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Research Article
Mariel Lozada-Mellado1,2, José M. García-Morales3, Midori Ogata-Medel3, Juan A. Pineda-Juárez4, Lilia Castillo-Martínez2,3
1Faculty of Higher Studies Ignacio Zaragoza,National Autonomous University of Mexico, 2Master's and Doctoral Program in Medical, Dental and Health Sciences,National Autonomous University of Mexico, 3Clinical Nutrition Service,National Institute of Medical Sciences and Nutrition Salvador Zubirán, 4Research Coordination,National Medical Center November 20
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
Este protocolo avalia alterações na hidratação e no estado de massa celular corporal usando análise vetorial de impedância bioelétrica após um programa de exercícios dinâmicos desenhado para pacientes com artrite reumatoide. O próprio programa de exercícios dinâmicos é detalhado, destacando seus componentes focados na capacidade cardiovascular, força e coordenação. O protocolo detalha etapas, instrumentos e limitações.
A artrite reumatoide (AR) é uma doença debilitante que pode resultar em complicações como a caquexia reumatoide. Embora o exercício físico tenha mostrado benefícios para pacientes com AR, seu impacto na hidratação e na massa celular corporal permanece incerto. A presença de dor, inflamação e alterações articulares muitas vezes restringem a atividade e tornam as avaliações tradicionais de composição corporal pouco confiáveis devido aos níveis alterados de hidratação. A bioimpedância elétrica é um método comumente utilizado para estimar a composição corporal, mas apresenta limitações, uma vez que foi desenvolvida primariamente para a população em geral e não considera alterações na composição corporal. Por outro lado, a análise vetorial de impedância bioelétrica (BIVA) oferece uma abordagem mais abrangente. BIVA envolve a interpretação gráfica da resistência (R) e reatância (Xc), ajustadas para a altura, para fornecer informações valiosas sobre o estado de hidratação e a integridade da massa celular.
Doze mulheres com AR foram incluídas neste estudo. No início do estudo, as medidas de hidratação e massa celular corporal foram obtidas pelo método BIVA. Posteriormente, os pacientes participaram de um programa de exercícios dinâmicos de seis meses que incluiu treinamento de capacidade cardiovascular, força e coordenação. Para avaliar as mudanças na hidratação e na massa celular corporal, as diferenças nos parâmetros R e Xc, ajustados para estatura, foram comparadas usando o software de confiança BIVA. Os resultados mostraram mudanças notáveis: a resistência diminuiu após o programa de exercício, enquanto a reatância aumentou. O BIVA, como método de classificação, pode efetivamente categorizar os pacientes nas categorias desidratação, hiper-hidratação, normal, atleta, magro, caquético e obeso. Isso o torna uma ferramenta valiosa para avaliar pacientes com AR, pois fornece informações independentes do peso corporal ou equações de predição. De modo geral, a implementação da BIVA neste estudo lançou luz sobre os efeitos do programa de exercícios na hidratação e na massa celular corporal de pacientes com AR. Suas vantagens residem em sua capacidade de fornecer informações abrangentes e superar as limitações dos métodos tradicionais de avaliação da composição corporal.
A artrite reumatoide (AR) é uma doença incapacitante que afeta a funcionalidade e a independência dos pacientes devido à dor articular aguda, à redução da força muscular e ao comprometimento da função física, os quais estão associados ao processo inflamatório inerente à doença 1,2. Em estágios avançados, a inflamação persistente causa alterações estruturais que levam à deformidade, disfunção articular e caquexia reumatoide, fator de mau prognóstico nesses pacientes 3,4.
A caquexia reumatoide é caracterizada por alterações na composição corporal, como perda muscular com estabilidade de peso e aumento da massa gorda, que podem impactar significativamente a qualidade de vida dessespacientes3,5,6. Várias técnicas estão disponíveis para avaliar a composição corporal, sendo a mais utilizada a bioimpedância elétrica (BIA). No entanto, quando a análise convencional da BIA é utilizada em indivíduos com composições corporais alteradas, as estimativas podem ser limitadas, pois são baseadas em equações de predição formuladas para uma população saudável ou normalmente hidratada 7,8.
Uma abordagem diferente, chamada análise vetorial de impedância bioelétrica (BIVA), utiliza o vetor de impedância baseado no RXc gráfico. Utiliza dados de impedância, resistência (R) e reatância (Xc) corrigidos para altura, resultando em um vetor que fornece informações sobre o estado de hidratação e integridade da massa celular. A BIVA é capaz de classificar os pacientes em categorias como desidratação, hiper-hidratação, normal, atleta, magro, caquético e obeso, tornando-se uma ferramenta valiosa para pacientes com AR 8,9,10. Vetores localizados acima ou abaixo do eixo principal (metades esquerda ou direita das elipses) têm sido associados a maior e menor massa celular em tecidos moles, respectivamente. Deslocamentos para frente e para trás de vetores paralelos ao eixo maior estão ligados à desidratação e sobrecarga hídrica. Atletas são definidos como indivíduos com maior massa celular, potencialmente acompanhada de desidratação. A classificação magra refere-se àqueles com menor massa celular, potencialmente acompanhada de desidratação, e a classificação de obesos aplica-se a indivíduos com maior massa celular, que pode estar acompanhada de sobrecarga hídrica. A classificação da caquexia pela BIVA é determinada por altos valores de resistência e baixa reactância, representados pelo movimento do vetor à direita do gráfico, indicando uma diminuição da massa celular, potencialmente acompanhada por uma alteração no estado dehidratação11 (Figura 1).
Os tratamentos farmacológicos convencionais da AR concentram-se principalmente na redução da dor, inflamação e progressão do dano articular, com pouca atenção às alterações na composição corporal12. Dentre as terapias não farmacológicas comumente utilizadas nessa população, as intervenções baseadas em exercícios têm mostrado resultados positivos na melhora da funcionalidade, fadiga, dor, mobilidade articular, capacidade aeróbia, força muscular, resistência, flexibilidade e bem-estar psicológico. É importante ressaltar que essas intervenções têm demonstrado alcançar esses benefícios sem exacerbar os sintomas ou causar dano articular em pacientes sem danos extensos pré-existentes13,14,15,16,17. No entanto, há conhecimento limitado sobre a implementação e avaliação de mudanças na hidratação e no estado de massa celular corporal após intervenções de exercício nessa população. Esses pacientes frequentemente experimentam dor, inflamação e alterações estruturais articulares, limitando os tipos de atividades em que podem se envolver e complicando ainda mais as avaliações da composição corporal usando abordagens tradicionais. Este protocolo tem como objetivo demonstrar como avaliar mudanças na hidratação e no estado de massa celular corporal utilizando análise vetorial de impedância bioelétrica após a implementação de um programa de exercícios dinâmicos para pacientes com artrite reumatoide. Além disso, o protocolo fornece detalhes do programa de exercícios dinâmicos, incluindo componentes de capacidade cardiovascular, força e coordenação, bem como os passos, instrumentos, limitações e considerações gerais.
O presente protocolo foi aprovado e seguiu as diretrizes do Comitê de Ética e Pesquisa em Seres Humanos do Instituto Nacional de Ciências Médicas e Nutrição Salvador Zubirán (Ref.: 1347). O consentimento informado foi obtido dos participantes humanos antes da participação neste estudo. Foram incluídos neste estudo apenas pacientes em classe funcional I a III, sem artroplastias totais ou parciais18,19 e que não eram candidatos a próteses. Os critérios de exclusão foram pacientes com doença cardiovascular, câncer, doença renal crônica, gravidez ou outras doenças autoimunes que se sobrepõem à AR.
1. Recrutamento dos participantes
2. Pré-teste do participante
OBS: Os pré-testes foram realizados 1 semana antes do início do programa de exercícios dinâmicos. Foi utilizado equipamento de bioimpedância elétrica multifrequencial (ver Tabela de Materiais) e as medidas foram realizadas com os pacientes em jejum de 4 a 5 h.
3. Programa de exercícios dinâmicos
OBS: O programa foi aplicado e supervisionado por um fisioterapeuta. Estimou-se uma duração de intervenção de 48 sessões por paciente. As sessões de exercícios foram realizadas em uma sala de mecanoterapia dentro de uma área de fisioterapia pertencente ao departamento de Reumatologia e Imunologia do "INCMNSZ" com duração de 90 min, duas vezes por semana.
4. Avaliação pós-teste
NOTA: A avaliação pós-teste deve ser agendada durante a semana após a última sessão de exercício.

Os resultados são apresentados para seis pacientes com AR que participaram de um programa de exercício dinâmico de 48 sessões. A média de idade dos pacientes foi de 52,7 ± 13,1 anos, e o IMC foi de 26,8 ± 4,6. A duração média da doença foi de 15,5 ± 6,1 anos, e a atividade da doença, medida pelo Disease Activity Score 28, foi classificada como baixa atividade, com média de 1,9 ± 1. Em relação à incapacidade, o Questionário de Avaliação da Saúde por Incapacidade apresentou escore médio de 0,5 ± 0,3. Para os seis participantes que não realizaram o programa de exercícios, a média de idade foi de 55,8 ± 7 anos, e o IMC foi de 27,2 ± 4,8. A duração da doença foi de 21,8 ± 10, e a atividade da doença foi semelhante ao grupo submetido ao programa de exercício dinâmico.
A Tabela 1 mostra o tratamento farmacológico dos grupos, bem como as concentrações de proteína C reativa (PCR) e velocidade de hemossedimentação (VHS). Nenhuma mudança no tratamento farmacológico foi necessária para nenhum paciente durante o período de intervenção, de acordo com o reumatologista assistente.
A Figura 2A ilustra o estado inicial dos seis pacientes antes da implementação do programa de exercícios dinâmicos. Cada paciente foi posicionado fora das elipses de tolerância de 75% no gráfico RXc, indicando caquexia de acordo com a classificação BIVA. A resistência média antes do programa de exercício foi de 630 ± 88, e a reatância foi de 46,5 ± 7,4. A Figura 2B demonstra a mudança na classificação BIVA após a implementação do programa de exercícios dinâmicos para os seis pacientes mostrados na Figura 2A. Eles foram reclassificados como normais, de acordo com o BIVA. A resistência média foi de 577 ± 54,9, e a reatância foi de 57,5 ± 11,4.
A Figura 3A mostra os seis pacientes que não participaram do programa de exercícios. Dois pacientes foram classificados como caquexia, um como normal e dois como magros. A Figura 3B mostra a mudança na classificação BIVA após 6 meses para os pacientes mostrados na Figura 3A. De acordo com a classificação BIVA, os pacientes inicialmente classificados como magros passaram para caquexia, e o paciente inicialmente na classificação normal também passou para caquexia.
A variação média da resistência por estatura (dR/E) após a implementação do programa de exercício dinâmico foi de -55,9 ± 51, e a mudança média da reatância por estatura (dXc/A) foi de 10,7 ± 10,3. Essas alterações estão associadas ao aumento da superfície da membrana celular e da integridade da membrana (componente Xc) em relação ao volume de líquido (componente R), refletindo maior massa celular corporal e melhora da função celular e da funcionalidade muscular (Figura 4A). No grupo que não realizou o programa de exercício dinâmico, não foram observadas alterações estatisticamente significativas após 6 meses (Figura 4B).

Figura 1: Classificação da caquexia pelo BIVA. Um gráfico RXc é mostrado, dividido em quadrantes, com elipses de tolerância de 50%, 75% e 95%. No canto inferior direito, exemplifica um paciente com classificação BIVA de caquexia, marcada com um triângulo preto. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: Classificação BIVA antes e após a implementação do programa de exercícios dinâmicos . (A) Mostra-se a classificação dos seis pacientes antes de incorporá-los ao programa de exercícios, observando-se que todos apresentavam caquexia. (B) Mudanças na classificação BIVA após 48 sessões do programa de exercícios dinâmicos são mostradas, onde se observa que os seis pacientes passaram de classificados com caquexia para normalizados. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: Classificação BIVA basal e classificação após seis meses em pacientes sem programa de exercícios . (A) Classificação de seis pacientes na medida basal. (B) Observam-se mudanças após seis meses, onde três pacientes mudaram sua classificação para caquexia, enquanto aqueles que já a apresentavam permaneceram inalterados. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4: Mudanças no R/H e Xc/H dos pacientes que realizaram um programa de exercícios e daqueles que não o fizeram. (A) O gráfico mostra o vetor da média de R/H e Xc/H e a elipse de confiança. A resistência diminuiu após o programa de exercícios, enquanto a reatância aumentou. (B) O gráfico mostra o vetor da média de R/E e Xc/H e a elipse de confiança. A resistência e a reatância aumentaram após seis meses. No entanto, essas alterações não foram estatisticamente significativas. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| Variáveis | Programa de exercícios dinâmicos | Nenhum programa de exercícios dinâmicos |
| Idade, anos | 52,7 ± 13,1 | 55,8 ± 7 |
| Duração da doença, anos | 15.5 ± 6.1 | 21,8 ± 10 |
| Estado funcional global, % | ||
| Eu | 33.3 | 33.3 |
| II | 66.6 | 33.3 |
| III | - | 33.3 |
| Escore de atividade da doença-28 | 1.9 ± 1 | 2.2 ± 0.8 |
| HAQ-Di, escore | 0,5 ± 0,3 | 0.25 |
| IMC, kg/m2 | 26,8 ± 4,6 | 27.2 ± 4.8 |
| PCR, mg/dL | 1.2 ± 0.9 | 1.9 ± 1 |
| VHS, mm/h | 16.6 ± 8.5 | 12,5 ± 6,8 |
| Tratamento farmacológico, % | ||
| Metotrexato | 100 | 83.3 |
| Sulfassalazina | 33.3 | 50 |
| Antimaláricos | 66.6 | 16.6 |
| Leflunomida | - | 50 |
| Glicocorticoides | - | 33.3 |
| Dose de glicocorticoide, mg | NA | 5 |
Tabela 1: Características dos participantes. A tabela apresenta as características de seis participantes que realizaram um programa de exercícios dinâmicos durante 48 sessões e seis participantes que não realizaram o programa de exercícios. Dados como idade, peso, duração da doença, atividade da doença, incapacidade, concentrações de PCR e VHS e tratamento farmacológico prescrito são apresentados. Clique aqui para baixar esta tabela.
Os autores não têm nada a revelar.
Este protocolo avalia alterações na hidratação e no estado de massa celular corporal usando análise vetorial de impedância bioelétrica após um programa de exercícios dinâmicos desenhado para pacientes com artrite reumatoide. O próprio programa de exercícios dinâmicos é detalhado, destacando seus componentes focados na capacidade cardiovascular, força e coordenação. O protocolo detalha etapas, instrumentos e limitações.
Os autores gostariam de agradecer aos professores Piccoli e Pastori do Departamento de Ciências Médicas e Cirúrgicas da Universidade de Padova, Itália, pelo fornecimento do software BIVA. Também, ao Dr. Luis Llorente e Dra. Andrea Hinojosa-Azaola do Departamento de Imunologia e Reumatologia do INCMNSZ para avaliação reumatológica de pacientes. Este trabalho foi apoiado pelo CONACyT que patrocinou a bolsa CVU 777701 para Mariel Lozada Mellado durante seu curso de doutorado e através do Projeto de Pesquisa Grant 000000000261652. O patrocinador não teve qualquer papel no desenho do estudo, na coleta, análise ou interpretação dos dados, nem na redação do relatório e na decisão de submeter o artigo para publicação.
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