Introdução

Crianças com cardiopatia congênita (CC) frequentemente tem estilo de vida sedentário, que pode ser reflexo de limitações psicológicas inerentes à doença, além da superproteção dos pais.¹ Isto pode resultar na manutenção desse padrão durante a vida adulta, podendo culminar em risco aumentado para doenças cardíacas adquiridas.¹ Em crianças orientadas a não realizar atividade física, observa-se um aumento no risco de sobrepeso (RR, 2,51; IC 95%: 1,24-3,52) e obesidade (RR, 6,14; IC a 95%, 2,54-8,82) a longo prazo.²

A capacidade funcional pode indicar disfunção cardiovascular, pulmonar ou motora. Em crianças com doença crônica, o consumo máximo de oxigênio (VO₂máx) pode predizer diversos desfechos, como por exemplo, a maior aptidão aeróbica está associada a uma redução de risco de quase 10% na hospitalização de crianças com fibrose cística.³ A avaliação da capacidade funcional em pacientes com doença cardíaca é um importante instrumento clínico para o diagnóstico, quantificação dos sintomas, prognóstico e avaliação da resposta ao tratamento.⁴ Vários testes estão disponíveis para determinar a capacidade funcional,⁵ mas em crianças e adolescentes as informações obtidas podem ser diferentes das observadas em adultos, devido as diferenças nas respostas fisiológicas e metabólicas ao estresse. As crianças apresentam respostas cronotrópicas maiores e inotrópicas menores durante o esforço máximo.⁵ Além disso, as informações dos testes não são padronizadas em termos de valores, o que limita a comparação de diferentes estudos.

A capacidade funcional varia de acordo com o tipo de CC, resultado cirúrgico, idade e sexo do paciente. Os pacientes com reparo incompleto de seu defeito cardíaco apresentam menor capacidade de exercício e ventilação máxima em comparação a pacientes que realizaram o reparo completo.⁶ A maioria dos estudos publicados tem um pequeno tamanho de amostra e inclui crianças, adolescentes e adultos com ampla faixa etária.⁷ Assim, o presente estudo objetivou revisar sistematicamente a literatura para sumarizar a capacidade funcional de crianças e adolescentes com CC, através de uma metanálise de estudos observacionais.

Métodos

Resultados

Vinte e cinco dos 2.683 estudos identificados na pesquisa preencheram os critérios de elegibilidade e foram incluídos na análise. A Figura 1 mostra o fluxograma dos estudos desta revisão. A idade dos participantes variou de seis a 18 anos. Foram incluídos dezessete estudos transversais, três estudos quase-experimentais e cinco estudos transversais com seguimento, totalizando 770 pacientes com CC e 754 controles saudáveis.

Figura 1 Fluxograma dos estudos avaliados para a metanálise. 

As características dos estudos estão apresentadas na Tabela 1. A maioria dos estudos investigou crianças submetidas a correção cirúrgica para CC cianótica, tais como tetralogia de Fallot (T4F), transposição das grandes artérias (TGA) e corações univentriculares. Apenas um estudo avaliou crianças que não foram submetidas à correção cirúrgica, previamente. Considerando a avaliação da capacidade funcional, 22 estudos realizaram testes de esforço máximo (18 testes de exercício cardiopulmonar e quatro utilizaram o teste ergométrico). Além do teste de esforço máximo, Moalla et al.¹⁰ também realizaram teste submáximo através do TC6. Três estudos realizaram avaliação submáxima: 1. Hjortdal et al.¹¹ utilizaram o teste ergométrico para avaliar a capacidade funcional até 1 W/kg no cicloergômetro e, como os participantes não atingiram sua FCM com essa carga de trabalho, o teste foi considerado submáximo; 2. Reybrock et al.¹² realizaram um teste de exercício cardiopulmonar, considerando-o como um teste submáximo, uma vez que a avaliação foi realizada com uma frequência cardíaca (FC) de até 170 bpm; 3. Marcuccio et al.¹³ utilizaram o teste de exercício cardiopulmonar, mas a FCM dos participantes não foi atingida e o teste foi considerado submáximo.

A qualidade metodológica dos estudos de coorte variou de dois a sete pontos, com média de 6,0 ± 1,8 pontos. Para os estudos transversais, a pontuação variou de três a sete pontos, com média de 5,4 ± 1,0. O estudo de coorte com menor pontuação (por Pfammater et al.¹⁴ não descreveu a origem da coorte, os métodos para avaliar desfecho e como as perdas foram controladas. Entre os estudos transversais, a publicação por Page et al.¹⁵ teve apenas três pontos, uma vez que não apresentou taxas de não-resposta e não informou sobre a representatividade da amostra, origem do grupo controle e situação desse grupo (se estava livre de doença). Entre os estudos quase-experimentais, dois tiveram quatro pontos e um recebeu cinco pontos.

Na metanálise, incluindo 17 estudos que realizaram avaliações através do teste de exercício cardiopulmonar a medida de VO₂máx foi menor em 9,31 ml/kg/min em pacientes com CC (IC 95%, -12,48 a -6,13; I², 94,3% P para heterogeneidade < 0,001), em comparação com o grupo controle. Conforme mostrado na Figura 2, os estudos foram estratificados de acordo com o tipo de ergômetro utilizado para o teste máximo. Onze estudos utilizaram o cicloergômetro. Nestes estudos, a diferença entre VO₂max no grupo CC e no grupo controle foi -9,71 ml/Kg/min (95% CI -14,06 a -5,36; I² = 94,2%, P para heterogeneidade < 0,00001). Considerando os seis estudos que utilizaram a esteira, a diferença entre VO₂max no grupo CC e o grupo controle foi -8,58 ml/Kg/min (IC 95%: -12,73 a -4,44; I² 91,5%, P para heterogeneidade < 0,00001).

Figura 2 Metanálise do consumo máximo de oxigênio (VO₂max) em crianças e adolescentes com CC e em controles, avaliada em cicloergômetro ou em esteira. WMD: diferença das médias ponderadas. 

A metanálise do limiar anaeróbio incluiu seis estudos, mostrando que o grupo CC apresentou um limiar anaeróbio de -4,27 mL/kg/minuto (IC 95%, -10,84-2,31; I², 97,6%, P para heterogeneidade < 0,001) em comparação com o grupo controle.

A Figura 3 mostra a metanálise da FCM alcançada durante o teste de exercício cardiopulmonar e teste ergométrico, obtido de 18 estudos. O grupo CC apresentou FC de -15,14 bpm (IC 95%, -20,97 a -9,31; I², 94,3%, P para heterogeneidade < 0,001) em comparação com o grupo controle.

Figura 3 Metanálise da frequência cardíaca máxima (FCM) em crianças e adolescentes com CC e em controles, conforme avaliado em estudos que utilizaram teste de exercício cardiopulmonar e teste ergométrico. WMD: diferença das médias ponderadas. 

Considerando a variável FC de acordo com o tipo de teste, 14 estudos avaliaram a FCM através do teste de esforço. Nestes estudos, o grupo CC apresentou uma diferença de -17,70 bpm (95% CI -24,37 a -11,03; I², 94,4%, P para heterogeneidade < 0,00001) em relação ao grupo controle. Nos quatro estudos que utilizaram o teste ergométrico para avaliação, todos apresentaram dados de FCM. A metanálise destes estudos mostrou que o grupo CC apresentou menor FC quando comparado ao grupo controle (diferença de -4,68 bpm (95% CI -9,32 a -0,04; I², 43,4%, P para heterogeneidade = 0,15) (Figura 3).

A meta-regressão mostrou que a idade (n = 16) não foi associada à heterogeneidade observada no VO₂máx (R² = 18,43% p = 0,09). No entanto, a FCM (n = 13) teve uma influência significativa na heterogeneidade observada no VO₂máx (R² = 69,20%, p = 0,005), como mostrado na Figura 4. Observa-se uma relação inversa entre o deficit cronotrópico e o VO₂máx (( = -0,688; p = 0,005).

Figura 4 Associação entre consumo máximo de oxigênio e frequência cardíaca máxima entre os grupos durante o teste de exercício máximo. WMD: diferença das médias ponderadas. 

Como apenas um estudo avaliou a capacidade funcional através do TC6, a distância percorrida não pôde ser analisada. Nenhum dos estudos incluídos utilizou o teste do degrau para avaliação da capacidade funcional.

Discussão

Esta revisão sistemática com metanálise de estudos observacionais mostrou que crianças e adolescentes com CC apresentam diminuição da capacidade funcional e do limiar anaeróbio durante o teste de exercício cardiopulmonar em comparação com indivíduos saudáveis da mesma faixa etária, mesmo quando tratados. Além disso, crianças e adolescentes com CC apresentam déficit cronotrópico que explicou 69,20% da variância do VO₂máx observada entre os 13 estudos analisados.

O consumo máximo de oxigênio (VO₂max) tem sido amplamente utilizado como padrão-ouro para a avaliação da capacidade funcional em indivíduos saudáveis ou doentes. Há uma diferença nas respostas cardiorrespiratórias entre adultos e crianças.⁵ O tamanho anatômico menor do coração em crianças resulta em menor retorno venoso e, portanto, menor débito cardíaco, o que por sua vez resulta em menor VO₂máx quando comparado com adultos. Portanto, o mecanismo compensatório mais importante para as crianças é o aumento da FC.¹⁶ Durante o exercício, o volume sistólico aumenta em torno de 20% em um coração normal e o aumento do débito cardíaco é devido a um aumento da FC.¹⁷ Embora esperado que crianças e adolescentes com CC tenham menor capacidade funcional comparado a seus pares saudáveis, mesmo após correção cirúrgica, este é o primeiro estudo a sintetizar este achado por meio de metanálise.

Os indivíduos com CC têm resposta cronotrópica insuficiente, o que leva a uma diminuição da FCM, consequentemente reduzindo o VO₂máx nesta população.¹⁷ Fedriksen et al.⁷ investigaram crianças entre oito e 17 anos de idade com vários tipos de CC e observaram que aqueles com idades entre 10 e 13 anos anos com obstrução da via de saída do ventrículo esquerdo apresentaram valores de VO₂máx superiores daqueles com TGA ou T4F. As crianças com T4F tiveram um desenvolvimento natural da capacidade de exercício físico, porém inferior ao das crianças saudáveis; crianças com TGA apresentaram declínio do consumo de oxigênio entre 12 e 13 anos, provavelmente devido à redução da função ventricular direita.⁷ Na presente metanálise, a FCM foi menor em 15,14 bpm no grupo CC em relação ao grupo controle. Essa incompetência cronotrópica implica em uma incapacidade de aumentar a FC em resposta à demanda metabólica.¹⁸ A atividade do sistema nervoso simpático e parassimpático, que desempenha um papel importante na modulação da FC durante o exercício, pode ser afetada pela isquemia e/ou desnervação resultante de procedimento cirúrgico em casos de CC cianótica, pela hipoxemia crônica.¹⁹ Ohuchi et al.²⁰ observaram que tanto a pressão arterial sistólica em repouso ou durante o pico de exercício quanto a variabilidade da FC foram menores no grupo de crianças com corações univentriculares em comparação a controles saudáveis,²⁰ o que sustenta esta hipótese, que a FC influencia diretamente o VO₂max.

O limiar anaeróbio, definido como a intensidade máxima do exercício realizado por um indivíduo usando o metabolismo aeróbio, está inversamente relacionado com a idade.²¹ Em um estudo com 17 crianças com CC complexa, avaliadas pelo teste de exercício cardiopulmonar, Ohuchi et al.²² observaram que o limiar anaeróbio foi menor nessas crianças em comparação ao grupo controle.²² Com o mesmo teste, Paridon et al.²³ avaliaram 411 crianças de uma coorte de pacientes submetidos ao procedimento de Fontan na infância. O VO₂max dentro dentro da normalidade foi observado em apenas 28% da amostra. No entanto, o limiar anaeróbio estava na faixa normal predita na maioria dos indivíduos (63%), sugerindo que esta população com corações univentriculares poderia tolerar um alto nível de atividade submáxima e não tolerar níveis máximos.²³

A maioria dos estudos mostrou alta qualidade metodológica na avaliação das variáveis de exposição e desfecho. Estudos transversais descreveram avaliações mais detalhadas sobre essas variáveis quando comparados com estudos de coorte.

A principal limitação do presente estudo é devido a maioria dos estudos incluir indivíduos com diferentes CC e utilizar diferentes protocolos de avaliação com heterogeneidade de ergômetros para avaliação da capacidade funcional, mesmo que estes protocolos estejam padronizados na literatura. Dessa forma, os estudos mostraram diferenças importantes em relação a esses aspectos metodológicos, embora todos tenham preenchido os critérios de inclusão para essa metanálise. A alta heterogeneidade observada nesta metanálise, parcialmente reflete estes aspectos metodológicos, e por isso foi explorada utilizando análise de meta-regressão para fatores de interesse. Além disso, a natureza heterogênea das CC também pode limitar a ampla exploração dos estudos neste campo, uma vez que muitas lesões têm diferentes comportamentos fisiopatológicos e um amplo espectro de gravidade. Neste contexto, é importante rever sistematicamente toda a informação disponível, a fim de estabelecer evidências mais detalhadas e úteis para este grupo específico.

Conclusão

A presença de CC em crianças e adolescentes está associada à menor capacidade funcional comparado a seus controles saudáveis, medida pelo VO₂máx no teste de exercício cardiopulmonar, sendo influenciada pela resposta cronotrópica prejudicada e não pela idade. Além disso, observou-se um limiar ventilatório inferior no mesmo grupo, sugerindo uma menor capacidade de realizar exercícios aeróbicos e consequentemente tolerar menores cargas de exercício quando comparado a controles saudáveis da mesma idade.