Tendencia Secular de la Potencia Aeróbica y Gasto Calórico en Niños al inicio de la Pubertad en Altura Moderada
WILSON ANTONIO PÉREZ VILLALBA. MD1,
NICOLÁS BARBOSA D.2,
MAURICIO SERRATO3,
ORLANDO REYES4
1 Docente Asociado, Dpto. de Biología, Universidad de Córdoba.
Médico Especialista en Medicina del deporte.
2 Director Postgrado Medicina del Deporte. U. Bosque.
3 Director Médico Centro de Alto Rendimiento.
4 Coordinador Laboratorio de Fisiología Centro de Alto Rendimiento.
Abstract
El inicio de la pubertad provoca cambios funcionales y morfológicos en los niños que pueden afecta grandemente la potencia aeróbica y el Gasto Calórico en Niños en la Pubertad. Conocer los niveles de Actividad Física espontánea y la captación pico de oxígeno (VO2pico) que los niños es preponderante en la investigación y evaluación de las cualidades físicas.
Objeto:
Correlacionar el VO2pico de 36 escolares sanos, entre los 8 y 16 años a 2.640 metros sobre el nivel del mar, con el gasto calórico (GC) en kJ / día/ kg calculado por encuesta y evaluar su tendencia secular.
Materiales y métodos:
Se evaluaron niños pre, púberes y post púberes de ambos sexos, para determinar el VO2pico en cicloergómetro (Jaegger ER900 y Oxycon Delta) y el GC por encuesta (10), junto con variables antropométricas.
Resultados:
El valor promedio de VO2 pico en mujeres (n = 18) fue de 39,7 ±2 ml/kg/min y en los hombres (n = 18) 49,9 ±2.3 ml/kg/min. La media del GC en todo el grupo fue de 183,3 ± 52,5 kJ/dia/kg. El GC aumentó significativamente en hombres y mujeres mostrando una tendencia secular.
Se encontró una correlación significativa entre el GC y la carga máxima (r=74 niñas, r=0.84niños), el Índice de Masa Corporal (IMC) en los niños (r=0.71). No se evidenció una correlación entre el VO2pico relativo y el Gasto Calórico en Niños en la Pubertad.
Palabras clave:
Potencia aeróbica, consumo pico de oxígeno, ergoespirometría, cuantificación de la actividad física, gasto calórico.
El periodo de la pubertad causa cambios profundos en la estructura y función de los niños.
Estos cambios causan un crecimiento somático, asociado con las variaciones en el estado endocrino de la hormona de crecimiento, el factor de crecimiento similar a la insulina (IGF-1), gonadotropina y esteroides sexuales (\r \h 3).
Los cambios somáticos llevan a un aumento del peso corporal magro (PCM), que es la variable mas influyente metabolismo basal (\r \h 17).
Los cambios puberales afectan la potencia aeróbica y el GC en niños y niñas (\r \h 15).
La valoración de la Potencia Aeróbica en los niños, como un componente importante de la condición física cardiorrespi ratoria, puede ser empleada en la predicción del estado de salud(3,4,11,12), detección de talentos deportivos y tratamiento de condiciones asociadas al sobrepeso.
Es de esperar que un niño con un mayor valor de VO2pico realice mas actividad física espontánea, y por lo tanto tenga un mayor Gasto Calórico en Niños en la Pubertad diario.
Adicionalmente es claro que la altura afecta los valores del VO2pico en adultos(13) por lo tanto es de esperar resultados similares en niños residentes de alturas intermedias, sin embargo se desconoce como ocurre este cambio y si se correlaciona con el GC.
Aunque existe una publicación sobre la potencia aeróbica en niños colombianos (1), no se han reportado valores altura moderada.
El propósito de esta investigación es correlacionar el GC como una manifestación de la Actividad Física espontánea en niños que tienen una mayor potencia aeróbica. De ser esta correlación positiva, se podrán validar encuestas para determinar indirectamente el VO2pico y realizar estudios poblacionales en niños y adolescentes aparentemente sanos entre los 8 y 16 años de edad a la altura de 2640 mts sobre el nivel del mar.
Métodos
Sujetos.
La muestra del estudio estuvo constituida por 36 escolares, entre los 8 y 16 años de edad de ambos géneros, aparentemente sanos, y seleccionados aleatoriamente de la población de referencia de escolares del Distrito de Bogotá.
Todos los sujetos cumplieron con los criterios de inclusión para el estudio como fue haber nacido y/o tener residencia permanente en Bogotá, pertenecer a una institución educativa con jornada diurna y aprobación del Director de la misma para participar en el estudio.
La participación fue voluntaria y con consentimiento informado previo de los padres, los niños no tenían contraindicaciones absolutas o relativas para realizar las pruebas de esfuerzo.
No se incluyeron a las mujeres embarazadas, y escolares con aparatos de ortodoncia o prótesis orales, que dificultaran el acople de la mascarilla del sistema de ergoespirometría.
Las valoraciones fueron llevadas a cabo durante los meses de Enero a Junio del 2003, e incluyeron un screening preparticipación en la prueba de esfuerzo, el examen médico.
Variables Antropométricas.
Registraron los datos de peso, talla e IMC, utilizando antropómetro tipo Martin y Báscula electrónica JWI-586 con precisión de ± 20gr.
Potencia Aeróbica (V·O2pico). Se realizó una prueba de esfuerzo con medición de gases espirados BxB en ergoespirómetro Oxycon Delta Jaegger.
Cada 2 pruebas el equipo fue calibrado con aire ambiente y gases de referencia y la turbina con una jeringa de 2 l. Se utilizó un cicloegómetro Jaegger ER900 (Germany), adaptado a la altura del niño y se empleó una máscara de tipo pediátrico.
Utilizó un protocolo con pedaleo a 0 vatios/kg durante 2 minutos en 1ª etapa, luego con incrementos de 1 vatio/kg cada 2 minutos durante las etapas 2ª y 3ª, a partir de la etapa 4ª cada minuto se incrementó la carga 0.5 vatios/kg hasta llegar al agotamiento o fatiga.
Se tomó como esfuerzo máximo un RQ> 1.1 o el logro de la frecuencia cardiaca (FC) máxima teórica (220 – e). Se monitorizo continuamente el EGK con 12 derivaciones y se registró la Tensión Arterial (TA) antes e inmediatamente terminó la prueba.
Gasto Calórico (GC). . Previo a la prueba de esfuerzo, se les aplicó una encuesta del gasto calórico para cuantificar la actividad física, validada en la población Bogotana, según procedimiento descrito por Barbosa et AL (10). Se determinó el gasto calórico en kJ/kg/día.
Análisis estadístico.
Variables se describen como promedios ± 1 Desviación Estándar. Las correlaciones se les aplicó la fórmula de Pearson. Se utilizó la Prueba T de Student, con un nivel de significancia estadística P 0.05 (intervalo de con fianza del 95%). Otros métodos de análisis estadísticos que se estimaron necesarios como análisis de varianza, correlación multivariable, correlación bilateral y el modelo de Step Wais Forward.
El software usado fue el SPSS versión 10.0 y Prisma 4.0.
Resultados
Variables demográficas. Se estudiaron 36 escolares,entre los 8 y 16 años de edad, el 50% eran hombres (n=18) y el otro 50% mujeres (n=18); para ambos géneros el promedio de edad fue de 12 años. Un 50% era de estratos socioeconómicos bajos (1 y 2) y la otra mitad de estratos medios (3 y 4).
Los sujetos se agruparon por edades, de 8 a 10.9, 11 a 13.9 y 14 a 16 años. Variables Antropométricas. En la tabla 1 se describen tanto la muestra como algunas características antropométricas.
El peso, la talla y el IMC aumentaron progresiva y significativamente en los grupos de edades, con un gran pico entre los prepuberes y púberes. La talla por sexo no fue significativamente diferente.
Tabla 1. Características antropométricas de los sujetos*** P<0.01
Primero, Gráfica 1.
Potencia Aeróbica. La carga máxima absoluta y relativa al peso, en relación con el género y grupos etáreos, fue estadísticamente significativa (P<0.001).
El V·O2pico relativo no fue diferente por grupos de edades, peso si por sexo. Este hallazgo se puede deber a los cambios en la masa magra superiores a los incrementos relativos del V·O2pico sumado el efecto de la altura. Gráfica 4.
Diferencias hombres y mujeres
Segundo, Gráfica 2
Tercero, Gráfica 3
Cuarto, Gráfica 4
Segundo, Gráfica 2
Tercero, Gráfica 3
Cuarto, Gráfica 4
El RQ máximo (cociente respiratorio) como se aprecia en la tabla 2, tuvo en toda la muestra una media de 1.02 ± 0.07, y se halló que el 61.1% realizó un esfuerzo maximal, mientras que el 38.9% solo alcanzó un nivel submaximo de esfuerzo. Cabe agregar además, que los niños menores de 10 años, en promedio no alcanzaron los criterios de esfuerzo maximal según el RQ.
En las tablas 3 y 4, se describen las principales variables respiratorias y cardiovasculares de la prueba de esfuerzo maximal, con respecto al genero, grupo etáreos y cargas de trabajo. Las cifras de la TAM máxima, cuyos valores se muestran en la (Gráfica 4) para hombres y mujeres, no presentaron diferencias significativas entre géneros ( P > 0.05).
Gasto Calórico. Los valores promedio del GC en hombres y mujeres, y por grupos etáreos se muestran en la tabla 4. El gasto calórico medido en kilojulios/día/kg, presentó una media de 183.3 ± 52.5, con rangos que van desde 116,6 hasta 308.7, mostrando una tendencia secular. (Gráfica 5).
No se encontró una correlación significativa entre el V·O2pico y el GC diario. Sin embargo, se encontraron correlaciones importantes entre el GC y la carga máxima movilizada y el IMC. (Gráficas 6 y 7). En todos los casos no se encontraron diferencias significativas entre las variables por estrato socioeconómico, por lo tanto se excluyó como una variable de confusión para el análisis.
Quinto, Gráfica 5
Sexto, Gráfica 6
Según el modelo de Step Wais, los mejores predictores del VO2pico : el IMC, carga máxima relativa, frecuencia cardiaca máxima y VEmax.
La correlación entre V·O2pico absoluto y GC fue de 0,76.
Conclusión
EL esfuerzo físico de moderada intensidad no aumentó las troponinas, aun en pacientes con Enfermedad coronaria tratada y Rehabilitada.
El hecho de mantener las Troponinas negativas, antes y después de la Carrera, indica que los parámetros de seguridad que fueron implementados en los pacientes estudiados , resultaron eficaces y que los criterios de seguridad en el programa de Rehabilitación Cardiaca son efectivos aún fuera del control medico y en condiciones de competencia.
No se podría asegurar que exista o no injuria Miocárdica durante la actividad física máxima, pues ninguno de los pacientes debió trabajar cerca de su Máximo esfuerzo, es necesario realizar futuras investigaciones sobre la reversibilidad de las elevaciones transitorias de las Tn en los pacientes cardiacos.
Agradecimientos:
Dr Mauricio Serrato MD editor, por su colaboración.
Referencias
- 1. ALLAN S. JAFFE, JAN RAVKILDE, ROBERT ROBERTS, ULF NASLUND, FRED S. APPLE, MARCELLO GALVANI AND HUGOO KATUS. It’s Time for a Change to a Troponin Standard. Circulation, Sep 2000; 102: 1216 – 1220.
- 2. BERTINCHANT JP, LAPERCHE T, POLGE A, RACZKA F, BEYNE P, LEDERMANN B, HIMBERT D, PERNEL I, NIGOND J, COHEN-SOLAL A. Prognostic significance of early raised cardiac troponine I in unstable angina. Contribution to the identification of a high-risk subgroup. Arch Mal Coeur Vaiss. 1997 Dec;90(12):1615-22.
- 3. BERTRAND ME, SIMOONS ML, FOX KAA, ET AL. Management of acute coronary syndromes: acute syndromes without persistent ST segment elevation: recommendations of the Task Force of the European society of cardiology. Eur heart Journal. 2000; 21: 1406-1432.
- 4. BONETTI A, TIRELLI F, ALBERTINI R, MONICA C, MONICA M, TREDICI G. Serum cardiac troponin T after repeated endurance exercise events. Int J Sports Med. 1996 May; 17(4):259-62.
- 5. CHEN YJ SR. MACKEY-BOJACK S. KELLEY KL, ET AL. Cardiac troponin T alterations in myocardium and serum of the rats following stressful, prolonged intense exercise. J Appl Physiol. 2000;88:1749-1755
- 6. CHENG W, LI B, KAJSTURA J ET AL Streich-induced programmed myocite cell death. J Clin Invest. 1995; 96:2247-2259
- 7. CUMMINS P, YOUNG A, AUCKLAND ML, MICHIE CA, STONE PC, SHEPSTONE BJ. Comparison of serum cardiac specific troponin-I with creatine kinase, creatine kinase-MB isoenzyme, tropomyosin, myoglobin and Creactive protein release in marathon runners: cardiac or skeletal muscle trauma? Eur J Clin Invest. 1987 Aug;17(4):317-24.
- 8. DANCHIN N. Clinical aspects and risk stratification of acute coronary syndromes without ST-segment elevation Rev Prat. 2003 Mar 15;53(6):619-23. Review. French.
- 9. DEL CARLO CH, O’CONNOR CM. Cardiac troponins in congestive Herat failure. Am Heart J. 1999;138:646-653
- 10.EUGENE BRAUNWALD, ET AL. ACC/AHA Guidelines for the Management of Patients With Unstable Angina and Non– ST-Segment Elevation Myocardial Infarction: Executive Summary and Recommendations : A Report of the American College of Cardiology/American Heart 20 Association Task Force on Practice Guidelines (Committee on the Management of Patients With Unstable Angina) Circulation, Sep 2000; 102: 1193 – 1209.
- 11.GALVANI M, OTTANI F, FERRINI D, JACK H. LADENSON, ANTONIO DESTRO, DANIELE BACCOS, FRANCO RUSTICALI JAFFE Prognostic Influence of Elevated Values of Cardiac Troponin I in Patients With Unstable Angina Circulation, Apr 1997; 95: 2053 – 2059.
- 12.GIANNITIS E, MÛLLER-BARDOFF M, KUROWSKY V, ET AL. Independent prognosis value of cardiac troponin in patients with confirmed pulmonary embolism. Circulation 2000;102:211-217
- 13.GUENTHER NEUMAYR, HANNES GAENZER , RUDOLF PFISTER, WOLFGANG STURM, SEVERIN P. SCHWARZACHER, GUENTHER EIBL PHD, GUENTHER MITTERBAUER PHD, AND HELMUT HOERTNAGL. Plasma levels of cardiac troponin I after prolonged strenuous endurance exercise. The American Journal of cardiology Vol 87, Issue 3, ¡1 February 2001, Pg 369-371
- 14.HAMM CW, GOLDMANN BU, HEESCHEN C, KREYMANN G, BERGER J, MEINERTZ T. Emergency room triage of patients with acute chest pain by means of rapid testing for cardiac troponin T or troponin I. N Engl J Med 1997;337:1648-53.
- 15.HORWICH TB, MACLELLAN R, FONAROW G, ET AL. Cardiac troponin is associated with impaired hemodynamics, progressive left ventricular dysfunction, and icreased mortality rates in advanced heart failure. Circulation. 2003;108:833-838.
- 16. KOLLER ARNOLD. Exercise induced increases in cardiac Troponines and prothrombotic markers. Medicine & Science in sports and Exercise, Vol35 No 3:444-448,2003
- 17.LA GERCHE A, BOYLE A, WILSON AM, PRIOR DL. No evidence of sustained myocardial injury following an Ironman distance triathlon. Int J Sports Med. 2004 Jan; 25(1):45-9.
- 18.LAUER B, NIEDERAU C, KUHL, et al. Cardiac troponin T in patients with clinically suspected myocarditis . J AM Coll Cardiol. 1997;30:1354-1359
- 19.LEE HWANG D, BARRIALES ALVAREZ V, LASA LARRAYA G, MARTIN FERNANDEZ M. Elevation of troponine I in acute pericarditis: a case report. Med Clin (Barc). 2004 Oct 2;123(11):435-6.
- 20.MAIR J, WOHLFARTER T, KOLLER A, MAYR M, ARTNER-DWORZAK E, PUSCHENDORF B. Serum cardiac troponin T after extraordinary endurance exercise. Lancet. 1992 Sep 19 ; 340(8821):712-4.
- 21.MCLAURIN MD, APPLE FS, VOSS EM, et al. Cardiac troponin I, cardiac troponin T, and creatine kinase MB in dialysis patients without ischemic heart disease: evidence of cardiac troponin T expression in skeletal muscle. Clin Chem .1997;43:976-982
- 22.MEYER T, BAKER I, HRUSCA N, et al. Cardiac troponin I elevation in acute pulmonary embolism is associated with right ventricular dysfunction, J An Coll Cardiol. 2000;36:1632-1636
- 23.MiSSOV E, CALZOLARI C, PAU B. Circulating cardiac troponin I in severe congestive Herat failure. Circulation. 1997;96:2953-2958
- 24. EUROPEAN SOCIETY OF CARDIOLOGY /AMERICAN COLLEGE OF CARDIOLOGY COMMITTEE FOR THE PREVENTION OF THE MYOCARDIAL INFARCT. Myocardial infarction redefined: A consensus document of the joint European society of cardiology /American College of Cardiology Committee for the prevention of the myocardial infarct. J Am Coll Cardiol 2000;36:959-969
- 25.MÛLLER – BARDOFF M, WEIDTMANN B, GIANNITSIS E , et al. Release Kinetics of cardiac troponin in survivors of confirmed severe pulmonary embolism. Clin Chem 2002;48:673-675
- 26.NEUMAYR G, GAENZER H, PFISTER R, STURM W, SCHWARZACHER SP, EIBL G, MITTERBAUER G, HOERTNAGL H. Plasma levels of cardiac troponin I after prolonged strenuous endurance exercise. Am J Cardiol. 2001 Feb 1;87(3):369-71, A10.
- 27.OLVETTI G, ABBI R, QUANNI F, et al. Apoptosis in the failing human heart. N Engl J Med. 1997;336:1131-1141 28.PASCUAL D.A EL AL. El dolor torácico en la práctica clínica hospitalaria: repercusión clínica y asistencial del uso rutinario de Troponinas Rev Esp Cardiol 2003;56(1):43-8
- 29.RICCHIUTI V, VOSS EM, NEY A, ET al. Cardiac troponin T isoforms expressed in renal diseased skeletal muscle will not cause false-positive results by the second generation cardiac troponin T assay by Boehringer Manheim. Clin Chem . 1998 ;44:1919-1924.
- 30.RIFAI N, DOUGLAS PS, O’TOOLE M, RIMM E, GINSBURG GS. Cardiac troponin T and I, echocardiographic [correction of electrocardiographic] wall motion analyses, and ejection fractions in athletes participating in the Hawaii Ironman Triathlon. Am J Cardiol. 1999 Apr 1;83(7):1085-9. Erratum in: Am J Cardiol 1999 Jul 15;84(2):244.
- 31.ROLDAN TORRES ET AL, Valor pronostico de la Tropoina I en pacientes hospitalizados con angina o infarto sin elevación del segmento ST, Rev Esp Cardiol 2003;56(1):35-42 .
- 32.ROWE WJ. A world record marathon runner with silent ischemia without coronary atherosclerosis. Chest. 1991 May; 99(5):1306-8.
- 33.ROWE WJ. Extraordinary unremitting endurance exercise and permanent injury to normal heart. Lancet. 1992 Sept 19; 340 (712-714).
- 34.ROWE WJ. Endurance exercise and injury to the heart. Sports Med. 1993 Aug;16(2):73-9.
- 35.SHAVE RE, DAWSON E, WHYTE G, GEORGE K, BALL D, GAZE DC, COLLINSON PO. Evidence of exerciseinduced cardiac dysfunction and elevated cTnT in separate cohorts competing in an ultra-endurance mountain marathon race. Int J Sports Med. 2002 Oct;23(7):489-94.
- 36.SIEGEL AJ, LEWANDROWSKI KB, STRAUSS HW, FISCHMAN AJ YASUDA T., Normal post-race antimyosin myocardial scintigraphy in asymptomatic marathon runners with elevated serum creatine kinase MB isoenzyme and troponin T levels. Evidence against silent myocardial cell necrosis. Cardiology. 1995;86(6): 451-6.
- 37.STAVROS KONSTANTINIDES, ARNETTE GEIBEL, MANFRED OLSHEWSKI, ET AL. Importance of the cardiac troponin T and T in risk stratification of patients with acute pulmonary embolism. Circulation. 2002; 106:1263-1268
- 38.URHAUSEN A, SCHARHAG J, HERRMANN M, KINDERMANN W. Clinical significance of increased cardiac troponins T and I in participants of ultra-endurance events. Am J Cardiol. 2004 Sep 1;94(5):696-8.
CLIC AQUÍ Y DÉJANOS TU COMENTARIO