Summary
Este estudo teste-reteste avaliou o fluxo sanguíneo da perna medido pela técnica de ultrassom Doppler durante o exercício extensor do joelho unipodal. A confiabilidade intra-dia, inter-dia e interexaminadores do método foi investigada. A abordagem demonstrou alta confiabilidade intradiária e aceitável entre os dias. No entanto, a confiabilidade interexaminadores foi inaceitavelmente baixa durante o repouso e com baixas cargas de trabalho.
Abstract
O ultrassom Doppler revolucionou a avaliação do fluxo sanguíneo de órgãos e é amplamente utilizado em pesquisas e cenários clínicos. Embora a avaliação baseada em ultrassonografia com Doppler da contração do fluxo sanguíneo muscular da perna seja comum em estudos em humanos, a confiabilidade desse método requer investigação adicional. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar a confiabilidade intra-dia do teste-reteste, teste-reteste inter-dias e interexaminadores do ultrassom Doppler para avaliar o fluxo sanguíneo da perna durante o repouso e as extensões graduadas de joelho unipodal (0 W, 6 W, 12 W e 18 W), com a sonda ultrassonográfica sendo removida entre as medidas. O estudo incluiu trinta indivíduos saudáveis (idade: 33 ± 9,3, homens/mulheres: 14/16) que visitaram o laboratório em dois dias experimentais diferentes, separados por 10 dias. O estudo não controlou os principais fatores de confusão, como estado nutricional, hora do dia ou estado hormonal. Nas diferentes intensidades de exercício, os resultados demonstraram alta confiabilidade intra-dia com coeficiente de variação (CV) variando de 4,0% a 4,3%, confiabilidade aceitável entre os dias com CV variando de 10,1% a 20,2% e confiabilidade interexaminadores com CV variando de 17,9% a 26,8%. Portanto, em um cenário clínico da vida real, onde o controle de vários fatores ambientais é um desafio, o ultrassom Doppler pode ser usado para determinar o fluxo sanguíneo da perna durante o exercício submáximo de extensor do joelho unipodal com alta confiabilidade intradiária e confiabilidade aceitável entre os dias quando realizada pelo mesmo ultrassonografista.
Introduction
O ultrassom Doppler, introduzido na década de 1980, tem sido extensivamente utilizado para determinar a contração do fluxo sanguíneo muscular, particularmente no modelo monopodal joelho-extensor, permitindo a mensuração do fluxo sanguíneo na artéria femoral comum (AFC) durante a ativação de pequena massa muscular 1,2,3,4,5,6 . A tecnologia de fluxo sanguíneo baseada no ultrassom Doppler tem fornecido informações valiosas sobre a regulação vascular em várias populações, incluindo adultos saudáveis7,8, indivíduos com diabetes9, hipertensão arterial 10, DPOC 11,12 e insuficiência cardíaca 13,14.
Uma vantagem do ultrassom Doppler é sua não invasividade em relação a outros métodos de determinação do fluxo sanguíneo, como a termodiluição, podendo ser combinado com cateterismo arterial e venoso, se necessário 3,4,6,15. Também permite a medição da velocidade do fluxo sanguíneo batimento a batimento, permitindo a detecção de mudanças rápidas16. No entanto, as medidas sanguíneas baseadas no Doppler apresentam limitações, incluindo dificuldades na obtenção de registros estáveis durante o movimento excessivo dos membros em intensidades de exercício quase máximas e a necessidade de acessibilidade do ultrassom ao vaso sanguíneo alvo, excluindo avaliações durante a bicicleta ergométrica15. Assim, o modelo extensor de joelho unipodal é adequado para avaliação de FME por meio do ultrassom Doppler durante exercício dinâmico em intensidades submáximas17, minimizando a influência das limitações cardíacas e pulmonares relacionadas ao exercício e facilitando comparações entre indivíduos saudáveis e pacientes com doençascardiopulmonares11.
Apesar de amplamente utilizado, a confiabilidade inter-diária do modelo extensor de joelho unipodal utilizando o ultrassom Doppler não foi investigada em maior escala nas últimas décadas, com estudos prévios envolvendo populações pequenas (n = 2)3,18,19,20.
O objetivo deste estudo foi investigar (1) a confiabilidade teste-reteste intra-dia, (2) a confiabilidade teste-reteste inter-dias e (3) a confiabilidade interexaminadores do ultrassom Doppler para avaliação de FME durante exercício extensor de joelho unipodal a 0 W, 6 W, 12 W e 18 W. As medidas foram realizadas em um cenário clinicamente realístico, onde a sonda foi removida entre as medidas. É importante notar que vários fatores ambientais intrínsecos e extrínsecos sabidamente influenciadores da FLL não foram controlados durante as medidas, o que poderia introduzir variabilidade e afetar a confiabilidade. Considerando os avanços na tecnologia do ultrassom Doppler e nos softwares de análise de fluxo sanguíneo, levantamos a hipótese de que, mesmo em um ambiente não controlado, a confiabilidade aceitável intra e inter-dia das medidas de FME poderia ser alcançada em todas as intensidades quando realizada pelo mesmo ultrassonografista.
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Protocol
O estudo foi avaliado pelo Comitê Regional de Ética da Região da Capital da Dinamarca (processo nº H-21054272), que determinou tratar-se de um estudo de qualidade. De acordo com a legislação dinamarquesa, o estudo foi aprovado localmente pelo Conselho de Pesquisa e Melhoria da Qualidade interno do Departamento de Fisiologia Clínica e Medicina Nuclear de Rigshospitalet (processo nº. KF-509-22). O estudo foi realizado de acordo com as diretrizes da Declaração de Helsinque. Todos os sujeitos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido antes da inscrição. Foram incluídos no estudo homens e mulheres, ≥18 anos. Foram excluídos indivíduos com doença arterial periférica, insuficiência cardíaca, doença neurológica e musculoesquelética que dificultasse o esforço de EKE, e sintomas de doença nas 2 semanas anteriores ao estudo.
1. Configuração do participante
- Coloque o participante na cadeira extensora de joelhos unipodal com o encosto do participante apoiado na cadeira (Figura 1 Suplementar). Vestir o participante com roupas íntimas que possibilitem o acesso à região inguinal com uma sonda de ultrassom.
- Coloque três eletrodos de ECG (ver Tabela de Materiais) no participante. Colocar os eletrodos no lado direito da parede torácica no terceiro espaço intercostal, no lado esquerdo no terceiro espaço intercostal e no lado esquerdo no décimo primeiro espaço intercostal para que os eletrodos fiquem equidistantes do coração.
- Coloque o participante em um ângulo de >90 graus entre o abdome e a coxa.
- Ajuste o braço conectando a cadeira extensora de joelho único ao volante para permitir que o participante estenda o joelho completamente.
- Amarre a perna do participante firmemente ao pedal da cadeira para evitar o uso de músculos na parte inferior do membro.
- Coloque uma cadeira ou um banco para estabilizar a perna inativa.
NOTA: O ângulo de >90 graus é considerado um mínimo. O aumento do ângulo abrirá a área inguinal permitindo melhor acesso à artéria femoral com a sonda de ultrassom. Essa abordagem é frequentemente usada quando os indivíduos têm adiposidade abdominal que pode interferir no exame.
A adição de resistência à cadeira extensora de joelho unipodal é feita de forma diferente dependendo do tipo e modelo e, portanto, não é descrita em detalhes. Tanto a intensidade absoluta quanto a relativa podem ser relatadas. Para relatar a intensidade relativa, realize um teste até a exaustão em um dia anterior.
2. Instalação do aparelho de ultrassom
- Pressione o botão Ativar .
- Pressione Paciente para criar um arquivo onde o exame será salvo. Mova o cursor para "novo paciente" e pressione enter. Preencha o "ID do paciente", mova o cursor para "Create" e pressione Enter (Figura 2 Suplementar e Figura 3 Suplementar).
- Pressione a sonda, escolha a sonda linear (9 MHz) e aplique o gel de ultrassom (consulte a Tabela de materiais) na sonda.
OBS: Não é possível salvar os dados do participante sem a atribuição de um "ID do Paciente". A atribuição de mais dados a esta ficha é possível, mas não necessária para que o exame seja realizado.
3. Ultrassonografia com Doppler
- Operar a sonda linear com a mão mais próxima do participante e colocá-la na região inguinal. Encontre o melhor corte arterial para obter medidas de FME cuidadosamente. Este está abaixo do ligamento inguinal e 3-4 cm acima da bifurcação da artéria femoral comum em um segmento reto da artéria.
- Segure a sonda perpendicularmente ao vaso. Pressione o botão 2D e faça uma imagem transversal da artéria femoral comum (AFC).
- Otimize o ganho e a profundidade, que devem ser mantidos durante todo o experimento, para garantir que a artéria esteja no meio da tela e que o sangue esteja preto. Gire o botão Ganho no sentido horário para aumentar o ganho e no sentido anti-horário para diminuir o ganho. Gire a Profundidade no sentido horário para aumentar a profundidade e no sentido anti-horário para diminuí-la.
NOTA: Consulte a Figura Suplementar 2 e a Figura Suplementar 3 para a localização dos botões e a Figura Suplementar 4 para uma imagem de ultrassom otimizada com ganho e profundidade. - Enquanto estiver no modo 2D, pressione Congelar uma vez e role usando o trackball para encontrar uma imagem sistólica final. Execute isso sob orientação de ECG, parando a imagem no final da onda T.
- Pressione Medir uma vez e mova o cursor para a camada íntima superficial da artéria e pressione Enter. Mova o cursor para a camada íntima profunda da artéria e, em seguida, pressione Enter para obter o diâmetro no final da sístole. O diâmetro será mostrado no canto superior esquerdo.
- Pressione Congelar e gire a sonda 90 graus no sentido horário, mantendo a artéria no meio da tela e mantendo-a paralela à artéria para criar uma visão longitudinal. Pressione o botão de onda de pulso PW e pressione Measure. Isso criará um menu suspenso no lado direito da tela. Mova o cursor para CFA e pressione enter.
- Mova o cursor para "Auto" e pressione Enter. Mova o cursor para "Volume de fluxo" e pressione Enter. Mova o cursor para "Ao vivo" e pressione Enter para obter o rastreamento e concluir pressionando Medir uma vez.
- Obter a velocidade no menor ângulo de insonação possível e sempre abaixo de 60 graus. Gire o botão Ângulo de direção no sentido horário para diminuí-lo e no sentido anti-horário para aumentá-lo. Gire o botão de correção de ângulo para garantir que o traço seja obtido com o cursor horizontal à artéria, como mostra a Figura 4 Suplementar.
- Pressione Sample vol ., para ajustar de acordo com a largura da artéria e manter-se afastado das paredes da artéria. Para diminuir o tamanho da amostra, pressione a seta para a esquerda. Para aumentar o tamanho da amostra, pressione a seta para a direita.
- Obter o traçado da velocidade do fluxo sanguíneo com visualização simultânea em 2D da artéria e feedback audiovisual da velocidade do sangue. Certifique-se de que o som está ligado girando o botão Som no sentido horário.
- Obtenha o primeiro rastreamento durante o repouso sentado por um mínimo de 30 s e pressione Image Store duas vezes para salvar o rastreamento. Em seguida, instrua o participante a manter um ritmo de 60 rodadas por minuto (RPM) durante o teste e a utilizar apenas o músculo quadríceps para realizar as extensões de perna e manter o músculo isquiotibiais relaxado. Mantenha a sonda fixa durante todo o experimento.
- Instruir o participante a manter um ritmo de 60 voltas por minuto (RPM) a 0 W e utilizar apenas o músculo quadríceps para realizar as extensões de perna e manter o músculo isquiotibiais relaxado. Mantenha a sonda fixa durante todo o experimento e pressione Image Store duas vezes para salvar o rastreamento.
- Adicione resistência e peça ao participante que complete pelo menos 150 s de exercício antes de obter os 30 s de traço e, em seguida, pressione Image Store duas vezes para salvar o traço.
4. Quantificação do fluxo sanguíneo
- Depois que todas as imagens forem obtidas, pressione Review.
- Pressione Track Ball e mova o cursor para a imagem de desejo e clique duas vezes em Enter.
- Quando o rastreamento desejado aparecer, pressione Medir e mova o cursor para "Volume de fluxo" no menu suspenso no lado direito da tela e pressione Enter.
- Mova o cursor para a imagem de ultrassom 2D, pressione Enter e arraste o cursor até atingir o diâmetro medido durante o repouso e pressione Enter novamente.
- Gire o botão Selecionar cursor no sentido horário duas vezes e escolha os 30 s de rastreamento que serão mostrados entre duas linhas verticais rolando o trackball e pressionando Enter.
- Calcule o FLL como o produto da velocidade média do sangue (cm/s) e da área de secção transversa da artéria femoral (cm2), que será mostrado no canto superior esquerdo.
NOTA: Realizar controle de qualidade antes da análise de dados por inspeção visual do traço e excluir ondas de pulso afetadas por artefatos de movimento, bem como batimentos cardíacos irregulares. É possível ajustar a correção do ângulo após a conclusão do exame girando o botão Angle Corr ., no sentido horário para diminuí-lo, e no sentido anti-horário para aumentá-lo, para garantir que o cursor esteja horizontal em relação à artéria.
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Representative Results
Participantes
De maio de 2022 a outubro de 2022, um total de trinta homens e mulheres saudáveis foram recrutados para participar do estudo. Todos os participantes não tinham histórico de doenças cardiovasculares, metabólicas ou neurológicas. Eles não foram instruídos a fazer qualquer mudança em seus hábitos habituais, incluindo cafeína, álcool, nicotina, exercícios vigorosos ou quaisquer outros fatores que pudessem potencialmente afetar a função vascular.
Procedimentos experimentais
Os participantes se apresentaram ao laboratório em dois dias experimentais diferentes com 10 dias de intervalo. Para cada participante, os experimentos foram realizados no mesmo horário do dia, mas o horário do dia diferiu entre os participantes. Além disso, os experimentos foram realizados na mesma sala, com exposição limitada à luz, temperatura controlada, sem música e conversação limitada. Nos dias 1 e 2 de experimentação, as medidas foram realizadas pelo mesmo ultrassonografista (S1).
Os participantes foram posicionados no modelo unipodal extensor de joelho descrito no protocolo e na Figura 1 Suplementar. A cadeira extensora de joelho unipodal foi construída por um ex-professor do nosso centro de pesquisa (Professor Bengt Saltin), e também é referida como a "Cadeira Saltin" (ver Tabela de Materiais).
Em dois dias experimentais diferentes, com intervalo de 10 dias, os participantes se apresentaram ao laboratório. Os experimentos foram conduzidos no mesmo horário do dia para cada participante, embora o horário específico tenha diferido entre os participantes. Os experimentos ocorreram em um ambiente controlado, com exposição limitada à luz, temperatura controlada, sem música e conversação limitada. Nos dois dias experimentais (1 e 2), as medidas foram realizadas pelo mesmo ultrassonografista (E1). Os participantes foram posicionados no modelo unipodal extensor do joelho, conforme descrito no protocolo e na Figura Suplementar 1. A cadeira extensora de joelho unipodal, também conhecida como 'Cadeira Saltin' (ver Tabela de Materiais), foi desenvolvida pelo professor Bengt Saltin em nosso centro de pesquisa.
Inicialmente, o fluxo sanguíneo na artéria femoral comum (AFC) da perna dominante foi medido na condição de repouso sentado, com a perna presa ao pedal. Posteriormente, os participantes iniciaram o exercício, e o fluxo sanguíneo foi medido nas seguintes cargas de trabalho: 0 W, 6 W, 12 W e 18 W. Cada sessão de exercício teve duração de 4 min e foi realizada de forma contínua. Duas medidas de fluxo sanguíneo foram realizadas em cada carga de trabalho para garantir um estado de equilíbrio. As medidas foram obtidas em 2,5 min e 3,5 min em cada cargade trabalho 21. Para avaliar a confiabilidade intra-dia, a sonda foi brevemente levantada da artéria por 10 s após a primeira medida e, em seguida, reposicionada para a segunda medida, como mostra a Figura 1. O diâmetro sistólico final da AFC, medido em repouso, foi utilizado para calcular o fluxo durante todo o experimento.
No terceiro dia experimental, a variação entre os dois ultrassonografistas foi investigada usando o mesmo protocolo de exercício descrito acima. Seis participantes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido para uma terceira visita. Dois ultrassonografistas experientes, experientes em medir o fluxo sanguíneo em ambientes clínicos, realizaram medidas dentro de 1 min um do outro na mesma carga de trabalho, como ilustrado na Figura 1. Ultrassonografistas habilidosos foram definidos como tendo completado um mínimo de 20 h de varredura de voluntários no modelo extensor de joelho unipodal, incluindo supervisão para correção de erros. Ambos os ultrassonografistas demonstraram confiabilidade intra-dia comparável. Durante o exercício, os dois ultrassonografistas mediram o fluxo sanguíneo em ordem aleatória, desconhecendo as medidas um do outro. Para evitar o feedback áudio e visual, os ultrassonografistas não estavam presentes na sala simultaneamente. O primeiro ultrassonografista completou a primeira medida após 150 s em uma determinada carga de trabalho. Após completar o traçado, o primeiro ultrassonografista redefiniu o aparelho de ultrassom para as configurações padrão e deixou a sala. O participante manteve o mesmo ritmo e carga e, em seguida, o segundo ultrassonografista entrou na sala para obter um novo traçado. Ambos os ultrassonografistas realizaram medidas de fluxo sanguíneo para as quatro cargas de trabalho, como nos dias experimentais 1 e 2. Antes da varredura em cada carga de trabalho, um flip de moeda determinava a ordem aleatória para os ultrassonografistas, garantindo que o "vencedor" iniciasse a medição. No 3º dia de experimentação, cada ultrassonografista obteve apenas uma medida de fluxo sanguíneo durante cada sessão de exercício.
Estatística
Todas as análises estatísticas foram realizadas por meio de software estatístico. Um nível de significância de p < 0,05 (bicaudal) foi considerado estatisticamente significativo. Os dados são apresentados como média (desvio padrão, DP) ou média [intervalo de confiança de 95%, limite inferior (MI), limite superior (MS)]. Testes t pareados foram usados para avaliar diferenças intra e interdiárias na FML. Os valores de p foram corrigidos por Bonferroni, com limiar de 0,005 para significância estatística.
A confiabilidade mede a quantidade de erro aleatório introduzido pela variabilidade na variável medida22. A confiabilidade absoluta foi avaliada por meio do gráfico de Bland-Altman e apresentada como limites de concordância (LOA) e menor diferença real (SRD), que estimam a diferença esperada entre duas medidas em 95% doscasos23,24. A análise de variância (ANOVA) one-way foi usada para determinar o desvio padrão dentro dos participantes (DPw), e o SRD foi calculado usando a seguinte fórmula24:
Para comparar o método com outras técnicas de mensuração de FML, o coeficiente de variância (CV) foi calculado como medida relativa de confiabilidade. CV expressa a proporção da variância causada pelo erro de medida25:
Com base na distribuição das estimativas médias e da variância residual de um modelo linear misto, simulou-se a distribuição do CV para obter intervalos de confiança de 95% para o CV26. Não há consenso oficial sobre os níveis de qualidade dos valores de CV, pois dependem da metodologia e do tipo de estudo. No entanto, a CV é geralmente considerada baixa se <10%, aceitável se 10%-20% e não aceitável se acima de 25%25,27.
Neste estudo, o ultrassonografista 1 e o ultrassonografista 2 foram os únicos avaliadores de interesse, e múltiplas medidas foram realizadas para determinar o modelo de CCI apropriado a ser utilizado. O coeficiente de correlação intraclasse (CCI) foi calculado utilizando-se um modelo de efeitos mistos two-way com concordância absoluta e múltiplas medidas ICC (3, k). O primeiro número refere-se ao modelo (1, 2 ou 3), e o segundo número/letra refere-se ao tipo, indicando se é um único avaliador/medida (1) ou a média dos avaliadores/medidas (k)28,29.
Tanto a confiabilidade absoluta quanto a relativa são comumente usadas para avaliar a confiabilidade de uma medida. A repetibilidade refere-se à consistência da obtenção dos mesmos resultados quando a medição é repetida sob condições idênticas. Já a reprodutibilidade refere-se à capacidade de obter resultados consistentes quando a medida é realizada sob condições variáveis ou variáveis. Esses termos são úteis para entender e avaliar a confiabilidade de um método de mensuração22.
Todos os participantes completaram com sucesso o estudo e toleraram o desenho experimental. Foram incluídos 30 indivíduos saudáveis (idade: 33 ± 9,3 anos, sexo masculino/feminino: 14/16), com peso médio de 74,5 kg (DP: 13) e altura média de 174 cm (DP: 9,3).
Valores absolutos e consistência interna
Não houve diferenças estatisticamente significativas nos valores absolutos de BPL entre as medidas intra e interdias (Tabela 1). A FE aumentou progressivamente ao longo das cargas incrementais (Figura 2), variando de 0,36 (DP: 0,20) L/min em repouso a 2,44 (DP: 0,56) L/min durante o exercício a 18 W, demonstrando um aumento linear com a progressão da carga.
Os gráficos de Bland-Altman ilustrando as medidas de FBM são apresentados para confiabilidade intra-dia na Figura 3, confiabilidade inter-dias na Figura 4 e confiabilidade interexaminadores na Figura 5. Os dados intra-dia não mostraram outliers, enquanto alguns outliers foram observados nas medições inter-dias, e vários outliers foram observados durante as medidas inter-avaliador.
Confiabilidade teste-reteste
Os valores de menor diferença real (SRD), coeficiente de variação (CV) e coeficiente de correlação intraclasse (CCI) são fornecidos intra-dia na Tabela 2, inter-dia na Tabela 3 e interexaminadores na Tabela 4.
Os valores intra-dia de SRD variaram de 0,28 [IC 95%: 0,22, 0,38] L/min durante 0 W a 0,39 [IC 95%: 0,32, 0,50] L/min durante 18 W. Os valores de SRD foram maiores nas medidas inter-dias, variando de 0,66 [IC 95%: 0,41, 1,32] L/min a 0 W a 0,71 [IC 95%: 0,53, 1,01] L/min durante 18 W. O SRD foi ainda maior nas medidas interexaminadores, variando de 0,23 [IC 95%: 0,12, 0,70] L/min em repouso a 1,55 [IC 95%: 1,02, 2,82] L/min durante o exercício a 18 W.
Os valores de CV variaram de 4,0 [IC 95%: 3,0, 5,1] % durante 18 W a 4,2 [IC 95%: 3,1, 5,3] % durante 0 W. O CV também foi maior nas medidas inter-dias, variando de 20,2 [IC 95%: 14,7, 27,2] % durante o repouso a 10,1 [IC 95%: 7,5 - 13,1] % durante 6 W. Valores ainda maiores foram obtidos durante as medidas interexaminadores, com CV variando de 26,8 [IC 95%: 11, 51] % em repouso a 17,9 [IC 95%: 8,5, 29,2] % durante 6 W.
Os valores de CCI mostraram que a confiabilidade em todas as cargas de trabalho, tanto intradia quanto interdia, foi de >0,90. Por outro lado, as medidas interexaminadores produziram valores de CCI tão baixos quanto 0,41 (0,1 a 0,84).
Figura 1: Visão geral do desenho do estudo. Um total de 30 participantes saudáveis foi submetido a um protocolo de extensor de joelho unipodal com cargas incrementais variando de 0 a 18 W. Esse protocolo foi repetido em um período de 10 dias. Um subgrupo de 6 participantes se voluntariou para o estudo de confiabilidade interavaliadores no dia 3. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2: Resposta do fluxo sanguíneo da perna ao exercício extensor do joelho unipodal. Os valores médios para o dia 1 e dia 2 são representados por pontos pretos e cinzas, respectivamente, com bigodes indicando o desvio padrão. Uma medida foi obtida em repouso e duas medidas foram obtidas em cada carga (0, 6, 12 e 18 W). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: Confiabilidade teste-reteste intra-dia do fluxo sanguíneo da perna durante a extensão do joelho unipodal representada pelos gráficos de Bland-Altman. As parcelas foram criadas a partir de medições intradiárias nos dois dias (n = 60). Um gráfico é mostrado para cada carga de trabalho incremental: 0 W (A), 6 W (B), 12 W (C) e 18 W (D). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4: Confiabilidade teste-reteste entre os dias do fluxo sanguíneo da perna durante a extensão do joelho unipodal representada pelos gráficos de Bland-Altman. Os gráficos foram criados a partir de medições interdiárias (n = 30). Um gráfico é mostrado para cada condição: repouso (A), 0 W (B), 6 W (C), 12 W (D) e 18 W (E). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 5: Confiabilidade teste-reteste interexaminadores do fluxo sanguíneo da perna durante a extensão do joelho unipodal representada pelos gráficos de Bland-Altman. As parcelas foram criadas a partir de medidas interavaliadores (n = 6). Um gráfico é mostrado para cada condição: repouso (A), 0 W (B), 6 W (C), 12 W (D) e 18 W (E). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| N = 30 | Dia 1, 1. LBF | Dia 1, 2. LBF | Valor de p intra-dia | Dia 2,1. LBF | Dia 2,2. LBF | Valor de p intra-dia | Diferença média entre os dias | Entre os dias | Dia 1, diâmetro da AFC (cm) | Dia 2, diâmetro da CFA (cm) |
| Repouso (L/min) | 0.36 (0.20) | NA | NA | 0.37 (0.14) | NA | NA | 0.006 (0.11) | 0.76 | 0.94 (0.12) | 0.96 (0.14) |
| 0 W (L/min) | 1.68 (0.40) | 1.69 (0.47) | 0.60 | 1.58 (0.34) | 1.63 (0.40) | 0.03 | 0.13 (0.30) | 0.37 | ||
| 6 W (L/min) | 1.77 (0.45) | 1.75 (0.46) | 0.53 | 1.74 (0.40) | 1.72 (0.39) | 0.25 | 0.02 (0.26) | 0.37 | ||
| 12 W (L/min) | 1.99 (0.50) | 1.99 (0.45) | 0.8 | 1.95 (0.37) | 1.97 (0.38) | 0.42 | 0.07 (0.32) | 0.4 | ||
| 18 W (L/min) | 2.43 (0.55) | 2.51 (0.53) | 0.10 | 2.34 (0.44) | 2.38 (0.45) | 0.12 | 0.12 (0.33) | 0.06 |
Tabela 1: Fluxo sanguíneo na perna. Esta tabela apresenta os valores absolutos de fluxo sanguíneo e de diâmetro comum da artéria femoral obtidos no dia 1 e no dia 2 durante a primeira e segunda medida do fluxo sanguíneo. Os dados são apresentados como média (desvio padrão). Um teste t pareado foi realizado para avaliar as diferenças intra e interdias. Abreviações: W = watt, CFA = artéria femoral comum. O valor de p considerado estatisticamente significativo após a correção de Bonferroni foi fixado em p = 0,005.
| SRD (L) | CV (%) | ICC (Fração) | |
| 0 W | 0,28 (0,21 a 0,38) | 4.2 (3.1 a 5.3) | 0,98 (0,96 a 0,99) |
| 6 W | 0,31 (0,26 a 0,38) | 4.3 (3.3 a 5.5) | 0,97 (0,95 a 0,99) |
| 12 W | 0,31 (0,24 a 0,50) | 4.1 (3.1 a 5.2) | 0,96 (0,93 a 0,97) |
| 18 W | 0,39 (0,32 a 0,50) | 4.0 (3 a 5.1) | 0,96 (0,94 a 0,98) |
Tabela 2: Medidas de confiabilidade intra-dia. A tabela apresenta os valores médios (com intervalos de confiança de 95%, limite inferior, limite superior) para as medidas de confiabilidade intra-dia. W = watt. SRD = Menor diferença real, CV = Coeficiente de variância, ICC = Coeficiente de correlação intraclasse.
| SRD (L) | CV (%) | ICC (Fração) | |
| Descansar | 0,21 (0,16 a 0,32) | 20,2 (14,7 a 27,2) | 0,92 (0,82 a 0,96) |
| 0 W | 0,66 (0,41 a 1,32) | 13,7 (10,3 a 17,6) | 0,93 (0,86 a 0,97) |
| 6 W | 0,52 (0,38 a 0,79) | 10.1 (7.5 a 13.1) | 0,91 (0,82 a 0,96) |
| 12 W | 0,66 (0,50 a 0,94) | 11.5 (8.6-14.7) | 0,82 (0,62 a 0,91) |
| 18 W | 0,71 (0,53 a 1,01) | 10,2 (7,6 a 13,1) | 0,90 (0,79 a 0,95) |
Tabela 3: Medidas de confiabilidade inter-dias. A tabela fornece os valores médios (com intervalos de confiança de 95%, limite inferior, limite superior) para as medidas de confiabilidade entre os dias. W = watt. SRD = Menor diferença real, CV = Coeficiente de variância, ICC = Coeficiente de correlação intraclasse.
| SRD (L) | CV (%) | ICC (Fração) | |
| Descansar | 0,23 (0,12 a 0,70) | 26,8 (11 a 51) | 0,85 (0,1 a 0,98) |
| 0 W | 0,96 (0,75 a 1,31) | 20 (9,2 a 33,3) | 0,74 (0,1 a 0,96) |
| 6 W | 0,88 (0,59 a 1,55) | 17,9 (8,5 a 29,2) | 0,6 (0,2 a 0,94) |
| 12 W | 1,09 (0,59 a 1,55) | 18,7 (8,8 a 30,6) | 0,5 (0,2 a 0,93) |
| 18 W | 1,55 (1,01 a 2,82) | 18,4 (8,6 a 30,1) | 0,41(0,1 a 0,84) |
Tabela 4: Medidas de confiabilidade interobservadores. A tabela apresenta os valores médios (com intervalos de confiança de 95%, limite inferior, limite superior) para as medidas de confiabilidade interobservadores. W = watt. SRD = Menor diferença real, CV = Coeficiente de variância, ICC = Coeficiente de correlação intraclasse.
Figura suplementar 1: Modelo extensor de joelho unipodal. Esta imagem mostra um participante durante o ensaio enquanto usa o modelo extensor de joelho unipodal. O consentimento prévio do participante e do ultrassonografista foi obtido para o uso desta imagem. Caixas de texto são usadas para destacar todos os materiais mencionados no protocolo. Clique aqui para baixar este arquivo.
Figura suplementar 2: Aparelho de ultrassom. Esta imagem mostra os botões utilizados para a realização de um exame de ultrassonografia com Doppler. Todos os botões descritos no protocolo são destacados para facilitar a referência. Clique aqui para baixar este arquivo.
Figura Suplementar 3: Aparelho de ultrassom no modo onda de pulso. A imagem demonstra os botões empregados para a realização de um exame de ultrassom Doppler no modo onda de pulso. Todos os botões mencionados na seção de protocolo são destacados para maior clareza. Clique aqui para baixar este arquivo.
Figura 4 suplementar: Sinal de ultrassonografia com Doppler. Esta imagem exibe um traçado de velocidade do sangue utilizado para calcular o fluxo sanguíneo da perna. Todas as métricas e botões relevantes descritos na seção de protocolo são destacados para fácil identificação e referência. Clique aqui para baixar este arquivo.
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Discussion
Este estudo avaliou a confiabilidade da metodologia de ultrassom Doppler para avaliar o fluxo sanguíneo da perna (FML) durante o exercício submáximo de extensor de joelho unipodal em participantes saudáveis. Os resultados indicaram alta confiabilidade intradia e aceitável entre os dias, enquanto a confiabilidade interexaminadores mostrou-se inaceitável em repouso e a 0 W.
Embora a remoção da sonda entre as medições pareça ter pouco impacto, a diferença na confiabilidade entre as medições intra e interdiárias pode ser atribuída a fatores ambientais não controlados. O local do exame, o ultrassonografista e o arranjo experimental permaneceram consistentes durante todo o estudo. No entanto, os participantes não foram instruídos a abster-se de cafeína, nicotina, álcool ou exercícios extenuantes, que sabidamente afetam o fluxo sanguíneo para o membro30,31,32,33. Além disso, fatores como dieta, ingestão hídrica e alta ingestão calórica, especialmente refeições gordurosas, sabidamente que afetam o fluxo sanguíneo muscular, não foram controlados34,35. O estudo também não registrou informações sobre o sono dos participantes antes do exame, o que demonstrou afetar a função vascular36. Além disso, o status da medicação e a potencial influência dos medicamentos na regulação do fluxo sanguíneo não foram registrados ou controlados para37,38,39,40. Portanto, as estimativas de confiabilidade relatadas representam o pior cenário, e pode-se esperar que o método seja igualmente ou até mais confiável quando usado em indivíduos saudáveis enquanto controla esses fatores relacionados ao assunto. Isso está alinhado com o objetivo do estudo, uma vez que o controle de potenciais fatores de confusão nem sempre é viável em ambientes experimentais ou clínicos. É importante ressaltar que, apesar dessas limitações, os resultados demonstraram excelente confiabilidade intra e interdiária. Além disso, garantir que o FME seja avaliado pelo mesmo ultrassonografista parece ser mais crucial devido à menor confiabilidade interexaminadores.
Os achados deste estudo são consistentes com outros estudos que avaliaram a confiabilidade do ultrassom Doppler em diferentes montagens experimentais, incluindo o movimento passivo unipodal (MPM) em homens e mulheres. Esses estudos relataram a medida de maior confiabilidade durante o pico de FM, sugerindo que o método é mais confiável durante o exercício em comparação com o repouso27,41. Os resultados deste estudo demonstraram confiabilidade um pouco maior em relação aos estudos anteriores, o que pode ser atribuído aos dados obtidos durante o exercício, quando a FMC foi maior. Além disso, a confiabilidade do método mostrou-se comparável a um estudo recente que examinou a confiabilidade do ultrassom em um arranjo diferente, onde exercícios de passo bipodal foram realizados para medir o fluxo sanguíneo para a perna21. A confiabilidade intradiária neste estudo foi maior do que em um estudo anterior de 1997, potencialmente devido aos avanços na tecnologia e no software do ultrassom.
O estudo revelou que a confiabilidade entre os dias experimentais foi menor em repouso, mas melhorou com o aumento da intensidade do exercício, destacando a importância de medidas basais detalhadas. Neste estudo, a BPF em repouso foi avaliada na posição sentada com o pé atrelado ao pedal, valendo a pena considerar se as medidas basais na posição supina teriam sido mais confiáveis. Além disso, nenhum protocolo padrão para a duração do repouso foi implementado, tornando a medida basal mais suscetível a fatores ambientais, incluindo o nível de atividade física dos participantes antes do experimento, em comparação com os estados de alto fluxo durante o exercício.
É importante ressaltar que este estudo foi realizado com participantes saudáveis, e as medidas de confiabilidade podem não ser aplicáveis a indivíduos com doenças. A ultrassonografia com Doppler depende muito das habilidades do ultrassonografista, e os dados confiáveis obtidos não podem ser extrapolados para ultrassonografistas não treinados. A avaliação de ambos os ultrassonografistas é crucial para levar em conta possíveis diferenças no nível de habilidade que poderiam levar a medidas falsamente de baixa confiabilidade. Entretanto, vale ressaltar que ambos os ultrassonografistas apresentaram o mesmo grau de variabilidade intra-dia, indicando desempenho consistente durante todo o período de avaliação.
Além disso, o estudo focou nas extensões de joelho unipodal, e os resultados podem não ser aplicáveis à ultrassonografia com Doppler do antebraço, uma vez que a regulação do fluxo sanguíneo pode diferir entre os membros42,43. A literatura existente sobre as alterações do diâmetro dos vasos durante o exercício dinâmico apresenta dados conflitantes. Além disso, durante o repouso sentado, apenas uma medida de diâmetro foi obtida para a artéria femoral comum (AFC), que foi então utilizada para calcular o fluxo seguindo a metodologia descrita em estudos anteriores 4,44. Deve-se notar que algumas evidências sugerem um aumento no diâmetro da CFA durante o exercício incremental de joelho unipodal em mulheres jovens e saudáveis45.
Estudos futuros devem investigar se considerar possíveis alterações no diâmetro da AFC durante o exercício teria impacto na confiabilidade. Além disso, é importante reconhecer que nenhum teste de exaustão foi realizado antes do protocolo neste estudo. Portanto, os resultados são baseados em cargas absolutas, e as intensidades baixas a submáximas foram derivadas de estudos anteriores envolvendo voluntários jovens saudáveis 3,4,6,44. A suposição de que o estado estacionário é alcançado após 2,5 min nas intensidades utilizadas neste estudo é razoável e consistente com achados anteriores6. No entanto, é essencial notar que isso pode não ser verdade em intensidades mais altas. De qualquer forma, deve-se ressaltar que as medidas de confiabilidade obtidas no presente estudo não podem ser generalizadas ou extrapoladas para situações de esforço máximo.
Em resumo, as medidas baseadas no Doppler do fluxo sanguíneo da perna durante o exercício submáximo de extensão do joelho unipodal em humanos saudáveis demonstraram alta confiabilidade intra-dia e aceitável entre os dias quando realizadas pelo mesmo ultrassonografista. Essa confiabilidade foi observada mesmo quando os fatores ambientais intrínsecos e extrínsecos não foram controlados, exceto local, tempo e temperatura ambiente.
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Disclosures
Os autores declaram que a pesquisa foi conduzida na ausência de quaisquer relações comerciais ou financeiras que pudessem ser interpretadas como um potencial conflito de interesses.
Acknowledgments
O Centro de Pesquisa em Atividade Física (CFAS) é apoiado pela TrygFonden (bolsas ID 101390 e ID 20045. JPH foi apoiado por subsídios de Helsefonden e Rigshospitalet. Durante este trabalho, o RMGB foi suportado por um post.doc. concessão de Rigshospitalet.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| EKO GEL | EKKOMED A7S | DK-7500 Holstebro | |
| RStudio, version 1.4.1717 | R Project for Statistical Computing | ||
| Saltin Chair | This was built from an ergometer bike and a carseat owned by Professor Bengt Saltin. The steelconstruction was built from a specialist who custommade it. | ||
| Ultrasound apparatus equipped with a linear probe (9 MHz, Logic E9) | GE Healthcare | Unknown | GE Healthcare, Milwaukee, WI, USA |
| Ultrasound gel |
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