Abstract Background: Cardiorespiratory (aerobic) fitness is strongly and directly related to major health outcomes, including all-cause mortality. Maximum oxygen uptake (VO2max), directly measured by maximal cardiopulmonary exercise test (CPET), represents the subject’s aerobic fitness. However, as CPET is not always available, aerobic fitness estimation tools are necessary. Objectives: a) to propose the CLINIMEX Aerobic Fitness Questionnaire (C-AFQ); b) to validate C-AFQ against measured VO2max; and c) to analyze the influence of some potentially relevant variables on the error of estimate. Methods: We prospectively studied 1,000 healthy and unhealthy subjects (68.6% men) aged from 14 to 96 years that underwent a CPET. The two-step C-AFQ describes physical activities with corresponding values in metabolic equivalents (METs) - ranging from 0.9 to 21 METs. Results: Application of C-AFQ took less than two minutes. Linear regression analysis indicated a very strong association between estimated (C-AFQ) and measured (CPET) maximal METs - r2 = 0.83 (Sy.x = 1.63; p < .001) - with median difference of only 0.2 METs between both values and interquartile range (percentiles 25 and 75) of 2 METs. The difference between estimated and measured METs was not influenced by age, sex, body mass index, clinical condition, ß-blocker use or sitting-rising test scores. Conclusion: C-AFQ is a simple and valid tool for estimating aerobic fitness when CPET is unavailable and it is also useful in planning individual ramp protocols. However, individual error of estimate is quite high, so C-AFQ should not be considered a perfect substitute for CPET’s measured VO2max.

Resumo Fundamentos: O consumo máximo de oxigênio (VO2max) e o limiar anaeróbico (LA) obtidos no teste cardiopulmonar de exercício (TCPE) são utilizados na avaliação de atletas. Todavia, dificuldades na identificação e mensuração dessas variáveis dificultam sua utilização prática. O ponto ótimo cardiorrespiratório (POC) é uma variável submáxima do TCPE de mensuração objetiva e com significado clínico prognóstico. Contudo, é desconhecido o seu comportamento em atletas. Objetivo: Descrever o comportamento do POC em jogadores profissionais de futebol e sua associação com VO2max e LA. Materiais e Método: Análise retrospectiva de 198 futebolistas submetidos a TCPE máximo em esteira rolante com protocolo em rampa, divididos pela posição em campo: goleiro, zagueiro, lateral, meio-campo e atacante. Foram determinados VO2max, LA e POC. O POC correspondeu ao menor valor de ventilação/consumo de oxigênio em um dado minuto do TCPE. Variáveis contínuas foram comparadas pelo teste ABREITALICOtFECHAITALICO de ABREITALICOStudentFECHAITALICO não emparelhado ou ANOVA, ou teste de Mann-Whitney ou de Kruskal-Wallis dependendo na distribuição das mesmas, e variáveis categóricas foram comparadas pelo teste do qui-quadrado. A correlação de Pearson foi utilizada para testar a associação entre POC e outras variáveis ventilatórias. Adotou-se um nível de 5% para significância estatística. Resultados: O POC (média ± desvio-padrão) foi de 18,2 ± 2,1 a uma velocidade 4,3 ± 1,4 km.h-1 menor do que a do LA. Enquanto o VO2max (62,1 ± 6,2 mL.kg-1.min-1) tendeu a ser menor nos goleiros (p < 0,05), o POC não variou conforme a posição em campo (p = 0,41). Não houve associação significativa entre POC e VO2max (r = 0,032, p = 0,65) nem com LA (r = -0,003, p = 0,96). Conclusão: O POC pode ser facilmente determinado em exercício submáximo realizado com velocidades incrementais em futebolistas e não varia pela posição em campo. A ausência de associação com VO2max e LA indica que o POC traz uma informação distinta e complementar a essas variáveis. Estudos futuros são necessários para determinar implicações práticas do POC na avaliação de atletas. (Int J Cardiovasc Sci. 2018; [online].ahead print, PP.0-0)

Abstract Background: Maximal oxygen consumption (VO2max) and ventilatory threshold (VT) obtained during a cardiopulmonary exercise test (CPX) are used in the evaluation of athletes. However, the identification of these variables may sometimes be unreliable, which limits their use. In contrast, the cardiorespiratory optimal point (COP) is a submaximal variable derived from CPX with objective measurement and prognostic significance. However, its behavior in athletes is unknown. Objective: To describe the behavior of COP in professional soccer players and its association with VO2max and VT. Methods: VO2max, VT and COP were obtained retrospectively from 198 soccer players undergoing maximal treadmill CPX using ramp protocol. COP was defined as the lowest value of the ventilation/oxygen consumption ratio in a given minute of the CPX. The soccer players were stratified according to their field position: goalkeeper, center-defender, left/right-back, midfielder and forwarder. Continuous variables were compared using unpaired Student t test or ANOVA, or Mann-Whitney test or Kruskal-Wallis test depending on their distribution, and categorical variables were compared using chi-square test. Pearson correlation was used to test the association between COP and other ventilatory variables. A level of 5% was used for statistical significance. Results: COP (mean ± SD) was 18.2 ± 2.1 and was achieved at a speed 4.3 ± 1.4 km.h-1 lower than that achieved at the VT. While VO2max (62.1 ± 6.2 mL.kg-1.min-1) tended to be lower in goalkeepers (p < 0.05), the COP did not vary according to field position (p = 0.41). No significant association was observed between COP and VO2max (r = 0.032, p = 0.65) or between COP and VT (r = -0.003, p = 0.96). Conclusion: COP can be easily determined during submaximal exercise performed with incremental speed in soccer players and does not vary according to the athlete’s field position. The absence of association with VO2max and VT indicates that COP provides distinct and complementary information to these variables. Future studies are needed to determine the practical implications of COP in assessing athletes. (Int J Cardiovasc Sci. 2018; [online].ahead print, PP.0-0)

Fundamento: Reflexos fisiológicos modulados primariamente pelo vago permitem que a frequência cardíaca diminua e aumente rapidamente, após uma inspiração profunda seguida da movimentação rápida dos membros. Essa é a base fisiológica e farmacologicamente validada do teste de exercício de 4 segundos (T4s) para a avaliação da modulação vagal sobre o cronotropismo cardíaco. Objetivo: Apresentar os dados de referência do T4s em adultos saudáveis. Métodos: Após aplicação de rígidos critérios clínicos de inclusão/exclusão foram estudados 1.605 adultos saudáveis (61% homens), entre 18 e 81 anos de idade, submetidos ao T4s, entre 1994 e 2014. No T4s, o Índice Vagal Cardíaco (IVC) foi obtido pela razão entre as durações de dois intervalos RR no traçado eletrocardiográfico: 1) após 4 segundos de inspiração rápida e profunda e imediatamente antes da pedalada; e 2) ao final da pedalada livre e rápida de 4 segundos. Resultados: IVC varia inversamente com a idade (r = - 0,33; p < 0,01) e os interceptos e as inclinações das regressões lineares entre IVC e idade são similares para homens e mulheres (p > 0,05). Considerando a heterocedasticidade e a assimetria da distribuição de IVC em função da idade, optou-se por expressar os valores de referência em percentis para oito faixas etárias (anos): 18-30, 31-40, 41-45, 46-50, 51-55, 56-60, 61-65 e 66+, obtendo-se medianas de IVC progressivamente menores de 1,63 a 1,24. Conclusão: A disponibilização dos percentis de IVC por diferentes faixas etárias deverá facilitar a maior utilização clínica do T4s, um procedimento simples e seguro, para a avaliação da modulação vagal do cronotropismo cardíaco.

Background: Physiological reflexes modulated primarily by the vagus nerve allow the heart to decelerate and accelerate rapidly after a deep inspiration followed by rapid movement of the limbs. This is the physiological and pharmacologically validated basis for the 4-s exercise test (4sET) used to assess the vagal modulation of cardiac chronotropism. Objective: To present reference data for 4sET in healthy adults. Methods: After applying strict clinical inclusion/exclusion criteria, 1,605 healthy adults (61% men) aged between 18 and 81 years subjected to 4sET were evaluated between 1994 and 2014. Using 4sET, the cardiac vagal index (CVI) was obtained by calculating the ratio between the duration of two RR intervals in the electrocardiogram: 1) after a 4-s rapid and deep breath and immediately before pedaling and 2) at the end of a rapid and resistance-free 4-s pedaling exercise. Results: CVI varied inversely with age (r = -0.33, p < 0.01), and the intercepts and slopes of the linear regressions between CVI and age were similar for men and women (p > 0.05). Considering the heteroscedasticity and the asymmetry of the distribution of the CVI values according to age, we chose to express the reference values in percentiles for eight age groups (years): 18–30, 31–40, 41–45, 46–50, 51–55, 56–60, 61–65, and 66+, obtaining progressively lower median CVI values ranging from 1.63 to 1.24. Conclusion: The availability of CVI percentiles for different age groups should promote the clinical use of 4sET, which is a simple and safe procedure for the evaluation of vagal modulation of cardiac chronotropism.

OBJETIVO: Determinar a viabilidade da utilização de traçado convencional de eletrocardiografia (ECG) para avaliação da atividade vagal cardíaca (AVC). MÉTODOS: Foram analisados, retrospectivamente, 1.395 indivíduos (995 homens), na faixa de idade de 46 + 17,2 anos (média ± desvio padrão), com traçados de ECG convencional para medida do Delta RR, que representa a diferença, em ms, entre o maior e o menor intervalo RR, e com resultados da avaliação autonômica parassimpática, o teste de exercício de quatro segundos (T4s), que quantifica a AVC por meio do índice vagal cardíaco (IVC). Foram obtidas curvas ROC para determinar os valores de Delta RR com melhor relação entre sensibilidade e especificidade para os pontos de corte de baixa e alta AVC, respectivamente, de 1,20 e 1,95. RESULTADOS: Os valores de delta RR correlacionaram-se significativamente com os de IVC (r = 0,40; p < 0,001). Foram identificados < 60 ms e > 120 ms como os melhores pontos de corte para baixa e alta AVC, com sensibilidade de 75% e 57%, especificidade de 62% e 79% e áreas das curvas ROC de 0,76 e 0,74, respectivamente. CONCLUSÃO: A medida visual do delta RR em um traçado de ECG parece ser válida para a avaliação clínica preliminar e rápida da AVC, podendo ser útil em consultórios, emergências ou situações nas quais o uso de métodos mais sofisticados de avaliação autonômica não seja viável, oportuno ou conveniente.

OBJECTIVE: To determine the viability of using a conventional electrocardiogram (ECG) tracing for assessment of CVA. METHODS: We retrospectively analyzed 1395 individuals (995 males), aged 46 ± 17.2 years (mean ± standard deviation) with conventional ECG tracings to measure the delta RR (which represents the difference in milliseconds (ms) between the greatest and smallest RR interval) and results of a second autonomic parasympathetic evaluation, the 4-second exercise test (T4s), that quantifies CVA by the cardiac vagal index (CVI). ROC curves were obtained to determine the values of Delta RR for a closer correlation with sensitivity and specificity for 1.20 and 1.95 ms, the low and high CVA cutoff points, respectively. RESULTS: The delta RR levels correlated significantly with those of the CVI (r=0.40; p<0.001). We identified < 60 and > 120 ms as the best cutoff points for low and high CVA. Sensitivity was 75% and 57%, specificity was 62% and 79%, and the areas of the ROC curves were 0.76 and 0.74, respectively. CONCLUSION: The visual measurement of delta RR on an ECG tracing seems to be a valid quick preliminary clinical evaluation of CVA and can be useful in medical offices, emergency units, or situations in which the use of more sophisticated methods may not be feasible, appropriate, or convenient.