Reprodutibilidade teste-reteste e validade concorrente de manovacuômetro digital
Reprodutibilidade teste-reteste e validade concorrente de manovacuômetro digital
Autores:
ARTIGO ORIGINAL
Fisioterapia e Pesquisa
versão impressa ISSN 1809-2950
Fisioter. Pesqui. vol.21 no.3 São Paulo jul./set. 2014
http://dx.doi.org/10.590/1809-2950/63521032014
INTRODUÇÃO
A medida das Pressões Respiratórias Máximas (PRM) constitui o método não invasivo mais utilizado na clínica para avaliação da força muscular respiratória (FMR)1 , 2. As manobras clássicas das PRM são aquelas em que os sujeitos geram esforços máximos inspiratórios (PImáx) e expiratórios (PEmáx) contra uma peça bocal ocluída2 , 3. Um teste alternativo e/ou complementar para avaliar a força inspiratória é o teste SNIP (sniff nasal inspiratory pressure) 4, que registra a pressão inspiratória nasal durante o fungar.
A manovacuometria é usada para avaliar a FMR em diversas condições2 , 5 - 7. O SNIP é importante para quantificar o declínio da força inspiratória decorrente de fraqueza da musculatura orofacial, como na esclerose lateral amiotrófica8 , 9.
Segundo Montemezzo et al.10, o tipo de manovacuômetro mais utilizado no Brasil é o analógico, apesar dos equipamentos digitais apresentarem vantagens consideráveis2 , 3 , 5. O manovacuômetro digital frequentemente reportado para a mensuração das PRM e da SNIP é o MicroRPM(r) (Micro Medical, UK)11 - 16. Sua reprodutibilidade foi avaliada por Dimitriadis et al.7, que observaram um alto valor de coeficiente de correlação intraclasse (CCI) tanto para a PImáx (0,78 e 0,87, respectivamente) como para a PEmáx (0,82 e 0,90, respectivamente).
Uma vez que a aplicabilidade de uma medida na pesquisa e na tomada de decisão clínica depende da extensão em que os dados são reprodutíveis e acurados17, o objetivo deste estudo foi avaliar a reprodutibilidade teste-reteste das PRM e da SNIP mensuradas pelo manovacuômetro digital desenvolvido na Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)18, assim como a validade concorrente destas medidas em relação às obtidas pelo manovacuômetro MicroRPM(r).
METODOLOGIA
Amostra
A amostra de conveniência foi composta por voluntários de ambos os sexos, que preencheram os seguintes critérios de inclusão: idade entre 20 e 30 anos; com índice de massa corporal (IMC) dentro da normalidade ou sobrepeso (18,5 kg/m2≥ IMC ≤ 29,9 kg/m2)19 e que apresentassem prova de função pulmonar normal de acordo com os preditos de Pereira et al.20. Os critérios de exclusão foram: incapacidade de compreensão ou realização da manobra solicitada, relato de tabagismo atual ou pregresso; de doenças neuromusculares, respiratórias e/ou cardíacas; desvio de septo nasal ou cirurgia nasal prévia; presença de febre nas três semanas antecedentes e/ou gripe na semana anterior ao teste; pressão arterial (PA) em repouso maior ou igual a 160/110 mmHg21 e/ou saturação periférica da hemoglobina em oxigênio (SpO2) menor que 90% e/ou frequência cardíaca (FC) maior que 85% da FC máxima antes da execução das manobras. Como critério de interrupção considerou-se o relato de desconforto respiratório e/ou muscular durante a realização dos testes. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Instituição (CAAC 0425.0.203.000-10) e os participantes assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido.
Instrumentos de medida
Manovacuômetro digital - UFMG
Para medir a FMR, foi utilizado um manovacuômetro digital desenvolvido na UFMG por meio de uma parceria entre o Laboratório de Avaliação e Pesquisa em Desempenho Cardiorrespiratório (LabCare) e o Núcleo de Estudos e Pesquisa em Engenharia Biomédica18 , 22 com intervalo operacional de 500 cmH2O18. Foi utilizado bocal mergulhador, orifício de fuga de 2 mm de diâmetro e o clipe nasal para a mensuração das PRM1 , 2 , 22. Para a SNIP, utilizou-se um prolongamento de silicone de 60 cm e um plugue nasal de formato cônico. As PRM foram operacionalizadas pelo software Manovac 4.1, por meio das variáveis pressão média máxima (PMedMÁX), pressão de Pico (PPico) e pressão platô (PPlatô), e a SNIP foi operacionalizada pela PPico4 , 22 , 23.
Manovacuômetro MicroRPM(r)
Esse equipamento apresenta um intervalo operacional de ±300 cmH2024. Para as medidas das PRM, utilizou-se o bocal do tipo mergulhador. Para a SNIP, o equipamento oferece quatro plugues nasais de polietileno de diferentes tamanhos. O software PUMA PC (Micro Medical, Rochester Kent, UK) operacionalizou as variáveis MIP (equivalente a PImáx), MEP (equivalente a PEmáx) e SNIP. Neste estudo, estas variáveis foram utilizadas para análise da validade concorrente das variáveis PMedMÁX (inspiratória e expiratória) e SNIP.
Medida das pressões respiratórias máximas e da SNIP
Para a mensuração das PRM, os indivíduos permaneceram na posição sentada, com pés e troncos apoiados, utilizando clipe nasal. Para a medida da PImáx e da PEmáx, utilizou-se procedimento descrito anteriormente3 , 22. O tempo mínimo das manobras foi de 1,5 s, para que as pressões máximas sustentadas por 1 s pudessem ser observadas2. A mensuração das pressões foi finalizada quando o participante realizava três manobras aceitáveis (sem escape de ar entre os lábios e com, pelo menos, um segundo e meio de duração)3 e, dentre essas, três reprodutíveis (uma com variação igual ou inferior a 10% e a outra com variação de no máximo 20% com a de maior valor)2 , 3. A maior medida não poderia ser a última considerando o efeito aprendizado3. As variáveis PMedMÁX, PPico e PPlatô foram selecionadas a partir da manobra com o maior valor da PMedMÁX entre as manobras reprodutíveis.
Para a SNIP, os participantes foram posicionados sentados com os braços apoiados, e o receptor inserido em uma das narinas que não apresentasse obstrução, de acordo com a percepção individual. A narina contralateral permaneceu sem oclusão. Foi solicitado que o participante respirasse em nível da CRF e realizasse, ao comando verbal, uma inspiração rápida e máxima pela narina não ocluída. Foram realizadas dez medidas com intervalo de 30 s entre cada uma delas, sendo selecionada a variável PPico de maior valor2 , 4.
Procedimentos
O estudo foi realizado em dois dias, intervalo de no mínimo 2 e no máximo 15 dias, sendo os indivíduos avaliados no mesmo período (manhã ou tarde). Todos os procedimentos foram realizados por um único examinador.
No primeiro dia, foram avaliados: dados pessoais, massa corporal e estatura (Filizola Ind. Ltda, Brasil), PA (estestoscópio, BD, USA e esfigmomanômetro, Tycos, USA); FC e SpO2 (Nonim, USA). Na sequência, foi realizada a prova de função pulmonar (Pony FX(r), Itália) de acordo com os critérios propostos pela SBPT25. Após repouso de aproximadamente 10 minutos, os indivíduos realizaram a mensuração aleatória da PImáx, PEmáx e da SNIP, com o manovacuômetro UFMG.
No segundo dia, após sorteio para identificação de qual seria a ordem de utilização dos instrumentos (UFMG e MicroRPM(r)), foi realizada a aleatorização dos testes PImáx, PEmáx e da SNIP. Foi estabelecido um repouso de 10 minutos entre as mensurações nos dois instrumentos.
Redução dos dados
Para a reprodutibilidade foram comparados os valores das variáveis PMedMÁX, PPico e PPlatô (inspiratórias e expiratórias) e SNIP obtidas com o manovacuômetro UFMG no primeiro dia (teste) e no segundo dia (reteste). Para a validade concorrente foram analisadas PMedMÁX (inspiratórias e expiratórias) e SNIP obtidas com os manovacuômetros UFMG (obtidos no primeiro dia) e MicroRPM.
Análise Estatística
Para avaliação da distribuição dos dados, foi utilizado o teste de Shapiro-Wilk. Para a reprodutibilidade teste-reteste das variáveis inspiratórias e expiratórias (PMedMÁX, PPico e PPlatô) e da SNIP, foi utilizado o CCI e o teste t de Student para amostras dependentes. Para a validade concorrente, foi utilizado o teste de correlação de Pearson (entre a PMedMÁX inspiratória e expiratória, assim como a SNIP obtidas nos dois instrumentos), o teste t de Student para amostras dependentes, o método Bland-Altman e a análise de regressão. A análise de regressão linear foi utilizada para avaliar o grau de associação (coeficiente de determinação r2) entre os valores das PRM e da SNIP avaliadas pelos dois manovacuômetros. Uma equação linear de regressão foi determinada considerando-se a PImáx (operacionalizada pela PMedMÁX inspiratória), PEmáx (operacionalizada pela PMedMÁX expiratória) e SNIP (PPico inspiratória) do manovacuômetro UFMG como variável dependente (Y) e a PImáx, PEmáx e SNIP do manovacuômetro MicroRPM(r) como variável independente (X). Foram utilizados os pacotes estatísticos SPSS versão 15.0 e o GraphPad Prism 5. Os dados foram apresentados como medidas de tendência central, dispersão e intervalo de confiança. Foi considerado o nível de significância de 5%.
RESULTADOS
Inicialmente, foram recrutados 31 indivíduos, dos quais um foi excluído por apresentar alteração na prova de função pulmonar. Assim, a amostra final foi constituída por 30 participantes.
A Tabela 1 apresenta as características demográficas, antropométricas e os dados espirométricos dos participantes.
A Tabela 2 apresenta os dados da reprodutibilidade do manovacuômetro da UFMG. Todos os valores de CCI encontrados foram significativos e de boa magnitude (≥0,76). Não foram encontradas diferenças significativas entre os valores obtidos nos dois dias de teste, demonstrado na análise do IC95%.
Tabela 1 Dados demográficos, antropométricos e espirométricos dos participantes
| Variáveis | Média (DP) |
|---|---|
| Sexo | 15H/15M |
| Idade (anos) | 23,50 (1,3) |
| IMC (kg/m2) | 22,80 (2,70) |
| VEF1 (L) | 3,80 (0,69) |
| VEF1 (% previsto) | 115,93 (0,62) |
| CVF (% previsto) | 112,15 (0,70) |
| VEF1 /CVF | 85,88 (4,34) |
H: homem; M: mulher; IMC: índice de massa corporal; VEF1: volume expiratório forçado no primeiro segundo; CVF: capacidade vital forçada; VEF1/CVF: razão entre volume expiratório forçado no primeiro segundo e capacidade vital forçada; DP: desvio padrão
Tabela 2 Variáveis da reprodutibilidade teste-reteste do manovacuômetro UFMG analisadas nos 30 participantes
| Variáveis (cmH2O) |
1º dia Média (DP) |
2º dia Média (DP) |
IC95% | CCI |
|---|---|---|---|---|
| Pressão Inspiratória Máxima | ||||
| PMedMÁX | 108,74 (29,08) | 106,73 (29,40) | -3,05–7,06 | 0,89 |
| PPico | 120,90 (32,36) | 118,17 (30,93) | -3,02–8,49 | 0,88 |
| PPlatô | 100,73 (26,62) | 95,47 (30,25) | -2,08–12,60 | 0,76 |
| Pressão Expiratória Máxima | ||||
| PMedMÁX | 130,92 (37,76) | 135,78 (40,78) | -13,28–3,56 | 0,84 |
| PPico | 139,47 (39,77) | 143,60 (43,64) | -13,12–4,86 | 0,83 |
| PPlatô | 122,40 (38,04) | 125,80 (38,40) | -12,05–5,25 | 0,82 |
| SNIP | ||||
| SNIP | 90,37 (24,04) | 94,33 (23,01) | -9,83–1,90 | 0,78 |
CCI: coeficiente de correlação intraclasse; PMedMÁX: pressão média máxima; PPlatô: pressão platô; PPico: pressão de pico; SNIP: medida da pressão inspiratória nasal; DP: desvio padrão
A Tabela 3 apresenta os dados da comparação entre os dois manovacuômetros. Não houve diferença significativa em nenhuma das variáveis.
Tabela 3 Comparação entre os manovacuômetros UFMG e MicroRPM(r)
| Variáveis (cmH2O) |
Manov. UFMG Média (DP)# n=30 |
Manov. MM Média (DP) n=30 |
IC95% |
|---|---|---|---|
| PMedMÁX (Inspiratória) |
108,74 (29,08) | 109,93 (31,02) | -7,48–5,09 |
| PMedMÁX (Expiratória) |
130,92 (37,76) | 137,77 (37,98) | -15,05–1,35 |
| SNIP | 90,37 (24,04) | 89,80 (26,15) | -5,14–6,28 |
Manov. UFMG: manovacuômetro UFMG; Manov. MM: manovacuômetro MicroRPM(r); PMedMÁX: pressão média máxima; SNIP: medida da pressão inspiratória nasal
# Média das pressões coletadas no primeiro dia; DP: desvio padrão
Na análise da correlação (r) entre as medidas obtidas com os manovacuômetros, observou-se valores de alta magnitude e significativos para as variáveis PMedMÁX inspiratória, PMedMÁX expiratória e SNIP (0,85, 0,83 e 0,82; p=0,000; respectivamente).
A equação de regressão dos valores da PImáx obtidos pelo manovacuômetro da UFMG e pelo manovacuômetro MicroRPM foi: PImáx - UFMG = 11,87 + 0,86 x (PImáx Micro RPM(r)); (p=0,000). Foi observado um r2 de 0,83. A equação de regressão para a PEmáx foi: PEmáx UFMG=0,97+0,98x (PEmáx Micro RPM(r)) (p=0,000); com r2 de 0,83. A equação de regressão para a SNIP foi: SNIP=22,87+0,75x (SNIP micro RPM(r)); (p=0,000) com r2 de 0,67.
Na análise de Bland-Altman encontrou-se para a PImáx uma média das diferenças (BIAS) entre os dois instrumentos igual a -3 cmH2O (Figura 1A), para a PEmáx encontrou-se uma BIAS igual a -2 cmH2O (Figura 1B) e para a SNIP uma BIAS igual a 0,6 cmH2O (Figura 1C).
Figura 1 Análise de Bland-Altman entre as medidas da pressão inspiratória máxima (PImáx-A) , pressão expiratória máxima (PEmáx-B) e pressão inspiratória nasal (SNIP-C) nos dois equipamentos
DISCUSSÃO
Os principais resultados deste estudo foram: 1) A reprodutibilidade teste-reteste das medidas do manovacuômetro da UFMG foi adequada e 2) Todos os valores obtidos para as variáveis analisadas dos manovacuômetros UFMG e MicroRPM(r) apresentaram boa concordância e ausência de diferença significativa.
Em relação à reprodutibilidade das PRM (operacionalizadas pela PMedMÁX), os resultados do presente estudo são similares aos de Dimitriadis et al.7, que avaliaram a reprodutibilidade teste-reteste do manovacuômetro MicroRPM(r). Foram avaliados 15 adultos saudáveis, na posição sentada e ortostática, sendo reportados valores adequados de reprodutibilidade (CCI>0,80). A discussão da reprodutibilidade das variáveis (PPlatô e PPico) do manovacuômetro da UFMG é dificultada pela ausência de estudos que as tenham operacionalizado. No entanto, cabe ressaltar que todos os valores de CCI foram superiores a 0,75, refletindo uma boa concordância entre as medidas17.
No que diz respeito à avaliação da validade concorrente, foi observada ausência de diferença significativa entre as médias da PImáx, PEmáx e SNIP obtidas por meio dos dois manovacuômetros; excelente correspondência entre as variáveis e r2 de moderada (SNIP) a alta magnitude (PRM). A análise de Bland-Altman dos valores da PImáx, PEmáx e SNIP obtidos entre os dois manovacuômetros mostrou um baixo viés entre as medidas e pôde ser verificada a ausência de erro sistemático nas medidas, uma vez que as diferenças foram uniformemente e aleatoriamente distribuídas. Dessa forma, os valores das PRM e da SNIP não foram superestimados ou subestimados de forma sistemática.
Severino et al.11 demonstraram que não houve diferença significativa entre os valores obtidos na medida da SNIP entre dois equipamentos digitais (MVD300(r), Globalmed, Brasil e MicroRPM(r)), em 18 sujeitos saudáveis com idade entre 18 e 35 anos (p>0,05). Além disso, foi demonstrada correlação significativa e de moderada magnitude entre as medidas (r=0,63). A análise de Bland-Altman mostrou um viés de 7 cmH2O, DP de 32,9 cmH2O e IC95% -57,5-71,5 cmH2O. Para a medida da SNIP, o valor de viés observado entre os manovacuômetros do presente estudo foi menor do que o observado no estudo de Severino et al.11. Além disso, os limites de concordância de 95% foram mais adequados sugerindo que houve uma melhor concordância entre as medidas mensuradas pelo manovacuômetro da UFMG em relação ao MVD300(r), tendo em vista que nos dois estudos o MicroRPM(r) foi utilizado como instrumento padrão-ouro.
Uma limitação do presente estudo é a ausência de indivíduos com disfunção respiratória ou de faixas etárias distintas. Estudos futuros com este objetivo fazem-se necessários.
CONCLUSÃO
Os resultados do presente estudo demonstram que o manovacuômetro digital da UFMG apresentou valores adequados de reprodutibilidade teste-reteste, assim como de validade concorrente em relação ao MicroRPM(r), nas medidas de PImáx, PEmáx e SNIP, indicando que o mesmo pode ser utilizado tanto na prática clínica quanto na pesquisa.