Qual a razão de se usar o consumo de oxigênio para se estimar a taxa metabólica?

Muitos métodos são disponíveis para determinar o gasto energético (GE), como a calorimetria direta ou indireta, a água duplamente marcada, ou através de fórmulas estimativas. Porém, ainda há controvérsias de qual seria o mais preciso.

A calorimetria direta mede o metabolismo basal pela determinação da quantidade de calor produzida a partir da oxidação de substratos energéticos, além do vapor de água liberado pela respiração e pela pele. Esse método tem precisão de 99% e grande importância em pesquisa. Na pratica clínica é pouco utilizada por requerer uma câmara altamente sofisticada, de alto custo, e por precisar de isolamento total do paciente para o exame, que deve permanecer na câmara por período igual ou superior a 24 horas, impedindo seu uso em paciente ventilado mecanicamente.

A calorimetria indireta é um método seguro, prático, não invasivo, com a facilidade de que o equipamento utilizado é portátil, podendo ser usado à beira do leito. Essa técnica mensura o GE por meio da análise do volume de oxigênio consumido (VO2), do volume de dióxido de carbono produzido (VCO2) e, ainda, do quociente respiratório (QR = VO2/VCO2), apontando assim a quantidade de energia necessária para a realização dos processos metabólicos. O calorímetro é composto por uma mistura de coletor de gases que adapta no paciente um sistema de volume e concentração de O2 e CO2. O paciente inspira o ar com composição conhecida e, através de válvula unidirecional, colhem-se amostras de ar expirado para quantificar o volume e a concentração de O2 e CO2. Conhecidos esses volumes, calcula-se o gasto energético através da fórmula de Weir [GE = [3,9 (VO2) + (VCO2) 1,44 – 2,17 (UN)], sendo UN = nitrogênio urinário. Essa técnica não permite ao avaliado muita mobilidade e, por isso, é utilizada prioritariamente para situações de repouso. A determinação do gasto energético basal por essa técnica necessita que a medida seja feita durante o período de sono do avaliado. Pela dificuldade de se medir o indivíduo nessa situação, grande parte dos estudos na literatura utilizam a medida do gasto energético de repouso, que é feita geralmente pela manhã com o indivíduo deitado, porém acordado.

A água duplamente marcada informa o GE acumulado por um período superior a dois dias. Pode ser realizada em indivíduos saudáveis ou enfermos, nas diversas faixas etárias. O indivíduo deve ingerir uma dose de água contendo isótopos estáveis de hidrogênio (H2) e oxigênio (O18). Os isótopos de H2 e de O18 misturam-se com a água corporal em aproximadamente 3 horas. Conforme a energia é gasta pelo corpo, dióxido de carbono (CO2) e água são produzidos. O CO2 é eliminado através dos pulmões ao passo que a água é eliminada pelos pulmões, pele e urina. A taxa de perda de H2 e O18 é determinada pela medida do declínio na concentração dos isótopos em algum fluido do corpo (usualmente a urina). A diferença entre a taxa de perda dos dois isótopos é usada para estimar a taxa de produção de CO2 e, por sua vez, o GE do indivíduo é calculado utilizando-se a fórmula de Weir. 

Quanto ao uso de fórmulas, existem mais de 190 delas publicadas na literatura para estimar o gasto energético, as quais utilizam as variáveis: peso, altura, idade, sexo, e superfície corporal. Na prática clínica, as fórmulas mais utilizadas são as de Harris e Benedict, no entanto, estudos demonstram que o GE calculado frequentemente subestima o gasto energético total. 

O método de calorimetria indireta é considerado padrão ouro para a determinação do GE, mas infelizmente são poucos locais que dispõe do aparelho. Portanto, cabe ao profissional responsável pela terapia nutricional, o bom senso na escolha da melhor monitorização e opção para seus pacientes. 

Bibliografia

Silva SRJ, Waitzberg DL. Gasto Energético. In: Waitzberg, DL. Nutrição Oral, Enteral e Parenteral na Prática Clínica. 3.ed. São Paulo: Atheneu, 2000. p.327-342

Melo CM, Tirapegui J, Ribeiro SML. Gasto energético corporal: conceitos, formas de avaliação e sua relação com a obesidade. Arq Bras Endocrinol Metab. 2008, 52(3):452-464.

Dias ACF, Silva Filho AA, Cômodo ARO, Tomaz BA, Ribas DF, Spolidoro J, et al. Gasto energético avaliado pela calorimetria indireta. In: Sociedade Brasileira de Nutrição Parenteral e Enteral. Projeto Diretrizes, 2009.

De Waele E, Opsomer T, Honoré PM, Diltoer M, Mattens S, Huyghens L, et al. Measured versus calculated resting energy expenditure in critically ill adult patients. Do mathematics match the gold standard? Minerva Anestesiol. 2014 Jul 31. [Epub ahead of print]

O que é o teste do Metabolismo em Repouso?

O teste do metabolismo em repouso (ou taxa metabólica em repouso, TMR) é feito através do método de calorimetria indireta (1), uma das maneiras científicas mais precisas para descobrir se o seu metabolismo é lento, normal ou acelerado comparado a outras pessoas do mesmo sexo, idade, peso e altura que você. Basicamente, este método mede o quanto você consome de oxigênio (O2) e produz de gás carbônico (CO2) durante sua respiração, e quantifica com precisão quantas calorias você queima todo dia simplesmente para manter suas atividades vitais, tais como respiração, pulsação, controle de temperatura e etc.

Porque é importante saber o metabolismo em repouso?

Qual a razão de se usar o consumo de oxigênio para se estimar a taxa metabólica?

Pensando em balanço energético, o metabolismo em repouso corresponde a queima de até 75% do que você consome diariamente. Os outros 25% restantes são gastos para a digestão dos alimentos e as atividades do seu dia a dia , incluindo exercícios físicos. Ou seja, quem queima a maior parte da energia dos alimentos que ingerimos são os órgãos (fígado, coração, rins, cérebro, pulmão, etc) e os músculos. Então se o metabolismo em repouso diminui por alguma razão, e a ingestão de calorias não muda, é quase certo que iremos engordar, ou seja, vamos armazenar a energia não consumida em células adiposas (células de “gordura”).

Medir o metabolismo em repouso auxilia o endocrinologista e o nutricionista em diversos aspectos: na prescrição precisa de dietas, na investigação de alterações metabólicas e na avaliação e evolução de condutas, tanto médicas quanto nutricionais.

Vamos dar um exemplo simples de sua importância: digamos que uma pessoa querendo emagrecer tenha sua taxa metabólica em repouso real de 1300 kcal/dia e gaste mais 390 kcal/dia (30% da TMR) para suas atividades do dia a dia, totalizando 1690 kcal/dia. Se o seu nutricionista estimar através de fórmulas matemáticas que seu metabolismo é 1600 kcal/dia e as atividades físicas são 480 kcal/dia (30% da TMR), totalizando 2080 kcal/dia, imagine o que aconteceria se lhe receita-se uma dieta de 1800 kcal/dia? Essa pessoa iria engordar, porque o consumo de calorias seria maior que seu gasto real (1690 kcal/dia). E o contrário poderia acontecer, uma estimativa errada para baixo poderia fazer a pessoa emagrecer em demasia. As fórmulas utilizadas para estimar a taxa metabólica em repouso nem sempre funcionam bem para todas as pessoas, além de não preverem situações especiais como hipotireoidismo, hipertireoidismo, outros desbalanceamentos hormonais e genética diferenciada.

O par perfeito

Juntamente com a análise de composição corporal, por exemplo através do teste de bioimpedância, a medida do metabolismo em repouso forma o par perfeito para quem busca uma perda de peso ou ganho de massa muscular saudável. Você e seu médico/nutricionista podem acompanhar precisamente os seus resultados e podem corrigir a conduta ao longo do percurso.

A ideia básica através destes testes são acompanhar: a diminuição da massa gorda, a manutenção (ou aumento) da massa magra e a preservação (ou aumento ) do metabolismo em repouso. Ou seja, a garantia da perda permanente da gordura, uma vez garantida a reeducação alimentar, a preservação do metabolismo e o equilíbrio emocional do indivíduo, a união da razão (ciência) com o coração (força de vontade de mudar).

Porque é importante medir a produção de gás carbônico?

Nem todos os equipamentos do mercado tem esta característica que o nosso possui, medir a produção de gás carbônico. Com as medidas do volume produzido de CO2 e do volume consumido de O2 por minuto, calculamos o chamado coeficiente respiratório em repouso, RQ (RQ = VCO2/VO2). Nas situações de repouso absoluto, este valor revela que tipo preponderante de nutriente (não proteico) está sendo consumido em nível mitocondrial (no núcleo celular). Isto é uma ferramenta valiosíssima para se verificar a porcentagem de carboidratos e gorduras que o indivíduo está consumindo por dia e balancear melhor sua dieta ou investigar algum distúrbio metabólico que está impedindo que a pessoa perca gordura. Por exemplo, para RQ > 1, pode indicar que a pessoa está em estado de lipogênese, que é a produção elevada de gordura e ácidos graxos devido a desbalanço nutricional (consumo elevado de carboidratos), hormonal ou fatores genéticos.

Como é feito o teste?

O exame de metabolismo em repouso através da calorimetria indireta é totalmente indolor e rápido ( de 20 a 30 minutos aproximadamente), mas assim como outros exames biológicos requer algumas preparações da pessoa antes de se submeter ao teste:

  • Faça jejum de alimentos e bebidas nas 4 horas que antecedem o horário do exame.
  • Não consuma bebidas alcoólicas um dia antes do exame.
  • Evite o consumo excessivo de alimentos ricos em cafeína (chocolates, chás escuros e café) nos dois dias que antecedem o exame.
  • No dia anterior ao exame não realize atividade física intensa e não tome sauna.
  • Não estar gripado no dia teste
  • Não estar febril no dia do teste

Quem pode fazer o teste?

  • Qualquer pessoa, independente de sexo e idade
  • Não há contraindicação desde que respeitadas as condições para a realização do teste.

Na hora do exame

Qual a razão de se usar o consumo de oxigênio para se estimar a taxa metabólica?

Medindo o gasto total de calorias em repouso. O resultado é importantíssimo para se prescrever dietas individualizadas.

  • O paciente deve estar deitado confortavelmente na posição de supino ou levemente inclinado, tranquilo e sem se movimentar
  • Será colocada uma máscara de neoprene com um tubo sensor (que é considerada o mais confortável para a maioria das pessoas), através da qual a pessoa pode respirar normalmente pelo nariz, onde é coletada uma pequena amostra de oxigênio e gás carbônico da respiração para a análise em tempo real do equipamento de calorimetria indireta.
  • Caso a máscara de neoprene cause algum desconforto, ela poderá ser substituída por um bocal, sendo que a respiração será pela boca e não mais pelo nariz
  • O paciente não deve dormir durante o exame, tentar falar ou se movimentar, mas caso algo esteja o incomodando (vontade de espirrar, coceira, etc) , ele pode pedir para interromper e logo em seguida se reinicia a medição

Veja um exemplo de um resultado do teste de metabolismo em repouso feito em nosso consultório no link: TMB_exemplo

Caso esteja interessado, tenha dúvidas ou queira saber mais sobre este teste entre em contado.

[1] Calorimetria Indireta – J.R.C. Diener – Associação Médica Brasileira

Quais os métodos para se determinar a taxa metabólica?

Para a determinação do GEB, podem ser utilizados métodos diretos e indiretos. Como a calorimetria direta, calorimetria indireta, água duplamente marcada e os métodos preditivos, que são as famosas equações, largamente utilizadas pela maioria dos nutricionistas.

Quais são os fatores que podem comprometer a taxa metabólica?

Existem muitos fatores que alteram o metabolismo: idade, genética, sexo, peso, altura, nível de atividades físicas e nutrição. A idade avançada torna o metabolismo mais lento e, de forma geral, os homens possuem metabolismo mais acelerado do que as mulheres e a prática de exercícios físicos aumenta o metabolismo.

Como funciona a taxa metabólica?

A taxa metabólica basal (TMB) é a quantidade de energia necessária para a manutenção das funções vitais do organismo ao longo de 24 horas. Ela é medida em calorias, que é a energia extraída pelo nosso corpo a partir dos macronutrientes (carboidratos, proteínas e gorduras totais).

O que é consumo metabólico?

Gasto metabólico basal Para manter as funções vitais do corpo (respirar, manter a temperatura corporal etc.), é preciso que seja gasta uma determinada quantidade de calorias. Essa quantidade é chamada gasto metabólico basal, que corresponde a 50 a 70% do gasto energético diário, conforme representado na figura 1.