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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE BIOCIÊNCIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
MESTRADO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
AVALIAÇÃO DAS PRESSÕES RESPIRATÓRIAS MÁXIMAS EM
CRIANÇAS E ADOLESCENTES DA GRANDE NATAL: ELABORAÇÃO DE
UMA EQUAÇÃO PREDITIVA
THIAGO CÉSAR VIANA NUNES
NATAL-RN
2012
THIAGO CÉSAR VIANA NUNES
AVALIAÇÃO DAS PRESSÕES RESPIRATÓRIAS MÁXIMAS EM
CRIANÇAS E ADOLESCENTES DA GRANDE NATAL: ELABORAÇÃO DE
UMA EQUAÇÃO PREDITIVA
ORIENTADOR: PROFº. DR. UMBERTO LAINO FULCO
(DBF/CB/UFRN)
CO-ORIENTADOR: PROFº. DR. GILBERTO CORSO
(DBF/CB/UFRN)
Dissertação de Mestrado
apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Ciências Biológicas do
Centro de Biociências da Universidade
Federal do Rio Grande do Norte, como
requisito parcial à obtenção do título de
Mestre em Ciências Biológicas.
NATAL-RN
2012
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE BIOCIÊNCIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
MESTRADO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
AVALIAÇÃO DAS PRESSÕES RESPIRATÓRIAS MÁXIMAS EM
CRIANÇAS E ADOLESCENTES DA GRANDE NATAL: ELABORAÇÃO DE
UMA EQUAÇÃO PREDITIVA
THIAGO CÉSAR VIANA NUNES
Esta dissertação, apresentada pelo aluno THIAGO CÉSAR VIANA
NUNES ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas, do Centro de
Biociências, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, foi julgada
adequada e aprovada pelos membros da Banca Examinadora, na sua redação
final, para a conclusão do Curso e à obtenção do título de Mestre em Ciências
Biológicas.
MEMBROS DA BANCA EXAMINADORA:
Prof. Dr. Umberto Laino Fulco (Orientador) DBF/CB/UFRN
Prof. Dr. Gilberto Corso (Co-orientador) DBF/CB/UFRN
Prof. Dr. Roner Ferreira da Costa Departamento de Física/UFCE
Natal, 30 de Março de 2012.
EPÍGRAFE
“Quanto mais te deixares enraizar na
santa humildade, tanto mais íntima
será a comunicação da tua alma com
Deus”.
São Padre Pio de Pietrelcina
AGRADECIMENTOS
Após anos de espera mais uma etapa de minha formação está
concluída, e para que isso fosse possível, muitos são, de alguma forma,
responsáveis, e nada mais justo do que expressar a minha gratidão a eles.
Agradeço as meus familiares por fazerem parte da minha tão importante e
especial família; ao meu irmão, Felipe Nunes, por fazer parte integral de minha
vida; a minha namora Bruna Alice e, brevemente, minha esposa, que me ajuda,
orienta, auxilia e acima de tudo: me ama! Sem ela nada disso seria possível, e
a sua incomensurável presença na minha vida me move a cada dia; aos meus
pais: Maria Aparecida Nunes e José Nunes, que me deram, dão e continuarão
dando as coordenadas para que a minha vida siga, sem eles eu não estaria
aqui para escrever essas palavras: - “Vocês são os estímulos nervosos que
chegam aos meus músculos respiratórios; o O2 e CO2 difundidos por meus
capilares pulmonares; a Hemoglobina que carreia o oxigênio aos meus tecidos;
e a FORÇA MUSCULAR RESPIRATÓRIA, que me leva a respirar e a
sobreviver”. E um agradecimento mais que especial e que eu sempre,
enquanto eu viver, farei: A minha eterna e mais adorável flor do meu jardim,
que Deus colheu para fazer parte do arranjo de Sua mesa: A minha vó
Crinauria Viana Neves (in Memoriam), a ela a minha eterna gratidão e amor.
Meus agradecimentos aos meus mestres que me incentivaram a
prosseguir me instigando a alcançar sempre mais. A minha gratidão com
grande ênfase ao meu orientador Professor Umberto Laino Fulco e ao meu co-
orientador Gilberto Corso. Agradeço também ao Professor Ronaldo do Amaral
pela sua contribuição significativa para a pesquisa.
Não poderia esquecer de agradecer a Jonas Periarde pelo auxílio nas
minhas coletas; e a Bruna Alice de Lima Dias por sua colaboração nas coletas,
correções e análises.
Um agradecimento especial ao PPGCB e ao CNPq que me deram
subsídios intelectuais e materiais para a concretização de mais essa etapa
acadêmica.
E acima de tudo e de todos agradeço a Deus por sempre acreditar em
mim, me concedendo sabedoria e discernimento, e a Sempre Virgem Maria o
meu mais perfeito e belo exemplo de vida e de santidade, que com o seu amor
maternal me ama e conduz.
RELAÇÃO DE TABELAS
Pág
Tabela 2.1- Faixas de valores normais para as pressões respiratórias máximas, por gênero e grupo etário (em cmH2O)......................................... 40 Tabela 2.2- Faixas de valores normais das pressões respiratórias
máximas com relação a idade e gênero (em cmH2O)................................... 42
Tabela 3.1 – Escolas da Grande Natal participantes da pesquisa................ 50
Tabela 4.1 – Análise descritiva da amostra da pesquisa dividida por faixa
etária.............................................................................................................. 64
Tabela 4.2 – Análise descritiva da amostra da pesquisa.............................. 65
Tabela 4.3 – Descrição das variáveis estudadas, com relação ao gênero, e suas respectivas significância estatística .................................................. 69
Tabela 4.4 – Comparação das médias entre as variáveis antropométricas
nas faixas etárias..................................................................................... 75
Tabela 4.5 – Comparação das médias entre as Pressões Respiratórias Estáticas Máxima nas faixas etárias......................................................... 75 Tabela 4.6 – Correlações (r) e suas respectivas significâncias (p) para as
variáveis estudadas para cada gênero separadamente e para a amostra como um todo................................................................................................ 76
Tabela 4.7 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação
entre duas variáveis antropométricas para o gênero masculino................... 80
Tabela 4.8 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação entre três variáveis antropométricas para o gênero feminino........................ 81
Tabela 4.9 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação entre as três variáveis antropométricas isoladas........................................... 82
Tabela 4.10 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação
entre as três variáveis antropométricas, sendo o produto entre a MC e a E. 83
Tabela 4.11 – Equações preditivas para a PI e PEmáx em ambos os
gêneros para os diferentes autores............................................................... 86
Tabela 4.12 – Equações preditivas para a PI e PEmáx em ambos os
gêneros com a associação entre duas variáveis........................................... 86
Tabela 4.13 – Equações preditivas para a PI e PEmáx em ambos os gêneros com a associação entre três variáveis isoladas e com o produto entre MC e E.................................................................................................. 87
Tabela 4.14 – Valores de referência para as PREM ao longo dos anos....... 89
RELAÇÃO DE FIGURAS
Pág
Fig. 1 - Representação esquemática dos volumes e capacidades pulmonares....................................................................................................
37
Fig. 2 – Caracterização da amostra pesquisada.......................................... 59
Fig. 3 – Distribuição da Idade para o gênero masculino (A) e Feminino (B)
e suas respectivas frequências.................................................................... 60
Fig. 4 – Distribuição da Massa Corporal para o gênero masculino (A) e Feminino (B) e suas respectivas frequências.............................................. 60
Fig. 5 – Distribuição da Estatura para o gênero masculino (A) e Feminino (B) e suas respectivas frequências............................................................... 61
Fig. 6 – Distribuição da PEMáx para o gênero Masculino (A) e Feminino (B) e PIMáx para o gênero Masculino (C) e Feminino (D) suas respectivas frequências.................................................................................................... 62
Fig. 7 – Distribuição da amostra por faixa etária.......................................... 63
Fig. 8 – Comparação entre os gêneros para a idade (*p=0,006)................. 66
Fig. 9 – Comparação entre os gêneros para a estatura (*p=0,002)............. 67
Fig. 10 – Comparação entre os gêneros para a massa corporal
(p=0,098)....................................................................................................... 67
Fig. 11 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino) para a PImáx (**p<0,001) e PEmáx (**p<0,001). 68
Fig. 12 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (*p<0,05) e PEmáx (**p<0,001) dos 10 aos 11 anos.............. 72 Fig. 13 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (**p<0,001) e PEmáx (**p<0,001) dos 12 aos 13
anos............................................................................................................... 73
Fig. 14 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (*p<0,05) e PEmáx (**p<0,001) dos 14 aos 16
anos............................................................................................................... 74
SUMÁRIO
Pág
1 INTRODUÇÃO........................................................................................... 14
1.1 DEFINIÇÃO DO PROBLEMA.................................................................. 14
1.2 IMPORTÂNCIA DO ESTUDO.................................................................. 16
1.3 OBJETIVO GERAL.................................................................................. 17
1.4 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................... 18
1.5 LIMITAÇÕES DO ESTUDO..................................................................... 18
2 REVISÃO DE LITERATURA..................................................................... 20
2.1 FISIOLOGIA DA CONTRAÇÃO MUSCULAR ESQUELÉTICA............... 20
2.2 NOÇÕES ANÁTOMO-FISIOLÓGICAS DO APARELHO
RESPIRATÓRIO..................................................................................... 21
2.3 BIOMECÂNICA E BIOFÍSICA DA RESPIRAÇÃO................................... 25
2.3.1 Músculos Inspiratórios............................................................... 30
2.3.2 Músculos Expiratórios................................................................ 31
2.3.3 Músculos Acessórios.................................................................. 32
2.4 CONTROLE DA RESPIRAÇÃO.............................................................. 32
2.5 VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES....................................... 34
2.6 MANOVACUOMETRIA............................................................................ 37
2.6.1 Pressões Respiratórias Estáticas Máximas................................... 37
2.7 DISFUNÇÃO DOS MÚSCULOS RESPIRATÓRIOS............................... 41
2.8 DADOS ANTROPOMÉTRICOS.............................................................. 44
3 METODOLOGIA........................................................................................ 46
3.1 CARECTERIZAÇÃO DA PESQUISA...................................................... 46
3.2 POPULAÇÃO E AMOSTRA.................................................................... 46
3.2.1 População................................................................................ 46
3.2.2 Amostra...................................................................................... 46
3.3 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO E EXCLUSÃO............................................ 47
3.3.1 Critérios de inclusão................................................................... 47
3.3.2 Critérios de exclusão.................................................................. 47
3.4 INSTRUMENTOS DE MEDIDA............................................................... 47
3.5 MATERIAIS UTILIZADOS....................................................................... 48
3.6 PROCEDIMENTOS................................................................................. 48
3.7 ANÁLISE DOS DADOS........................................................................... 55
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES............................................................. 58
5 CONCLUSÕES E SUGESTÕES............................................................. 90
REFERÊNCIAS............................................................................................. 92
RESUMO
O sistema respiratório do ser humano foi concebido de maneira que
possibilitasse uma ventilação eficiente, independente das variações do meio
externo que possam vir a dificultar o ato da respiração, tal ato envolve dezenas
de variáveis, dentre elas encontramos a pressão respiratória, que nada mais é
do que a força muscular respiratória. As pressões são amplamente utilizadas
em diversos casos: Doenças neuro-musculares; evolução de disfunções
pulmonares e parâmetro preditivo para a descontinuidade da ventilação
mecânica. Assim sendo foi proposto a realização de avaliações dessas
pressões respiratórias para as crianças e adolescentes de 10 aos 16 anos e
propor uma equação preditiva que envolvesse as variáveis antropométricas
idade (ID, anos); massa corporal (MC, Kilogramas) e estatura (E, metros) com
as pressões respiratórias máximas (pressão inspiratória e expiratória máxima).
Foram realizadas as avaliações nessa faixa etária em estudantes de escolas
públicas e privadas da grande natal, as mensurações foram realizadas através
da manovacuometria analógica, as crianças e adolescentes foram informadas e
seus responsáveis deram o consentimento. Foram realizadas 517 coletas,
sendo 250 para o gênero masculino (M), 255 para o gênero feminino (F) e 12
foram excluídos de acordo com nossos critérios de exclusão. A amostra foi
subdividida em 3 faixas etárias (10 a 11; 12 a 13 e 14 a 16 anos de idade).
Constatou-se através do teste t de student (p≤0,05) que para todas as variáveis
pesquisadas, as crianças e adolescentes do gênero masculino apresentaram
médias superiores aos do gênero feminino, exceto para a MC. Para a
correlação entre as variáveis encontramos significativa correlação (p<0,05)
entre todos as variáveis quando analisadas par a par exceto entre Estatura e a
PImáx para o gênero feminino. A elaboração das equações preditivas (para
p≤0,05) baseadas nos 3 tipos de estratégias adotadas ficaram restritas a
associação entre duas variáveis antropométricas isoladas, resultando em: para
o gênero masculino: PImáx= -32,29 + (-2,11*ID) + (-0,52*MC); PImáx= 9,99 +
(-0,36*MC) + (-49,40*E); PEmáx= 18,54 + 3,53*ID + 0,42*MC; PEmáx= -33,37
+ 2,78*ID + 52,18*E e PEmáx= -17,39 + 0,33*MC + 55,04*E; para o gênero
feminino encontramos: PEmáx= 24,32 + 2,59*ID + 0,24*MC.
Palavras-Chave: Força Muscular Respiratória; Pressões Respiratórias
Máximas; Manovacuometria.
ABSTRACT
The human respiratory system was so designed that would allow efficient
ventilation, regardless of variations in the external environment that may hinder
the act of breathing, such an act involves dozens of variables, among them we
find the respiratory depression, which is nothing more than respiratory muscle
strength. The pressures are widely used in several cases: Neuro-muscular;
evolution of pulmonary dysfunction and a predictor for discontinuation of
mechanical ventilation. Therefore it was proposed to carry out evaluations of
these respiratory pressures for children and adolescents aged 10 to 16 years
and propose a predictive equation that involves the anthropometric variables
age (A, years), body mass (BM, kilograms) and height (H, meters) with maximal
respiratory pressures (maximum inspiratory and expiratory pressure).
Evaluations were performed in this age group of students in public and
private schools of the “Grande Natal”, measurements were performed using the
analogue manometer, were children and adolescents and their parents gave
informed consent. 517 samples were taken, and 250 for males (M), 255 for
females (F) and 12 were excluded according to our exclusion criteria. The
sample was subdivided into three age groups (10-11, 12-13 and 14 to 16 years
old). It was found through the student’s t test (p ≤ 0.05) for all variables studied,
children and male adolescents had higher means than females, except for the
MC. For the correlation between the variables found significant correlation (p
<0.05) among all the variables when analyzed as pairs except between MIP
and height for females. The development of predictive equations (for p ≤ 0.05)
based on three types of strategies adopted were restricted to two association
between anthropometric variables isolated, resulting in: for males: MIP = -32.29
+ (-2.11*A) + (-0.52*BM), MIP = 9.99 + (-0.36*BM) + (-49.40*H); MEP = 18.54 +
3.53*A + 0, 42*BM, MEP = -33.37 + 2.78*A + 52.18* H, MEP = -17.39 +
0.33*BM + 55.04*H; and, for females we find: MEP = 24.32 + 2.59 * A +
0.24*BM.
Key-Words: Respiratory muscle strength, maximal respiratory pressures,
manovacuometry.
15
1. INTRODUÇÃO
5.1 DEFINIÇÃO DO PROBLEMA
O sistema respiratório do ser humano foi concebido de maneira que
possibilitasse uma ventilação eficiente, independente das variações do meio
externo que possam vir a dificultar o ato da respiração. Com isso garantindo
uma boa relação ventilação/perfusão através de um fluxo aéreo
predominantemente constante. Além dos elementos principais, como pulmões
e vias aéreas, o sistema respiratório necessita de componentes que promovam
uma movimentação capaz de criar uma diferença de pressões (AZEREDO,
2000).
Essas diferenças pressóricas são realizadas por movimentos
inspiratórios e expiratórios, protagonizados pelos músculos diafragma,
intercostais e abdominais. A monitorização da função pulmonar é utilizada para
determinar a gravidade, as consequências funcionais e o progresso de diversas
disfunções pulmonares e neuro-musculares. A avaliação das pressões
respiratórias estáticas máximas (PREM) é um recurso frequentemente utilizado
para este fim (GIBSON; WHITELAW; SIAFAKAS, 2002). A pressão inspiratória
máxima (PImáx) e a pressão expiratória máxima (PEmáx) são extensivamente
usadas para o diagnóstico de fraqueza dos músculos respiratórios em
pacientes com doenças neuro-musculares, doenças pulmonares, ou ainda
como parâmetro preditivo de sucesso na descontinuação da ventilação
mecânica (BLACK; HYATT, 1971; FIZ et al., 1993).
O conhecimento dos índices fisiológicos de força muscular respiratória
em crianças e adolescentes tem vasta aplicação, permitindo avaliar o estado
16
funcional dos músculos respiratórios, o diagnóstico precoce da fraqueza e
insuficiência muscular respiratória. Tais índices constituem bases para
estabelecer um protocolo de tratamento pneumo-funcional adequado,
permitindo analisar o progresso do paciente e oferecendo-o uma recuperação
mais eficiente da condição pulmonar normal (FREITAS et al., 2005; DO VALLE
et al., 1993).
Parâmetros de normalidade para a PImáx e PEmáx são necessários
para o uso do suporte ventilatório e monitorização da ventilação mecânica,
onde são indicativos para pacientes que apresentam pressões 50% dos valores
normais (TRAEGER; PANITCH, 2004).
Fauroux e Lofaso (2005) ressaltam a importância do conhecimento dos
índices normais de pressão máxima em crianças e adolescentes nas unidades
de terapia intensiva (UTI). Esses dados auxiliam na avaliação da mecânica
respiratória, na indicação da ventilação invasiva ou não invasiva, no desmame
do ventilador e na extubação do paciente. A disfunção diafragmática pode
causar fadiga dos músculos respiratórios e predispor a atelectasia. A
observação de comprometimento da força muscular respiratória é agente
determinante nos pacientes submetidos à cirurgia cardíaca, sendo um dos
fatores responsáveis pela redução dos volumes e capacidades pulmonares e
alterações nos padrões respiratórios.
A função de um músculo esquelético pode ser estudada através da
avaliação de três parâmetros: a força que é capaz de gerar, a velocidade com
que se contrai e o encurtamento que experimenta (AZEREDO, 1999).
17
Matecki (2004) relata a dificuldade de interpretar exames clínicos para a
força muscular respiratória devido a grande variabilidade metodológica dos
testes e seus valores de referências.
Diante do exposto, surgiu o interesse em se mensurar valores médios
para PImáx e PEmáx em crianças e adolescentes de 10 a 16 anos e 11 meses
que possam ser utilizados na avaliação e na intervenção da Fisioterapia
Respiratória em toda a sua área de atuação, servindo como elemento
imprescindível para a exploração da biomecânica dos músculos respiratórios.
Além da elaboração de uma equação de predição que envolva variáveis como
gênero, idade, massa e estatura, correlacionando-as com as PREM (PImáx e
PEmáx).
5.2 IMPORTÂNCIA DO ESTUDO
A atuação da Fisioterapia Respiratória é de fundamental importância na
reabilitação e prevenção de distúrbios ventilatórios tanto em adultos como em
crianças e adolescentes. Diversos parâmetros fisiológicos aplicados em
exames e na terapêutica respiratória diferem entre as idades, gênero e
características corporais como a massa e a estatura. O estudo e a
compreensão das variáveis que podem interferir na terapêutica são de grande
relevância para os profissionais de fisioterapia respiratória por contribuir como
referências fidedignas para determinados grupos de indivíduos.
O desenvolvimento de uma tabela das forças musculares estáticas
máximas em crianças e adolescentes favorece um melhor entendimento do
18
sistema ventilatório e dos distúrbios respiratórios nessa faixa da população.
Sendo realizado com um exame simples e com pequeno custo financeiro.
O estudo servirá de contribuição para auxiliar no desenvolvimento e
aplicação de técnicas de fisioterapia respiratória como: no treinamento
muscular respiratório, em pacientes submetidos à ventilação mecânica, em
pacientes no pré e pós-operatório de cirurgia cardíaca, pacientes ambulatoriais
e no leito hospitalar, bem como em atletas. Colaborando para o
estabelecimento de valores normais das PImáx e PEmáx em indivíduos de 10 a
16 anos na região da Grande Natal/RN.
O estudo proporcionará também uma melhora qualitativa do
entendimento da biomecânica e da capacidade de geração de força da
musculatura respiratória por parte dos acadêmicos de fisioterapia e de outras
áreas vinculadas à manipulação do paciente pneumopata, além de
conhecimento sobre as médias e as possíveis correlações das variáveis
biofísicas com as características físicas do indivíduo.
5.3 OBJETIVO GERAL
O objetivo geral da pesquisa foi mensurar as variáveis antropométricas
(idade, massa corporal e estatura) bem como as PREM (PImáx e PEmáx)
correlacionando-as. De posse de todas essas correlações propomos a
elaboração de uma equação preditiva envolvendo as variáveis estudadas,
proporcionando uma tabela de valores de normalidade para tal população na
região estudada.
19
5.4 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Temos como nossos objetivos específicos:
Mensurar variáveis antropométricas como: Massa Corporal e Estatura;
Mensurar variáveis da FMR expressas como PREM (PImáx e PEmáx);
Subdividir as crianças e adolescentes na sua faixa etária levando em
consideração anos e meses de idade;
Obter as médias e os seus respectivos desvios padrão (DP) para todas
as variáveis em questão;
Correlacionar as variáveis: Gênero, idade, massa corporal e estatura
com a PImáx e PEmáx;
Elaborar uma equação de predição envolvendo o gênero, idade, massa
corporal e estatura com as PREM.
Elaborar uma tabela de valores normais para PREM que envolvam as
variáveis e as faixas etárias citadas.
5.5 LIMITAÇÕES DO ESTUDO
Durante a realização da pesquisa encontramos alguns fatores que
contribuíram de forma negativa para o transcorrer normal do estudo, alguns
deles são:
Os pareceres com pendências do Comitê de Ética e Pesquisa (CEP) da
UFRN, dados por diferentes avaliadores com diferentes critérios, o que
atrasou o início das coletas;
Greve das escolas estaduais localizadas em Natal/RN;
Não adesão por parte dos diretores de 2 escolas pré-selecionadas para
a pesquisa;
20
Capacidade de compreensão por parte de algumas crianças e
adolescentes para a realização da mensuração (mesmo com a
explicação e demonstração por parte do avaliador);
21
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1 FISIOLOGIA DA CONTRAÇÃO MUSCULAR ESQUELÉTICA
Para entendimento do mecanismo de funcionamento do sistema
respiratório, se faz necessário analisar aspectos da fisiologia da contração
muscular, o controle que o sistema nervoso central (SNC) exerce sobre o
sistema respiratório e a biomecânica da musculatura envolvida no processo de
respiração.
A classificação das células musculares tem como base a sua estrutura,
localização e sua função. Todas essas células podem ser divididas em dois
grandes grupos: a musculatura estriada e lisa. Contudo o músculo estriado
pode ser dividido em três subgrupos: esquelético, cardíaco e visceral
(JOHNSON, 2000).
Guyton e Hall (2002) descrevem que 40% do corpo é constituído por
músculos esqueléticos e outros 10% representa os músculos liso e cardíaco. A
linha de pesquisa desse trabalho abordará aspectos relacionados à
musculatura esquelética, por ser este grupo responsável pela biomecânica
respiratória.
A contração muscular esquelética ocorre por um mecanismo de
encurtamento da sua unidade funcional, o sarcômero, gerando tensão e força.
Esse fenômeno se manifesta devido a uma excitação nervosa através de um
potencial de ação no interior da fibra muscular, acarretando um deslizamento
dos filamentos finos de actina sobre os grossos de miosina. A propagação
22
desse impulso é mediada pela ação da acetilcolina, neurotransmissor que atua
na placa motora, estimulando a liberação de íons Ca+2 pelas cisternas do
retículo sarcoplasmático (ROCOCK; RICHARDS, 2006).
Os íons Ca+2 liberados no interior do músculo, irá se acoplar a
receptores específicos situados em uma proteína regulatória denominada
troponina, levando a uma alteração conformacional da tropomiosina, liberando
os sítios ativos da actina.
Ocorrerá então, a ligação desse sítio com o filamento de miosina
formando o complexo actina-miosina dependente de ATP. Com a hidrólise do
ATP acorrerá liberação de energia que será utilizada no mecanismo de
deslizamento dos filamentos finos sobre os grossos, gerando tensão e força
muscular. Cessando o impulso nervoso, o Ca+2 retornará as cisternas do
retículo sarcoplasmático através da bomba de cálcio, deixando o sítio ativo da
actina coberto pela tropomiosina desfazendo o complexo actina-miosina,
voltando o músculo ao seu estado de repouso (WILMORE; COSTILL, 2001;
ROCOCK; RICHARDS, 2006).
2.2 NOÇÕES ANÁTOMO-FISIOLÓGICAS DO APARELHO RESPIRATÓRIO
West (2005) relata que o conhecimento da anátomo-fisiologia
respiratória é fundamental para o diagnóstico apropriado e eficaz dos distúrbios
pulmonares, apresentando princípios científicos básicos na perspectiva do
fisioterapeuta.
Azeredo (2000) descreve a respiração como um processo fisiológico vital
na qual faz parte de uma sincronização de eventos relacionados e
23
dependentes entre si. A ventilação pulmonar pode ser descrita como sendo
uma etapa primária da sistemática respiratória sendo descrita como o resultado
de uma série de fenômenos e interações fisiomecânicas complexas. Esse
mesmo autor observa que essas interações são compostas pelo controle
neural da respiração, pela musculatura respiratória, fluxo e ventilação alveolar.
Bullock, Boyle e Wang (1998), descrevem como a principal função do sistema
respiratório, a manutenção do meio interno, fornecendo O2, para as
necessidades metabólicas e excretando CO2, descrito como respiração
externa. Dentre as funções secundárias do sistema respiratório pode-se incluir
o auxílio à manutenção do equilíbrio ácido-básico, defesa do corpo contra
partículas inaladas (como bactérias e polens), atuação como filtro para impedir
a entrada de coágulos na circulação sistêmica, síntese de substâncias vaso
ativas e reserva sanguíneas.
Para a realização do fenômeno respiratório, as vias onde os gases se
deslocam devem estar funcionais, e os músculos produzindo força motriz para
gerar o fluxo de ar. A anatomia das vias respiratórias consiste em uma série de
tubos ramificados que se tornam mais estreitos à medida que penetram nos
pulmões (WEST, 2005). A primeira cavidade onde o ar passa ao entrar no
organismo é a cavidade nasal, que possui três funções distintas: o
aquecimento do ar pelas extensas superfícies das conchas e do septo, com
área total de 160 cm2. O ar é quase completamente umedecido e filtrado com
os pêlos na entrada das narinas e pelas precipitações turbulentas ao colidir
com os obstáculos anatômicos como o septo e a parede da faringe (GANONG,
2005).
24
Em seguida o ar passa por um tubo músculo-membranoso com o
comprimento em torno de 12,5 cm estendendo-se da base do crânio até o
esôfago, chamado faringe. Essa região está dividida em três partes: nasal, oral
e laríngea. A nasofaringe está situada na região posterior à cavidade nasal,
enquanto que a orofaringe está situada na região posterior da cavidade bucal.
Ambas estão separadas por uma camada de músculo coberta por uma
membrana mucosa, denominada palato mole. A terceira região da faringe, a
laringo-faringe, está por baixo do osso hióide e por trás da laringe (ROCOCK;
RICHARDS, 2006). Logo abaixo da região da laringo-faringe encontra-se uma
região que liga a faringe com a traqueia, denominada laringe. É nessa região
que se encontra a epiglote, agindo como “dobradiça” na entrada da laringe.
Durante a deglutição ela atua agindo como uma válvula, prevenindo a
aspiração do alimento pelo sistema respiratório (GARDNER; GRAY;
O’RAHILLY, 2000).
As vias aéreas inferiores são compostas, principalmente, pela traqueia,
pelos brônquios e seus ramos, os pulmões e os alvéolos, onde acontecem as
trocas gasosas. A traqueia é um órgão cilíndrico que varia entre 9 a 13 cm ela
é limitada posteriormente pelo esôfago onde se encontra na forma achatada,
na sua porção anterior ela serve de sustentação para a glândula tireoide. É um
órgão que apresenta anéis traqueais cartilaginosos em forma de ferradura que
variam entre 12 e 16 mm. Na constituição da traqueia encontramos 4 camadas:
a membrana mucosa; a submucosa; a camada adventícia e a camada interna,
essa é a mais importante e que apresenta funções importantes na dinâmica da
respiração por apresentar um epitélio ciliado que varrem as partículas inaladas
25
para o sistema digestivo evitando infecções respiratórias (CANCE; HUETHER,
1998).
Após o fim da traqueia, delimitada pela carina (estrutura que divide a
traquéia em dois brônquios), aparecem os brônquios que são: brônquio direito
e brônquio esquerdo. O brônquio direito difere do esquerdo por ser mais curto,
mais largo e com um trajeto vertical; enquanto que o esquerdo é mais longo,
mais estreito e com um trajeto horizontalizado. O brônquio direito divide-se,
mais inferiormente, em três brônquios secundários ou lobulares, cada um
destinado a um lobo pulmonar. Já o brônquio esquerdo apresenta duas
ramificações, cada uma referente a um lobo pulmonar. A partir dessa
subdivisão dos brônquios principais em brônquios secundários, cada um dos
brônquios secundários se divide em brônquios segmentares ou terciários, cada
um se distribua para uma unidade do pulmão chamada segmento
broncopulmonar. Os brônquios segmentares se dividem em unidades ainda
mais finas e menos calibrosas que são chamados de bronquíolos. Todos os
bronquíolos se dividem em uma ramificação para cada lobo, unidade básica do
pulmão, dividindo-se em dois ou mais bronquíolos terminais que iram se
projetar até os sacos alveolares, onde serão realizadas as trocas gasosas
(ROCOCK; RICHARDS, 2006).
Os alvéolos são estruturas de formato sacular possuindo parede
extremamente delgada e diâmetro de aproximadamente 0,25 mm durante a
desinsuflação. Em cada pulmão há cerca de 300 milhões de alvéolos formando
uma área de aproximadamente 80 m2 destinada a troca gasosa (GANONG,
2005).
26
A parede alveolar se funde com dois capilares e dá origem à membrana
alvéolo capilar, formada por tecidos colágeno, elástico e reticulina, acrescida de
uma camada de células endoteliais capilares do lado dos capilares, e
endoteliais alveolares, do lado dos alvéolos. Esse conjunto de tecidos tem
como propriedade fundamental, permitir a passagem do CO2, proveniente das
hemácias para a luz alveolar, bem como do O2 existente nos alvéolos para a
corrente sanguínea (MOORE, 1999).
No interior dos alvéolos existem células pneumócitos tipo II produtoras
de um líquido surfactante, que mantém uma tensão na parede alveolar
suficiente para que não ocorram colabamento nem hiperdistensão alveolar
(GANONG, 2005).
O objetivo de promover a diferença de pressões entre o meio externo e
as vias aéreas é facilitar a entrada de ar nos alvéolos, permitindo assim a
hematose (GYUTON; HALL, 2002).
2.3 BIOMECÂNICA E BIOFÍSICA DA RESPIRAÇÃO
Johnson (2000), explica a mecânica respiratória como as forças geradas
pelos músculos respiratórios para produzir a ventilação efetiva dos alvéolos. A
relação entre pressão e fluxo nos pulmões é determinada pela resistência e
complacência do sistema respiratório como um todo.
A ventilação pulmonar é responsável pelo fluxo de ar para dentro e para
fora dos pulmões a cada ciclo respiratório (inspiração e expiração). Para isto é
necessário a movimentação do sistema respiratório, realizando um trabalho no
sentido de vencer as forças de oposição. Estas forças são de naturezas
27
elásticas e viscoelasticas, que atuam tanto no pulmão como no tórax. Ainda
existindo a força do tipo resistiva, que apresenta resistência ao fluxo de ar nas
vias aéreas, e as forças plastoelásticas que são responsáveis pela histerese
vista na curva pressão x volume. O pulmão e o tórax apresentam um
comportamento comum a qualquer corpo elástico, isto é, possuem a
propriedade que permite o retorno as suas formas originais após sofrerem
deformações por uma força (Lei de Hooke) (ZIN e ROCCO, 1999; WEST,
2005).
Considerando que o comportamento mecânico do pulmão é baseado
em suas propriedades elásticas e em seu volume, a mensuração dos volumes
pulmonares oferece informações que podem ser essenciais para a
caracterização do estado fisiopatológico decorrente de anormalidades dos
processos pulmonar-ventilatórios (SBPT, 2002).
O sistema respiratório pode ser dividido em dois componentes: o pulmão
e a parede torácica. Como parte dessa última, temos incluso todas as
estruturas que se movem durante o ciclo ventilatório (com exceção dos
pulmões) inclusive o abdome já que este se movimenta para fora durante a
inspiração e retorna ao repouso durante a expiração (LOURENÇO, 1999).
Durante a respiração basal a expiração é geralmente passiva, devido à
retração dos tecidos e geração de energia potencial elástica pelos músculos da
inspiração e da parede torácica. Em situações especiais onde níveis mais
elevados de ventilação são desejados como no exercício, na obstrução das
vias aéreas ou na fadiga, as forças elásticas geradas na inspiração não são
28
suficientes para produzir movimentos expiratórios com o desempenho
desejado. Sendo então necessário um acréscimo de força motriz para expulsar
o ar das vias aéreas e promover uma maior dinâmica expiratória (GONANG,
2005; GUYTON; HALL, 2002).
Quanto mais intensa for à força empregada, isto é, a pressão produzida
pelos músculos inspiratórios, maior será o volume inspirado, cessada esta
força a estrutura distendida retorna a sua forma original. O pulmão e o tórax
estando na posição de relaxamento apresentam iguais forças de retração
elástica que atuam em sentidos contrários. Nesta situação se diz que o pulmão
se encontra em seu nível de “repouso” ou na posição de equilíbrio estático, que
não permite a entrada nem a saída de ar, permanecendo no pulmão uma
quantidade de ar conhecida como capacidade residual funcional (CRF).
Quando o pulmão se encontra em incursão máxima tanto inspiratória
quanto expiratória, além da força de retração elástica existe a atuação da força
exercida pelos músculos respiratórios. De forma que se o pulmão for inflado ao
máximo, a sua força de retração elástica é contrabalançada pela força
muscular inspiratória máxima. Similarmente em uma expiração máxima, a força
de retração elástica (principalmente da parede do tórax) tende expandir o
pulmão, o que é contrabalançado pela força muscular expiratória máxima
(ROMERO et al. 1998).
A força dos músculos respiratórios (FMR) pode ser avaliada pela
medida das pressões respiratórias estáticas máximas. Trata-se de um teste
simples, rápido e não-invasivo que utiliza um manovacuômetro na medida das
29
pressões negativas e positivas ao nível da boca e expressá-las em centímetros
de água (cmH2O) (MCCONNELL ET AL. 1999; MCELVANEY ET AL. 1989).
Recieri (2001) ressalta quanto à anatomia torácica, que este
corresponde à parte do corpo situada no tronco, entre a abertura torácica
superior, que se refere à margem superior do manúbrio esternal com a primeira
costela do lado direito e a primeira do lado esquerdo, e posteriormente, com a
primeira vértebra torácica, e o diafragma que separa as cavidades torácica e
abdominal. O limite inferior do tórax encontra-se abaixo do limite inferior da
cavidade torácica, que corresponde à convexidade da cúpula diafragmática.
A mesma autora observa a extensão das paredes abdominais do tórax à
pelve, sendo constituídas principalmente por grupos musculares que se
dividem em dorsais e ventrais. Os músculos abdominais formam o eixo de
sustentação da cavidade. Esses músculos dividem-se funcional e
anatomicamente em dois grupos fundamentais: (1) aqueles que atuam
diretamente na desinsuflação tóraco-abdominal, sendo sua atuação
imprescindível na dinâmica do mecanismo ventilatório, como os músculos
oblíquos externos; (2) aqueles que não atuam na desinsuflação tóraco-
abdominal, mas na estática da postura, como o músculo transverso do
abdome. Os músculos ventilatórios são, em essência, músculos estriados
esqueléticos e suas fibras caracterizam-se por maior resistência à fadiga, por
apresentar maiores índices de fluxo sanguíneo máximo, pela maior capacidade
oxidativa e por maior densidade capilar. Os movimentos respiratórios fazem à
bomba ventilatória movimentar-se ininterruptamente, gerando movimentos que
alteram a caixa torácica e abdome. As expressões “braço de bomba” e “alça de
30
balde”, descrevem os movimentos das costelas durante a ventilação, sendo a
primeira durante a ação dos músculos inspiratórios, onde suas extremidades
ventrais movem-se na direção craniana e ventral e a segunda onde as costelas
inferiores (da quinta a décima segunda) tornam-se progressivamente mais
oblíquas.
Durante o desenvolvimento da criança, a forma do tórax possui uma
alteração significativa. Ao nascer, a caixa torácica é composta em sua maioria
por cartilagem; com isso, as costelas se encontram mais circulares que em
adultos, possuindo menor eficiência mecânica. Em indivíduos adultos o volume
da caixa torácica é aumentado devido à elevação das costelas, enquanto em
crianças as costelas já se encontram elevadas, diminuindo o volume máximo
de ar inspirado. Com o desenvolvimento da criança, haverá um aumento
progressivo do volume pulmonar, força muscular respiratória e resistência à
fadiga (GAULTIER, 1995).
Os músculos envolvidos na mecânica respiratória podem ser
classificados em duas categorias, a musculatura inspiratória e expiratória.
Podemos ainda dividir estes dois grupos em outras duas categorias: músculos
principais, recrutados na respiração normal, e músculos acessórios, utilizados
na respiração forçada (KAPANDJI, 2000). O desempenho ventilatório depende
não apenas das propriedades mecânicas dos pulmões (vias aéreas e
parênquima) e da parede torácica, mas também da ação desses músculos.
31
2.3.1 Músculos Inspiratórios
O diafragma se apresenta como motor primário da respiração. Esse
músculo possui forma de cúpula voltada cranialmente, e separa a cavidade
abdominal da cavidade torácica. É constituído de uma camada muscular que
se origina nas costelas inferiores e coluna lombar e se inserem no tendão
central. Possui inervação frênica, que se origina nas raízes de C3 a C5. Na
inspiração de repouso o diafragma é responsável por 70% do volume inspirado.
Quando o diafragma se contrai o conteúdo abdominal é deslocado para baixo e
anteriormente, aumentando o diâmetro céfalo-caudal do tórax, enquanto que a
parte distal das costelas são levantadas e giram externamente (ROCOCK;
RICHARDS, 2006).
O mesmo autor observa que em repouso o deslocamento do diafragma
é aproximadamente de 1 cm, e na inspiração forçada , pode chegar até a 10
cm, sendo o diafragma responsável por dois terços do volume corrente (VC) na
posição sentada e em pé, e de três quartos na posição supina.
As fibras musculares do diafragma são divididas em porção costal e
porção vertebral, as fibras posteriores, vertebrais, originam-se nas 3 primeiras
vértebras lombares e nos ligamentos arqueados medial e lateral. As fibras
costais originam-se anteriormente no processo xifóide do esterno e nas
margens superiores das seis últimas costelas. As fibras costais ao se
contraírem fazem à cúpula diafragmática descer, aumentando a pressão
abdominal e fazendo a caixa torácica move-se através do movimento de alça
32
de balde. Quando a porção vertebral se contrai, a cúpula diafragmática desce e
aumenta a pressão abdominal (DOUGLAS, 2002; AULER, 1995).
Essas alterações mecânicas reduzem a pressão intrapleural, o que
provoca a expansão pulmonar que reduz a pressão intrapulmonar abaixo da
pressão atmosférica. Essa alteração de pressão permite o fluxo de ar para o
interior dos pulmões o que promove as alterações dos volumes e capacidades
pulmonares (POWERS; HOWLEY, 2000).
Auxiliando o diafragma, os músculos intercostais externos (intercostais
paraesternais) desempenham um trabalho fundamental na elevação do gradil
costal, afastando uma costela da outra e aumentando os diâmetros transversal
e antero-posterior da caixa torácica. O trabalho mecânico desses músculos
produz pouca amplitude articular, porém somando-se a contração de todos eles
o trabalho se torna eficaz, atribuindo-lhe a função de motor primário da
inspiração em parceria com o diafragma. A ação desses músculos supre
satisfatoriamente as necessidades ventilatórias do organismo (COSTA, 2004).
2.3.2 Músculos Expiratórios
Na expiração mais profunda ou na tosse, há necessidade de um maior
trabalho muscular, surgindo então à ação da musculatura abdominal e
intercostais internos. Esses músculos possuem papel estabilizador da caixa
torácica, prevenindo movimentos paradoxais e a distorção durante a inspiração
diafragmática, e agem diretamente na desinsuflação do tórax abdominal
aumentando a pressão intra-abdominal e pleural. Com isso, o diafragma é
deslocado para cima e as costelas são puxadas para baixo e para dentro,
33
auxiliando a redução do volume pulmonar durante a expiração (POWERS;
HOWLEY, 2000; COSTA, 2004).
Azeredo (2000) cita que os músculos expiratórios podem também
facilitar a inspiração devido a sua atividade tônica em ortostatismo, prevenindo
o encurtamento do diafragma durante a inspiração e melhorando suas
características na curva de comprimento-tensão.
2.3.3 Músculos Acessórios
Costa (2004) descreve a musculatura respiratória acessória na
inspiração como sendo os músculos: esternocleidomastoídeom (ECM),
escalenos, peitoral menor, serrátil anterior e outros com menor intensidade
como o peitoral maior. Na expiração o mesmo autor descreve os músculos:
oblíquos internos e externos do abdome, reto abdominal, transverso do
abdome, paravertebrais e triangular do esterno.
Esses músculos são considerados acessórios da respiração por
entrarem em ação somente quando requisitados e quando há maior demanda
ventilatória (CARDEAL; PRADO, 2003).
2.4 CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
A contração coordenada do músculo diafragma e de músculos da caixa
torácica, do abdome e das estruturas circundantes, determinam a frequência, a
profundidade e o padrão da respiração. O fenômeno respiratório possui
geração e regulação cíclica pelo centro respiratório no tronco cerebral,
precisamente no núcleo do trato solitário, e sua modificação pelo influxo de
34
informações provenientes dos centros cerebrais superiores e dos receptores
sistêmicos (FRANCO et al. 2004).
Os baroceptores e quimioceptores estão localizados em grande
quantidade no sistema nervoso central, na aorta e artérias carótidas, no próprio
pulmão, em mecanorreceptores neurais localizados na pele, faringe, laringe e
vias aéreas. Toda a informação captada por esses receptores é transmitida por
nervos aferentes para um componente central residente no bulbo, recebendo o
nome de centro de controle respiratório. Esse componente é constituído de
vários grupos anatomicamente distintos de células nervosas que agem gerando
e modificando o padrão ventilatório rítmico básico. (LORENZI et al., 1999;
CARDEAL; PRADO, 2003).
A característica periódica do ciclo respiratório é controlada por neurônios
bulbares conhecidos como centros inspiratórios e expiratórios, cada centro
composto por neurônios que são ativos durante a inspiração (núcleo do trato
solitário) e expiração (núcleo ambíguos e núcleo retro ambigual) (GANONG,
2005).
Os quimiorreceptores especializados, localizados nos corpúsculos
aórticos e na bifurcação das artérias carótidas, captam a pressão parcial de
dióxido de carbono (pCO2), oxigênio (pO2), a e o potencial hidrogeniônico (pH)
do sangue arterial, sendo transmitida de volta aos núcleos de integração
bulbares através dos nervos cranianos e determinando o impulso (drive)
ventilatório. É a partir da informação desses componentes que ocorre a
35
regulação da frequência e profundidade da respiração, sendo a pCO2 o
principal fator regulatório. (CARDEAL; PRADO, 2003).
2.5 VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
A Sociedade Brasileira de Pneumologia e Tisologia (SBPT) (2002)
ressalta que a determinação completa dos volumes pulmonares constitui-se em
uma das etapas da avaliação funcional pulmonar, geralmente seguindo-se a
espirometria. Considerando que o comportamento mecânico do pulmão é
baseado em suas propriedades elásticas e em seu volume, a mensuração dos
volumes pulmonares oferece informações que são essenciais para a
caracterização do estado fisiopatológico decorrente de anormalidades dos
processos pulmonar-ventilatório.
Lausted, (2006) realizou um estudo com 48 indivíduos com objetivo de
determinar uma equação que relacionasse as forças inspiratórias e expiratórias
máximas com os volumes pulmonares. Seus testes observaram a relação entre
essas duas grandezas pulmonares, constatando diferenças entre os gêneros e
que as pressões são determinadas de acordo com a capacidade dos volumes
pulmonares. Para cada nível volumétrico, existe uma determinada força
muscular respiratória, com isso a pressão inspiratória máxima (PImáx) e a
pressão expiratória máxima (PEmáx) possuem um platô em um determinado
nível de volume de gás no interior das vias aéreas. Tais medidas pressóricas
são mensuradas através da manovacuometria.
De acordo com as Diretrizes para Testes de Função Pulmonar da SBPT
(2002), os volumes pulmonares são classificados como estáticos e dinâmicos,
36
sendo o objetivo desse estudo a análise dos volumes estáticos. Diante dos
volumes e capacidades pulmonares temos:
O volume de ar corrente ou somente volume corrente (VAC ou VC) é o
volume de gás inspirado ou expirado espontaneamente a cada ciclo
ventilatório, sendo 500 ml o volume corrente normal. Geralmente corresponde
a 10% da capacidade pulmonar total (CPT).
O volume de reserva expiratório (VRE) é o volume máximo de gás que
pode ser expirado voluntariamente a partir do final de uma expiração
espontânea, isto é, uma expiração além do nível de repouso expiratório. Possui
valor em torno de 1,3 a 1,5 l e 15 a 20% da CPT.
O volume de reserva inspiratório (VRI) é o volume adicional máximo de
gás que pode ser inspirado voluntariamente acima do volume corrente, sendo
normalmente de 3,0 l, correspondendo a cerca de 45 a 50% da CPT.
O volume residual (VR) é o volume de gás que permanece nos pulmões
após uma expiração máxima, normalmente de 1 a 1,2 l e de 20 a 35% da CTP.
Esse gás residual impede o colapso total dos alvéolos.
A capacidade vital (CV) é o maior volume de gás que pode ser expirado
após uma inspiração máxima, compreendendo três volumes primários; VC, VRI
e VRE. Possui em torno de 70 a 75% da CPT.
A capacidade residual funcional (CRF) é o volume contido nos pulmões
ao final de uma expiração espontânea, permitindo a oxigenação do sangue
37
entre os ciclos respiratórios. Compreende o VR e o VRE e corresponde a cerca
de 40 a 50% da CPT.
A capacidade inspiratória (CI) seria o volume máximo inspirado
voluntariamente a partir do final de uma expiração espontânea (do nível
expiratório de repouso). Compreende o VC e o VRI. Corresponde a cerca de 50
a 55% da CPT e a cerca de 60 a 70% da CV.
Enfim, a CPT é o volume contido nos pulmões após uma inspiração
plena. Compreende todos os volumes pulmonares e é obtido pela soma CRF
com a CI que gira em torno de 6 l.
Essas representações dos volumes e capacidades estão contidas na
Figura 1.
Fig. 1 - Representação esquemática dos volumes e capacidades pulmonares.
38
Dentro da análise e avaliação das variáveis que envolvem o sistema
respiratório em todos os seus âmbitos: Volumes, capacidades,
expansibilidades, resistência muscular, dentre outras, nos deteremos a
mensurar e qualificar a variável força muscular, que é expressa como pressão
respiratória e é denominada manovacuometria.
2.6 MANOVACUOMETRIA
A manovacuometria é um exame clínico simples, rápido, de baixo custo
e não invasivo que pode ser aplicado em indivíduos saudáveis, com patologias
pulmonares ou neuromusculares, podendo ser utilizado na avaliação de
intervenções terapêuticas. O objetivo principal desse exame é avaliar a força
muscular respiratória, através de duas manobras onde se verifica as pressões
inspiratórias e expiratórias estáticas máximas (PImáx e PEmáx) (AZEREDO,
2000; BLACK; HYATT, 1969).
Ao se observar às pressões máximas, pode-se quantificar a fraqueza da
musculatura respiratória, sendo assim um método específico na determinação
da força dessa musculatura, diferentemente de outros testes que sofrem
influencia de outras variáveis, como os testes de verificação do volume
pulmonar e os testes dinâmicos (SOUZA, 2002; BLACK; HYATT, 1969).
2.6.1 Pressões Respiratórias Estáticas Máximas
O estudo dos músculos respiratórios e das pressões que são capazes
de gerar é de fundamental importância na aplicação de técnicas de treinamento
39
muscular respiratório, tanto em pacientes submetidos à ventilação mecânica,
em pacientes pré e pós-operatório de cirurgia cardíaca, pacientes ambulatoriais
e no leito hospitalar, como em atletas de diferentes modalidades desportivas
(DO VALLE; COSTA, 1993). Além de pacientes que estejam sobre efeito de
substâncias que alterem toda a ação normal da musculatura respiratória, como
é o caso de certos venenos e drogas que levam a curarização (paralização)
dessa musculatura. Segundo Silveira (2004) as alterações da mecânica
respiratória provocada pela ação do veneno da Bothrops jararaca é
dependente da dose e do tempo, mas que alteram as capacidades e volumes
normais do sistema respiratório.
As alterações do sistema respiratório provocadas por serpentes de
Crotalus durissus incluem o padrão restritivo, comprometimento da musculatura
respiratória pela ação da crotoxina, intenso a ponto de produzir insuficiência
respiratória aguda, acúmulo de secreções nas vias aéreas, atelectasias,
congestão e edema pulmonar (AMARAL; MAGALHÃES; REZENDE, 1991).
A avaliação das pressões respiratórias estáticas máximas (PREM)
consiste na medida da máxima pressão inspiratória e expiratória que o
indivíduo pode gerar na boca. Por se tratar de uma manobra estática, com a via
aérea ocluída, a pressão bucal avaliada reflete a pressão que está sendo
gerada nos alvéolos pela ação dos músculos respiratórios. A redução nos
níveis pressóricos fisiológicos é uma anormalidade bastante evidente em
pacientes com fraqueza de músculos respiratórios ou alterações de mecânica
pulmonar que levam à sobrecarga desses músculos (FIORE et al. 2004).
40
Existem diversas variações metodológicas para a mensuração das
PREM que podem interferir no desempenho das manobras e interferir nos
resultados. O presente estudo utiliza a metodologia elaborada pela SBPT,
através das Diretrizes para Testes de Função Pulmonar, (2002), que vão de
encontro com Do Valle e Costa, (1993), Azeredo, (2000) e Schmidt, (1999).
A SBPT, (2002) desenvolveu uma tabela para cada grupo etário em que
a regressão com a idade não era significativa, a faixa de valores normais para
a pressão inspiratória máxima ao nível do volume residual (PImáx-VR) ou para
a PEmáx-CPT é apresentada sob a forma de valor médio das medidas do
grupo ± 2 vezes o desvio padrão das medidas (Tabela 1.1).
Tabela 2.1- Faixas de valores normais para as pressões respiratórias máximas, por gênero e grupo etário (em cmH2O).
Fonte: SBPT, (2002).
Ao contrário, para os grupos etários nos quais a regressão com a idade
era significativa, a faixa de valores normais para a PImáx-VR ou para a PEmáx-
CPT é apresentada sob a forma de valor previsto pela equação de regressão
para a idade central do grupo etário ± duas vezes o desvio padrão residual ao
41
redor da linha de regressão. O limiar inferior de normalidade de cada uma das
faixas pode ser calculado subtraindo-se o número à direita do sinal ± do
número à esquerda desse sinal. Se não superar o limiar inferior de normalidade
de sua faixa, um valor medido de PImáx-VR ou de PEmáx-CPT (expresso
como número absoluto) terá, no máximo, 2,5% de probabilidades de ser normal
e, por isso, já será considerado diminuído.
Em consenso realizado pela SBPT, (2002) não foram preconizados
valores de normalidade para faixas etárias que correspondessem a
necessidades de grupos como crianças e adolescentes. Diversos estudos
tentam encontrar os valores de PImáx e PEmáx para esses grupos.
Em estudo realizado no Brasil, Schmidt et al., (1999) analisaram 672
indivíduos de 6 a 14 anos sendo 343 do gênero masculino e 329 do gênero
feminino e observaram valores de normalidade para essa população (Tabela
1.2).
42
Tabela 2.2- Faixas de valores normais das pressões respiratórias máximas com relação a idade e gênero (em cmH2O).
Fonte: Schmidt et al., (1999).
2.7 DISFUNÇÃO DOS MÚSCULOS RESPIRATÓRIOS
Diversos fatores podem contribuir para fraqueza, fadiga e falência da
musculatura respiratória. Uma respiração inadequada pode ser causada por
deficiência nutricional, medicações sedativas, comprometimento do sistema
nervoso central, traumas torácicos, trabalho excessivo da respiração,
intolerância ao exercício dentre outros comprometimentos (REGENGA, 2000).
Diante de um quadro de fadiga muscular, observamos movimentos
descoordenados da parede torácica os quais produzem padrões respiratórios
43
diafragmáticos e intercostais combinados ou alternados. Podemos observar o
sinal de Hoover, com o movimento para dentro das margens costais e
respiração paradoxal com movimento do abdome para dentro durante a
inspiração. Nessa fase o paciente pode apresentar intolerância aos mínimos
esforços e não tolerar a posição horizontal no leito (REGENGA, 2000).
Enoka (2000) refere-se à fadiga muscular como sendo uma classe de
efeitos agudos que prejudicam o desempenho, fazendo com que o músculo
não seja capaz de gerar tensão suficiente para promover adequada ventilação
alveolar. Geralmente não é causada pelo comprometimento de um único
processo, variando de uma condição para outra.
Referindo-se a musculatura diafragmática, esta possui uma capacidade
oxidativa e uma densidade capilar duas a três vezes maiores do que os outros
músculos esqueléticos. Com isso a sua capacidade de obtenção energética e
resistência à fadiga são superiores aos outros músculos esqueléticos. Portanto,
o sistema respiratório é bem projetado para situações que demandam
respiração intensa durante o esforço físico de curta e longa duração e até
mesmo em casos patológicos como a asma (WILMORE; COSTILL, 2001).
A fadiga do músculo diafragma ocorre quando o índice de pressão-
tempo atinge um nível crítico, portanto, quando há um aumento na pressão
respiratória por doenças obstrutivas e restritivas. Seria mais provável afirmar
que haja fadiga devido à fraqueza dessa musculatura (ROCHESTER, 1996).
Nomori et al. (1994) e Rochester (1986), observam em estudos que a
eficácia da tosse é comprometida pelo surgimento da fraqueza muscular
44
respiratória. Em indivíduos normais em que a PEmáx cai a 30% do normal,
ocorre redução de 15% da taxa de fluxo de tosse. Isso ocorre devido ao déficit
do fluxo supramáximo inicial, representado pela expulsão de ar das vias aéreas
de grosso calibre. Esse fato sugere que a fraqueza da musculatura expiratória
diminui a compressão dinâmica das vias aéreas de grosso calibre, limitando o
mecanismo efetivo da tosse. A fraqueza é sugerida por uma redução da força e
elevação crônica da PaCO2 (pressão parcial de dióxido de carbono no sangue
arterial)
A falência respiratória é observada quando a capacidade vital do
indivíduo atinge valores menores ou iguais aos parâmetros de normalidade
levando a uma retenção de dióxido de carbono e caracterizando a falência
respiratória hipercápnica. Esse fato ocorre quando o consumo de energia pelo
músculo é maior do que o suprimento de energia fornecido pelo sangue
(ROCHESTER, 1986).
Pardy et al. (1988), diferenciam fraqueza de fadiga muscular respiratória.
A fraqueza é sugerida como uma redução da força e elevação crônica da
PaCO2. A fadiga é descrita como uma redução abrupta na força muscular
respiratória, aumento na PaCO2 ou desenvolvimento agudo de movimentos
paradoxais na parede abdominal.
Segundo Regenga (2000) e Azeredo (1999) a fadiga, fraqueza e falência
muscular respiratória podem ser correlacionadas e diagnosticadas através da
mensuração criteriosa e sistemática das PREM:
a) Fraqueza muscular respiratória: PImáx = -70 a - 45 cmH2O
45
b) Fadiga muscular respiratória: PImáx = -40 a -25 cmH2O
c) Falência muscular respiratória: PImáx ≤ -20 cmH2O
Observamos que esses são dados gerais referentes para uma
população adulta jovem e que a partir dos 20 anos de idade ocorre um
decréscimo anual de 0,5 cmH2O em ambos os gêneros AZEREDO (1999),
CHEN; KUO (1989); SCHMIDT et al. (1999); CLAR et al. (2003).
Diversos fatores como deformidades torácicas diminuem a mobilidade
torácica e interferem na dinâmica ventilatória. Essas alterações motoras
produzem encurtamentos e fraqueza de grupos musculares envolvidos na
respiração ocasionando a quebra da harmonia biofísica e cinesiológica da
musculatura respiratória. As mudanças da biomecânica corporal como
deformidades da caixa torácica, podem ocasionar distúrbios restritivos e
alterações das pressões respiratórias máximas (FAUROUX; LOFASTO, 2005;
BADARÓ, 1995).
2.8 DADOS ANTROPOMÉTRICOS
Diversas alterações progressivas ocorrem com a deposição crescente
de gordura, revestindo a cavidade torácica, dentro e sobre a cavidade
abdominal. A alteração mais importante envolve uma CRF mais baixa, causada
pelo processo mecânico simples de compressão da cavidade torácica, e uma
redução nas dimensões anatômicas pela massa de tecido adiposo de
revestimento. A redução da CRF ocorre tanto pela redução do VRE como pela
redução do VR. Na obesidade elevada ou moderada há perda da eficácia
muscular respiratória por compressão da cavidade torácica e pelo diafragma
46
encontrar-se elevado pelo abdômen distendido, além de uma redução nas
dimensões anatômicas pela massa de tecido adiposo de revestimento,
podendo assim ocasionar fadiga muscular respiratória (COSTA, 2003).
Considerando todo o conjunto de alterações que geralmente ocorrem
em indivíduos obesos, principalmente aquelas de natureza pulmonar, justifica-
se a necessidade de avaliações periódicas da função pulmonar com o objetivo
de monitorar as condições mecânicas do aparelho respiratório desses
indivíduos (VIUNISKI, 2000).
Em indivíduos mal nutridos há frequentemente o surgimento de fraqueza
da musculatura respiratória e maior susceptibilidade a fadiga, diminuindo a
eficácia ventilatória (PRIOR; WEBBER, 2002).
Para isso o avaliador deve ter como parâmetro dados de normalidade
das pressões estáticas máximas, a fim de comparação e diagnóstico de
distúrbios respiratórios (VIUNISKI, 2000).
A maturação ao longo dos anos (crescimento físico), um ganho das
capacidades de contração da musculatura, um aumento da área total pulmonar
e outros fatores associados são pontos fundamentais para a variação das
PREM, seja em qual for a faixa etária. Visto que as variáveis pulmonares
(pressão, capacidades e volumes) são determinadas por tais relações (massa,
estatura e idade). (FILARDO; FARESIN; FERNANDES, 2002).
47
3. METODOLOGIA
3.3 CARECTERIZAÇÃO DA PESQUISA
O trabalho busca conhecer com a precisão possível a relação de um
fenômeno com outros, sua natureza e características existentes na
comunidade. De acordo com os métodos e objetos utilizados, a pesquisa
caracteriza-se como sendo do tipo descritiva (CERVO; BERVIAN, 2006).
3.4 POPULAÇÃO E AMOSTRA
3.2.1 População
A população envolvida na pesquisa é de crianças e adolescentes de
ambos os gêneros com idades entre 10 e 0 mês até 16 anos e 11 meses,
alunos do 6º ao 9º ano de escolas públicas (municipais e estaduais) e privadas
da grande Natal, o que inclui: Natal, Parnamirim, São José de Mipibú, São
Gonçalo do Amarante, Macaíba, Extremoz, Nísia Floresta e Ceará-Mirim.
Totalizando 16 escolas. Sendo relacionadas de acordo com as parcerias e as
autorizações para a realização da pesquisa. Para inclusão na pesquisa, as
crianças devem estar devidamente matriculadas em suas respectivas escolas,
concordar com o termo de consentimento livre e esclarecido devendo ser
assinado pelos responsáveis, não apresentar quadro de doenças neuro-
musculares, deformidades torácicas, patologias respiratórias pregressas ou
atuais, devem estar dentro da faixa etária proposta para a pesquisa.
3.2.2 Amostra
A amostra do estudo é composta de 505 crianças e adolescentes que
foram inclusas na pesquisa por estarem dentro dos critérios de inclusão e
exclusão. Foram excluídas da amostra uma quantidade de 12 entre crianças e
48
adolescentes, pelo fato de não estarem dentro da faixa etária estipulada (5
indivíduos) e por apresentarem algum tipo de doença pregressa ou em curso (7
indivíduos).
3.3 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO E EXCLUSÃO
3.3.1 Critérios de inclusão
Para a inclusão na pesquisa as crianças e adolescentes deveriam está
devidamente matriculados nas escolas citadas; ter o TCLE (Apêndice 1) lido e
assinado por um dos pais ou responsável; apresentar-se entre 10 anos e 0 mês
e 16 anos e 11 meses.
3.3.2 Critérios de exclusão
Não está de acordo com os critérios de inclusão acima relacionados; não
querer (por vontade própria) participar da pesquisa; apresentar doenças
neuromusculares, deformidades torácicas, doenças respiratórias pregressas ou
atuais, ter realizado algum tipo de cirurgia torácica e/ou abdominal; apresentar
alguma intercorrência no decorrer da avaliação.
3.4 INSTRUMENTOS DE MEDIDA
Em nossa pesquisa utilizamos os seguintes instrumentos de medida:
Medição da massa com uma balança digital da marca Balmak Actlife®,
modelo slimtop-180;
Medição da estatura com o estadiômetro Standart Sanny®;
Medição da PImáx e PEmáx com o manovacuômetro da marca Wika®,
calibrado em +300 a -300 cmH2O.
49
3.5 MATERIAIS UTILIZADOS
Balança digital da marca Balmak Actlife®, modelo slimtop-180;
Estadiômetro da marca Standart Sanny®;
Manovacuômetro da marca Wika®, calibrado em +300 a -300 cmH2O;
Clip nasal;
Solução de Hipoclorito + Água para desinfecção dos bocais;
Álcool gel à 70%;
TCLE (Apêndice 1);
Ficha de avaliação (Apêndice 2);
3.6 PROCEDIMENTOS
Após a elaboração do projeto e sua consequente aprovação pela
coordenação do Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas da
UFRN, o mesmo foi enviado para o Comitê de Ética e Pesquisa (CEP) da
UFRN ([email protected]) onde foi protocolado com o nº 181/10-P
CEP/UFRN e obteve a aprovação com o parecer nº 151/2011. Logo em
seguida foi feita uma pesquisa na Secretaria Estadual de Educação e Cultura
do RN (SEEC) sobre todas as escolas do RN, incluindo as escolas públicas
estaduais e municipais, além das particulares. Fomos encaminhados para as
DIREDs (Diretoria Regional de Educação, Cultura e Esportes), órgãos
responsáveis pela coordenação das escolas de uma determinada área, para a
nossa pesquisa (grande natal) as DIREDs responsáveis seria a 1ª e 2ª; onde
obtivemos autorização pela 1ª DIRED (Anexo 1) e 2ª DIRED (Anexo 2) para a
realização das coletas. A 1ª DIRED tem sob responsabilidade as Escolas
50
Estaduais de Natal, Macaíba e Extremoz; já a 2ª DIRED coordena as Escolas
Estaduais de: Parnamirim, São José de Mipibu, Nísia Floresta e Monte Alegre.
As escolas Estaduais de São Gonçalo do Amarante e Ceará-Mirim foram
contatadas diretamente com seus respectivos diretores, assim como as escolas
particulares de Natal, devido a não colaboração de suas unidades
coordenadoras, mas que foi solucionada com o contato direto com a escola.
Tabela 3.1 – Escolas da Grande Natal participantes da pesquisa
Com a autorização concedida pelas DIREDs entramos em contato com a
escola e verificamos a disponibilidade de horários para a realização da coleta.
Entregamos a direção ou a coordenação pedagógica de cada escola um TCLE
(Apêndice 1), que deveria ser repassado aos pais ou responsáveis explicando
os objetivos da pesquisa e nos dando o consentimento de participação de seus
filhos ou da criança ou adolescente por quem eles eram responsáveis.
Agendamos um dia para a realização da coleta e recebimento dos TCLE das
crianças ou adolescentes os quais foram assinados pelos pais ou
51
responsáveis. Deixamos também com a direção uma cópia desse TCLE bem
como uma carta de encaminhamento da Secretaria do Programa de Pós-
Graduação assinada pelo meu orientador (Anexo 3).
Após a autorização dos pais através da assinatura do Terno de
Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE), e livre escolha de adesão por parte
das crianças ou adolescentes, realizou-se uma entrevista com perguntas sobre
algumas questões de saúde para rastreamento de possíveis fatores que
pudessem excluir tal criança ou adolescente da amostra. Depois que a criança
ou adolescente relatou algum fator que lhe excluísse da amostra, mesmo assim
a coleta era realizada, só depois que os dados eram excluídos. Todos os
procedimentos de coleta foram registrados em uma ficha de avaliação,
contendo dados para identificação (nome, gênero, idade, data de nascimento,
data de avaliação), os valores de pressão inspiratória máxima (PImáx), pressão
expiratória máxima (PEmáx) e os dados antropométricos de massa corporal e
estatura (Apêndice 2).
A avaliação desses indivíduos foram realizadas em 1 turno do horário
escolar (o turno dependia da disponibilidade de cada escola), em um sala
disponibilizada somente para a coleta, em temperatura ambiente, ventilada e
sendo os alunos avaliados de forma individual.
Inicialmente o aluno foi avaliado com relação a sua estatura e massa
corporal, utilizando os equipamentos relacionados anteriormente. A estatura foi
mensurada com o aluno em posição ereta, sem calçados, com o dorso
encostado em uma parede lisa e reta, com os calcanhares também encostando
52
na parede e com o olhar no plano horizontal. Adotamos a medida em metros e
consideramos duas (2) casas decimais.
Já a mensuração da massa corporal foi realizada com a balança digital e
com o aluno sem os calçados. Adotamos a medida em Quilograma (Kg) e
consideramos uma (1) casa decimal, estando o indivíduo parado por 10
segundos sobre a balança.
53
Logo após a mensuração dos dados antropométricos, passamos para a
avaliação da força muscular respiratória, onde o avaliado era colocado na
posição sentada, estando o tronco em uma posição de 90° com as coxas, de
acordo com as diretrizes da Sociedade Brasileira de Pneumologia e Tisologia
(SBPT) (2002) para testes de função pulmonar.
Foi exposto de forma clara e sucinta ao avaliado como realizar as
manobras de pressão respiratória máxima, dando-lhes oportunidade de treinar
e visualizar tais manobras no aparelho. Depois de devido entendimento do
exame por parte do avaliado, foi mensurado as medidas das pressões
respiratórias máximas através da manovacuometria. As medidas foram
realizadas com os indivíduos sentados tendo as narinas ocluídas com um clip
nasal para evitar vazamento e segurando o bocal do manovacuômetro,
colocando-o firmemente contra os lábios para evitar escape de ar.
54
Para a mensuração dos valores de PImáx, foi realizada a Manobra de
Mueller. Sendo o tubo com a extremidade distal fechada o indivíduo realiza
uma expiração forçada até alcançar seu volume residual (VR), conectando-se
imediatamente a peça bucal contra os lábios, seguida de uma inspiração
máxima contra a via aérea ocluída. É importante observar que quanto mais
próximo do VR, maior é o feed back com relação à PImáx alcançada
(AZEREDO, 2000)
Para a obtenção da PEmáx, iniciava-se uma inspiração profunda,
atingindo a Capacidade Pulmonar Total (CPT) e em seguida realizava um
esforço expiratório máximo contra a via aérea ocluída (manobra de Valsalva).
Foi exigido que as pressões fossem mantidas estáveis durante pelo menos
dois segundos (SBPT, 2002), tanto para PImáx quanto para a PEMáx.
Cada uma das manobras foi repetida satisfatoriamente por cinco vezes
não devendo ter escape perioral de ar ou uso excessivo da musculatura facial,
sendo descartados os valores das manobras realizadas incorretamente. O
intervalo de tempo entre as medidas foi escolhido de acordo com as
necessidades de cada indivíduo, porém com o mínimo de trinta segundos (30s)
entre uma manobra e outra. Para a análise dos dados foi considerado apenas o
maior valor aferido para cada pressão inspiratória máxima e expiratória
máxima, descartando-se ao outros valores (SBPT, 2002). A cada aferição os
bocais eram trocados, sendo feita à desinfecção com água, sabão, solução de
hipoclorito e álcool a 70%, segundo as especificações adotadas pela ANVISA e
pelo Ministério da Saúde (1994).
55
Vale a pena ressaltar que o bocal utilizado apresentava um orifício de
aproximadamente 1mm para minimizar a ação de músculos acessórios à
respiração. Autores como Smyth, Chapman e Rebuck (1994) realizaram um
estudo sobre bocais com e sem orifícios para testar a hipótese de que esse
orifício, assim criado, seria eficaz para impedir, durante esforços inspiratórios
máximos, o fechamento glótico e a consequente geração de valores
artificialmente elevados para a PImáx medida ao nível do volume residual. Em
15 voluntários adultos, esses autores verificaram que os valores de PImáx
medidos com a peça bucal assim modificada não diferiam significativamente
dos valores medidos com a peça bucal intacta.
Mayos et al. (1991) compararam, em 30 pacientes, os valores de PEmáx
ao nível da capacidade pulmonar total (PEmáxCPT) e de PImáx medidos com
dois orifícios de fuga distintos: um com 2 mm de diâmetro por 37 mm de
comprimento; outro com 1 mm de diâmetro por 15 mm de comprimento. Os
valores de PEmáxCPT e de PImáx medidos com o primeiro método foram
56
significativamente menores do que os valores correspondentes obtidos com o
segundo orifício.
Mas aceitando as recomendações da SBPT, (2002) usamos em nosso
estudo esse mesmo tamanho de orifício utilizado por Schmidt et al., (1999), Do
Valle et al., (1993) e Azeredo, (2000) que relata que ao serem comparados
estudos nos quais foram feitas medidas de PEmáx e de PImáx, deverão ser
levadas em conta as possíveis diferenças de dimensões entre os orifícios de
fuga, sendo utilizado um orifício de 1 mm de diâmetro.
Assim sendo realizada a coleta desses dados, tais resultados foram
armazenados em um banco de dados para o tratamento estatístico.
As fotografias apresentadas nessa pesquisa foram autorizadas pelos
responsáveis das crianças e/ou adolescentes (APÊNDICE 3).
3.7 ANÁLISE DOS DADOS
Com os nossos dados coletados e devidamente armazenados em um
banco de dados, utilizamos os programas estatísticos R (versão 2.13.1, para
Windows) e o GraphPad Prism (versão 5, para Windows) para o tratamento
dos dados.
Para a idade consideramos as crianças e adolescentes que tivessem 10
anos e 0 meses até 16 anos e 11 meses, após esses dados nós
transformamos esses meses em número, ou seja, dividimos a quantidade de
meses a mais que o indivíduo tinha por 12, obtendo uma idade relativa.
57
A partir da amostra subdividida pelo gênero Masculino (M) e Feminino
(F), realizamos uma estratificação por faixas etárias, sendo criadas as faixas
etárias de 10 – 11 anos (81M; 99F); 12 – 13 anos (82M; 89F); e 14 – 16 anos
(87M; 67F), sendo considerados até os 11 meses a mais na idade. A análise
das comparações e correlações foram realizadas para a amostra como um
todo e para cada faixa etária em particular.
Os resultados foram mostrados como sendo Média ± Desvio Padrão. A
PImáx e PEmáx foram comparadas entre os gêneros masculino e feminino de
diferentes grupos de idade usando-se o t-test de student , visto que o t-test de
student se baseia em um teste de hipótese e pelo fato de estarmos realizando
uma comparação entre as médias de diferentes variáveis; bicaudal, pelo fato
de que consideramos os dois lados da distribuição de normalidade, já que
queremos provar a diferença entre as médias e não a posição (maior ou
menor); não-pareado e paramétrico, por usar a distribuição de student e
utilizar amostras independentes. Consideramos significativos os valores de
p<0,05.
Foram realizadas correlações entre as diferentes variáveis do estudo
através da correlação de Pearson, por ser uma correlação linear simples e que
correlaciona dados normais. Para valores de r entre 0 e 0.3 (positivo ou
negativo) consideramos correlação fraca; para um r entre 0.3 e 0.7 (positivo ou
negativo) consideramos uma correlação moderada e para r com valores acima
de 0.7 (positivo ou negativo) consideramos uma correlação forte. Por fim, foi
analisada a regressão linear múltipla envolvendo a PImáx e PEmáx com as
variáveis antropométricas como: idade, massa corporal e estatura; para cada
58
gênero separadamente. A regressão linear múltipla envolve duas ou mais
variáveis, variáveis essas que ajudam a melhorar a capacidade de predição da
equação. Para a regressão linear múltipla consideramos 3 (três) diferentes
situações: 1- equação envolvendo a combinação entre duas variáveis; 2-
equação envolvendo o somatório entre as 3 (três) variáveis; 3 - equação
envolvendo o somatório entre a idade e o produto entre a massa corporal e a
estatura ; sendo, por fim, proposta uma equação preditiva para cada situação,
baseada na significância estatística para cada variável em cada situação
especificamente.
59
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Ao final do estudo foi coletada uma amostra de 517 indivíduos de ambos
os gêneros, sendo 250 do gênero masculino (13,17 anos de idade ±1,895), e
255 do gênero feminino (12,73 anos de idade ±1,780) e tivemos 12 indivíduos
excluídos da pesquisa em decorrência de não atenderem os critérios de
inclusão e/ou exclusão estabelecidos no estudo, mas vale salientar que as
mensuração dos dados foram realizadas, mas os dados não foram incluídos na
amostra analisada (Fig. 2).
Fig. 2 – Caracterização da amostra pesquisada.
Nos histogramas representamos as frequências das variáveis estudadas
da amostra para cada gênero. Sendo agrupadas por gênero para cada variável
e apresentadas por suas respectivas letras.
250 255
12
Participantes da pesquisa
Masculino
Feminino
Excluídos
60
Histograma Masculino
10.010
.511
.011
.512
.012
.513
.013
.514
.014
.515
.015
.516
.016
.517
.0
0
10
20
30Idade
A
Idade (Anos)
Fre
qu
ên
cia
Histograma Feminino
10.010
.511
.011
.512
.012
.513
.013
.514
.014
.515
.015
.516
.016
.517
.0
0
10
20
30
40Idade
B
Idade (Anos)
Fre
qu
ên
cia
Fig. 3 – Distribuição da Idade para o gênero masculino (A) e Feminino (B) e
suas respectivas frequências.
Histograma Masculino
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95100
0
10
20
30
40Massa Corporal
A
Massa Corporal (Kg)
Fre
qu
ên
cia
Histograma Feminino
25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
0
10
20
30
40
50Massa Corporal
B
Massa Corporal (Kg)
Fre
qu
ên
cia
Fig. 4 – Distribuição da Massa Corporal para o gênero masculino (A) e
Feminino (B) e suas respectivas frequências.
61
Histograma Masculino
1.25
1.30
1.35
1.40
1.45
1.50
1.55
1.60
1.65
1.70
1.75
1.80
1.85
1.90
0
10
20
30
40
50Estatura
A
Estatura (m)
Fre
qu
ên
cia
Histograma Feminino
1.30
1.32
1.34
1.36
1.38
1.40
1.42
1.44
1.46
1.48
1.50
1.52
1.54
1.56
1.58
1.60
1.62
1.64
1.66
1.68
1.70
1.72
1.74
1.76
1.78
0
10
20
30
40Estatura
B
Estatura (m)
Fre
qu
ên
cia
Fig. 5 – Distribuição da Estatura para o gênero masculino (A) e Feminino (B) e
suas respectivas frequências.
62
Histograma Masculino
30 40 50 60 70 80 90 100
110
120
130
140
150
160
170
180
0
20
40
60
80PEmáx
A
PEmáx (cmH2O)
Fre
qu
ên
cia
Histograma Feminino
20 30 40 50 60 70 80 90 100
110
120
130
140
0
20
40
60
80PEmáx
B
PEmáx (cmH2O)
Fre
qu
ên
cia
Histograma Masculino
-160
-150
-140
-130
-120
-110
-100 -9
0-8
0-7
0-6
0-5
0-4
0
0
20
40
60PImáx
C
PImáx (cmH2O)
Fre
qu
ên
cia
Histograma Feminino
-160
-150
-140
-130
-120
-110
-100 -9
0-8
0-7
0-6
0-5
0-4
0-3
0
0
20
40
60PImáx
D
PImáx (cmH2O)
Fre
qu
ên
cia
Fig. 6 – Distribuição da PEMáx para o gênero Masculino (A) e Feminino (B) e
PIMáx para o gênero Masculino (C) e Feminino (D) suas respectivas
frequências.
A relação existente entre as PREM com a idade foram estudadas a partir
de uma estratificação da amostra em faixas de idade que apresentasse uma
maior semelhança para as características físicas da própria idade, bem como
uma melhor distribuição do ponto de vista amostral. Assim sendo a amostra foi
subdividida em três (3) grupos de idade: o primeiro engloba crianças dos 10
63
aos 11 anos (até os 11 meses); o segundo inclui as crianças dos 11 aos 12
anos (até os 11 meses) e o terceiro é composto por adolescentes dos 14 aos
16 anos (até os 11 meses). O 1º grupo é composto de 80 indivíduos do gênero
masculino e 99 do gênero feminino; o 2º grupo é composto de 83 do gênero
masculino e 89 do feminino e, por fim, o 3º grupo é composto por 87 do gênero
masculino e 67 do feminino (Fig.7).
Fig. 7 – Distribuição da amostra por faixa etária.
Com base nessa apresentação quantitativa da estratificação da amostra
pela faixa etária, realizamos a quantificação das médias e das demais variáveis
estatísticas para cada grupo em seu respectivo gênero, sendo expressos na
tabela 4.1. Incluímos todas as variáveis analisadas para a população proposta.
99
89
67
80 83 87
0
20
40
60
80
100
120
10 a 11 12 a 13 14 a 16
Qu
anti
dad
e
Faixa-Etária
Feminino
Masculino
64
Tabela 4.1 – Análise descritiva da amostra da pesquisa dividida por faixa etária.
65
Analisando os dados obtidos e válidos para as variáveis em questão, e
tendo por base a faixa etária dos 10 anos e 0 mês até 16 anos e 11 meses,
obtivemos uma média de idade de 13,17 (± 1,90) para o gênero masculino e
12,73 (±1,78) para o gênero feminino; para a massa corporal a média para o
gênero masculino foi de 48,81 (±14,91) e para o gênero feminino foi de 46,82
(±11,94); a estatura mostrou uma média de 1,575 (±0,12) para o gênero
masculino e 1,546 (±0,10) para o gênero feminino; a PImáx apresentou uma
média de -85,44 (±27,12) para o gênero masculino e para o gênero feminino foi
de -70,55 (±25,87); e por fim, a PEmáx obteve uma média de 85,50 (±22,07)
para os homens e 68,63 (±19,56) para as mulheres, cada qual com suas
respectivas unidades, expressas na Tabela 4.2.
Tabela 4.2 – Análise descritiva da amostra da pesquisa.
Fonte: Dados da Pesquisa
Realizando uma comparação das médias de cada gênero para cada
variável antropométrica pesquisada, observamos que para a idade e a estatura
as médias se apresentaram com diferença significativa, sendo os indivíduos do
66
gênero masculino, mais velhos (p=0,006*; Fig. 8) e mais altos (p=0,002*; Fig. 9)
do que os indivíduos do gênero feminino, para um p<0,05. Para a variável
massa corporal não foi encontrada diferença estatística (p=0,098; Fig. 10).
Já para as médias da força muscular respiratória (PImáx e PEmáx), a
comparação entre os gêneros se apresentaram diferentes estatisticamente,
para ambas as variáveis (PImáx e PEmáx, p<0,001**; Fig. 11).
Fig. 8 – Comparação entre os gêneros para a idade (*p=0,006).
Amostra
Masculino Feminino8
10
12
14
16
18 * Masculino
Feminino
Idade (
Anos)
67
Fig. 9 – Comparação entre os gêneros para a estatura
(*p=0,002).
Fig. 10 – Comparação entre os gêneros para a massa
corporal (p=0,098).
Amostra
Masculino Feminino0
50
100
150Masculino
Feminino
Massa C
orp
ora
l (K
g)
Amostra
Masculino Feminino1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
Feminino
Masculino
*
Esta
tura
(m
)
68
Fig. 11 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (**p<0,001) e PEmáx (**p<0,001).
A mensuração das PREM foram realizadas ao nível de volume residual
(VR) para a PImáx e a nível de capacidade pulmonar total (CPT) para PEmáx.
Cuidados nas técnicas e nas padronizações das medições são necessárias
para uma maior confiabilidade dos dados colhidos, além da possibilidade de
reprodutibilidade e comparação entre os estudos subsequentes. A verificação
das PREM podem ser realizadas de várias formas, Gaultier e Zinman (1983) e
Bruschi et al. (1992) adotam a verificação da PImáx partindo da capacidade
residual funcional (CRF) e não do VR, destacando que esforços que partem do
VR levam a pressões geradas maiores do que as que se iniciam da CRF, mas,
por outro lado, Casan (1990); Wilson et al. (1984); Black e Hyatt (1969) e
Szeinberg et al. (1987) destacaram que a padronização das medições a partir
Amostra
1 2 1 2
-150
-100
-50
0
50
100
150
PIMÁX
PEMÁX
Gêneros
(cm
H2O
)
**
**
69
do VR e da CPT são os mais adequados, por se tratar de uma variável onde se
quer obter a capacidade máxima do músculo.
O uso do clip nasal e do bocal também são importantes para a
confiabilidade dos dados, evitando ou diminuindo os vazamentos. Estudos
prévios demonstraram que o tamanho do orifício do bocal não teve influência
significativa nos resultados finais (SZEINBERG, 1987; BLACK E HYATT, 1969)
e seguindo as orientações da SBPT (2002) usamos bocais com orifícios de
aproximadamente 1 mm de diâmetro.
Em suma, a comparação entre todas as médias das variáveis
pesquisadas para ambos os gêneros se comportou como demonstrado na
tabela 4.3.
Tabela 4.3 – Descrição das variáveis estudadas, com relação ao gênero, e suas respectivas significância estatística.
Os resultados da nossa pesquisa corroboraram com Tomalak,
Pogorzelski e Prusak (2002) que encontraram valores de PImáx e PEmáx
Fonte: Dados da pesquisa
70
maiores para meninos do que para meninas usando-se do mesmo protocolo de
pesquisa e com a mesma faixa etária em questão. Da mesma forma que
Domènech-Clar et al. (2003) encontraram valores superiores para as PREM em
indivíduos do gênero masculino comparados aos indivíduos do gênero
feminino, para uma população com as mesmas características do presente
estudo.
Chen e Kuo, (1989) ao analisar a função muscular respiratória em 160
voluntários sendo 80 do gênero masculino e 80 do gênero feminino,
observaram que há diferença significativa entre os gêneros, tendo o homem
uma maior capacidade de endurance. Observou-se com isso a importância de
estabelecer médias distintas para os dois gêneros, por apresentar diferenças
fisiológicas na capacidade de geração de força da musculatura respiratória.
Ao se comparar os dados da pesquisa com o estudo realizado por Clar
et al. (2003) averiguou-se que ambos os trabalhos obtiveram resultados
significantes para uma maior força muscular respiratória para o gênero
masculino. Os autores analisaram 392 indivíduos de 8 a 17 anos dividindo-os
em dois subgrupos com 185 do gênero masculino e 207 do gênero feminino,
verificando que as pressões respiratórias estáticas máximas (PREM) para o
gênero masculino são significativamente maiores que as do gênero feminino
(p < 0.0001). Esses resultados foram obtidos em todas as faixas etárias
estudadas.
Lausted (2006) também observou em seu estudo com 19 homens e 29
mulheres que as pressões respiratórias máximas são significativamente
71
maiores no gênero masculino quando comparadas com o gênero feminino. Em
sua pesquisa as pressões produzidas pelos homens foram 64% maiores que
as médias produzidas pelas mulheres para a força muscular expiratória e 53%
para a força muscular inspiratória.
Schmidt et al. (1999) também obteve resultados semelhantes ao avaliar
672 indivíduos com faixa etária entre 6 a 14 anos. O autor dividiu a amostra em
dois grupos com 343 indivíduos do gênero masculino e médias de 88 ± 23
cmH2O para a PImáx e 88 ± 27 cmH2O para a PEmáx, e com 329 do gênero
feminino com médias de PImáx de 74 ± 20 cmH2O e PEmáx de 74 ± 17
cmH2O. Os valores médios da PImáx e da PEmáx observados no gênero
feminino corresponderam a, 84% dos valores da PImáx e a 84% dos valores
obtidos da PEmáx no gênero masculino.
O trabalho realizado por Wilson et al. (1984), ao observar 370 crianças e
adultos normais, sendo 137 meninos com média de idade de 11,1 ± 2,2 e 98
meninas com média de idade de 11,6 ± 2,5 verificou que o valor da PImáx e
PEmáx são significativamente menores em meninas com médias de 83% dos
valores obtidos pelo gênero masculino.
As Figuras de 12 a 14 representam a relação para as PREM em ambos
os gêneros e estratificados pelas faixas etárias descritas anteriormente.
72
Amostra - 10 a 11 anos
-200
-100
0
100
200
PEmáx
PImáx
Gêneros
1 2 21
**
*
(cm
H2O
)
Fig. 12 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (*p<0,05) e PEmáx (**p<0,001) dos 10 aos 11 anos.
73
Amostra - 12 a 13 anos
-200
-100
0
100
200PImáx
PEmáx
Gêneros
1 2 21
**
**
(cm
H2O
)
Fig. 13 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (**p<0,001) e PEmáx (**p<0,001) dos 12 aos 13 anos.
74
Amostra - 14 a 16 anos
-200
-100
0
100
200
Gêneros
1 2 21
PImáx
PEmáx
**
**
(cm
H2O
)
Fig. 14 – Comparação entre os gêneros (1 – Masculino; e 2 – Feminino)
para a PImáx (*p<0,05) e PEmáx (**p<0,001) dos 14 aos 16 anos.
Também foram realizadas as comparações das médias das variáveis em
questão de acordo com as faixas etárias através do teste t-student, como forma
de diagnosticar a relação ou não de cada variável com as faixas etárias em
questão, resultados encontrados nas tabelas 4.4 e 4.5.
75
Tabela 4.4 – Comparação das médias entre as variáveis antropométricas nas faixas etárias.
Tabela 4.5 – Comparação das médias entre as Pressões Respiratórias Estáticas Máxima nas faixas etárias.
Foi realizada a correlação entre todas as variáveis abordadas no estudo,
e consideradas significantes aquelas que apresentassem p<0,05. Incluímos
nessa análise a correlação separadamente por gênero, bem como para a
amostra como um todo. Para todas as associações existiram correlações
exceto para a PImáx e a Estatura no gênero Feminino, como mostrado na
Tabela 4.4.
76
Tabela 4.6 – Correlações (r) e suas respectivas significâncias (p) para as variáveis estudadas para cada gênero separadamente e para a amostra como um todo.
Em estudos utilizando somente a variável PImáx para jovens até 18
anos, foram encontradas correlações entre a variável em questão com o:
gênero, idade, massa corporal e estatura (HAUTMANN, HEFELE, SCHOTTEN
e HUBER; 2000); da mesma maneira que o nosso estudo. Verificamos que se
levarmos em consideração a amostra sem subdividir em gênero, para todas as
variáveis existiram correlação significativa (para p<0,01) com diferentes
intensidades; mas se estratificarmos os dados pelo gênero, como já dissemos,
notamos que a correlação entre PImáx e estatura no gênero feminino não foi
significativa (p=0,06) e que a correlação entre a PImáx e a idade; a PImáx e a
Massa corporal no gênero feminino foram significativas para um p<0,05.
Fonte: Dados da pesquisa
77
Ao compararmos as correlações existentes entre as PREM com as
mesmas variáveis (gênero, idade, massa corporal e estatura) para outras
populações, observamos que na maioria dos estudos essas correlações se
mantém, com diferenças mínimas; na pesquisa de Johan et al. (1997) com
adultos de 20 a 80 anos; para Leech et al. (1983); Wilson et al. (1984) e Smyth
et al. (1984) para as mesmas populações, essas correlações se mantiveram. O
mesmo aconteceu para uma população diferente (crianças e adolescentes).
Dessa forma, podemos inferir que existe correlação entre as PREM com as
variáveis citadas para todas as faixas etárias.
Costa et al. (2003), ressalta a importância de relacionar a força muscular
respiratória com essas variáveis antropométricas, por considerar todo o
conjunto de alterações que geralmente ocorrem em indivíduos obesos,
principalmente aquelas de natureza pulmonar. Em indivíduos mal nutridos há
frequentemente o surgimento de fraqueza da musculatura respiratória e maior
susceptibilidade a fadiga, diminuindo a eficácia ventilatória. Justifica-se a
necessidade de avaliações periódicas da função pulmonar com o objetivo de
monitorar as condições mecânicas do aparelho respiratório desses indivíduos e
auxiliar na orientação de medidas preventivas, pré e pós-treinamento físico.
(PRIOR; WEBBER, 2002; COSTA et al. 2003).
Diversas pesquisas corroboram para a relação entre a PImáx e PEmáx e
os dados de antropometria. Esses dados nos fornecem elementos a serem
aplicados em indivíduos com alterações do peso e para a formulação de
equações de normalidade a serem aplicadas em cada indivíduo através de
78
análises de regressão linear (COSTA et al., 2003; PRIOR; WEBBER, 2002;
SCHMIDT et al., 1999; HAUTMANN, 2000).
Por não haver um consenso de que maneira devemos associar as
variáveis antropométricas com as PREM, propomos testar três estratégias
diferentes de correlacionar as varias variáveis. Resumindo inicialmente as
variáveis em questão; o objetivo consiste em explicar a Pressão Inspiratória
Máxima (PImáx) e a Pressão Expiratória Máxima (PEmáx), variáveis
dependentes, em função das seguintes variáveis preditivas ou independentes:
Idade (ID); massa corporal (MC) e estatura (E). Todas as analises de
correlação foram feitas separadamente para os grupos feminino e masculino.
O fato de não haver uma equação preditiva padrão na literatura em
fisiologia respiratória para a população de crianças e adolescentes entre os 10
e 16 anos nos levou a realizar estas três abordagens diversificadas. Estudos
foram realizados com abordagens diferentes dessas variáveis (Domènech-Clar
et al., 2003; Johan et al., 1997).
A primeira estratégia (I), de caráter exploratório, consistiu em testar cada
uma das variáveis independentes em função de pares de variáveis
dependentes, isto é, exploramos os seguintes três ajustes:
PImáx = a1ID + a2MC
PImáx = a1ID + a2E
PImáx = a1E + a2MC
onde a1, a2 são constantes de ajuste diferentes para cada equação.
79
O mesmo vale para PEmáx, isto é:
PEmáx = a1ID + a2MC
PEmáx = a1ID + a2E
PEmáx = a1E + a2MC
A segunda estratégia (II) consiste em fazer a regressão usando as três
variáveis em uma mesma equação, o mesmo foi estudado por Johan et al.
(1997):
PImáx = a1ID + a2MC + a3E
PEmáx = a1ID + a2MC + a3E
Na terceira estratégia (III) usamos uma abordagem não linear, mas
utilizada por Domènech-Clar et al. (2003) que obteve algum sucesso preditivo
para o grupo masculino, mas pouco para o feminino. Nesta abordagem as
variáveis MC e E estão acopladas, sendo composto um produto entre elas, isto
é:
PImáx = a1ID + a2MC*E
PEmáx = a1ID + a2MC*E
Os coeficientes desses três estratégias estão relacionados nas tabelas
4.5 a 4.8, com as suas respectivas significância para as variáveis envolvidas.
80
Tabela 4.7 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação entre duas variáveis antropométricas para o gênero masculino.
Fonte: Dados da pesquisa
81
Tabela 4.8 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação entre duas variáveis antropométricas para o gênero feminino.
Fonte: Dados da pesquisa
82
Tabela 4.9 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação entre as três variáveis antropométricas isoladas.
Fonte: Dados da pesquisa
83
Tabela 4.10 – Coeficientes de regressão linear múltipla com combinação entre as três variáveis antropométricas, sendo o produto entre a MC e a E.
Fonte: Dados da pesquisa
Fonte: Dados da pesquisa
84
Wilson et al. (1984) em seu estudo associou as PREM somente com 1
(uma) variável antropométrica, para uma população de crianças e adultos. Não
encontramos na literatura estudos que envolvam puramente duas variáveis
antropométricas.
Com bases nas tabelas 4.5 e 4.8, onde foram expressos os coeficientes
com suas respectivas significâncias, propomos, então, a criação das equações
preditivas para as crianças e adolescentes entre 10 e 16 anos envolvendo 2
variáveis antropométricas combinada.
Em relação a estratégia I (tabela 4.5 e 4.6), temos para PImáx, para o
gênero feminino que apenas a massa corporal é uma boa variável preditiva. Já
para o gênero masculino, entretanto, apenas a idade, quando associada com a
estatura não foi significativa para explicar a correlação.
A estratégia II (tabela 4.7) apresentou um sucesso pouco convincente.
Para a PImáx apenas a massa corporal, em ambos os gêneros, se mostrou
explicativa, já para a PEmáx a idade foi fortemente significativa e a massa
corporal apenas significativa. Em ambas as situações a estatura não foi uma
variável que explicasse as pressões respiratórias máximas.
A estratégia III (tabela 4.8) não obtivemos resultados significativos para
PImáx tanto para o gênero feminino quanto para o gênero masculino. Para
PEmáx apenas houve, em ambos os gêneros, correlação com a idade.
Duas observações gerais seguem dos resultados apresentados. A
primeira é que PEmáx se correlaciona melhor do que PImáx com as variáveis
preditoras. A segunda é que o grupo masculino também se deixa explicar
melhor pelas variáveis dependentes do que o grupo feminino.
85
Com base nas estratégias abordadas no presente estudo propomos as
equações preditivas para as PREM em crianças e adolescentes de 10 a 16
anos em ambos os gêneros. Nas tabelas 4.8 e 4.11 estão representadas as
equações paras as diferentes estratégias abordadas com suas respectivas
significâncias.
Estudos anteriores, como o de Domènech-Clar et al. (2003) com
crianças e adolescentes entre 8 e 17 anos; Johan et al. (1997) com uma
amostra com idade entre 20 e 80 anos; Wilson et al. (1984), que envolveu
crianças e adolescentes entre 7 e 17 anos; também demonstraram equações
preditivas para populações semelhantes ao do presente estudo envolvendo,
também, variáveis antropométricas (Tabela 4.9).
86
Tabela 4.11 – Equações preditivas para a PI e PEmáx em ambos os gêneros para os diferentes autores.
Tabela 4.12 – Equações preditivas para a PI e PEmáx em ambos os gêneros com a associação entre duas variáveis.
Fonte: Dados da pesquisa
87
Tabela 4.13 – Equações preditivas para a PI e PEmáx em ambos os gêneros com a associação entre três variáveis isoladas e com o produto entre MC e E.
Fonte: Dados da pesquisa
88
Ao longo dos anos foram sendo realizadas pesquisas que envolvem o
conhecimento acerca das PREM na população no geral, pouco vem se
discutindo esses valores para as crianças e adolescentes, quando
comparamos com a população adulta. A adequação de medidas de
normalidade para a população mundial ainda é difícil devido às diferentes
culturas, composição corporal, e hábitos de vida. Estudos mais abrangentes
envolvendo populações mais heterogêneas com base nos seus países de
origem devem ser realizadas para que dados de normalidades sejam propostos
para essa população de crianças e adolescentes. Com base nessa realidade a
tabela 4.12 foi criada para demonstrar os resultados, ao longo dos anos, para
as médias para as PREM, dos principais estudos, e que foram relatados e
analisados ao longo da pesquisa, incluindo os resultados do presente estudo.
89
Tabela 4.14 – Valores de referência para as PREM ao longo dos anos.
Fonte: Dados da pesquisa
90
5. CONCLUSÕES E SUGESTÕES
A dissertação teve como objetivo inicial a mensuração das Forças
Musculares respiratórias Máximas para crianças e adolescentes da Grande
Natal tarefa realizada com sucesso. Para fins de análise estatística os dados
foram agrupados por gênero e por faixa etária.
Para todas as variáveis pesquisadas, as crianças e adolescentes do
gênero masculino apresentaram médias superiores aos do gênero feminino,
exceto para a Massa Corporal. Em relação ao estudo das correlações, a tabela
4.4 nos mostra significativa correlação (p<0,05) entre todas as variáveis
quando analisadas par a par exceto entre Estatura e a PImáx para o gênero
feminino.
Foram testadas três tipos de equações preditivas com mais de duas
variáveis para as PREM e, grosso modo, a capacidade das variáveis atuar em
conjunto é baixa. De uma forma geral a idade e a massa corporal explicam
melhor a variabilidade de PImax e PEmax, a estatura não. A melhor das
equações preditivas envolvem linearmente apenas estas duas variáveis.
Para o gênero masculino, envolvendo somente 2 variáveis,
encontramos 2 equações predizendo a PImáx, uma associando a Idade e a
Massa Corporal, e outra associando a Massa Corporal e a Estatura; e
predizendo a PEmáx todas as associações foram significativas (3 equações).
Por outro lado, para o gênero feminino só encontramos significância para uma
(1) equação envolvendo a Idade e a Massa Corporal predizendo a PEmáx.
91
Portanto a elaboração de uma equação preditiva só foi possível entre
duas (2) variáveis somente, quando associamos três (3) não encontramos
resultados significativos para esse estudo e essa população. Com base neste
estudo não nós arriscamos a escrever uma equação preditiva para PImax e
PEmax que possa vir a ser utilizada clinicamente. A variabilidade de PImax e
PEmax é grande demais para poder ser explicada satisfatoriamente por
qualquer uma das equações que utilizamos.
Assim sendo, as equações encontradas tanto para indivíduos do gênero
masculino e feminino são:
Acreditamos ser de fundamental importância mais estudos controlados e
randomizados envolvendo populações e amostras semelhantes ao do presente
estudo. Tais estudos poderiam ajudar a estabelecer equações preditivas
envolvendo um numero maior de variáveis. Ou, talvez, corroborar a hipótese de
que o fenômeno observado é demasiadamente complexo e que uma equação
significativa entre mais do que duas variáveis não pode ser estabelecida.
EQUAÇÕES PREDITIVAS ENCONTRADAS
MASCULINO FEMININO
PIMÁX = -32,29 + (-2,11*ID) + (-0,52*MC) PEMÁX = 24,32 + 2,59*ID + 0,24*MC
PIMÁX = 9,99 + (-0,36*MC) + (-49,90*E)
PEMÁX = 18,54 + 3,53*ID + 0,42*MC
PEMÁX = -33,37 + 2,78*ID + 52,18*E
PEMÁX = -17,39 + 0,33*MC + 55,04*E
92
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Figura 1: Acessada em: http://www.anestesiologia.com.br/mostraimagem.php?id=181 .
98
APÊNDICE 1
(TCLE)
99
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE BIOCIÊNCIAS
MESTRADO CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO – TCLE
Este é um convite para você autorizar a participação de seu filho(a) na pesquisa:
“Avaliação da Força Muscular Respiratória em Crianças e Adolescentes da Grande Natal:
Elaboração de uma equação de predição”. A participação dele é voluntária, o que significa
que você ou ele poderá desistir, a qualquer momento, retirando seu consentimento, sem que
isso lhe traga algum prejuízo ou penalidade.
Essa pesquisa tem como objetivo avaliar as pressões respiratórias máximas de crianças e
adolescentes, ou seja, avaliaremos a força que a criança faz durante uma respiração forte. A
partir desta avaliação poderemos disponibilizar informações que poderão ser utilizadas por
profissionais da área da saúde para avaliar de forma prática a força muscular respiratória de
crianças e adolescentes. Desta forma, com os resultados desta pesquisa poderemos ajudar
muitas outras crianças e adolescentes que sofrem de qualquer doença que afete seu sistema
respiratório.
Após o seu consentimento, seu(sua) filho(a) será consultado sobre o desejo ou não de
participar da pesquisa e de realizar os testes que serão explicados de forma clara para que
eles(as) possam compreender. Caso a criança ou o adolescente não queira participar, sua
vontade será respeitada.
Para que seu(sua) filho(a) não fique cansado(a) durante a realização do teste ele
estará sentado e será dado tempo de descanso entre os testes. Além disso, as atividades
realizadas serão de natureza não invasiva.
Caso decida aceitar o convite, seu(sua) filho(a) será submetido(a) aos seguintes testes:
avaliação de seu peso, da sua altura e avaliação inicial da força muscular respiratória através
de um aparelho chamado Manovacuômetro, o qual mede a força que o ar entra e sai do
pulmão. Esta avaliação será realizada de forma simples através de um bocal.
Os riscos envolvidos com a sua participação são mínimos (ligeiro cansaço, como se a
criança tivesse enchido um balão de festa), que serão reduzidos através das orientações
necessárias dadas pelas pessoas que estarão realizando a avaliação. De acordo com a nossa
pesquisa a avaliação da força da respiração é mais fidedigna com a utilização desse método.
Todas as informações obtidas serão sigilosas e o nome do seu(sua) filho(a) não será
identificado em nenhum momento. Os dados serão guardados em local seguro e a divulgação
dos resultados será feita sem a identificação dos indivíduos e de forma conjunta, permitindo
uma melhor confidencialidade. Será preservada a proteção da imagem dos indivíduos e não
utilização das informações em prejuízo das pessoas. Se seu(sua) filho(a) tiver algum gasto
que seja devido à sua participação na pesquisa, ele(a) será ressarcido, caso solicite. Em
100
qualquer momento, se seu(sua) filho(a) sofrer algum dano comprovadamente decorrente desta
pesquisa, seu(sua) filho(a) terá direito a indenização.
Em caso de dúvidas, você pode falar com Thiago César Viana Nunes nos telefones
(84) 3215.3419 (departamento de Biofísica); Universidade Federal do Rio Grande do Norte,
Caixa Postal: 1524 – Campus Universitário – Lagoa Nova; CEP: 59072-970. Nata/RN - Brasil.
Dúvidas quanto a ética da pesquisa podem ser questionadas diretamente ao comitê de ética e
pesquisa da UFRN, no endereço: UFRN, CEP: 59078-970, em seu campus central, ou pelo
telefone: (84) 3215-3135.
Consentimento Livre
Eu, ___________________________________________________, declaro está ciente e
informado(a) sobre os procedimentos de realização da pesquisa, conforme explicado acima, e
permito que a criança ou o adolescente pelo qual sou responsável participe voluntariamente da
mesma.
Autorizo também a utilização dos dados obtidos para a realização de trabalhos e
apresentação em encontros científicos. Concedo ainda o direito de retenção e uso para
quaisquer fins de ensino e divulgação em jornais e/ou revistas científicas do país e do
estrangeiro, desde que mantido o sigilo sobre a identidade do meu filho(a), podendo usar
pseudônimos e caso haja imagem será mantido em sigilo a identidade dele, como o uso de
tarjas sobre o rosto da criança.
Identificação do vínculo no caso do (a) usuário (a) ser um (a) menor sob responsabilidade
do assinante.
( ) PAI ( ) MÃE ( ) outro __________________________
Natal, ___, ____________________ de 20___.
____________________________________
Responsável
____________________________________
Pesquisador
Digital
101
APÊNDICE 2
(Ficha de Avaliação)
102
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE BIOCIÊNCIAS
MESTRADO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
1. IDENTIFICAÇÃO
Nome: _________________________________________________________
Gênero: Masculino ( ) Feminino ( )
Idade: ____________ Data de Nascimento: _____/_____/_____.
Data da Avaliação: ____/____/____.
Local de Avaliação:_______________________________________________
2. DADOS ANTROPOMÉTRICOS
MASSA CORPORAL: _________Kg ESTATURA:__________m
3. DADOS DA FORÇA MUSCULAR RESPIRATÓRIA MÁXIMA
PIMÁX (cmH2O)
1 2 3 4 5 FINAL
PEMÁX (cmH2O)
1 2 3 4 5 FINAL
103
APÊNDICE 3
(Autorização de Imagem)
104
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE BIOCIÊNCIAS
MESTRADO CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
AUTORIZAÇÃO DE FOTOS
Eu _____________________________________________ autorizo a
realização e a publicação de fotos de
______________________________________, pelo qual sou responsável,
mediante a sua participação na pesquisa: “Avaliação da Força Muscular
Respiratória em Crianças e Adolescentes da Grande Natal: Elaboração de
uma equação de predição”. Realizada pelo mestrando em Ciências
Biológicas Thiago César Viana Nunes e/ou seus colaboradores.
___________________________________
Responsável
___________________________________
Pesquisador
Digital
105
ANEXO 1
(Autorização da 1ª DIRED)
106
107
ANEXO 2
(Autorização da 2ª DIRED)
108
109
ANEXO 3
(Carta de encaminhamento)
110
