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ELINE SALOMONS
CURITIBA
2008
Monografia apresentada como requisito parcial para a conclusão do Curso de Pós-Graduação Lato-Sensu, Especialização em Fisiologia do Exercício, do Departamento de Educação Física, Setor de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Paraná.
UTILIZAÇÃO DAS MEDIDAS DE IMPEDÂNCIA BIOELÉTRICA PARA A ESTIMATIVA DA MASSA MUSCULAR EM MULHERES IDOSAS
ii
ELINE SALOMONS
UTILIZAÇÃO DAS MEDIDAS DE IMPEDÂNCIA BIOELÉTRICA PARA A ESTIMATIVA DA MASSA MUSCULAR EM MULHERES IDOSAS
Monografia apresentada como requisito parcial para a conclusão do Curso de Pós-Graduação Lato Sensu, Especialização em Fisiologia do Exercício, do Departamento de Educação Física, Setor de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Paraná. Orientador: Prof. Ms. Cassiano Ricardo Rech
CURITIBA 2008
iii
AGRADECIMENTOS
Algumas pessoas serão sempre merecedoras de agradecimentos. Seja pelo
incentivo, apoio ou críticas nos momentos importantes de nossa vida.
Em primeiro lugar, quero agradecer a Deus, por ser um grande Pai de amor
e estar sempre ao meu lado em todos os momentos de minha vida;
Aos meus pais, Femmo Geert Salomons e Martha Aulina Henderika
Boelman Salomons, tenho uma grande dívida de gratidão pelo amor, paciência,
carinho, incentivo e apoio sempre presentes. Ao meu irmão Fábio Salomons pela
sua amizade e por estar sempre ao meu lado;
Ao Professor Cassiano Ricardo Rech por aceitar a me orientar e ajudar em
mais uma monografia, pelo seu incentivo e dedicação;
Ao querido Roberto Martins pelo seu eterno apoio, pela ajuda e por sempre
“salvar-me” no computador.
Aos colegas e professores da turma de pós-graduação em Fisiologia do
Exercício da UFPR pela atenção, dedicação e respeito com que me trataram ao
longo deste período.
Agradeço a todas as pessoas que direta e indiretamente, contribuíram para a
realização deste trabalho.
iv
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS ...................................................................................................v
LISTA DE ILUSTRAÇÕES ......................................................................................... vi
RESUMO................................................................................................................... vii
ABSTRACT .............................................................................................................. viii
1. INTRODUÇÃO .....................................................................................................9
1.1. Apresentação do Problema...........................................................................9
1.2. Objetivo Geral .............................................................................................11
1.3. Objetivos específicos ..................................................................................11
2. REVISÃO DA LITERATURA ..............................................................................12
2.1. Aspectos demográficos do envelhecimento da população mundial............12
2.2. O envelhecimento e as mudanças na composição corporal .......................13
2.3. Sarcopenia..................................................................................................14
2.4. Métodos da avaliação da massa muscular .................................................17
2.5. Mensuração da Massa Muscular Esquelética por DEXA............................19
2.6. Mensuração da Massa Muscular por Impedância Bioelétrica .....................23
3. MATERIAL E MÉTODOS...................................................................................28
4. RESULTADOS...................................................................................................31
5. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ....................................................................36
6. CONCLUSÕES ..................................................................................................39
7. REFERÊNCIAS..................................................................................................40
ANEXOS ...................................................................................................................46
v
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Valores descritivos das variáveis antropométricas de mulheres idosas....31
Tabela 2. Correlação entre os métodos da DEXA e da BIA para estimativa da massa
muscular esquelética em mulheres idosas................................................................32
Tabela 3. Valores preditivos das variáveis antropométricas e de BIA para a
estimativa da massa muscular em mulheres idosas, Florianópolis, 2006. ................33
Tabela 4. Modelos de regressão linear para a estimativa da massa muscular
esquelética em mulheres idosas, a partir de variáveis antropométricas e de
impedância bioelétrica...............................................................................................34
vi
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1. Sarcopenia. Corte de ressonância magnética de um adulto de 21 anos,
fisicamente ativo (acima) e idoso de 63 anos, sedentário (abaixo). A massa muscular
(cinza) está diminuída no idoso; a gordura (branco) subcutânea e intramuscular está
aumentada.(Silva et al, 2006)....................................................................................15
Figura 2. Relações entre a massa magra dos membros (ALST - appendicular lean
soft tissue) e a Massa Muscular (MM) corporal total. ALST é a soma da massa
magra de ambos, braços e pernas (Kim et al, 2002).................................................21
Figura 3. Demonstração da emissão da corrente elétrica por meio da impedância
bioelétrica (Salmi, 2003)............................................................................................24
vii
RESUMO
O presente estudo tem como objetivos: a) verificar a concordância entre os métodos
da impedância bioelétrica (BIA) e da absortometria radiológica de dupla energia
(DEXA), para a estimativa da massa muscular esquelética (MME); b) analisar o
poder preditivo das variáveis antropométricas e de BIA para predição da MME em
idosas. Foram avaliadas 120 mulheres idosas (60 a 81 anos), residentes na região
Sul do Brasil. Mensuraram-se as variáveis antropométricas, de BIA e da DEXA. A
diferença entre os métodos foi verificada pelo teste “t”, análise dos resíduos e o
coeficiente de correlação. O valor preditivo das variáveis antropométricas e de BIA
foi verificado pela regressão Linear Múltipla, adotando um nível de significância de
p<0,05. Não houve diferença entre os métodos para a estimativa da MME (p<0,01).
Observou-se que a BIA subestimou em média 0,9 kg a MME, quando comparada
com a DEXA. Foi observada uma forte correlação entre os métodos (r²=0,75;
p<0,01). A análise de regressão demonstrou que a variável EST2/R explica 75% da
variação da MME, quando ajustada para massa corporal e idade, e esta relação é
independente das variáveis de gordura corporal, hidratação dos tecidos magros e
IMC. Assim, nota-se que o método da BIA, aqui testado, é válido para a estimativa
da MME em mulheres idosas e seus valores podem ser melhor preditos pelo modelo
de regressão proposto a partir da medida de EST2/R ajustada para a massa corporal
e idade.
Palavras-chave: idosos, impedância bioelétrica, densitometria, envelhecimento,
músculos
viii
ABSTRACT
The objectives of the present study were a) to determine the agreement between
bioelectrical impedance analysis (BIA) and dual energy X-ray absorptiometry (DEXA)
to estimate skeletal muscle mass (SMM); b) to analyze the predictive power of
anthropometric variables and BIA for the prediction of SMM in the elderly. Hundred
twenty elderly women (61 to 80 years) from the Southern region of Brazil were
studied. Anthropometric variables from BIA and DEXA were evaluated. Differences
between the two methods were analyzed using the t-test, analysis of residues and
coefficient of correlation. The predictive value of the anthropometric variables and
BIA was evaluated by multiple linear regression, adopting a level of significance of
p<0.05. No difference was observed in the estimation of SMM between the two
methods (p<0.01). BIA underestimated SMM on an average of 0.9 kg when
compared to DEXA. There was a strong relation between the methods (r=0.90;
p<0.01). Regression analysis demonstrated that the Ht2/R variable explained the
variation of SMM in 86% when adjusted to body weight and age, and this relation did
not depend on body fat, lean tissue hydration or BMI. So, as tested here, BIA is a
valid method for estimating SMM in elderly women and its values can be better
predicted using the proposed regression model, which included Ht2/R adjusted for
body weight and age.
Key words: elderly, bioelectrical impedance, densitometry, aging, muscles
1. INTRODUÇÃO
1.1. Apresentação do Problema
Na medida em que as condições gerais de vida e o avanço da ciência têm
contribuído para controlar e tratar muitas das doenças responsáveis pela
mortalidade, a população de diversos países da América Latina passa por um
acelerado processo de envelhecimento (OPAS, 2006; CARVALHO, 2008),
processo já evidenciado nos países da Europa e em países desenvolvidos há
algumas décadas (WHO, 2002).
Atualmente, a população idosa corresponde a 9,6% da população mundial.
Estima-se que nos próximos 20 anos este número passe para cerca de 13%. No
Brasil haverá mais de 32 milhões de idosos em 2025, em termos absolutos este
valor corresponde à sexta posição mundial em relação ao número de pessoas
com mais de 60 anos de idade (INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E
ESTATÍSTICA – IBGE, 2005).
O envelhecimento causa alterações estruturais e funcionais na massa
muscular dos seres humanos. Alterações nos músculos começam na quarta
década de vida e causam fraqueza e inaptidão (DEY et al, 2003). Mudanças
associadas na composição corporal formam a base para muitas disfunções
metabólicas, como a resistência à insulina, diabete tipo 2, hipertensão,
hiperlipidemia, que resultam em um aumento na incidência de mortes
cardiovasculares (NAIR, 2005).
A perda da massa muscular esquelética com o avanço da idade aumenta o
risco dos indivíduos desenvolverem a sarcopenia, caracterizada pela baixa massa
muscular esquelética, redução da força muscular, e aumento do risco de
resultados adversos de saúde, como quedas, fraturas, funções físicas alteradas,
inaptidão e fraqueza nas populações mais idosas (CHEN et al, 2007).
A sarcopenia é uma palavra derivada do grego, “sarco” significa músculo e
“penia” indica deficiência, sendo assim sarcopenia é a deficiência do músculo, e
esse termo é atualmente utilizado para se referir especificamente à perda gradual
da massa e força muscular que ocorre com o avanço da idade (BAUMGARTNER,
1998)
10
Uma avaliação exata da massa muscular esquelética tem importantes
aplicações em diversas áreas. Geriatras estão interessados em examinar a
influência do avanço da idade sobre a sarcopenia e os efeitos do exercício físico
no aumento muscular dos idosos. Clínicos querem obter mais informações sobre
a influência das doenças catabólicas na perda da massa muscular. Já os
especialistas do exercício estão interessados em relacionar a massa muscular
com o desempenho dos indivíduos no exercício e em avaliar a influência do
treinamento físico na massa muscular (JANSSEN et al, 2000).
Pode-se encontrar na literatura diversos métodos para a estimativa da
composição corporal, sendo estes classificados em métodos diretos (dissecação
de cadáveres), métodos indiretos (hidrodensitometria, raios-X, densitometria
óssea, ressonância magnética entre outros), e os métodos duplamente indiretos
(antropometria e impedância bioelétrica) (HEYWARD, 2001).
O uso da análise de impedância bioelétrica (BIA) no estudo da composição
do corpo humano vem crescendo rapidamente nas últimas duas décadas. A BIA é
um método não-invasivo, portátil, rápido e barato para mensurar a composição
corporal. Este método é baseado na relação entre o volume do condutor e sua
resistência elétrica (NORGAN, 2005).
A mensuração da massa muscular pela BIA tem muitas vantagens práticas.
Os instrumentos são relativamente baratos e requerem o mínimo de manutenção,
as mensurações podem ser repetidas freqüentemente, os resultados estão
disponíveis imediatamente. Além disso, o nível de participação de sujeitos sendo
examinados é baixo (CHUMLEA et al, 2002).
A avaliação da composição corporal por DEXA tem sido amplamente
utilizada, pelo fato da sua fácil disponibilidade, ser mais barato e menos invasivo
comparado com a tomografia computadorizada e ressonância magnética (CHEN
et al, 2007).
O método do DEXA representa um método sensível e preciso para a
avaliação dos componentes regionais dos tecidos moles. A massa muscular dos
membros representa aproximadamente 75-80% da massa muscular corporal total,
sendo assim a mensuração da massa muscular dos membros pela DEXA (massa
magra) tem sido considerada como um simples meio de quantificar a massa
muscular corporal total. Além disso, o DEXA é menos sensível nas alterações da
11
massa muscular porque esse método não diferencia água de tecido magro
(SALINARI et al, 2003).
Atualmente, devido às diversas alterações relacionadas com o avanço da
idade da população mundial e brasileira, torna-se necessário validar métodos
simples de estimativa da composição corporal para acompanhar as alterações na
composição corporal desses idosos (PETROSKI, 2007).
1.2. Objetivo Geral
Analisar a concordância entre as estimativas da massa muscular pelos
métodos da DEXA e da BIA e verificar o poder preditivo das variáveis
antropométricas e de BIA para predição da MME em mulheres idosas.
1.3. Objetivos específicos
Avaliar a massa muscular de idosas por meio da absortometria radiológica
de dupla energia (DEXA).
Avaliar a massa muscular de idosas por meio da impedância bioelétrica
(IB).
Comparar a concordância entre os métodos da DEXA e da IB.
Verificar o poder preditivo das variáveis antropométricas e de BIA para
predição da MME em mulheres idosas
12
2. REVISÃO DA LITERATURA
2.1. Aspectos demográficos do envelhecimento da população mundial
O acelerado ritmo de crescimento do contingente de idosos é um dos
fenômenos que mais se evidencia na sociedade atual. A Organização Mundial da
Saúde prevê que em 2025 existirão 1,2 bilhões de indivíduos com mais de 60
anos, sendo que os idosos com 80 anos ou mais constituem o grupo etário de
maior crescimento (SOUSA et al, 2003).
Tal situação é resultado de inúmeros fatores dentre os quais se destacam
os avanços da ciência que possibilitaram o desenvolvimento de recursos que
contribuíram para o aumento da longevidade, favorecendo o controle de doenças,
técnicas cirúrgicas mais sofisticadas e eficientes, além de diagnósticos mais
precisos (ROCHA et al, 2006).
Entre os países mais populosos, o Brasil é o que tem um dos processos
mais acelerados de envelhecimento populacional. Do ano de 1980 para 2000 a
proporção do número de idosos com mais de sessenta anos aumentou de 6,1%
(7.204.517 habitantes) para 8,6% (14.536.029 habitantes), que corresponde a um
aumento absoluto de 7,3 milhões de pessoas (IBGE, 1981, 2001).
Em alguns países como a Bélgica, a população idosa levou 100 anos para
dobrar de tamanho. Já no Brasil, o número de idosos com 60 anos ou mais
passou de 3 milhões em 1975 a 14 milhões em 2002 (um aumento de 500% em
quarenta anos) e a estimativa é que em 2025 esse número alcance 32 milhões de
idosos (LIMA-COSTA et al, 2003). Nesta perspectiva, o Brasil ocupará o 6º lugar
no mundo em termos de população idosa.
Devido a uma idade cronológica mais avançada, as pessoas se tornam
menos ativas, suas capacidades físicas diminuem e, com as alterações
psicológicas que acompanham a idade (sentimento de velhice, estresse,
depressão) há ainda uma diminuição maior da atividade física que facilita o
surgimento de doenças crônicas, que, contribuem para o processo de
envelhecimento. Além da doença crônica, o desuso das funções fisiológicas pode
agravar esses problemas (MATSUDO et al, 2000).
Com o envelhecimento pode-se observar algumas alterações nos idosos:
pele ressecada; os cabelos que caem e embranquecem; o enfraquecimento do
13
tônus muscular e da constituição óssea leva a alterações na postura do tronco e
das pernas, tornando a situação das curvaturas da coluna torácica e lombar ainda
mais aguda; as articulações tornam-se mais endurecidas, fazendo com que a
extensão dos movimentos seja reduzida e alterando o equilíbrio e a marcha dos
idosos; no coração há uma dilatação aórtica e uma hipertrofia e dilatação do
ventrículo esquerdo, relacionados a um pequeno aumento na pressão arterial
(NETTO, 2004).
2.2. O envelhecimento e as mudanças na composição corporal
As mudanças nas dimensões corporais são uma das alterações mais
evidentes que acontecem à medida que a idade cronológica aumenta. Ocorrem
alterações principalmente na estatura, no peso corporal e na composição
corporal dos idosos (MATSUDO et al, 2000).
Além da diminuição na estatura, devido à compressão das vértebras,
mudanças na largura e forma dos discos vertebrais e perda de tônus muscular
(WHO, 1995), há um incremento do peso corporal dos 45 aos 70 anos e um
declínio até os 80 anos. A perda de peso envolve uma série de fatores como as
alterações nos neurotransmissores e fatores hormonais, a dependência funcional
nas atividades da vida diária, o uso excessivo de medicamentos, entre outros
(OPAS, 2003).
A perda da massa muscular é uma alteração que está a cada dia sendo
mais reconhecida em ter importantes conseqüências no processo de
envelhecimento (BAUMGARTNER, 1998).
A diminuição da massa muscular e como resultado também a diminuição
da força muscular é a maneira principal de se notar a deteriorização da
mobilidade e da capacidade funcional do indivíduo em processo de
envelhecimento (MATSUDO et al, 2000). Estruturalmente, a massa muscular é
reduzida de acordo com o número e o tamanho das fibras musculares que
diminuem durante o final da meia-idade e dos anos posteriores da idade adulta
(PEREIRA et al, 2006)
Para Nóbrega et. al (1999) o sistema neuromuscular no homem alcança
sua maturação plena entre 20 e 30 anos de idade. Entre a terceira e quarta
década a força máxima permanece estável ou com reduções pouco significativas.
14
Em torno dos 60 anos é observada uma redução da força máxima entre 30 e
40%, ou seja, uma perda de força de aproximadamente 6% por década dos 35
aos 50 anos e, 10% por década dos 50 anos em diante.
Com o processo de envelhecimento outra mudança que ocorre na
composição corporal é a redução do conteúdo mineral e de densidade mineral
óssea. No homem essa perda é de 0,3% ao ano, iniciando aproximadamente
entre os 50 e 60 anos, já na mulher a perda é maior, cerca de 1% ao ano entre os
45 e 75 anos de idade. Esse valor pode variar devido a alterações hormonais
causadas, principalmente, pela menopausa (EVANS et al, 2001).
2.3. Sarcopenia
Há uma redução substancial da massa magra ou massa livre de gordura
de 10 a 16% entre os indivíduos entre 25 e 65 anos de idade em conseqüência
das perdas da massa óssea, no músculo esquelético e na água corporal total,
decorrente do envelhecimento (MATSUDO et al, 2000).
O envelhecimento é relacionado com a diminuição progressiva da massa
muscular (figura 1), força e qualidade da execução do movimento, condição
plenamente conhecida como sarcopenia do envelhecimento. Esses fatores
relacionados com a idade têm sido diagnosticados até mesmo entre indivíduos
saudáveis e fisicamente ativos. A taxa de perda muscular tem sido estimada na
escala de 1-2% de perda por ano após os 50 anos de idade (HUGHES et al,
2002).
15
Figura 1. Sarcopenia. Corte de ressonância magnética da coxa de um adulto de
21 anos, fisicamente ativo (acima) e idoso de 63 anos, sedentário (abaixo). A
massa muscular (cinza) está diminuída no idoso; a gordura (branco) subcutânea e
intramuscular está aumentada (SILVA et al, 2006).
Alterações funcionais e estruturais nos músculos ocorrem durante o
processo de envelhecimento em diversos seres vivos, incluindo os seres
humanos. As alterações estruturais incluem uma redução na massa muscular e
fibra muscular, e um deslocamento das fibras musculares em direção às fibras do
tipo 1. Essas alterações estruturais são associadas com a fraqueza muscular,
redução da capacidade de endurance, e resistência à insulina. A fraqueza
muscular é altamente relacionada a uma redução na massa, mas a força
muscular por unidade de massa muscular também diminui. Uma redução na taxa
de MHC (major histocompatibility complex – complexo peptídeo) a proteína chave
para o sistema de contração, provavelmente contribui para a fraqueza muscular
(NAIR, 2004).
Em um estudo desenvolvido por Baumgartner et al. (1998), verificou-se que
25% dos idosos com menos de 70 anos de idade e 40% dos idosos com 80 anos
de idade ou mais, eram sarcopênicos.
A massa magra inclui água, vísceras, osso, tecido conectivo e músculo,
porém é este último que sofre a maior perda com o processo de envelhecimento
(aproximadamente 40%). Estimativas utilizando a excreção urinária de creatinina
16
indicam perdas dramáticas de quase 50%, entre os 20 e 90 anos de idade
(MATSUDO et al, 2000).
Embora seja associada à incapacidade, às co-morbidades e ao
envelhecimento propriamente dito, a sarcopenia não deve ser considerada
sinônimo dessas condições, uma vez que tem sido reconhecida como síndrome
clínica distinta com base biológica própria, não explicada apenas pela
senescência e maior longevidade (SILVA et al, 2006).
Alguns estudos epidemiológicos mostraram alguns fatores que poderiam
contribuir para a sarcopenia: alterações neurais e hormonais (SZULC et al, 2004),
nutrição inadequada (DREYER, 2005), baixo grau de inflamação crônica (VISSER
et al, 2003) e inatividade física (SZULC et al, 2004).
A sarcopenia atribuída ao envelhecimento é relacionada à considerável
inabilidade física e à mortalidade, e representa alto fator de risco para a
fragilidade muscular (VOLTARELLI, 2007). Um dos fatores utilizados para a
definição da síndrome de fragilidade é a sarcopenia, que é altamente prevalente
em idosos, desencadeando maior risco de quedas, fraturas, incapacidade,
dependência, hospitalização recorrente e mortalidade. A síndrome da fragilidade
representa uma vulnerabilidade fisiológica relacionada à idade, resultando da
deteriorização da homeostase biológica e da capacidade do organismo de se
adaptar às novas situações de estresse (SILVA et al, 2006).
Esta síndrome apresenta caráter reversível, esta é a opinião da maioria
dos especialistas, o que significa dizer que estão diretamente relacionados ao
desempenho músculo-esquelético e ao potencial papel da reabilitação na
restauração da capacidade física (SILVA et al, 2006).
Janssen et al (2004), desenvolveram uma pesquisa com 2.276 idosas e
2.223 idosos do Third National Health and Nutrition Examination Survey
(NHANES III) com o objetivo de determinar os índices da massa muscular para
identificar os altos riscos de inabilidade física em adultos mais velhos. Identificou-
se que a tendência para a inabilidade física aumentava para um alto índice
quando os valores da massa muscular eram 5,75 kg/m² em mulheres e 8,50
kg/m² em homens, e que a inabilidade física aumentava para um nível elevado
quando a massa muscular tinha seus valores entre 5,76 e 6,75 kg/m² em
mulheres e entre 8,51 e 10,75 kg/m² em homens. Esses índices podem ser
17
usados para determinar se os idosos têm músculos normais, sarcopenia
moderada ou sarcopenia severa.
Outros indicadores da sarcopenia estão relacionados com a perda de peso
recente, principalmente da massa magra; auto-relato de fadiga; quedas
freqüentes; fraqueza muscular; redução da velocidade da caminhada e diminuição
da atividade física, todos relacionados ao desempenho do sistema músculo-
esquelético. (SILVA et al, 2006).
Entre as opções terapêuticas relacionadas à sarcopenia têm-se tentado
diversas estratégias, que incluem:
Tratamento de reposição com testosterona e outros anabolizantes;
Tratamento de reposição com hormônios de crescimento humanos (GH);
Tratamento de reposição com estrógenos;
Exercício físico de resistência;
Tratamento nutricional (PELÁEZ, 2006).
Pesquisas relacionadas com a sarcopenia têm sido muito animadoras
atualmente, porque devido ao trabalho de muitos investigadores começou-se a
estabelecer a possibilidade que o declínio na massa e função muscular pode ser
amenizado pela intervenção. Uma intervenção que parece ser particularmente
promissor é o treinamento de força, que deve alterar significativamente esse
declínio e conseqüentemente ter importantes implicações na saúde pública
(ROSENBERG, 1997).
2.4. Métodos da avaliação da massa muscular
A avaliação da composição corporal permite a determinação dos
componentes do corpo humano de forma quantitativa e a utilização dos dados
desta análise para detectar o grau de desenvolvimento e crescimento dos
indivíduos tanto em crianças, quanto em jovens, adultos e idosos, além de
prescrever exercícios físicos (RECH, 2006).
Pode-se entender a composição corporal como sendo a forma, a estrutura,
o tamanho e a proporção do corpo humano. Neste estudo, utilizou-se a gordura
corporal (%G) e a massa livre de gordura (MLG) expressa em quilogramas (kg)
para referenciar a composição corporal (PETROSKI, 2007).
18
Vários métodos têm sido desenvolvidos nas últimas décadas, com a
finalidade de proporcionar informações mais precisas para análise do
comportamento dos diversos componentes da composição corporal, tais como
gordura, músculos, ossos, bem como a água intra e/ou extramuscular. (GOBBO,
2007).
Até hoje a única maneira direta de medir os principais componentes do
corpo humano, ou seja, a análise da composição corporal é através da
dissecação de cadáveres (in vitro) (MONTEIRO et al., 2002).
A utilização da técnica direta apresenta algumas dificuldades em relação à
sua aplicabilidade em seres humanos “in vivo”, à necessidade de equipamentos
laboratoriais específicos e indivíduos treinados e especializados, à duração da
análise dos cadáveres, além de envolver questões legais e de ética. Em
decorrência disso foram determinados procedimentos indiretos, fundamentados
em suposições teóricas do método direto, tendo como objetivo estimar a
densidade corporal e, conseqüentemente, a quantidade de gordura corporal e a
massa livre de gordura. (RECH, 2006)
Muitos dos métodos de avaliação da composição corporal se baseiam no
modelo de dois compartimentos (massa magra e gordura corporal). Tanto a
gordura corporal, quanto todos os elementos que compõem a massa magra
(predominantemente água, proteínas e minerais) encontram-se nas mesmas
proporções em todos os indivíduos (KAMIMURA et al, 2004).
Esse modelo de dois compartimentos foi considerado por muito tempo um
método de referência. Este modelo fornece uma estimativa precisa da gordura
relativa e da massa magra em homens brancos, mas pode não ser ideal e preciso
em, sub-grupos populacionais nos quais a densidade da MLG é diferente do valor
assumido como, por exemplo, em crianças e idosos (PAIVA et al, 2002).
Existem diversos métodos para a determinação da composição corporal.
Entre os métodos mais utilizados estão os modelos bioquímicos (diluição de
isótopos, excreção de creatinina, ativação de nêutrons, espectrografia de raios
gama), de imagens (radiografia, ultra-sonografia, tomografia computadorizada,
ressonância magnética, absortometria radiológica de dupla energia) e
densitométricos (pesagem hidrostática e pletismografia), além dos métodos
duplamente indiretos (impedância bioelétrica, a interactância de raios
infravermelhos e a antropometria) (GOBBO, 2007).
19
A mensuração da composição corporal é importante em uma variedade de
situações clínicas, incluindo o controle do peso. O objetivo principal de programas
de perda de peso é maximizar a perda da massa gorda enquanto preserva-se a
massa livre de gordura. Dados válidos sobre as alterações na composição
corporal são essenciais para a prescrição e avaliação da eficiência das
intervenções clínicas da perda de peso (SALINARI et al, 2003).
O músculo esquelético é um tecido metabolicamente ativo que representa
uma grande proporção da massa livre de gordura e deve ser mantida nos idosos
para prevenir enfermidades e, conseqüentemente, perda de independência
(SILVA et al, 2006).
Não existe um método direto “in vivo” para se mensurar a massa muscular
esquelética, no entanto existem diversos métodos de estimação indireta, incluindo
antropometria, excreção de creatinina, a ativação do nêutron, tomografia
computadorizada e ressonância magnética. Todos esses métodos demandam
tempo, são tecnicamente difíceis de serem executados e envolvem considerável
exposição à radiação ou instrumentação com custo muito elevado (SALINARI et
al, 2003).
Pesquisadores têm procurado desenvolver métodos e estabelecer
metodologias que proporcionem informações mais precisas e consistentes sobre
os diferentes componentes da composição corporal (KHORT, 1998). Entre os
diversos métodos propostos para a mensuração da massa muscular esquelética,
a impedância bioelétrica (BIA) e a absortometria de dupla energia (DEXA) são as
alternativas mais atrativas em relação ao custo e a radiação para a estimação da
massa muscular (SALINARI et al, 2003).
2.5. Mensuração da Massa Muscular Esquelética por DEXA
Na década de 1960 foram desenvolvidos os primeiros estudos com
absortometria Radiológica de Dupla Energia (DEXA) através da utilização da
técnica de absortometria de fótons únicos, ou SPA (single photon absorptiometry
system). Porém, devido aos elevados riscos dos avaliados decorrente da
exposição à radioatividade, como também as limitações dos equipamentos
utilizados, fizeram com que esse tipo de avaliação fosse substituído pela
absortometria de fótons duplos, ou DPA (radionuclide dual-photon
20
absorptiometry), utilizando um tubo de raio-x, com um filtro de conversão do feixe
de raio-x policromático, em picos de baixa e alta energia ao invés da fonte de
radioatividade (SALAMONE, 2000)
Inicialmente desenvolvida para avaliar o conteúdo mineral ósseo na
determinação de doenças como a osteoporose, a absortometria de Raios X de
dupla energia é considerada, atualmente, um método de boa precisão e
reprodutibilidade para avaliar a composição corporal dos indivíduos (MAZESS et
al, 1990).
Por meio das medidas da DEXA obtem-se o conteúdo mineral ósseo,
permitindo assim estabelecer estimativas dos componentes de gordura e massa
livre de gordura dos tecidos não-ósseos (LOHMAN, 1996).
A DEXA baseia-se em um princípio de funcionamento em que, quando
uma fonte de raios-X é colocada ao lado de um objeto, o raio refletido no lado
oposto desse objeto reflete sua espessura, densidade e composição química.
Logo, a dupla emissão de raios-X pela fonte de energia permite quantificar os
pontos do esqueleto que são circundados por grande quantidade de tecidos
moles, estimados pela diferença de atenuação entre o osso e o tecido mole
(ELLIS, 2000).
A técnica da DEXA é baseada na atenuação de raios em diferentes níveis
de energia e permite realizar a mensuração total e por segmentos do corpo
humano (cabeça, tronco e membros) (MAZESS et al, 1990).
Segundo Lukaski (1987), a DEXA pode ser considerada como “padrão
ouro” para avaliação dos segmentos corporais, já que é um método consistente e
preciso na medida direta da massa muscular, tecido adiposo e densidade óssea.
O equipamento, no entanto, não é viável para alguns estudos de campo pelos
elevados custos (LUKASKI, 1987).
A DEXA tem uma vantagem de expor o avaliado a uma menor quantidade
de radiação inofensiva à saúde, sendo formado basicamente por um equipamento
com um braço mecânico com scanner com um detector de energia, uma mesa
para a colocação do avaliado, com o tubo emissor de raio-x abaixo da mesa e o
software que realizará a leitura da avaliação (GOBBO, 2007).
Um dos métodos considerados como padrão de referência para o
desenvolvimento e a validação de métodos que estimam a composição corporal é
a pesagem hidrostática (PH). Kohrt (1998) realizou um estudo com 335 indivíduos
21
entre 21 e 81 anos de idade. Analisou e comparou a estimativa da DEXA e PH em
225 mulheres e 110 homens. As técnicas apresentaram diferenças significativas,
mas, quando ajustadas para a quantidade de água corporal, proteína e fração
mineral da massa livre de gordura, as diferenças foram eliminadas. Ainda no
mesmo estudo, Kohrt adicionou tecido adiposo externo ao avaliado para análise,
e concluiu que a DEXA identificou cerca de 96% do tecido adiposo extra.
A DEXA tem uma vantagem sobre a pesagem hidrostática, a de fornecer a
medida da massa mineral óssea além da massa com gordura e a massa livre de
gordura, resultando em um modelo tri-compartimentado da composição corporal
(KHORT, 1998)
Atualmente, além de determinar o %G e da MLG, a DEXA vem sendo
utilizada também para estimar a massa muscular dos indivíduos. Kim et al, (2002)
realizaram um estudo com indivíduos entre 18 e 88 e utilizaram a DEXA para
desenvolver e validar equações para estimar a massa muscular total, a partir da
idade, do sexo e da soma dos tecidos livres de gordura dos membros.
Uma grande proporção da massa muscular esquelética é encontrada nas
extremidades e uma grande proporção de ALST (appendicular lean soft tissue –
massa magra dos membros) é músculo esquelético (figura 2). Sendo assim, a
DXA é um meio prático e disponível para a determinação da massa muscular
esquelética total do corpo humano (KIM et al, 2002).
Figura 2. Relação entre a massa magra dos membros (ALST - appendicular lean
soft tissue) e a Massa Muscular (MM) corporal total. ALST é a soma da massa
magra de ambos, braços e pernas (KIM et al, 2002).
Pele e
tecido
conectivo
MM dos membros
MM do
tronco
e da
cabeça
ALST
MM Corporal Total
22
Devido ao fato de que a massa muscular dos membros corresponde a uma
estimativa de 75-80% da massa muscular corporal total, a determinação da
massa muscular dos membros (tecido magro com exceção dos ossos) através da
DEXA tem sido utilizada como um simples meio de quantificar a massa muscular
corporal total (VISSER, 2003).
Kim et al, (2002) desenvolveram uma pesquisa com homens e mulheres
saudáveis a partir de 18 anos de idade com o objetivo de estimar a massa
muscular corporal total através da DEXA. Como resultado eles desenvolveram e
validaram 3 novos modelos para predizer a massa muscular corporal total com o
uso da DEXA. Essa observação sugere que esses modelos fornecem estimativas
confiáveis e precisas para predizer a massa muscular corporal total em
populações adultas.
Chen et al, (2007) desenvolveram um estudo com 101 idosas com idade
média de 70,7 anos com o objetivo de obter uma relação entre a LSTM (tecido
magro mole) e a massa muscular esquelética em mulheres idosas através de
mensurações realizadas pela DEXA. Pôde-se concluir através dessa pesquisa
que o LSTM (tecido magro mole) mensurado pelo DEXA é altamente
correlacionado com a massa muscular esquelética em mulheres idosas. Este
resultado sugere que a DEXA é um método confiável para determinar a massa
muscular esquelética em amplos estudos epidemiológicos de seção transversal
em mulheres idosas.
Apesar das correlações entre estimativas baseadas na DEXA para predizer
a massa muscular em indivíduos de faixas etárias diferentes e outros índices de
massa muscular (potássio total, tomografia computadorizada), a exatidão da
DEXA para predizer a massa muscular em pessoas de diferentes faixas etárias e
com algumas patologias ainda não foi estabelecida (HEYMSFIELD et al, 1990).
Por exemplo, há uma tendência de a DEXA produzir valores mais elevados de
massa muscular se comparado a outros métodos (tomografia computadorizada).
Além disso, a DEXA deve ser menos sensível nas alterações da massa
magra, pelo fato desse método não diferenciar a água do tecido magro. Estes
erros poderiam ser mais significativos nas pessoas idosas devido ao acúmulo de
fluido extracelular (PROCTOR et al, 1999).
Shih et al, (2000) desenvolveram uma pesquisa com a DEXA estimando a
massa muscular esquelética apenas nos membros inferiores in vivo, a qual
23
permite a análise da composição separada dos membros inferiores e do tronco,
além disso a separação dos membros inferiores em ossos e tecido mole. Os
tecidos moles dos membros inferiores podem ser divididos então em gordura e
massa livre de gordura usando a relação da atenuação dos raios-X nos dois picos
de energia da DEXA. Portanto, a DEXA tem potencial como um método preciso
para a predição da massa muscular nos membros inferiores.
Entre as principais desvantagens e fatores limitantes para utilização da
DEXA, estão um custo operacional elevado, custo excessivo do equipamento (U$
65.000), exposição à radiação, além de possíveis diferenças de predição
causadas pelo uso de equipamentos e softwares produzidos por diferentes
fabricantes. (MONTEIRO et al, 2002).
Os valores da DEXA podem ser influenciados se houver hidratação de um
indivíduo em até 5%, comprometendo a estimativa de gordura corporal relativa de
1% a 2,5%, já que a DEXA assume como constantes os valores de hidratação,
uma vez que os fluídos corporais são reconhecidos pela varredura como tecido
magro (LOHMAN, 2005).
A DEXA é um forte candidato à “gold standard” da composição corporal.
Porém, ainda aguarda a aprovação da FDA (Food and Drug Administration),
órgão americano responsável em aprovar o método para utilização legal
(MONTEIRO et al, 2002).
2.6. Mensuração da Massa Muscular por Impedância Bioelétrica
A impedância bioelétrica (IB) ou bioimpedância (BIA) estima os
componentes corporais dos indivíduos, além da distribuição dos fluidos corporais
nos espaços intra e extracelulares. Atualmente é um método que tem sido muito
utilizado no estudo da composição corporal, principalmente pela sua alta
velocidade no processamento das informações, por ser um método não-invasivo e
relativamente barato (KYLE et al, 2004).
A propriedade dos tecidos, e do corpo como um todo, em conduzir uma
corrente elétrica é conhecida por mais de cem anos. A eletricidade passa pelos
tecidos que contêm água no corpo humano. Quando um sinal elétrico é enviado
para o nosso corpo, correntes elétricas passam pelos tecidos com maior
condutividade. Dependendo da quantidade de água corporal, a largura da
24
passagem da corrente elétrica é determinada. Os tecidos com maior quantidade
de água, ou seja, com mais eletrólitos dissolvidos, são os tecidos mais utilizados
por uma corrente elétrica, considerando que a massa de gordura e os ossos têm
propriedades muito baixas de condução elétrica. A BIA mede a quantidade de
água baseada neste princípio (SALMI, 2003).
Já que a BIA está estimando a quantidade dos compartimentos corporais,
um estado estável de hidratação tecidual é crucial para confiáveis dados da BIA.
Depois que a idade, a altura e o peso foram levados em consideração, a água
corporal é estimada (SALMI, 2003). Para se estimar a quantidade de massa livre
de gordura (MLG) quantifica-se a água corporal total, já que a bioimpedância
pressupõe que a resistência a uma determinada corrente elétrica é inversamente
proporcional à distribuição de água corporal total e de eletrólitos (LUKANSKI,
1996).
Para realização da impedância bioelétrica uma corrente elétrica de baixa
intensidade é conduzida através do corpo (figura 3). A impedância (Z) ou
resistência ao fluxo da corrente elétrica é medida pelo analisador de BIA. O valor
de Z depende e varia de acordo com o tecido que está sendo medido. Pode-se
considerar deste modo a MCM como um bom condutor de energia, já que possui
uma alta concentração de água e eletrólitos e a MG como um mal condutor de
energia. Sendo assim um indivíduo com uma grande quantidade de MCM terá
uma menor resistência à corrente elétrica, ou seja, um menor valor de Z
(WAGNER & HEYWARD, 1999).
Figura 3. Demonstração da emissão da corrente elétrica por meio da impedância
bioelétrica (SALMI, 2003).
25
Esta corrente elétrica é introduzida por dois eletrodos condutores distais na
mão e no pé e captada por dois eletrodos receptores proximais colocados no
punho e no tornozelo, gerando vetores de resistência (medida de oposição pura
ao fluxo de corrente elétrica através do corpo) e reactância (oposição ao fluxo de
corrente causada pela capacitância produzida pela membrana celular). Quando
os níveis de resistência e reactância do organismo à corrente elétrica foram
identificados, o analisador avalia a água corporal total e, assumindo uma
hidratação constante, prediz a quantidade de massa magra (KAMIMURA et al,
2004).
O analisador da BIA é um aparelho tetrapolar, que utiliza quatro eletrodos
que podem ser mono-freqüênciais (single-frequency bioeletrical impedance
analyser –SFBIA) ou multi-freqüênciais (multi-frequency bioeletrical impedance
analyser - MFBIA). Os aparelhos SFBIA utilizam uma freqüência fixa de 50kHz ou
100 kHz com uma corrente alternada constante de 300 – 800 uA e medem o
volume da água extracelular. Os equipamentos MFBIA também geram corrente
alternada constante de 300 – 800 uA a freqüências de 1 – 1300 kHz e medem
além do volume extracelular. Dependendo do aparelho o número de freqüências
utilizadas pode variar (NEVES, 2000). Os modelos multi-freqüênciais já estão no
mercado, mas custam quase duas vezes mais e estão sendo usados apenas para
as pesquisas laboratoriais (HEYWARD & STOLARCZYL, 2000).
Os primeiros componentes a serem estimados a partir das informações
produzidas pela BIA são a água e a MLG, sendo o componente adiposo,
posteriormente, determinado pela subtração do valor mensurado da massa
corporal total e pelo valor estimado da MLG (FOSTER & LUKANSKI, 1996)
Diversas equações de BIA foram desenvolvidas para crianças, idosos,
índios americanos, hispânicos, brancos, obesos e atletas e conseqüentemente
cada uma obteve sua validação com correlação (r) variando de 0,60 a 0,98 e EPE
de 1,37 a 3,47 (KUSHNER, 1993). Para calcular a massa muscular pode-se usar
a equação de análise da impedância bioelétrica de Janssen et al. (2002).
Massa Muscular Esquelética (kg) = [(altura²/resistência x 0,401) + (gênero x
3,825) + (idade x –0,071)] + 5,102
26
Onde a altura é mensurada em centímetros; impedância bioelétrica
analisada em ohms; para gênero, homem=1 e mulher=0; idade é mensurada em
anos.
Essa equação de análise da impedância bioelétrica foi desenvolvida e
validada comparando com medidas de imagens de ressonância magnética da
massa muscular do corpo inteiro em uma amostra de 388 homens e mulheres que
variavam em idade (18-86 anos) e adiposidade (índice de massa corporal entre
16-48 kg/m²).
Segundo essa mesma pesquisa observou-se e indicou-se que a massa
muscular corporal total é altamente relacionada com a resistência corporal total.
Quando uma corrente passa pelo corpo, ela é dividida entre os diferentes tecidos
de acordo com suas resistências e volumes individuais. Pelo fato da massa
muscular ter tanto um grande volume quanto uma baixa resistência, a maior parte
da corrente da BIA passa pela massa muscular (FOSTER et al, 1996).
Inversamente, o tecido adiposo somente influencia R (resistência da BIA em
ohms) quando o volume do tecido adiposo excede o da massa muscular, e essa
influência é pequena (BAUMGARTNER et al, 1998).
A influência dos ossos e órgãos na R também é pequena porque os ossos
têm uma resistência extremamente alta (FOSTER et al, 1996) e porque o tronco é
de pequena importância nas mensurações da BIA do corpo como um todo
(BAUMGARTNER et al, 1998).
A impedância bioelétrica é um método de avaliação da composição
corporal amplamente aceito pela comunidade científica. Contudo, seus
resultados, sua validade e sua precisão podem ser afetados por fatores como
alimentação, prática do exercício físico e a ingestão de líquidos em períodos que
antecedem a avaliação, utilização de diuréticos, ciclo menstrual, tipo de
instrumento, colocação do eletrodo e temperatura ambiente (KAMIMURA et al,
2004).
Outro fator que pode influenciar a fidedignidade do resultado é o estado de
desidratação ou retenção hídrica, ou seja, os processos de desidratação e de
hiper-hidratação, que afetam a concentração eletrolítica, tendo como
conseqüência à distorção na coleta dos resultados (MCARDLE, 2003).
Algumas precauções devem ser adotadas para não comprometer o
resultado da análise da composição corporal por impedância bioelétrica, como por
27
exemplo: não comer ou beber por 4 h antes do teste; não fazer exercícios por 12
h antes do teste; urinar 30 min. antes do teste; não fazer uso de nenhum
medicamento diurético nos últimos 7 dias que antecedem o teste; ter certeza de
não haver retenção de líquido devido ao ciclo menstrual (HEYWARD &
STOLARCZYL, 2000)
28
3. MATERIAL E MÉTODOS
Os dados analisados, no presente estudo, são provenientes do banco de
dados originário da pesquisa “Validação de equações antropométricas e de
impedância bioelétrica para a estimativa da composição corporal em idosos”
(RECH, 2006). A coleta de dados foi realizada no ano de 2005 com grupos de
atendimento ao idoso da cidade de Florianópolis-SC. Foram considerados como
população do estudo, todos os idosos inscritos nos Grupos de Terceira idade de
Florianópolis, SC (5.326 idosos). Posteriormente, foram sorteados,
aleatoriamente, quatro grupos, totalizando um número de 526 idosos.
Os idosos destes grupos foram listados em ordem alfabética e a seleção
da amostra foi realizada por sorteio aleatório sistemático, iniciando pelo primeiro
nome da lista, posteriormente, foram selecionados indivíduos com um intervalo a
cada nove nomes, proporcionando assim a possibilidade de todos serem
selecionados. Foram excluídos do estudo indivíduos com idade superior a 60
anos, que apresentassem doenças incapacitantes (paralisias, derrames, câncer,
hipertensos, hipertireoidismo e hipotireoidismo).
A amostra foi composta por 120 mulheres idosas (60-81 anos), todas
residentes no município de Florianópolis, Estado de Santa Catarina, localizado na
região Sul do Brasil. Foram mensuradas as medidas de massa corporal e estatura
de acordo com a padronização proposta por Gordon et al. (1999), utilizou-se uma
balança ARJA, com capacidade para 150 kg e um estadiômetro de parede com
precisão de 0,1cm.
A medida da MME foi obtida pelo método da DEXA por um scanner de
corpo inteiro, utilizando um aparelho da marca LUNAR PRODIGY DF + 14319
Radiation (Madison, WI), sendo que a quantificação desses valores foi realizada
com um software versão 7.52.002 DPX-L. Os idosos usaram apenas um avental,
descalços, sem o uso de anéis, de próteses dentárias e outros tipos de materiais
metálicos. Foi solicitado ao idoso, deitar-se na mesa em decúbito dorsal,
permanecendo imóvel após a realização do “scan” de corpo inteiro, que levou em
média 20 a 30 minutos.
O aparelho foi calibrado diariamente, de acordo com as recomendações do
fabricante. As avaliações foram realizadas por uma técnica em radiologia médica,
junto ao Centro de Diagnóstico por Imagens (SONITEC), na cidade de
29
Florianópolis-SC, no mesmo dia da coleta das medidas antropométricas. A partir
da medida da DEXA, foram selecionadas as medidas de tecidos moles do
esqueleto apendicular (TMMA), em quilogramas, além das medidas de idade
(anos) e sexo (0=feminino; 1= masculino), para a estimativa da MME, de acordo
com o modelo proposto por Kim et al. (2002).
MME (kg) = (1,13 * TMMA) – (0,02 * Idade) + (0,61 * sexo) + 0,97
Ainda foram coletadas as medidas de impedância bioelétrica (resistência e
hidratação do tecido livre de gordura), com um analisador de composição corporal
tetrapolar Biodinamics (modelo BF-310). A BIA emite uma corrente indolor de
baixa intensidade de 800 µA, a uma freqüência de 50 Khz, seguindo o caminho do
eletrodo fonte até o de captação.
Os eletrodos foram colocados nos pontos anatômicos, todos no hemicorpo
direito, estando o indivíduo em decúbito dorsal, em uma superfície não condutora
de eletricidade, além das padronizações também foram seguidos os cuidados pré-
teste sugeridos por Heyward e Stolarczyk (2000). A medida de resistência (R,
ohms) foi utilizada para a estimativa da MME por meio do modelo de regressão
proposto por Janssen et al. (2000), ajustada por sexo (0=feminino; 1= masculino)
e idade (anos).
MME (kg) = [(altura²/resistência x 0,401) + (gênero x 3,825) + (idade x –0,071)] +
5,102
A análise dos dados foi realizada por meio da estatística descritiva.
Primeiramente foram comparadas às estimativas da MME estimada pela DEXA e
pela BIA por meio do “teste t” pareado, correlação linear de Pearson e coeficiente
de determinação. Ainda foi analisada a diferença média (DM) e o erro padrão de
estimativa (EPE) entre os métodos, além da análise da dispersão entre os
métodos por meio dos gráficos propostos por Bland & Altmann (1996). Para a
análise dos dados foi utilizado o programa SPSS versão 10.0, adotando um nível
de significância de p<0,05.
A análise multivariada foi realizada a fim de verificar o valor preditivo das
30
variáveis de massa corporal (kg), índice de massa corporal (kg/m2), % gordura
corporal (%G), hidratação dos tecidos livres de gordura (litros), índice da razão
entre a estatura ao quadrado e a resistência da BIA (EST2/R), para estimar a
massa muscular. Para a análise dos dados foi utilizado o programa SPSS versão
10.0, adotando um nível de significância de p<0,05.
Esta pesquisa seguiu os princípios éticos de respeito à autonomia das
pessoas, apontados pela Resolução n° 196, de 10 de outubro de 1996, do
Conselho Nacional de Saúde. O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em
Pesquisa com Seres Humanos da Universidade Federal de Santa Catarina, sob
n° 059/05.
31
4. RESULTADOS
As idosas avaliadas apresentaram uma média de idade de 69,3 anos
(dp=5,7 anos), com uma amplitude de 21 anos (60-81 anos). O índice de massa
corporal (IMC) médio foi classificado como sobrepeso (OMS, 1998), porém nota-
se que a amostra contou com idosas de todas as categorias de estado nutricional,
o que permite uma validação externa maior dos dados aqui analisados. A mesma
variabilidade foi observada nos valores de gordura relativa (%G), nos quais as
idosas apresentaram uma variação entre 15,6% e 51,4%, valores estes
mensurados por meio da DEXA. Outros resultados referentes às características
antropométricas da amostra estão apresentados na tabela 1.
Tabela 1. Valores descritivos das variáveis antropométricas de mulheres idosas.
Variáveis (n=60) Média DP Mínimo Máximo
Massa corporal (kg) 65,6 11,1 39,8 107
Estatura (cm) 154,5 5,7 141 172
IMC (kg/m2) 27,4 3,9 18,4 39,3
%GDEXA 37,3 6,9 15,6 51,4
MLGDEXA (kg) 38,8 4,5 26,2 52,8
ResistênciaBIA (ohms) 557,3 56,8 415,1 680,5
Hidratação MLGBIA (litros) 30,9 3,5 23,4 42,1
IMC: índice de massa corporal; MLG: massa livre de gordura.
A tabela 2 apresenta os resultados referentes à relação entre as medidas
da MME estimadas pelos métodos da DEXA e da BIA. Pode-se observar que não
houve diferenças estatísticas (p<0,01) entre as médias da MME nos diferentes
métodos propostos, sendo que a diferença média (DM) foi de 0,90 kg. Observa-se
que o método da DEXA apresentou valores de MME médio superior do que a BIA
em mulheres idosas.
32
Tabela 2. Correlação entre os métodos da DEXA e da BIA para estimativa da
massa muscular esquelética em mulheres idosas.
Métodos Média DP r r2 DM
MME DEXA 18,57 0,24
MME BIA 17,67 0,21 0,85* 0,75* 0,90**
MME: massa muscular esquelética (kg); DM= diferença média (MMEDEXA – MMEBIA) *p<0,001, **não houve diferença
Houve uma alta correlação entre os métodos, demonstrando que o método
da BIA representa a MME e explica em 75% a variação desta variável quando
mensurada pela DEXA. Os desvios padrões entre ambos os métodos também
foram próximos, indicando que a amplitude dos valores medidos pelo método BIA
para a estimativa da MME foi aproximada aos do método DEXA.
Ainda no sentido de analisar as variações nas estimativas da MME foram
analisados os resíduos entre os dois métodos. A figura 1 apresenta a distribuição
gráfica dos resíduos, por meio do método de Bland e Altmann (1986).
12 14 16 18 20 22 24 26 28
5
4
3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
Médias (DEXA e BIA)
Dife
renç
as (B
IA -
DEXA
)
Mean
0,9
-1.96 SD-1,7
+1.96 SD3,4
Figura 1. Análise das diferenças (resíduos), em kilogramas, entre a estimativa de massa
muscular pelos métodos da DEXA e da BIA.
33
A análise dos resíduos da figura 1 mostra uma dispersão homogênea entre
os dados da estimativa BIA em função dos valores coletados pela DEXA. A
diferença média dos resíduos entre os métodos foi de 0,90 kg.
Com base nos resultados atribuídos aos resíduos é possível observar que
82,5% (n=99) das idosas apresentaram um erro de estimativa da MME pelo
método da BIA entre -2 e 2 kg. Quando se reduz essa margem de erro (-1 e 1 kg),
observa-se que 49,2% (n=59) das idosas estão neste intervalo de erro.
A tabela 3 apresenta a relação entre as variáveis antropométricas (massa
corporal, IMC, %G, Hidratação da MLG, EST2/R) e o método BIA com o objetivo
de verificar o poder preditivo da estimativa da MME.
Através da análise univariada, observou-se que o %G não apresentou
correlação com a MME (r²=0,03). A variável de EST2/R teve a maior correlação e
por isso é a que melhor representa a MME (r²=0,75),
Tabela 3. Valores preditivos das variáveis antropométricas e de BIA para a
estimativa da massa muscular em mulheres idosas, Florianópolis, 2006.
Variáveis r r2 p
Massa corporal (kg) 0,73 0,53 0,000
IMC (kg/m2) 0,54 0,29 0000
%Gordura 0,16 0,03 ns
Hidratação* (L) 0,84 0,73 0,000
EST2/R 0,85 0,75 0,000
IMC: índice massa corporal; *Hidratação dos tecidos livres de gordura; ns: não significativo.
No modelo multivariado foram incluídas as variáveis de EST2/R, hidratação
da MLG, massa corporal, e IMC, nesta ordem de inclusão. A variável de %G não
foi incluída no modelo por não apresentar significância estatística (p>0,05),
conforme aprestando na tabela 3.
Na tabela 4 são apresentados os modelos de regressão linear entre as
variáveis antropométricas e de BIA para a estimativa da MME mensurada pelo
34
método da DEXA. As variáveis de hidratação da MLG e IMC não foram
significativas (p<0,05) quando inseridas no modelo multivariado. Este fato deve-
se, em parte, a estas variáveis possuírem uma covariância com as variáveis
EST2/R (r=0,90) e MC (r=0,88). A variável EST2/R, explicou 75% da variação da
MME (modelo 1), com um erro padrão de estimativa de 1,46 kg. Esta correlação
foi maior quando ajustada para a massa corporal (r²=0,78) (modelo 2) e para a
massa corporal e idade (r²=0,80) (modelo 3).
Tabela 4. Modelos de regressão linear para a estimativa da massa muscular
esquelética em mulheres idosas, a partir de variáveis antropométricas e de
impedância bioelétrica.
Modelos de Regressão r r2 EPE (kg)
Modelo 1
(EST)2/R 0,403
Constante 1,084 0,85 0,75 1,46
Modelo 2
(EST)2/R 0,308
Massa corporal
(kg) 0,07307
Constante 0,425 0,88 0,78 1,34
Modelo 3 *
(EST)2/R 0,311
Massa corporal
(kg) 0,06994
Idade (anos) -0,0452
Constante 3,526 0,90 0,80 1,31
* Independente da hidratação da MLG e do IMC; Erro padrão de estimativa (EPE)
35
Assim, os resultados demonstram que a MME pode ser estimada pelas
variáveis de BIA quando ajustadas pela massa corporal (kg) e idade (anos),
explicando 80% da variação desta variável e com um EPE de 1,31 kg.
MM (kg) = 3,526 + [(0,311 x (EST2/R)) + (0,06994 x MC) – (0,0452 x ID)]
36
5. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
O processo de envelhecimento tem como conseqüência uma perda de
massa muscular esquelética em decorrência da diminuição da atividade física,
facilitando assim o aparecimento de problemas fisiológicos, de doenças crônicas
e problemas metabólicos (obesidade, diabetes, doenças cardiovasculares, etc)
(DEY et al, 2003; CHUMLEA et al, 2002; POORTMANS et al, 2005).
Esta perda de massa muscular ocorre de acordo com o número e o
tamanho das fibras musculares e é conhecida como sarcopenia do
envelhecimento (PEREIRA et. al. 2006). Nas duas últimas décadas, o número de
idosos no Brasil sofreu um aumento de 2,5% (IBGE,2001), mostrando desta forma
a importância de estudos deste gênero.
Alguns estudos têm como objetivo analisar as alterações na MME e a
ocorrência da sarcopenia na população de idosos (JANSSEN et al, 2004;
HUGHES et al, 2002; BAUMGARTNER et al, 1998; MATSUDO et al, 2000).
Porém para que mais estudos populacionais sejam realizados são necessários
métodos que apresentem validade, baixos custos e facilidades operacionais para
coleta de dados.
A impedância bioelétrica (IB) ou bioimpedância (BIA) é atualmente o
método mais utilizado para determinação da massa muscular de idosos pela sua
alta velocidade no processamento das informações, por ser um método não-
invasivo e relativamente barato (KYLE et al, 2004) e também com correlações
altas de validação em diferentes grupos de indivíduos (KUSHNER, 1993).
Portanto, a BIA vem a ser um método válido para esta estimativa.
37
No presente estudo os resultados demonstram que não houve diferença
estatística (p<0,01) entre as médias da MME nos métodos propostos, DEXA e BIA
para mulheres idosas. A técnica da BIA baseia-se especificamente na condução
de uma baixa corrente elétrica pelos tecidos magros. Assim, quanto maior a
quantidade de MME maior será a condutibilidade e menor os valores da
resistência à corrente elétrica (WAGNER & HEYWARD, 1999).
Isso pode explicar por que o índice (EST)2/R tem se mostrado como uma
excelente variável para predizer a MME (r2=85%) (JANSSEN et al., 2004), quando
utilizado o método da BIA para estimar a MME. No presente trabalho a variável
EST2/R explicou 75% da variação da MME estimada pela BIA. Estes resultados
estão de acordo com os dados encontrados por Janssen et al., 2004, observando
que esta variável da BIA pode predizer a MME. É importante salientar que os
erros na estimativa de MME pelos métodos DEXA e BIA (figura 1), nos permitem
avaliar que as variações da MME não são extremas, pois 95% da amostra
apresentou um erro entre -1,7kg e 3,4kg (variação de 5,1kg), notando-se assim,
que esta equação pode ser utilizada para estimar a MME em idosas.
Em relação ao valor preditivo das variáveis antropométricas e de BIA para
estimar a MME, observou-se que a variável de EST2/R, foi a que melhor
representou a MME (r2=0,75; EPE= 1,46kg). Quando inseridas as variáveis de
massa corporal e idade, este modelo foi ajustado e proporcionou uma explicação
de 80% da MME mensurada pela DEXA e reduzindo o EPE para 1,31kg. Isto
demonstra que as variáveis de massa corporal e idade são importantes ajustes a
serem considerados na avaliação da MME.
A relação da MME com a idade e massa corporal é evidenciada nos
estudos apresentados por Nair (2005), pois com o envelhecimento existe uma
38
diminuição da MME e variações na massa corporal que necessitam ser ajustadas
no modelo.
Por outro lado, as variáveis de gordura corporal (%G), hidratação dos
tecidos livres de gordura e IMC, não apresentaram significância estatística
(p>0,05), para estimar a MME. A variável de %G, não apresentou relação com a
MME na análise univariada e não foi incluída no modelo de ajuste.
As variáveis de hidratação dos tecidos livres de gordura e IMC, não
apresentaram significância estatística no modelo multivariado por possuírem uma
covariância com as variáveis de EST2/R (r=0,90) e massa corporal (0,88), que não
foram significativas no modelo de ajuste.
Portanto o método BIA nos mostra que se pode melhor explorar a
estimativa da MME com equações que levem em consideração as variações da
massa corporal e idade, independente da quantidade de gordura corporal,
hidratação dos tecidos livres de gordura e IMC.
39
6. CONCLUSÕES
A partir dos dados apresentados no presente estudo, pode-se concluir que
existe uma forte concordância entre os métodos da DEXA e da BIA para estimar a
MME em mulheres idosas. Sugere-se a validade cruzada do modelo de BIA
proposto por Janssen et al. (2000). Concluiu-se também que a variável de EST2/R
é a que melhor prediz a MME, quando ajustada para massa corporal e idade e,
esta relação é independente da quantidade de gordura corporal, hidratação dos
tecidos livres de gordura e IMC.
40
7. REFERÊNCIAS BAUMGARTNER, Richard N.; HEYMSFIELD, Steven B.; ROSS, Robert R. Does adipose tissue influence bioelectric impedance in obese men and women? Journal of Applied Physiology. v. 84 (1): p. 257-262, 1998. BAUMGARTNER, Richard N.; KOEHLER, Kathleen M.; GALLAGHER, Dympna; ROMERO, Linda; HEYMSFIELD, Steven B.; ROSS, Robert R.; GARRY, Phillip J.; LINDEMAN, Robert D. Epidemiology of sarcopenia among the elderly in New Mexico. American Journal of Epidemiology, Baltimore, v.147, n.8, p.755–763, 1998. BLAND, J. M.; ALTMAN, D. G. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet. v. 1, p. 307. CARVALHO, J. A. M.; RODRÍGUEZ-WONG, l. l. A transição da estatura etária da população brasileira na primeira metade do século XXI. Cadernos de Saúde Pública. v. 24(3), p. 597-605, 2008. CHEN, Zhao; WANG, ZiMain; LOHMAN, Timothy; HEYMSFIELD, Steven B.; OUTWATER, Eric; NICHOLAS, Jennifer S.; BASSFORD, Tamsen; LACROIX, Andrea; SHERRILL, Duane; PUNYANITYA, Mark; WU, Guanglin; GOING, Scott. Dual-energy X-Ray Absorptiometry is a valid toll for assessing skeletal muscle mass in older women. The journal of nutrition. v.137: p. 2775-2780, 2007. CHUMLEA W. C.; GUO S. S.; KUCZMARSKI R. J.; FLEGAL K. M.; JOHNSON C. L.; HEYMSFIELD S. B.; LUKASKI H. C.; FRIEDL K; HUBBARD V. S. Body composition estimates from NHANES III bioelectrical impedance. International Journal of Obesity. v. 26, p. 1596–1609, 2002.
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45
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46
ANEXOS
47
ANEXO A
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
48
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA Coordenadoria de Pós-Graduação em Educação Física
Campus Universitário – Trindade – Florianópolis – SC – CEP 88040-900 Fone: (048) 331-9926 – Fax: (048) 331-9792
– e-mail: [email protected] __________________________________________________________________
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
Prezado (a) Sr. (a) ________________________________________________
Considerando a Resolução n. 196, de outubro de 1996, do Conselho Nacional de Saúde e as determinações da Comissão de Ética em Pesquisa com Seres Humanos, temos o prazer de convidá-lo (a) a participar da pesquisa intitulada: “Validação de equações antropométricas e de impedância bioelétrica para estimativa da composição corporal em idosos”, como projeto de dissertação de mestrado no Programa de Pós-Graduação em Educação Física da Universidade Federal de Santa Catarina.
O objetivo central deste estudo é verificar a validade de equações desenvolvidas em outras populações em uma amostra de idosos brasileiros, deste modo pretende-se investigar a composição corporal por meio de três diferentes métodos (dobras cutâneas, impedância bioelétrica e DEXA).
Espera-se que esta investigação, de natureza descritiva correlacional transversal, possa fornecer informações que servirão de subsídio para a melhoria da qualidade das atividades oferecidas pelos programas à terceira idade, favorecendo a otimização da saúde.
A metodologia adotada prevê uma entrevista, mensuração da massa corporal, estatura, perímetros corporais, espessura de obras cutâneas, impedância bioelétrica e DEXA. As informações obtidas, bem como o anonimato de sua pessoa, serão mantidas em sigilo, sendo utilizada, somente para o desenvolvimento desta pesquisa.
Esclareço, desde já, que você tem total liberdade de abandonar a pesquisa em qualquer momento, se assim desejar. E para isto, todas as dúvidas, esclarecimentos, desistência ou retirada dos dados podem ser obtidos pelo e-mail: [email protected] ou [email protected]: (48) 331 8562.
Agradecemos antecipadamente a atenção dispensada e colocamo-nos à sua disposição.
Cordialmente,
______________________ Cassiano Ricardo Rech Pesquisador Principal
________________________ Edio Luiz Petroski
Pesquisador Responsável
Eu, _________________________, de acordo com o esclarecido, aceito participar da pesquisa Validação de equações antropométricas e de impedância bioelétrica para a estimativa da composição corporal em idosos, e concordo que meus dados sejam utilizados na realização da mesma. Florianópolis, _____ de __________________ de 2005.
Assinatura: _____________________ RG: ________________________.
49
ANEXO B
FICHA DE COLETA DE DADOS
50
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE DESPORTOS
MESTRADO EM EDUCAÇÃO FÍSICA _________________________________________________________________
Nome do completo: ______________________________ Data: ________ Idade: ____ Medidas Antropométricas
Massa Corporal (kg): _______________ Estatura (cm): _______________
Perímetros Corporais (cm) Local da Medida 1ª 2ª Média Local da Medida 1ª 2ª Média Pescoço Quadril Antebraço Abdômen Cintura Ilíaco
Espessura de Dobras Cutâneas (mm) Local da Medida 1ª 2ª 3ª M Local da Medida 1ª 2ª 3ª M Subescapular Supra-Ilíaca 1 Tricipital Supra-IIíaca 2 Bicipital Coxa média Peitoral 1 Abd. Vertical Peitoral 2 Coxa média
Medida de Impedância Bioelétrica
1. O(a) Sr.(a) bebeu água nas últimas 4 horas? Não ( ) Sim ( ) 2. O(a) Sr.(a) fez alguma refeição nas últimas 4 horas? Não ( ) Sim ( ) 3. O(a) Sr.(a) realizou exercício físico nas última 12 horas ? Não ( ) Sim ( ) 4. O(a) Sr.(a) fumou nas última 12 horas? Não ( ) Sim ( ) 5. O(a) Sr.(a)ingeriu bebida alcoólica nas última 12 horas ? Não ( ) Sim ( ) 6. O(a) Sr.(a) faz o uso de remédios para pressão alta? Não ( ) Sim ( )
3.1 Qual? ________________________________________________
Local da Medida 1ª 2ª Média Local da Medida 1ª 2ª Média Reactância Ώ H2O Total (litros) Resistência Ώ %G H2O Total (%) MLG (kg)
Avaliador: _______________________________
51
ANEXO 3
AVALIAÇÃO DOS COMPONENTES CORPORAIS PELO MÉTODO DA DEXA
56
57
ANEXO D
PARECER DO COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA COM SERES HUMANOS DA
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
59
