Fragilidade física e efeitos do treinamento físico com jogos virtuais e suplementação proteica em idosas do município de Curitiba-PR

Orientadora: Prof.ª Dr.ª Anna Raquel Silveira GomesTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Educação Física. Defesa : Curitiba, 22/03/2019Inclui referências: p.138-155Resumo: A sindrome da fragilidade fisica em idosos aumenta o risco de doencas, incapacidades, quedas e ate mesmo a morte. No entanto, apresenta grande potencial de reversibilidade, principalmente por meio de intervencoes que utilizem exercicios fisicos e orientacao e prescricao nutricional. Os objetivos dessa tese foram: a) apresentar os fatores associados e a prevalencia de fragilidade fisica em idosos do municipio de Curitiba, Parana e comparar os fatores em relacao ao sexo e as classificacoes da fragilidade; b) analisar os efeitos do treinamento fisico com jogos virtuais isolado ou associado a suplementacao de proteina na forca e arquitetura muscular e funcionalidade de idosas pre-frageis; c) traduzir e adaptar transculturalmente o Home Falls and Accidents Screening Toll (HOME FAST), testar sua validade de constructo e confiabilidade. Para esses objetivos a tese foi dividida em 3 estudos. O Estudo 1 foi observacional, de base populacional, com idosos de ambos os sexos do municipio de Curitiba-PR. O tamanho da amostra foi 1.716 idosos. Foram avaliados: dados sociodemograficos; aspectos clinicos; capacidade funcional; funcionalidade e fragilidade fisica. O teste U Mann-Whitney e Qui-quadrado foram realizados para comparacoes das varaveis entre sexos e o teste Kruskal-Wallis e Qui-quadrado para as comparacoes entre as classificacoes da fragilidade. Correlacoes entre as classificacoes da fragilidade e demais variaveis foram realizadas com o teste de Spearman, e analise de regressao logistica multinominal com as variaveis que apresentaram associacoes. Para todas as analises foi considerado significativo p.0,05. Foi encontrada alta prevalencia de fragilidade e prefragilidade, 15,8% e 65,3%, respectivamente, ambas superiores nas mulheres em relacao aos homens. O criterio de fragilidade mais predominante foi a fraqueza muscular (65,7%) seguido da exaustao (20,5%). Os idosos pre-frageis e frageis apresentam idade avancada, mais problemas de saude, maior dependencia para as Atividades de Vida Diaria (AVD) e Atividade Instrumentais de Vida Diaria (AIVD), menor forca de membros inferiores (MMII) e pior mobilidade funcional. Os idosos frageis apresentam maior porcentagem de analfabetos, viuvos, polifarmacia e numero de doencas. Ainda, a chance do idoso ser pre-fragil e fragil aumentou com a idade avancada, mais problemas de saude, maior Indice de Massa Corporal (IMC) e pior forca dos MMII. A circunferencia da panturrilha e a independencia para AVD foram fatores de protecao para a fragilidade e pre-fragilidade. Alem disso, pior mobilidade funcional aumentou a chance do idoso ser fragil. O Estudo 2 foi um ensaio clinico controlado randomizado, com idosas pre-frageis acima de 65 anos. A amostra foi de 18 idosas por grupo de intervencao, a saber: Grupo Treinamento fisico com jogos virtuais (GT), Grupo Suplementacao de Proteina (GSP), Grupo Treinamento fisico com jogos virtuais e Suplementacao Proteica (GTSP), Grupo Treinamento fisico com jogos virtuais e Suplementacao Isoenergetica (GTSIE) e Grupo Controle (GC). Os desfechos primarios avaliados foram: forca muscular concentrica dos extensores e flexores do joelho: Pico de Torque (PT) em 60‹/s e 180‹/s (dinamometro isocinetico); Arquitetura muscular: Espessura Muscular (EM); Angulo de Penacao (AP) e Comprimento do Fasciculo (CF), do musculo vasto lateral (Ultrassom); e, criterios e classificacoes da fragilidade fisica (Fenotipo de Fragilidade). O desfecho secundario foi a Funcionalidade: forca muscular dos MMII (teste de sentar e levantar 5 vezes); mobilidade funcional (Time Up and Go); Velocidade da Marcha (VM) em 4 metros; e, Forca de Preensao Manual (FPM) (dinamometro manual). As intervencoes, realizadas por 12 semanas, foram: GT, treinamento com jogos virtuais e resistencia progressiva 2 vezes por semana; GSP, suplementacao de proteina (21g de proteina) 5 vezes por semana (segundas as sextas-feiras); GTSP associacao do treinamento fisico com jogos virtuais e da suplementacao de proteina; GTSIE, associacao do treinamento fisico com jogos virtuais e suplementacao de suplemento isocalorico com as mesmas especificacoes do proteico, porem sem a proteina; e GC, manutencao da atividades habituais. Para as comparacoes intra e entre grupos e suas interacoes utilizou-se ANOVA (modelo misto) e post hoc de Bonferroni. O nivel de significancia foi p.0,05. Os resultados para o GT foram: incremento de 10,1% no PT em 180‹/s dos musculos flexores do joelho (ƒ¢=3,4Nm; p=0,053), 7,8% do AP (ƒ¢=1,2‹; p=0,015), 9,5% na mobilidade funcional (ƒ¢=-0,8s; p=0,006), 14,1% na FPM (ƒ¢=3,3kg/f; p=0,005), 9,4% na VM (ƒ¢=-0,3s; p=0,001), reducao da fadiga (100%) e reversao do estado pre-fragil para nao-fragil (73,3%). Para o GSP encontrou-se: melhora de 8,3% da VM (ƒ¢=-0,3s; p=0,002), 6,6% da mobilidade funcional (ƒ¢=-0,6s; p=0,053), reducao da fadiga (75%) e reversao do estado de pre-fragilidade (55,6%). No GTSP observou-se: incremento de 8,4% no PT em 60‹/s dos extensores e 10,2% dos flexores do joelho (ƒ¢=7,2Nm; p=0,012 e ƒ¢=4,1Nm; p=0,042 respectivamente), 21,2% na VM (ƒ¢=-0,7s; p=0,000), reducao da fadiga (100%) e reversao do estado de pre-fragil (43,8%). No GTSIE verificou-se: aumento de 8,1% no PT em 60‹/s dos extensores do joelho (ƒ¢=6,8%; p=0,026), 8,3% no PT em 180‹/s dos extensores do joelho (ƒ¢=4,9Nm; p=0,022), 18,1% da mobilidade funcional (ƒ¢=-1,5s; p=0,016) e 23,3% da VM (ƒ¢=-0,7s; p=0,001). Por fim, o GC aumentou 15,6% a VM (ƒ¢=-0,5s; p=0,011) e reverteu o estado pre-fragil para nao fragil (46,7%). Nao houve diferenca entre grupos e nas interacoes. O Estudo 3 foi transversal, de traducao, adaptacao transcultural, validacao e confiabilidade inter e intra avaliador do instrumento HOME FAST. Para tal, 53 idosos foram avaliados em suas residencias em dois momentos, com intervalo de 7 dias. Para validade de construto foi realizada correlacao de Spearman entre HOME FAST-Brasil e a Escala de Equilibrio de Berg (BERG). Considerou-se significativo p.0,05. Para testar a confiabilidade inter e intra avaliador foram utilizados o Coeficiente de Correlacao Intraclasse (ICC) e o Diagrama de Bland-Altman. Quarenta e duas (79%) mulheres e 11(21%) homens com idade media de 71(5) anos foram avaliados. O processo de traducao e adaptacao transcultural resultou em versoes semelhantes entre as traducoes. A correlacao entre HOME FAST-Brasil e BERG foi ƒÏ=-0,241, p=0,041. A taxa de confiabilidade foi excelente, ICC=0,99 e 0,92, intra e inter avaliadores, respectivamente. Em conclusao dessa tese, reforcamos a recomendacao para avaliar idosos em relacao a fragilidade fisica, uma vez que foi encontrada alta prevalencia de fragilidade e pre fragilidade no municipio de Curitiba-PR. Alem disso, especial atencao deve ser dada a idosos com idade avancada, mais problemas de saude, maior IMC e menor forca dos MMII, ja que estes aspectos aumentam a chance de pre fragilidade e fragilidade. Ainda, ampliou-se o cenario das intervencoes para idosas pre-frageis, sendo recomendado o treinamento fisico com jogos virtuais com resistencia progressiva tanto isolado quanto associado a suplementacao de proteina ou isocalorica para incremento da forca dos musculos extensores e flexores do joelho, aumento do angulo de penacao do musculo vasto lateral, diminuicao dos criterios e estado de pre-fragilidade e funcionalidade. Por fim, apresentamos o HOME FAST-Brasil, traduzido e adaptado transculturalmente para avaliacao dos riscos de quedas domiciliares de idosos brasileiros, com validade de constructo e excelente confiabilidade. Palavras-chave: idoso fragilizado, sistema musculoesqueletico, exercicio fisico, realidade virtual, suplementacao nutricional, acidentes por quedas.Abstract: The physical frailty syndrome in the elderly increases the risk of disease, disability, falls and even death. However, it presents great potential for reversibility, mainly through interventions that use physical exercises and nutritional guidance. The objectives of this thesis were: a) to present the associated factors and the prevalence of physical frailty in older adults from Curitiba-PR and to compare the factors in relation to gender and frailty status; b) to analyze the effects of physical training with exergames alone or associated with protein supplementation on strength, muscular architecture and functionality of pre-frail elderly women; c) to translate and adapt transculturally the Home Falls and Accidents Screening Toll (HOME FAST), and test its construct validity and reliability. For these objectives the thesis was divided into 3 studies. Study 1 was observational, population-based, with elderly men and women from Curitiba-PR. The sample size was 1,716 older adults. Socio-demographic data were evaluated; clinical aspects; functional capacity; functionality and physical frailty. The Mann-Whitney and Chi-square test were performed for comparisons of the variables between the gender and the Kruskal-Wallis and Chi-square test for the comparisons between the frailty status. Correlations between frailty status and other variables were performed with the Spearman test, and multinominal logistic regression analysis with the variables that presented associations. For all analyzes, p?0.05 was considered significant. It was found a high prevalence of frailty and pre-frailty, 15.8% and 65.3%, respectively, both higher in women than men. The most prevalent frailty criteria was weakness (65.7%) followed by exhaustion (20.5%). Pre-frail and frail elderly present older age, more health problems, greater dependence on Activities of Daily Living (ADL) and Instrumental Activities of Daily Living (IADL), lower limb strength and worse functional mobility. The frail elderly have a higher percentage of illiterates, widows, polypharmacy and number of diseases. Furthermore, the chance of the elderly being pre-frail and frail increased with old age, more health problems, higher Body Mass Index (BMI) and worse lower limb strength. Calf circumference and independence for ADL were protective factors for frailty and pre-frailty. In addition, worse functional mobility increased the chance of the elderly being frail. Study 2 was a randomized controlled clinical trial, with pre-frail older women over 65 years. The sample consisted of 18 elderly women by intervention group, namely: Physical Training Group with Exergames (GT), Protein Supplementation Group (GSP), Physical Training Group with Exergames and Protein Supplementation (GTSP), Group Physical Training with Exergames and Isoenergetic Supplementation (GTSIE) and Control Group (GC). The primary outcomes were: concentric muscle strength of knee extensors and flexors: Peak Torque (PT) at 60º/s and 180°/s (isokinetic dynamometer); Muscle architecture: Muscle Thickness (MT); Pennation Angle (PA) and Fascicle Length (FL), of the vastus lateralis muscle (Ultrasound); and criteria and status of physical frailty (Frailty Phenotype). The secondary outcome was the Functionality: muscular strength of the lower limbs (five times sit to stand test); functional mobility (Time Up and Go); Gait Speed (GS) in 4 meters; and Handgrip Strength (HGS) (manual dynamometer). The interventions, carried out for 12 weeks, were: GT, training with exergames and progressive resistance 2x/week; GSP, protein supplementation (21g protein) 5x/week (monday to friday); GTSP physical training association with protein supplementation; GTSIE, physical training association with supplementation of isocaloric supplement with the same specifications of protein, but without protein; and GC, maintenance of usual activities. For the comparisons within and between groups and their interactions ANOVA (mixed model) and post hoc of Bonferroni were used. The level of significance was p?0.05. The results for the GT were: 10.1% increase in PT at 180°/s of knee flexor (?=3.4Nm, p=0.053), 7.8% of the PA (?=1.2 °, p=0.015), 9.5% in functional mobility (?=- 0.8s, p=0.006), 14.1% in HGS (?=3.3kg/f, p=0.005), 9.4% in GS (?=-0.3s, p=0.001), exhaustion reduction (100%) and reversion of the pre-frail to non-frail status (73.3%). For GSP, we found: improvement of 8.3% of GS (?=-0.3s, p=0.002), 6.6% of functional mobility (?=-0.6s, p=0.053), reduction of exhaustion (75%) and reversion of the pre-frail status (55.6%). The GTSP showed an increase of 8.4% in PT at 60°/s of knee extensor and 10.2% in PT at 60°/s of knee flexor (?=7.2Nm, p=0.012 and ?=4.1Nm, p=0.042 respectively), 21.2% in GS (?=-0.7s, p=0.000), exhaustion reduction (100%) and reversion of the pre-frail status (43.8%). In the GTSIE, there was an increase of 8.1% in PT at 60°/s of knee extensors (?=6.8%, p=0.026), 8.3% in PT at 180°/s of knee extensors (?=4.9Nm; p=0.022), 18.1% of functional mobility (?=-1.5s, p=0.016) and 23.3% of GS (?=-0.7s, p=0.001). Finally, the GC increased 15.6% to GS (?=-0.5s, p=0.011) and reverted the pre-frail status to non-frail (46.7%). There was no difference between groups and interactions. Study 3 was crosssectional, translation, cross-cultural adaptation, validation, and inter- and intra-rater reliability of the HOME FAST instrument. For this, 53 elderly were evaluated in their residences in two moments, with interval of 7 days. For construct validity, a Spearman correlation was performed between HOME FAST-Brazil and the Berg Balance Scale (BBS). It was considered significant p?0.05. Intraclass Correlation Coefficient (ICC) and the Bland-Altman Diagram were used to test inter and intra-rater reliability. Forty-two (79%) women and 11 (21%) men aged 71 (5) years were evaluated. The process of translation and transcultural adaptation resulted in similar versions between translations. The correlation between HOME FAST-Brazil and BBS was ?=-0.241, p=0.041. The reliability rate was excellent, ICC=0.99 and 0.92, intra-and inter-rater, respectively. In conclusion, the recommendation to evaluate the elderly in relation to physical frailty is reinforced, since a high prevalence of frailty and pre-frailty was found in the city of Curitiba-PR. In addition, special attention should be given to the elderly with older, more health problems, higher BMI and worse strength of the lower limbs, since these aspects increase the chance of pre-frailty and frailty. In addition, the intervention scenario for pre-frail elderly women was expanded, and physical training with exergames with progressive resistance isolated and associated with protein or isocaloric supplementation, was recommended to increase the strength of the knee extensor and flexor muscles, the pennation angle, decrease in criteria and pre-frailty status and functionality. Finally, we present HOME FAST-Brazil, translated and transculturally adapted to evaluate the risks of home falls of Brazilian elderly, with construct validity and excellent reliability. Key words: frail elderly