INTRODUÇÃO

Na atualidade, os avanços tecnológicos, o desenvolvimento de novos softwares e o aumento do interesse e esforços de equipes multidisciplinares em aferir o sistema pulmonar vêm tornando possível a avaliação do sistema respiratório por meio dos testes de função pulmonar em crianças e adolescentes^1)-(3. Esses métodos são ferramentas importantes não apenas como parâmetros clínicos no momento da avaliação, mas também como instrumentos objetivos para o acompanhamento em longo prazo do crescimento pulmonar da infância até a vida adulta^4),(5. Na prática clínica, são comumente utilizados em sujeitos com predisposição para o desenvolvimento de disfunções respiratórias, doenças neuromusculares e em pacientes com doenças pulmonares, como asma e fibrose cística^3),(6.

Entre os testes de função pulmonar, a espirometria caracteriza-se como um dos métodos de avaliação mais utilizados na prática clínica. Esse recurso possui o intuito de avaliar a obstrução do fluxo aéreo por meio da mensuração das capacidades, volumes e fluxos respiratórios^7),(8. Além disso, outro instrumento frequentemente utilizado para avaliação da função dos músculos ventilatórios é o teste de manovacuometria^9),(10, que possui o objetivo de quantificar a força dos músculos inspiratórios e expiratórios, responsáveis pelo funcionamento da mecânica ventilatória¹⁰.

Diversos estudos vêm sendo publicados com o objetivo de gerar valores de referência para os testes de espirometria e manovacuometria em crianças e adolescentes^9),(11)-(14, visando normalizar e facilitar a interpretação dos achados ventilatórios obtidos nesses testes. Embora os estudos relatem que o fator idade influencia diretamente na obtenção do sucesso desses métodos e que a qualidade dos testes pode ficar comprometida em crianças abaixo dos doze anos de idade, ainda são escassas as informações referentes à taxa de sucesso desses recursos na faixa etária pediátrica, principalmente no teste de manovacuometria. Além disso, são poucos os dados referentes à possível associação entre o teste de manovacuometria e o exame espirométrico nesse grupo etário.

Portanto, considerando a grande relevância desses métodos para avaliação do sistema pulmonar em crianças e adolescentes, além da escassez de informações sobre a viabilidade desses métodos em faixas etárias precoces, sente-se a necessidade de um maior entendimento sobre o tema. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar a frequência de sucesso de pré-escolares e escolares com e sem a presença de sintomas respiratórios nos testes de função pulmonar.

METODOLOGIA

Trata-se de estudo observacional, do tipo transversal. Foram incluídas crianças e adolescentes com idade entre 4 e 12 anos, com e sem sintomas respiratórios, baseados na análise do questionário de doenças respiratórias validado pela American Thoracic Society e Division of Lung Diseases (ATS-DLD-78-C)¹⁵. Esse questionário serviu para caracterização pulmonar da presente amostra e para exclusão de possíveis comorbidades que pudessem influenciar os desfechos investigados. Desta forma, indivíduos com comorbidades, incluindo doença cardíaca, neurológica, muscular, óssea e déficit cognitivo relatado pelos pais e/ou responsáveis, foram excluídos.

Todos os participantes foram recrutados em duas escolas (uma pública e uma privada) na cidade de São Luiz Gonzaga (RS), e os indivíduos foram classificados de acordo com a sua faixa etária em pré-escolar (≥4 e <7 anos) ou escolar (≥7 e ≤12 anos). A coleta de dados ocorreu de março a julho de 2014.

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões, Campus Santiago (RS), sob o número 310.204. Os responsáveis legais assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE) e as crianças, o termo de assentimento.

Primeiramente, o questionário de sintomas respiratórios e o TCLE foram entregues. Após o preenchimento e retorno desses instrumentos, as crianças e adolescentes foram convidadas a participar do presente estudo. Medidas antropométricas (peso e estatura) foram realizadas, seguidas do teste de manovacuometria e espirometria. Todos os testes foram realizados em ambiente escolar no mesmo turno de estudo das crianças.

As medidas antropométricas foram realizadas por meio da avaliação do peso e da estatura em duplicata ou até a obtenção de duas medidas idênticas. As medidas de peso foram obtidas por meio de uma balança digital (Glicomed^(r), Rio de Janeiro, Brasil) com precisão de 100 gramas. A estatura foi mensurada por meio de um estadiômetro portátil (Alturexata^(r), Belo Horizonte, Brasil) com precisão de um milímetro^16),(17. Todas as medidas antropométricas foram efetuadas de acordo com Anthropometric Standardization Reference Manual.

Os testes de função pulmonar foram efetuados por meio de dois avaliadores treinados e com experiência prévia, sendo que cada um foi responsável pela realização de um método proposto (manovacuometria ou espirometria). Nenhum participante avaliado apresentou familiaridade com os testes antes da inclusão no estudo.

A mensuração do teste de manovacuometria foi realizada por meio de um manovacuômetro analógico (modelo M120, Globalmed, São Paulo, Brasil), previamente calibrado, com uma variação de -120 a +120cmH₂O e intervalos de 4 em 4cmH₂O entre as medidas. O equipamento foi conectado a uma mangueira, acoplado a um filtro isolador e a uma peça com diâmetro interno de 2,5cm, que se conectava a um bocal. O bocal semirrígido e com formato achatado possuía um orifício de aproximadamente um milímetro. Para evitar escape aéreo, os indivíduos foram orientados a manter firmemente o bocal ao redor dos lábios^1),(9.

O teste foi executado na posição sentada, com os pés apoiados no solo e utilizando-se um clipe nasal^1),(12. Antes da mensuração das pressões respiratórias máximas, os avaliadores demonstraram detalhadamente a realização das manobras. A mensuração da PIMAX foi obtida a partir do volume residual, sendo os indivíduos orientados a realizar uma expiração completa, seguido de um esforço inspiratório rápido e máximo¹. Já a PEMAX foi obtida a partir da capacidade pulmonar total, na qual se solicitava uma inspiração completa antes do esforço expiratório rápido/máximo^1),(9. Todas as manobras foram realizadas com esforços respiratórios máximos, com intervalos de aproximadamente um minuto entre as medidas e sustentadas por no mínimo um segundo¹². Cinco manobras respiratórias satisfatórias foram realizadas em cada avaliação (PIMAX ou PEMAX). O teste era finalizado e considerado satisfatório (sucesso) quando se obtinham manobras tecnicamente corretas, incluindo três medidas aceitáveis (sem escape de ar pela boca ou nariz) e duas reprodutíveis (variação menor que 5% entre as duas maiores medidas) ^(1),(9. O último valor registrado não poderia ser maior que os anteriores e o maior valor obtido em cada teste foi utilizado como resultado final^18),(19. Para melhor visualização dos resultados, os dados foram normalizados e apresentados em percentual do previsto⁹. O insucesso no teste foi considerado quando os participantes não preenchiam os critérios de aceitabilidade e reprodutibilidade descritos acima.

As mensurações espirométricas foram realizadas por meio do espiromêtro portátil (KOKO^(r), Louisville, CO, USA) calibrado, validado pela ATS e com um sistema do tipo aberto⁸. Trata-se de um espiromêtro baseado em fluxo, que possui um programa de animação para auxiliar o prolongamento da expiração e permite também a visualização das curvas volume-tempo e fluxo-volume, para que assim seja possível a análise das manobras expiratórias forçadas^7),(20.

A espirometria foi realizada na postura em pé e sem o uso do clipe nasal²¹. A técnica consiste em uma inspiração profunda, seguida de uma expiração rápida e forçada com duração mínima de um segundo, com auxílio de incentivo computadorizado e estímulos verbais padronizados do técnico. Antes da execução do teste, as crianças receberam um treinamento prévio para familiarização da técnica. Todos os participantes realizaram no mínimo três manobras de expiração forçada e a escolha da melhor curva foi realizada pelo próprio software ou pelo avaliador, quando pertinente. Os parâmetros espirométricos avaliados incluíram capacidade vital forçada (CVF), volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF₁) e fluxo expiratório forçado 25% e 75 % (FEF_25-75%)⁸.

O teste espirométrico foi considerado satisfatório (sucesso) quando preenchesse os critérios de aceitabilidade e reprodutibilidade da ATS de acordo com o grupo etário avaliado (pré-escolar ou escolar)^8),(22),(23. O teste foi considerado aceitável, para ambos os grupos etários, quando os indivíduos obtinham um início rápido de pico de fluxo expiratório com descida suave e sem terminação precoce e ruídos que pudessem interferir na interpretação do teste. Além disso, os participantes deveriam realizar uma expiração sustentada por no mínimo um segundo ou apresentar um platô na curva volume-tempo^8),(22. Duas curvas espirométricas, com variação menor ou igual a 10% entre os valores do VEF₁ e CVF, foram consideradas critérios de reprodutibilidade para os pré-escolares²³. Para os escolares, solicitaram-se três curvas aceitáveis, com uma variação igual ou menor a 5% para as mesmas variáveis⁸. Os maiores valores de VEF₁, CVF e FEF_25-75% foram utilizados para a análise dos dados. Os resultados espirométricos foram normalizados por meio de uma equação internacional e foram expressos em percentual do previsto²⁴. O exame espirométrico foi considerado malsucedido (insucesso) quando os sujeitos avaliados não preenchiam os critérios de aceitabilidade e reprodutibilidade descritos acima.

O tamanho da amostra foi estimado para detectar uma taxa de insucesso de aproximadamente 10%, com um poder de 90% e uma diferença máxima aceitável de 5%⁹. Assim, estimou-se a inclusão de aproximadamente 140 indivíduos. A normalidade dos dados foi avaliada por meio do teste de Kolmogorov-Smirnov. Todos os dados apresentaram distribuição normal e foram expressos em média e desvio padrão. As variáveis categóricas foram apresentadas em frequência absoluta e relativa. A comparação entre as proporções (grupo etário, gênero e a presença/ausência de sintomas respiratórios) em relação à frequência de sucesso foi realizada por meio do teste de qui-quadrado. A correlação entre as variáveis do teste de força muscular ventilatória (PIMAX e PEMAX) e do exame espirométrico (VEF₁, CVF, VEF₁/CVF e FEF_25-75%) foi realizada por meio do teste de correlação de Pearson. Todas as análises e o processamento dos dados foram realizados com o programa SPSS versão 18.0 (SPSS Inc., EUA). Em todos os casos, as diferenças foram consideradas significativas quando p<0,05.

RESULTADOS

Foram incluídos 148 crianças e adolescentes, sendo 118 pertencentes ao grupo escolar e 30 ao pré-escolar, com média de idade de 8,1±1,7 anos. Destes, 51,4% eram do sexo feminino e 85,1% saudáveis, de acordo com a análise do questionário de sintomas respiratórios (Tabela 1).

De maneira geral, os participantes dos grupos pré-escolar e escolar apresentaram valores de força muscular ventilatória e de espirometria dentro da normalidade. Os valores (% do previsto) de PIMAX e PEMAX, em ambos os grupos, variaram entre 90,2±21,7 e 100,2±30,5, enquanto as variáveis espirométricas (% do previsto) oscilaram entre 77,1±48,8 e 118,4±16,0 (Tabela 2).

A taxa de sucesso no teste de manovacuometria foi de 91,9%, representando um total de 136 participantes que conseguiram realizar o teste de forma adequada. Da mesma forma, no teste de espirometria obteve-se uma frequência de sucesso similar (91,2%), com 135 crianças e adolescentes. De maneira geral, as taxas de sucesso em ambos os testes tendem a elevar-se de acordo com o aumento da idade da criança e adolescente (60-100%). A Tabela 3 demonstra a frequência de sucesso nos testes de função pulmonar de acordo com a faixa etária avaliada.

A frequência de sucesso nos testes de função pulmonar comportou-se de acordo com a faixa etária estudada (Figura 1), havendo uma taxa de sucesso significativamente menor no grupo de pré-escolares em comparação aos escolares, tanto para o teste de manovacuometria (83,3% vs. 94,0%; p=0,044) como para o exame espirométrico (76,6% vs. 94,9%; p=0,015). Não houve diferença significativa na frequência de sucesso quando analisados separadamente o grupo de saudáveis e aquele com sujeitos sintomáticos, ou mesmo em relação ao sexo.

Figura 1 Comparação entre a frequência de sucesso/insucesso observada em ambos os grupos avaliados (pré-escolar e escolar) no teste de manovacuometria (1A) e no exame espirométrico (1B). *p<0,05 

Por fim, ao avaliarmos as correlações entre as variáveis do teste de manovacuometria e do exame espirométrico, encontraram-se correlações positivas e moderadas entre a PIMAX e a CVF (r=0,52; p<0,01) e a PEMAX e o VEF₁ (r=0,46; p>0,01) e o FEF_25-75% (r=0,41; p>0,01).

DISCUSSÃO

Os achados do presente estudo demonstraram que a frequência de sucesso nos testes de função pulmonar foi em torno de 91% e que o sucesso está relacionado à idade da criança e adolescente. Além disso, os participantes da faixa etária escolar apresentaram uma taxa de sucesso significativamente maior nos exames de manovacuometria e espirometria em comparação ao grupo de pré-escolares. Tais achados corroboram estudos prévios, evidenciando uma maior facilidade na realização dos testes de função pulmonar na faixa etária escolar, tendo em vista que quanto maior é a idade do indivíduo, maior é sua capacidade de interpretação, concentração e coordenação motora para a realização dos testes^5),(6),(9. Desta forma, esses métodos de avaliação pulmonar podem ser caracterizados como exames simples, de fácil entendimento e aplicabilidade clínica, sendo possível a mensuração de capacidade, volumes e fluxos respiratórios, bem como a força muscular respiratória na faixa etária jovem^1),(25),(26.

Embora nos últimos anos vários estudos venham sendo publicados com o objetivo de gerar valores de referência para o teste de manovacuometria em crianças e adolescentes saudáveis^9),(11),(13, ainda não existem dados sobre a viabilidade desse método de acordo com a idade avaliada. Este é o primeiro estudo com o intuito de avaliar a frequência de sucesso de acordo com a faixa etária no teste de manovacuometria em pré-escolares e escolares, o que dificulta a comparação de nossos resultados com outros estudos. No entanto, acredita-se que nossa frequência de sucesso seja considerada elevada, tendo em vista a frequência de sucesso observada em outros testes de função pulmonar, como os exames de espirometria e pletismografia, que evidenciaram valores entre 75-92%^27)-(30. Nossos resultados podem ser atribuídos a alguns fatores, como experiência prévia dos avaliadores, explicação detalhada da técnica, treinamento prévio, longo tempo de mensuração e a paciência do avaliador responsável pelas medições.

Embora o exame espirométrico apresente diretrizes específicas para facilitar a realização do teste na faixa etária pré-escolar²³, com critérios de reprodutibilidade e aceitabilidade mais flexíveis, a taxa de sucesso foi significativamente maior no grupo etário escolar, em comparação aos sujeitos pré-escolares. Recentemente, uma revisão de literatura² demonstrou que a frequência de sucesso na faixa etária pré-escolar variou entre 71-92% em diversas regiões do mundo, corroborando os nossos resultados nesse grupo etário avaliado, 76%. Da mesma forma, outros estudos que avaliaram a viabilidade do exame espirométrico na faixa etária escolar evidenciaram uma frequência de sucesso em torno dos 90%^4),(29),(31, com mensurações espirométricas realizadas por equipe previamente treinada e com experiência com crianças. Foi relatado que o uso de avaliadores treinados e um laboratório adaptado para crianças aumenta o sucesso da espirometria nessa faixa etária²³. A utilização de incentivos de animação e o treinamento prévio da manobra espirométrica por meio de uma garrafa pet preenchida com água e um canudo do mesmo diâmetro do bucal, utilizado para a simulação da expiração antes do teste, podem ter contribuído para explicar nossa elevada taxa de sucesso nos dois grupos avaliados^27)-(29.

De maneira geral, os testes de função pulmonar não foram influenciados pelo sexo. Esses achados estão de acordo com estudos prévios, que identificaram semelhanças entre a frequência de sucesso entre os indivíduos do sexo feminino e masculino^27),(28. Embora não tenhamos avaliado o nível de motricidade e cognição dos sujeitos incluídos, esses resultados podem ser justificados devido ao fato de que ambos os sexos apresentam um desenvolvimento motor e cognitivo muito semelhante nas faixas etárias avaliadas. Além disso, encontramos correlações moderadas e positivas entre as variáveis de PIMAX e CVF e entre a PEMAX com o VEF₁ e FEF_25-75%. Esses resultados corroboram estudos prévios^9),(32, que evidenciaram associação positiva entre a PIMAX e a CVF e a PEMAX e o VEF₁, demonstrando que quanto maiores as pressões respiratórias máximas, maior será a quantidade de ar mobilizado para fora dos pulmões, partindo de uma inspiração máxima. Tais achados evidenciam o fato de que, embora os dois testes de função pulmonar possuam características e objetivos distintos, a força muscular respiratória obtida por meio das pressões respiratórias máximas é um importante determinante para a obtenção dos fluxos máximos registrados no exame espirométrico³.

As principais limitações do estudo podem ser constituídas pela utilização de dois avaliadores e um equipamento analógico para a mensuração das pressões respiratórias máximas. No entanto, os avaliadores possuíam experiência prévia de um ano com as avaliações propostas e foram supervisionados pela pesquisadora responsável durante as mensurações. Além disso, acredita-se que o fato de se utilizar um equipamento analógico não interferiu nos resultados da frequência de sucesso obtida no presente estudo, já que as únicas diferenças para o equipamento digital constitui-se nas aferições a cada 4cmH₂O e o registro das medidas em até 120cmH₂O.

Espera-se que os achados do presente estudo incentivem centros de reabilitação e profissionais da área da saúde a utilizar cada vez mais métodos objetivos para a quantificação dos achados pulmonares em faixas etárias iniciais, já que esses testes mostraram-se viáveis na amostra avaliada.

CONCLUSÃO

Os achados do presente estudo demonstram elevada frequência de sucesso nos testes de manovacuometria e de espirometria em crianças e adolescentes, com e sem sintomas respiratórios. Essa frequência parece aumentar de acordo com o avanço da faixa etária avaliada. Além disso, houve uma frequência de sucesso significativamente maior no grupo etário escolar em comparação aos sujeitos pré-escolares. O maior conhecimento e entendimento sobre o tema pode ajudar no aumento da utilização desses recursos na prática clínica, elucidando a viabilidade desses métodos de acordo com a faixa etária avaliada e colaborando para uma intervenção terapêutica precoce.