâmetros contra tempo até a exaustão gerou valores para a velocidade crítica e a relação velocidade de três parâmetros contra tempo para alcançar o VO2max valores gerados para a velocidade limite acima da qual o VO2max pode ser obtido. As relações foram resolvidas para calcular o tempo mínimo necessário para eliciar o VO2max. Resultados: A velocidade crítica (3,00 ± 0,38 m·s−1) e a velocidade limite acima da qual o VO2max pode ser eliciado (2,99 ± 0,37 m·s−1) foram correlacionadas (r = 0,83, p < 0,01) e não diferiram (p = 0,70), confirmando a velocidade crítica como o limite inferior do domínio grave. O tempo mínimo necessário para eliciar o VO2max (103 ± 7 s) e a maior velocidade associada na qual o VO2max pode ser eliciado (4,98 ± 0,52 m·s−1) identificou o limite superior do domínio severo para esses participantes. Conclusão: O conceito de potência crítica, que não requer medidas metabólicas, pode ser usado para identificar a velocidade mais baixa em que o VO2max pode ser eliciado. Com a adição de medidas metabólicas, a modelagem matemática também pode identificar a velocidade mais alta e a duração mais curta do exercício em que o VO2max pode ser obtido. Nível de Evidência I; Estudo de coorte com alto padrão de referência.

O Teste do Degrau de Seis Minutos como Preditor de Capacidade Funcional de Acordo com o Consumo de Oxigênio de Pico em Pacientes Cardíacos / The Six-Minute Step Test as a Predictor of Functional Capacity according to Peak VO2 in Cardiac Patients

Resumo Fundamento: O teste do degrau de seis minutos (TD6) é uma forma simples de avaliar a capacidade funcional, embora tenha sido pouco estudado em pacientes com doença arterial coronariana (DAC) ou insuficiência cardíaca (IC). Objetivo: Analisar a associação entre o TD6 e o consumo de oxigênio de pico (VO2pico) e desenvolver uma equação que estime o VO2pico com base no TD6, bem como determinar um ponto de corte para o TD6 que preveja um VO2pico ≥ 20 mL.kg-1.min-1 Métodos: Nos 171 pacientes submetidos ao TD6 e a um teste de exercício cardiopulmonar, análises da curva ROC, de regressão e de correlação foram usadas, e um p < 0,05 foi admitido como significativo. Resultados: A idade média foi 60±14 anos, e 74% eram do sexo masculino. A média da fração de ejeção ventricular esquerda foi 57±16%; 74% apresentavam DAC, e 28%, IC. A média do VO2pico foi 19±6 mL.kg-1.min-1, e o desempenho médio do TD6 foi 87±45 passos. A associação entre o TD6 e o VO2pico foi r 0,69 (p < 0,001). Os modelos VO2pico = 19,6 + (0,075 x TD6) - (0,10 x idade) para homens e VO2pico = 19,6 + (0,075 x TD6) - (0,10 x idade) - 2 para mulheres poderiam prever o VO2pico com base nos resultados do TD6 (R ajustado 0,72; R2 ajustado 0,53). O ponto de corte mais acurado para que o TD6 preveja um VO2pico ≥ 20 mL.kg-1.min-1 foi de > 105 passos [área sob a curva 0,85; intervalo de confiança de 95% 0,79 - 0,90; p < 0,001]. Conclusão: Uma equação que preveja o VO2pico com base nos resultados do TD6 foi derivada, e foi encontrada uma associação significativa entre o TD6 e o VO2pico. O ponto de corte do TD6, que prevê um VO2pico ≥ 20 mL.kg-1.min-1, foi > 105 passos. (Arq Bras Cardiol. 2021; 116(5):889-895)

Abstract Background: Six-minute step test (6MST) is a simple way to evaluate functional capacity, although it has not been well studied in patients with coronary artery disease (CAD) or heart failure (HF). Objective: Analyze the association between the 6MST and peak oxygen uptake (VO2peak) and develop an equation for estimating VO2peak based on the 6MST, as well as to determine a cutoff point for the 6MST that predicts a VO2peak ≥20 mL.Kg-1.min-1 Methods: In 171 patients who underwent the 6MST and a cardiopulmonary exercise test, correlation, regression, and ROC analysis were used and a p < 0.05 was admitted as significant. Results: mean age was 60±14 years and 74% were male. Mean left ventricle ejection fraction was 57±16%, 74% had CAD and 28% had HF. Mean VO2peak was 19±6 mL.Kg-1.min-1 and mean 6MST performance was 87±45 steps. Association between 6MST and VO2peak was r 0.69 (p <0.001). The model VO2peak =19.6 + (0.075 x 6MST) - (0.10 x age) for men and VO2peak =19.6 + (0.075 x 6MST) - (0.10 x age) - 2 for women could predict VO2peak based on 6MST results (adjusted R 0.72; adjusted R2 0.53). The most accurate cutoff point for 6MST to predict a VO2peak ≥20 mL.Kg-1.min-1 was >105 steps (AUC 0.85; 95% CI 0.79 -0.90; p <0.001). Conclusion: An equation for predicting VO2peak based on 6MST results was derived, and a significant association was found between 6MST and VO2peak. The cutoff point for 6MST, which predicts a VO2peak ≥20 mL.Kg-1.min-1, was >105 steps. (Arq Bras Cardiol. 2021; 116(5):889-895)

Desfechos tardios de sobreviventes de ensaio clínico randomizado controlado (protocolo ARDSnet vs. Open Lung Approach para o manejo ventilatório da síndrome do desconforto respiratório agudo moderado-grave) / Long-term outcomes in moderate/severe acute respiratory distress syndrome survivors included in a randomized clinical trial (ARDSnet protocol vs. Open Lung Approach)

Apesar da utilização da ventilação mecânica protetora como estratégia para o tratamento da síndrome do desconforto respiratório agudo, ao menos um quarto dos pacientes com essa síndrome ainda apresentam redução na função pulmonar após 6 meses de seguimento. Não se sabe se esta redução está relacionada com a gravidade da síndrome ou associada com a forma de ventilar o paciente. Nosso objetivo neste trabalho foi avaliar a associação entre alterações funcionais e estruturais do pulmão com parâmetros de gravidade clínica e de ventilação mecânica. Foi realizada uma análise secundária dos dados obtidos em estudo randomizado e controlado que incluiu pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo moderada/grave, internados em seis unidades de terapia intensiva em um hospital terciário da cidade de São Paulo. Foram analisados dados de pacientes que tinham ao menos um teste de função pulmonar no seguimento. O teste funcional incluiu a medida da capacidade vital forçada, volumes pulmonares e a capacidade de difusão do monóxido de carbono após 1, 2 e 6 meses de seguimento. Foram considerados variáveis independentes o volume corrente, a pressão de distensão e a pressão positiva ao final da expiração (todos medidos após 24 horas da randomização) e um sistema de classificação de prognóstico (APACHE II), a relação PaO2/FIO2 e a complacência respiratória estática (todos medidos antes da randomização). Também foi realizada tomografia de alta resolução do tórax juntamente com os testes de função pulmonar, e posterior análise quantitativa das imagens. Na avaliação de 6 meses também foi realizado teste de caminhada de 6 minutos e um questionário de qualidade de vida (SF-36). Um total de 21 pacientes realizaram o teste de função pulmonar após 1 mês e 15 pacientes realizaram após 2 e 6 meses de seguimento. A capacidade vital forçada foi relacionada inversamente com a pressão de distensão na avaliação de 1, 2 e 6 meses (p < 0,01). A capacidade de difusão do monóxido de...

Even after lung-protective ventilation had become the standard of care for acute respiratory distress syndrome, about 25% of moderate/severe acute respiratory distress syndrome patients present reduction in lung function at 6 months of follow-up. It is not known whether this reduction is related to the severity of acute respiratory distress syndrome or associated with mechanical ventilation strategy. Our aim was to evaluate the association between the functional impairment and mechanical ventilation. We performed a secondary analysis of data from a randomized controlled trial in acute respiratory distress syndrome that included patients with moderate/severe acute respiratory distress syndrome in six intensive care units at an academic tertiary hospital. Were analyzed data from patients who had at least one pulmonary function test at the follow-up. A pulmonary function test that included forced vital capacity, lung volumes and carbon monoxide diffusion capacity was performed at one, two and six months of follow-up. We considered as independent risk factors tidal volume, driving pressure and positive end expiratory pressure (all measured 24 hours after randomization), and a severity of disease classification system (APACHE II), the PaO2/FIO2 ratio and static respiratory compliance (all measured before randomization). We performed also a high-resolution computed tomography of the lungs in the same time of the pulmonary function test if it was possible with a quantitative analysis. At 6 months after acute respiratory distress syndrome, a six minute walk test and a quality of life questionnaire (short form-36 questionnaire) were performed. A total of 21 patients performed the test after one month and 15 patients performed after 2 and 6 months follow-up. At one, two and six months, forced vital capacity was related to driving pressure (p < 0.01). Carbon monoxide diffusion capacity was related to driving pressure (p < 0.01) and to APACHE II (p < 0.01)...

Avaliação dos parâmetros hematológicos, oxigenação periférica e capacidade respiratória em fumantes / Assessment of hematological parameters, peripheral oxygenation and respiratory capacity in cigarette smokers

As substâncias encontradas no cigarro agem sobre vários órgãos e sistemas, constituindo um fator de risco para doenças vasculares. Frequentemente, a concentração de cotinina tem sido usada como marcador bioquímico de exposição ao tabaco. O objetivo desse estudo foi verificar a influência do hábito de fumar nos parâmetros hematológicos, oxigenação periférica, capacidade respiratória e concentração de cotinina urinária. Vinte não fumantes e vinte fumantes com dependência de nicotina classificada como acima de moderada foram comparadas quanto aos parâmetros estudados. O volume globular , a concentração de hemoglobina corpuscular média e a contagem de monócitos foram maiores em fumantes (p=0,007 e p = 0,028, respectivamente ), bem como a concentração de cotinina urinária (p< 0,001). O aumento no valor do volume globular e na concentração de cotinina urinária ocorreu de maneira dose-dependente. Os outros parâmetros não se mostraram diferentes entre os dois grupos. O hábito de fumar traz diversas consequências aos indivíduos, incluindo alterações nos parâmetros hematológicos que podem estar relacionados a complicações vasculares.

Variações da pressão inspiratória máxima e pressão expiratória máxima a partir da capacidade residual funcional ou da capacidade pulmonar total e volume residual em indivíduos normais / Variaciones de la presión inspiratoria máxima y de la presión espiratoria máxima desde la capacidad funcional residual o el volumen pulmonar total y el volumen residual en individuos normales / Variations of maximal inspiratory pressure and maximal expiratory pressure from residual functional capacity or total pulmonary capacity and residual volume in normal individuals

O objetivo deste trabalho foi verificar se existe variação nos dois métodos distintos que auxiliam a avaliação da pressão inspiratória máxima (Pimax) e pressão expiratória máxima (Pemax). Recrutamos 41 indivíduos voluntários, tendo como critério de inclusão faixa etária de 20-59 anos, ambos os sexos, índice de massa corpórea 18 a 29,9 kg/m2 e critérios de exclusão: tabagistas, doenças pulmonares crônicas, infecções de vias aéreas superiores e inferiores no último ano, doenças neuromusculares, deformidades torácicas e IMC > 30 kg/m2. A pesquisa foi aprovada pelo Comitê de Ética do CentroUniversitário São Camilo; os voluntários assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido. Utilizou-se um manovacuômetro da marca Gerar, bocais, traquéias e clamp nasal de plástico. Observamos nos resultados de comparação entre as médias dos diferentes métodos p > 0,001 para a Pimax e Pemax. A média da Pimax a partir do VR e CRF foi, respectivamente, de 96,10 e 78,78 cm H2O, com um desvio-padrão de respectivamente 32,70 e 27,50 cm H2O. Entre Pemax, a partir da CPT e CRF, notou-se, respectivamente, uma média de 115,37 e 93,90 cm H2O, com um desvio-padrão de, respectivamente, 37,95 e 33,08 cm H2O. Houve diferença significativa dos valores obtidos da Pimax a partir da CRF e VR e da Pemax a partir da CRF e CPT, sendo que o método a partir da CRF subestima a Pimax em relação à medida feita a partir do VR, assim como subestima a Pemax em relação a CPT. Concluímos que um método não pode substituir o outro sem perda de informações.

The aim of this work was to verify if there exist variations in the two distinct methods that assist the evaluation of maximal inspiratory pressure (PImax) and maximal expiratory pressure (PEmax). We enlisted 41 voluntary individuals, both male and female, having as inclusion criteria age (20-59 years), body mass index (18-29,9 kg/m2) and exclusion criteria be a chronic smoker, having lung illnesses, thoracic infections of superior and inferior aerial ways in the last year, neuromuscular illnesses, deformities, and BMI > 30 kg/m2. The research was approved by the Committee of Ethics of the University Center São Camilo; the volunteers had signed the term of free and informed consent. We used a Gerar manuvacuometer, bocals, tracheas and plastic nasal clamps. We observe in results of the comparison of averages of the different methods p < 0.001 both for PImax and PEmax. PImax average from VR and CRF was, respectively, 96.10 and 78.78 cm H2O, with a standard deviation of respectively 32.70 and 27.50 cm H2O. Between Pemax, from CPT and CRF, it was noticed, respectively, a average of 115.37 and 93.90 cm H2O, with a standard deviation of, respectively, 37.95 and 33.08 cm H2O. There was a significant difference in PImax values from CRF and VR and those of PEmax from CRF and CPT, and the method based on CRF underestimates Imax in relation to the measure done with VR, as well as underestimates PEmax in relation to CPT. We conclude that a method cannot substitute the ther without loss of information.

Este trabajo intenciona verificar si existen variaciones en los dos métodos distintos que asisten a la evaluación de la presión inspiratoria máxima (PImax) y de la presión espiratoria máxima (PEmax). Alistamos a 41 individuos voluntarios, varones y hembras, teniendo como criterios de inclusión la edad (20-59 años), el índice de masa corporal (18-29.9 kilos/m2) y criterios de exclusión ser fumador crónico, tener enfermedades del pulmón, infeccionestorácicas de vías aéreas superiores e inferiores en el año anterior, enfermedades neuromusculares, deformidades, y IMC > 30 kilos/m2. La investigación fue aprobada por el Comité de Ética del Centro Universitario São Camilo; los voluntarios firmaran el Término de Consentimiento Previo, Libre e Informado. Utilizamos un manovacuómetro Gerar, bocales, traqueas y abrazaderas nasales plásticas. Observamos en los resultados de la comparación de las medias e los diferentes métodos p < 0.001 de PImax y de PEmax. La medio de PImax con VR y de CRF fue, respectivamente, 96.10 y 78.78 cm H2O, con una esviación estándar de respectivamente 32.70 y 27.50 cm H2O. Entre Pemax con CPT y CRF, fueran notadas, respectivamente, una media de 115.37 y 93.90 cm H2O, con una desviación estándar de, respectivamente, 37.95 y 33.08 cm H2O. Hubo una diferencia significativa en los valores de PImax con CRF y VR y de los de PEmax con CRF y CPT, y el método basado en CRF subestima la PImax en lo referente a la medida hecha con VR, así como subestima PEmax en lo referente a CPT. Concluimos que un método no puede substituir el otro sin la pérdida de información.