Cardiopulmonary exercise testing in healthy children and adolescents at moderately high altitude / Prueba de esfuerzo cardiopulmonar a niños y adolescentes sanos en altitud moderadamente elevada

ABSTRACT

Objective: Cardiopulmonary exercise testing is a tool that helps clinicians to establish diagnosis and calculate risk stratification in adults. However, the utility of this test among children with congenital heart disease has not been fully explored. The goal of this study was to describe reference values for cardiopulmonary performance of healthy children. Methods: This study included 103 apparently healthy children (aged from 4 to 18 years; 61 boys), who underwent cardiopulmonary test using a treadmill protocol. All tests took place at 2240m above sea level (Mexico City). Results: Exercise time was 11 ± 4 min. There were no complications. Peak oxygen uptake correlated closely with height in both genders (girls r = 0.84; boys r = 0.84, p < 0.001). A multivariable linear regression model showed that body surface area, exercise time, gender and heart rate reserve were significant predictors of peak oxygen uptake (R² =0.815, p<0.001). Peak oxygen uptake was strongly associated with age even among children younger than thirteen years (r = 0.74, p <0.001). Conclusion: This study provides physiological values for the major cardiopulmonary variables obtained from exercise testing using a treadmill among healthy children. Cardiopulmonary exercise test can be safely and effectively performed in young children even as young as 4 years old. Variables including age, gender and height are strongly associated with exercise time, peak heart rate and peak oxygen uptake. Regression equations for predicting peak heart rate and peak oxygen uptake are presented as reference values that allow researchers to compare children with heart disease versus those who are healthy.

RESUMEN

Objetivo: La prueba de esfuerzo cardiopulmonar es una herramienta que ayuda a los médicos a establecer el diagnóstico y estratificar el riesgo en adultos. Sin embargo, su utilidad en los niños no se ha explorado a fondo. El objetivo fue describir los valores de esta prueba en niños sanos en altitud moderadamente alta. Métodos: Se realizaron pruebas de esfuerzo cardiopulmonar a 103 niños sanos (4 a 18 años, 61 varones) mediante tapiz rodante y a 2240m sobre el nivel del mar (Ciudad de México). Resultados: El tiempo de ejercicio fue de 11 ± 4 min, sin complicaciones. El consumo de oxígeno pico se correlacionó estrechamente con la talla en ambos géneros (niñas r = 0.84; niños r = 0.84, p < 0.001). El modelo multivariado que incluyó superficie corporal, tiempo de ejercicio, género y la frecuencia cardíaca de reserva fue un fuerte predictor del consumo de oxígeno pico (R²=0.815, p<0.001). Conclusión: Las pruebas de esfuerzo cardiopulmonar mediante tapiz rodante se pueden realizar con seguridad y eficacia en niños, incluso de 4 años de edad. Variables como la edad, el género y la talla están fuertemente asociados con el tiempo de ejercicio, la frecuencia cardiaca máxima y el de oxígeno pico. Las ecuaciones de regresión obtenidas para calcular la frecuencia cardíaca máxima y el consumo de oxígeno pico pueden ayudar, tanto a clínicos como a investigadores, a comparar el comportamiento de niños con cardiopatías frente a los que no las tienen.