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Número atual: Junho 2014 - Volume 21  - Número 2


ARTIGO DE REVISAO

Validaçao da acelerometria para medida do gasto energético: revisao sistemática

Validation of accelerometry for measuring energy expenditure: a systematic review


Christiane Riedi Daniel1; Linamara Rizzo Battistella2

DOI: 10.5935/0104-7795.20140019

1. Fisioterapeuta, Doutoranda pela Faculdade de Medicina da Universidade de Sao Paulo; Professora Assistente, Universidade Estadual do Centro Oeste
2. Médica Fisiatra, Professora Titular, Faculdade de Medicina da Universidade de Sao Paulo


Endereço para correspondência:
Instituto de Reabilitaçao Lucy Montoro
Christiane Riedi Daniel
Rua Jandiatuba, 580
Sao Paulo - SP CEP 05716-150
E-mail: christiane_riedi@usp.br

Recebido em 23 de Abril de 2014.
Aceito em 26 de Julho de 2014.


Resumo

OBJETIVO: Examinar a qualidade dos estudos de validaçao da acelerometria comparados com o consumo máximo de oxigênio (VO2máx) e como objetivo secundário apresentar as principais características dos estudos inseridos e os principais modelos de acelerômetros testados.
MÉTODO: Após pesquisa na base de dados MedLine, LILACS, Embase e CLINAHL com os descritores "Oxygen Consumption" OR "Energy Metabolism" AND "Accelerometry" AND "Validation Studies" , os dois autores realizaram a seleçao dos artigos de acordo com título, leitura do resumo e do texto completo. Após a inclusao dos artigos, estes tiveram sua qualidade avaliada pela ferramenta QUADAS-2 que avalia o risco de viés e a preocupaçao com a aplicabilidade do teste.
RESULTADOS: Foram selecionados 11 trabalhos que se ajustaram aos critérios de inclusao. A análise QUADAS-2 mostrou que para o risco de viés houve problemas com a sua identificaçao principalmente no que diz respeito ao teste proposto e o padrao-ouro, em relaçao à aplicabilidade na maioria dos estudos o risco foi baixo. O acelerômetro mais utilizado foi o Actgraph e SenseWear Armband Pro3 que foi testado em 3 estudos.
CONCLUSAO: Conclui-se através desta revisao sistemática que sao necessárias mais informaçoes a respeito da metodologia proposta nos estudos para classificaçao da qualidade dos mesmos e que a acelerometria é uma alternativa válida para medida do gasto energético em condiçoes de atividades livres e controladas independente do tipo de acelerômetro.

Palavras-chave: Acelerometria, Consumo de Energia, Estudos de Validaçao




INTRODUÇAO

A atividade física é considerada um importante indicador de saúde e sua prática regular impacta na prevençao dos fatores de risco cardiovascular e desenvolvimento de doenças como as cardíacas, diabetes do tipo 2, acidente vascular encefálico, câncer de cólon e de útero, e estao diretamente relacionadas ao gasto energético durante a atividade física e ao gasto energético total.1,2

A atividade física como forma de exercício terapêutico, regular padronizado também é importante no programa de reabilitaçao nos aspectos cardiovasculares, neuromusculares e na perspectiva do controle motor e plasticidade cortical.3

Com base nisso torna-se necessário à investigaçao de ferramentas simples, práticas e pouco invasivas com sensibilidade adequada para a medida do nível de atividade física (AF) e gasto energético (GE), tanto em condiçoes controladas (laboratório) como em atividades livres. Nesta perspectiva, o acelerômetro é um instrumento que avalia o GE e o nível de AF, através da estimativa tempo-real da frequência, intensidade e duraçao desta atividade4 e que por ser portátil e de fácil manuseio5 possibilita a aquisiçao destas medidas nas mais diversificadas condiçoes.6,7

O objetivo inicial deste estudo era realizar uma revisao dos estudos de validaçao do acelerômetro para medida do GE em portadores de AVE que apresentam em consequência da doença uma diminuiçao da mobilidade e da capacidade funcional com aumento da fadiga, gerando assim um ciclo de inatividade física,8 porém como nao foi possível encontrar com os descritores estabelecidos pelo Mesh estudos de validaçao nesta populaçao, expandiu-se a pesquisa a qualquer populaçao e isso se justifica pela grande quantidade de modelos de acelerômetros existentes no mercado.


OBJETIVO

O objetivo primário desta revisao foi examinar a qualidade dos estudos de validaçao do acelerômetro comparado com o consumo máximo de oxigênio (VO2máx) para medida do GE e como objetivo secundário apresentar as principais características dos estudos inseridos e os modelos de acelerômetros testados.


METODO

Critérios para considerar os estudos desta revisao

Tipos de estudos


Estudos de validaçao.

Tipos de participantes

Adultos (maiores que 18 anos) saudáveis ou com qualquer patologia.

Tipos de ferramentas investigadas

Foram investigados estudos que utilizaram a acelerometria como ferramenta de avaliaçao do gasto energético de indivíduos, comparadas com o VO2máx.

Métodos de pesquisa para identificaçao dos estudos

Estratégia de busca


Os estudos elegíveis foram identificados após a pesquisa no banco de dados MedLine, LILACS, Embase e CLINAHL. Os dois autores avaliaram os estudos utilizando os critérios de inclusao e qualidade dos estudos. Os descritores escolhidos para a execuçao da pesquisa foram: "Oxygen Consumption" OR "Energy Metabolism" AND "Accelerometry" AND "Validation Studies".

Critérios de seleçao

Foram incluídos todos os trabalhos, encontrados nos últimos 10 anos até a primeira quinzena de fevereiro de 2014, sendo considerados os idiomas: inglês, português e espanhol.

Seleçao dos artigos

A seleçao e avaliaçao dos artigos ocorreram de forma independente por dois autores. Foram excluídos os artigos que nao se relacionavam com o tema de acordo com título e resumo. Dos artigos selecionados, os pesquisadores avaliaram os textos completos, classificando a qualidade e os critérios de inclusao. Com os artigos selecionados os autores se reuniram para entrar em consenso sobre a inclusao e exclusao dos estudos na revisao. Caso houvesse desacordo entre os revisores, um terceiro seria solicitado para resolver as diferenças. Entretanto, nao foi necessário.

Avaliaçao da qualidade dos artigos

Por se tratar de uma revisao de artigos que realizam a validaçao de ferramentas que mensuram o gasto energético optou-se pela utilizaçao do QUADAS-2, instrumento que avalia a qualidade dos estudos de acurácia, para tal, busca investigar o risco de viés dos estudos e a preocupaçao com a aplicabilidade do teste estudado. Para o risco de viés foi utilizado o check-list que contempla quatro domínios: seleçao dos pacientes, teste investigado, padrao ouro e o fluxo do estudo e para a aplicabilidade do teste apenas os 3 primeiros domínios devem ser analisados. Para facilitar a classificaçao dos estudos algumas perguntas padronizadas (questoes sinalizadoras) devem ser respondidas. Os estudos sao classificados em baixo, alto ou nao detectados o risco de viés e a aplicabilidade.9


RESULTADOS

Após a busca, na MedLine foram encontrados 39 artigos, destes, 29 foram identificados como possíveis estudos a serem incluídos. Nove artigos foram excluídos por se tratarem de crianças e 4 de adolescentes, restando assim 16 para análise. Após a leitura na integra destes estudos 6 foram excluídos, pois utilizavam a acelerometria para validaçao de outras ferramentas o que nao se enquadrava no objetivo deste estudo.

Na base de dados LILACS e Embase, nao foram encontrados retornos com os descritores escolhidos. Na base de dados CLINAHL foram encontrados 28 retorno, porém apenas 1 foi inserido nesta revisao visto que a 12 nao eram estudos de validaçao, 10 utilizavam o acelerômetro como referência para testar outras formas de medida da atividade física e gasto energético e 5 utilizavam apenas o consumo máximo de oxigênio como ferramenta de avaliaçao.

Sendo assim realizou-se a análise da qualidade dos 11 estudos através da ferramenta QUADAS-2 em 11 artigos cujos resultados foram apresentados de acordo com os 4 itens propostos pela ferramenta: seleçao dos pacientes, teste investigado, utilizaçao do padrao ouro e fluxo e tempo do estudo.

A Figura 1 apresenta a análise QUADAS-2 para risco de viés onde é possível observar que o risco é baixo nos quesitos seleçao dos pacientes e fluxo e tempo e que o ponto crítico desta revisao é a falta de clareza nas informaçoes a respeito do emprego do teste proposto e do padrao ouro.


Figura 1. Qualidade metodológica para risco de viés



A Figura 2 mostra a qualidade metodológica referente preocupaçao com a aplicabilidade do teste proposto e observa-se que apenas 9,1% dos estudos apresentam problema no que diz respeito a seleçao dos pacientes e a pergunta clínica.


Figura 2. Qualidade metodológica referente à preocupaçao com a aplicabilidade do teste



Após a avaliaçao qualitativa, buscou-se identificar as características dos participantes dos estudos inseridos nesta revisao (Tabela 1).




Na Tabela 2 é possível observar as principais características dos estudos, bem como a metodologia estatística empregada.




DISCUSSAO

Apesar da vasta literatura sobre a utilizaçao da acelerometria como forma de medida do GE, os estudos de validaçao destes equipamentos sao em menor quantidade e quando realizados em patologias tornam-se escassos.

O objetivo inicial deste trabalho era investigar estudos de validaçao da acelerometria frente ao consumo máximo de oxigênio em portadores de AVE em qualquer fase da doença (aguda, subaguda ou crônica), esta opçao ocorreu, pois a inatividade física resultante das sequelas motoras limitam a deambulaçao, a capacidade funcional e a realizaçao de atividade de vida diária.19 Porém encontrou-se dificuldade na seleçao de artigos relacionados ao assunto o nos mostra que apesar de estudos como os de Manns Haennel20 avaliarem a acelerometria em AVE muitos destes artigos nao estudos de validaçao.

As palavras Mesh foram escolhidas por ser um vocabulário controlado utilizado para sua indexaçao na MedLine e em outras bases de dados, esta escolha traz como ponto positivo a forma consistente de recuperaçao das informaçoes e como ponto negativo o fato de que outros estudos que nao utilizem estes descritores, poderao nao aparecer na pesquisa.

O restrito número de trabalhos de validaçao encontrados em pacientes com AVE mostra a necessidade do desenvolvimento de pesquisas que investiguem a validade da acelerometria nesta populaçao. A acelerometria neste caso possibilita avaliar os pacientes com AVE tanto em condiçoes controladas com as de laboratórios quanto em atividades livres e de vida diária.

Dos estudos inseridos nesta revisao a avaliaçao da qualidade foi realizada pela ferramenta QUADAS-2 e pode-se verificar uma dificuldade para extrair as informaçoes, principalmente no que diz respeito a interpretaçao dos testes tanto o proposto quanto o padrao ouro. De acordo com Withing et al.9 para a ferramenta QUADAS-2 se as questoes sinalizadoras forem respondidas com sim o risco de viés é baixo e quando uma das questoes for respondida como nao já existe o risco. O uso do termo indefinido só deve ser utilizado se os dados forem insuficientes para permitir o julgamento o que foi encontrado nesta revisao, tanto nos testes proposto quanto no padrao-ouro.

No estudo de Item-Glatthorn et al.5 nao foi possível identificar a forma de seleçao dos pacientes oferecendo algum viés. E no estudo de Villars et al.2 o risco de viés ocorreu em funçao das exclusoes dos pacientes devido a problemas no registro do equipamento.

Já em relaçao à aplicabilidade dos testes é possível verificar que todos os estudos inseridos nesta revisao apresentam uma preocupaçao com a aplicabilidade do teste bem como do estudo, apenas o estudo de Item-Glatthorn et al.5 apresentou-se como uma preocupaçao no item seleçao dos pacientes.

Totalizou-se 498 indivíduos nesta revisao, destes a maioria dos participantes eram homens (366) com uma variaçao grande no número de indivíduos pesquisados entre os estudos, porém de acordo com Kottner et al.21 ao propor um guidelines para estudos de confiabilidade e concordância, indicam que as amostras costumam nao ser muito grandes mas é necessário que o desenho do estudo esteja adequado para responder corretamente a pergunta. A diferença entre os gêneros nao é destacada neste guidelines. Nos estudos avaliados o desenho foi considerado adequado no delineamento da pesquisa.

Em relaçao às características dos participantes, 72,7% (8) estudos foram realizados com indivíduos saudáveis, 9,1% (1) com portadores de osteoartrite, 9,1% (1) com idosos, 9,1% (1) com DPOC, como cada patologia possui características diferentes em sua manifestaçao clínica, destacam-se a necessidade de um maior número de estudos de validaçao em diferentes populaçoes.

Ao verificar os tipos de acelerômetros foi possível observar que 7 marcas foram testadas, o acelerômetro Actgraph foi o mais utilizado (3 estudos). Este acelerômetro foi testado em caminhadas de diferentes velocidades,10 deambulaçao a 20 e 40 s/min, porém comparando duas formas de leitura do acelerômetro12 e em caminhadas em diferentes velocidades e corrida16 nestas 3 condiçoes o acelerômetro se mostrou sensível, sendo recomendado pelos autores. No estudo de Kuffel et al.12 a análise redefinida utilizada na acelerometria foi considerada mais sensível que o modelo antigo, isso é importante, pois demostra que a forma de análise influencia nos resultados dos estudos.

O acelerômetro Sensewear Armband Pro3, também foi utilizado em 3 estudos. Soric et al.11 analisaram o acelerômetro durante a patinaçao recreativa e verificaram a deficiência do equipamento na captaçao de medidas para atividades verticais como a patinaçao recreativa e Patel et al.17 investigaram o uso do acelerômetro em portadores de DPOC moderada e nesta condiçao a acelerometria foi considerada reprodutível e acurada para medida do gasto energético. Johannsen et al.18 utilizaram o Sensewear Armband Pro3 juntamente com o Sensewear Mini com a agua duplamente marcada em atividades de vida diária.

Os outros 3 acelerômetros triaxiais utilizados foram IDEEA5 durante a marcha e suas fases, RT32 e 3DNX14 ambos em atividades livres de vida diária, e os três equipamentos foram indicados pelos pesquisadores. O IDEEA apesar da indicaçao dos pesquisadores para análise quantitativa do gasto energético dos parâmetros temporais, este dispositivo deve ser utilizado com precauçao na mensuraçao do GE das fases de apoio duplo e comprimento da passada.

Já os 2 acelerômetros uniaxiais foram utilizados nos estudos de Kumahara et al.13 e Bharathi et al.15 que avaliaram atividades livres e exercícios em esteira. Concluíram que este tipo de acelerômetro pode ser utilizado na avaliaçao de atividade livres bem como no aumento da acurácia da prediçao do gasto energético.

Desta forma é possível detectar através desta revisao sistemática que apesar dos resultados serem considerados apropriados para o registro do gasto energético na maioria das condiçoes propostas, em situaçoes específicas como em fases da marcha e oscilaçoes verticais devem ser utilizados com cautela. Essa constataçao reflete na necessidade de antes da utilizaçao do acelerômetro na rotina clínica sejam verificadas, a validaçao da ferramenta no tipo de mediçao a ser feita e também para na populaçao a ser investigada em funçao de suas particularidades.


CONCLUSAO

Conclui-se através desta revisao sistemática que sao necessárias mais pesquisas a respeito da metodologia proposta nos estudos para classificaçao da qualidade dos mesmos e que a acelerometria é uma alternativa válida para medida do GE em condiçoes de atividades livres e controladas independente do tipo de acelerômetro. A acelerometria poderia de constituir em uma ferramenta de apoio ao programa de reabilitaçao, no entanto, enfatiza-se a necessidade de mais estudos de validaçao deste instrumento em condiçoes patológicas em funçao das particularidades das manifestaçoes clinicas.


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