ABSTRACT

Objective: One of the common limitations after COVID-19 pneumonia is the decrease in exercise capacity. The identification of the factors affecting exercise capacity and the assessment of patients at risk are important for determining treatment strategy. This study was conducted to determine the predictors of decreased exercise capacity in long post-COVID-19 patients. Methods: We investigated the association of exercise capacity as measured by the incremental shuttle walk test (ISWT) with age, sex, spirometric variables, respiratory and peripheral muscle strength, quality of life, fatigue, hospital anxiety depression scale, chest X-ray involvement, and hospitalization. The patients were divided into three groups: outpatients, inpatients, and ICU patients. Regression analysis was used to determine which parameters were significant predictors of exercise capacity. Results: Of the 181 patients included in the study, 56 (31%) were female. The mean ISWT in percentage of predicted values (ISWT%pred) was 43.20% in the whole sample, whereas that was 52.89%, 43.71%, and 32.21% in the outpatient, inpatient, and ICU patient groups, respectively. Linear regression analysis showed that predictors of decreased ISWT%pred were sex (ß = 8.089; p = 0.002), mMRC scale score (ß = -7.004; p = 0.001), FVC%pred (ß = 0.151; p = 0.003), and handgrip strength (ß = 0.261; p = 0.030). Conclusions: In long post-COVID-19 patients, sex, perception of dyspnea, restrictive pattern in respiratory function, and decrease in peripheral muscle strength are predictors of reduced exercise capacity that persists three months after COVID-19. In this context, we suggest that pulmonary rehabilitation might be an important therapy for patients after COVID-19.

Keywords: COVID-19; Exercise; Muscle strength; Rehabilitation; Walk test.

RESUMO

Objetivo: Uma das limitações comuns após a pneumonia por COVID-19 é a diminuição da capacidade de exercício. A identificação dos fatores que afetam a capacidade de exercício e a avaliação dos pacientes em risco são importantes para determinar a estratégia de tratamento. Este estudo foi conduzido para determinar os preditores de diminuição da capacidade de exercício em pacientes pós-COVID-19 longa. Métodos: Foi investigada a associação da capacidade de exercício medida pelo incremental shuttle walk test (ISWT, teste de caminhada incremental) com idade, sexo, variáveis espirométricas, força muscular respiratória e periférica, qualidade de vida, fadiga, escala hospitalar de ansiedade e depressão, envolvimento na radiografia de tórax e status de atendimento. Os pacientes foram divididos em três grupos: pacientes ambulatoriais, pacientes internados e pacientes em UTI. A análise de regressão foi utilizada para determinar quais parâmetros eram preditores significativos da capacidade de exercício. Resultados: Dos 181 pacientes incluídos no estudo, 56 (31%) eram do sexo feminino. O ISWT médio em porcentagem dos valores previstos (ISWT%prev) foi de 43,20% em toda a amostra, enquanto foi de 52,89%, 43,71% e 32,21% nos grupos de pacientes ambulatoriais, internados e em UTI, respectivamente. A análise de regressão linear mostrou que os preditores de diminuição do ISWT%prev foram sexo (β = 8,089; p = 0,002), pontuação na escala mMRC (β = −7,004; p ≤ 0,001), CVF%prev (β = 0,151; p = 0,003), e força de preensão manual (β = 0,261; p = 0,030). Conclusões: Em pacientes pós-COVID-19 longa, sexo, percepção de dispneia, padrão restritivo da função respiratória e diminuição da força muscular periférica são preditores de redução da capacidade de exercício que persiste três meses após COVID-19. Nesse contexto, sugerimos que a reabilitação pulmonar pode ser uma terapia importante para pacientes pós-COVID-19.

Palavras-chave: COVID-19; Exercício; Força muscular; Reabilitação; Teste de caminhada.

 
INTRODUÇÃO
 
Os sintomas pós-doença aguda em pacientes com COVID-19 podem persistir por meses. O termo síndrome pós-COVID-19 longa foi proposto para descrever sintomas clínicos que duram mais de 12 semanas após o início dos sintomas agudos.(1) As causas subjacentes desta situação não são totalmente compreendidas. Os sintomas mais comuns são fadiga e dispneia.(2,3) Limitações graves ocorrem em alguns desses pacientes. Uma delas é a diminuição da capacidade de exercício. Embora estudos ainda estejam em andamento, foi sugerido que vários fatores, como sequelas cardíacas, diminuição da capacidade de difusão, função pulmonar limitada e fraqueza muscular, podem ser fatores que podem limitar a capacidade de exercício.(4,5) Em outro estudo, a capacidade de exercício reduzida três meses após infecção grave por COVID-19 foi associada com limitação respiratória e diminuição da massa e da função muscular esquelética, e não com causas cardíacas.(6,7) Além disso, estudos em pacientes sem COVID-19 demonstraram que a diminuição da capacidade de exercício é um preditor independente de mortalidade.(8,9) Em pacientes com doença respiratória crônica, a capacidade normal de exercício melhora a qualidade de vida e a participação nas atividades diárias, assim como diminui os sintomas respiratórios, a ansiedade, a frequência de idas a hospitais e de internações e o isolamento social. Assim, a determinação dos fatores que afetam a limitação da capacidade de exercício e a previsão de quais pacientes estão em risco são importantes para o gerenciamento da estratégia de tratamento. A aplicação de um incremental shuttle walk test (ISWT, teste de caminhada incremental) não requer o uso de nenhum equipamento especializado. No entanto, o consumo máximo de oxigênio estimado (VO2pico) obtido pelo ISWT revelou uma correlação de moderada a forte com o desempenho máximo no exercício avaliado pelo teste de exercício cardiopulmonar (TECP). Descobriu-se que o ISWT é um teste confiável de capacidade de exercício cardiopulmonar, especialmente na DPOC, e produz uma resposta fisiológica semelhante ao TECP.(10)
 
O objetivo do nosso estudo foi examinar a relação entre a diminuição da capacidade de exercício determinada pelo ISWT e fatores clínicos, funcionais ou emocionais em uma coorte de pacientes que se recuperaram após COVID-19. Um objetivo secundário foi descobrir preditores de diminuição da capacidade de exercício em pacientes pós-COVID-19 longa. Nossa hipótese foi de que a diminuição da capacidade de exercício em pacientes pós-COVID-19 estaria predominantemente relacionada à perda de força muscular.
 
MÉTODOS
 
Estudo transversal, prospectivo e unicêntrico. Entre 15 de abril de 2022 e 14 de junho de 2022, foram avaliados 217 pacientes atendidos em nosso centro de reabilitação pulmonar com queixas de dispneia e tiveram COVID-19 há pelo menos três meses, mas não mais de seis meses antes da consulta. Os pacientes foram encaminhados ao nosso centro pelos ambulatórios que visitaram para controle da COVID-19. Do total da amostra, 186 pacientes atenderam aos critérios de inclusão e aceitaram participar do estudo (Material Suplementar). Todos os pacientes consultaram um cardiologista e realizaram ecocardiogramas antes da avaliação, sendo descartada disfunção miocárdica. Três pacientes recusaram-se a participar do estudo, e 2 pacientes não foram aprovados para reabilitação pulmonar (RP) pelo cardiologista. Portanto, a amostra final foi composta por 181 pacientes.
 
Os critérios de inclusão foram os seguintes: ter diagnóstico confirmado de COVID-19 por RT-PCR entre três e seis meses antes de visitar nosso centro, ser diagnosticado com pós-COVID longa por um pneumologista, ter ≥ 18 anos de idade, dar consentimento por escrito para participar do estudo e apresentar dispneia no momento da admissão, determinada pela pontuação da escala de dispneia modificada do Medical Research Council (mMRC) ≥ 1. Os critérios de exclusão foram ter idade inferior a 18 anos; ter doença psiquiátrica não controlada, deficiência ortopédica, doença neurológica limitadora de movimento, malignidade ativa, hipertensão não controlada ou uma doença que reduzisse a capacidade de exercício que não COVID-19; ser atleta profissional; estar grávida; e participar de um programa de reabilitação ou de exercícios intensivos antes do ISWT.
 
Além dos dados demográficos, foram coletadas informações sobre comorbidades, tempo de internação hospitalar/UTI em dias, radiografia de tórax, necessidade de oxigenoterapia de longa duração (OLD), percepção de dispneia, medidas de composição corporal, quantidade de perda de peso, escore na escala de Borg, espirometria e força muscular periférica e respiratória para determinar os fatores que afetam a diminuição da capacidade de exercício dos participantes. A hospital anxiety and depression scale (HADS, escala hospitalar de ansiedade e depressão), a fatigue severity scale ((FSS, escala de gravidade da fadiga) e a Nottingham Extended Activities of Daily Living Scale (NEADLS, escala estendida de atividades de vida diária de Nottingham) foram administradas. As radiografias de tórax foram avaliadas visualmente. Foi registrada a utilização de OLD (pacientes que iniciaram OLD no centro para onde foram encaminhados). Os pacientes foram divididos em três grupos de acordo com a gravidade da doença (seguimento pós-ambulatório, pós-internação e pós-UTI) e seus dados foram analisados. Parâmetros que poderiam estar associados à diminuição do ISWT em porcentagem do previsto (ISWT%prev) foram investigados em todos os pacientes. O termo de consentimento livre e esclarecido por escrito foi obtido de todos os pacientes. O protocolo do estudo estava em conformidade com a Declaração de Helsinque e foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Ankara Atatürk Sanatoryum Training and Research Hospital (Protocolo KAEK-15/2492).
 
As radiografias de tórax obtidas durante o processo de internação em nosso centro foram divididas em seis zonas e seu envolvimento foi determinado (bilateral, majoritariamente nas regiões média e inferior, com distribuição periférica, com aumento de densidade irregularmente limitado e consolidações). As radiografias foram avaliadas por dois pneumologistas diferentes e os resultados foram decididos por consenso. A dispneia foi avaliada pela escala mMRC.(11) O IMC foi calculado pela fórmula massa corporal (em kg) dividida pelo quadrado da altura (em m).
 
A capacidade de exercício foi avaliada por meio do ISWT. O teste foi realizado de acordo com diretrizes para testes de caminhada.(12) O valor previsto do ISWT foi calculado por uma equação de referência,(13) que inclui idade, sexo e IMC. Os valores do ISWT foram obtidos como porcentagem do valor previsto (ISWT%prev). Além disso, o valor de VO2pico e o percentual de sei valor previsto foram calculados por meio do ISWT.(14)
 
A intensidade da dispneia foi medida durante o exercício utilizando a escala de Borg modificada de 0 a 10. A espirometria foi realizada para determinar CVF, VEF1 e relação VEF1/CVF usando um espirômetro (AS-507, Minato Medical Science, Tóquio, Japão) de acordo com as diretrizes da American Thoracic Society/European Respiratory Society (ATS/ERS).(15) A força muscular respiratória foi avaliada medindo PImáx e PEmáx usando um medidor de pressão respiratória Micro-RPM (Care Fusion, Hoechberg, Alemanha). A PImáx e a PEmáx foram medidas de acordo com as recomendações da ATS/ERS.(16) O teste foi repetido pelo menos três vezes e o melhor valor foi registrado. Para avaliar a força muscular periférica dos pacientes, foi realizado um teste de preensão manual com um dinamômetro manual (Jamar Hydraulic Hand Dynamometer, Mississauga, Canadá).(17) O estado psicológico foi avaliado por meio da HADS,(18) enquanto a fadiga foi avaliada por meio da FSS. e as atividades de vida diária foram avaliadas por meio da versão turca validada da NEADLS.(19)
 
As análises estatísticas foram realizadas com o pacote de software IBM SPSS Statistics, versão 26.0 (IBM Corporation, Armonk, NY, EUA). As variáveis numéricas com distribuição normal foram expressas como médias e desvios-padrão, enquanto as variáveis com distribuição não normal foram expressas como medianas. As variáveis categóricas foram expressas como frequências absolutas e relativas. Para determinar se as variáveis estavam normalmente distribuídas, foram utilizados métodos visuais (histogramas e gráficos de probabilidade) e analíticos (teste de Shapiro-Wilk, coeficiente de assimetria e coeficiente de curtose). As diferenças estatísticas das variáveis quantitativas normais e não normais dos valores demográficos e basais entre os grupos estabelecidos de acordo com o status de atendimento hospitalar foram avaliadas por meio de ANOVA e do teste de Kruskal-Wallis, respectivamente. O teste de diferença honestamente significativa de Tukey e o teste de Games-Howell foram utilizados para análises post hoc. A correlação entre duas variáveis numéricas com distribuição normal e correlação linear foi analisada pelo coeficiente de correlação de Pearson. A correlação entre as variáveis que não apresentaram distribuição normal foi avaliada pelo coeficiente de correlação de Spearman. Os preditores do ISWT%prev foram analisados por meio de análise de regressão linear. Um valor p < 0,05 foi utilizado para determinar a significância estatística.
 
RESULTADOS
 
Dos 181 pacientes estudados, 125 (69%) e 56 (31%) eram homens e mulheres, respectivamente. Durante o ISWT, 141 pacientes não conseguiram completar o teste, sendo que 94 desses desenvolveram fadiga nas pernas, 19 desenvolveram dispneia, 17 desenvolveram dessaturação e 3 desenvolveram taquicardia excedendo a frequência cardíaca submáxima. O VO2pico calculado a partir do ISWT esteve acima de 80% do valor previsto em apenas 5 pacientes. A média do ISWT%prev foi de 43,20% ± 16,19% na amostra como um todo, enquanto nos homens e mulheres, respectivamente, foi de 41,39% ± 15,57% e 47,23% ± 16,96%, sendo essa diferença estatisticamente significativa (p = 0,024). Os grupos formados por gravidade da doença foram avaliados com ANOVA de uma via. Os resultados de idade, comorbidades, IMC, escala de Borg, HADS e FSS foram semelhantes entre os grupos. Em relação às comorbidades, foram identificadas hipertensão (em 22 pacientes), diabetes mellitus (em 15), doença arterial coronariana (em 2) e apneia do sono (em 1) no grupo de pacientes ambulatoriais; enquanto hipertensão (em 35), diabetes mellitus (em 24), doença coronária (em 2), apneia do sono (em 2), insuficiência renal (em 1) e febre familiar do Mediterrâneo (em 1) foram identificadas no grupo de pacientes hospitalizados; e hipertensão (em 15), diabetes mellitus (em 14), apneia do sono (em 2), doença arterial coronariana (em 1) e insuficiência renal (em 1) foram identificadas no grupo UTI. As Tabelas 1 e 2 fornecem informações detalhadas sobre os dados demográficos e demais parâmetros avaliados, bem como valores de p calculados por ANOVA para a amostra geral e os grupos por status de atendimento hospitalar. ANOVA e análises post hoc (Games-Howell) revelaram diferenças estatisticamente significativas no ISWT%prev entre os três grupos (p < 0,001).
 

 
Na análise de correlação, o ISWT%prev correlacionou-se com o status de atendimento hospitalar, tempo de permanência no hospital/UTI, extensão do envolvimento na radiografia de tórax, uso de OLD, escala mMRC, quantidade de perda de peso, escore na escala de Borg, espirometria, força de preensão manual e escore NEADLS. Nenhuma relação foi encontrada com fatores emocionais. A Tabela 3 mostra os parâmetros que se correlacionaram com os valores do ISWT%prev na análise de correlação realizada com toda a amostra. Na análise de correlação foi criado um modelo de regressão linear multivariada com os parâmetros que se correlacionaram com o ISWT%prev. Na análise de regressão linear múltipla, sexo, escala mMRC, CVF%prev e força de preensão manual foram os preditores do ISWT%prev. No modelo de análise de regressão do ISWT%prev, as variáveis sexo, status de atendimento hospitalar, radiografia, escala mMRC, escala de Borg, CVF%prev, força de preensão manual e NEADLS explicaram 60% do ISWT%prev reduzido (Tabela 4). A relação do ISWT%prev com o status de atendimento hospitalar, escala mMRC, CVF%prev e força de preensão manual pode ser visualizada nas Figuras 1 e 2.
 

 
DISCUSSÃO
 
Em nosso estudo, nosso objetivo foi identificar quais pacientes pós-COVID longa apresentavam risco de apresentar menor capacidade de exercício. Descobrimos que sexo masculino, percepção de dispneia, função pulmonar comprometida e força muscular periférica comprometida foram os principais preditores de diminuição da capacidade de exercício. Ser do sexo masculino diminuiu o ISWT%prev em cerca de 8 unidades. Um aumento de 1 unidade na pontuação da escala mMRC foi correlacionado com uma diminuição de 7 unidades no ISWT. Além disso, aumentos de 1 unidade na CVF%prev e na força de preensão manual melhoraram o ISWT em 0,151 e 0,261 unidades, respectivamente. Como a baixa capacidade de exercício impacta negativamente a qualidade de vida dos pacientes, impedindo-os de recuperar o estado funcional pré-COVID-19, nossos resultados são cruciais para identificar pacientes no grupo de risco e permitir a aplicação precoce de terapia e medidas preventivas.
 
A capacidade de exercício medida com testes de campo também é utilizada para avaliar o sucesso da reabilitação pulmonar, além de diversos indicadores como dispneia e qualidade de vida. Além disso, o ISWT e os testes de caminhada de resistência são usados para prescrever exercícios. Quando os motivos para o término do teste são considerados, eles podem fornecer informações sobre causas cardíacas ou pulmonares da limitação ao exercício.
 
Estudos anteriores demonstraram que o desempenho do ISWT está associado com idade, VEF1%prev e força muscular periférica em pacientes com DPOC. O ISWT também foi associado à pressão inspiratória nasal e à força muscular periférica no câncer de pulmão. (10,20) Idade, composição corporal, dispneia, função respiratória e atividade física na vida diária foram preditores de ISWT em bronquiectasias.(21) Em nosso estudo, a idade e o IMC não se correlacionaram com o ISWT%prev. Isto pode ser devido ao fato de que pacientes com COVID-19 são expostos à doença durante um período de tempo mais curto do que aqueles com doenças crônicas. Embora os músculos respiratórios não se correlacionem com o ISWT, a correlação da força muscular periférica pode estar associada à imobilidade relacionada à doença. Finalmente, a correlação de outros parâmetros com o ISWT e preditores do ISWT foi semelhante às de doenças não COVID-19. Em um estudo de coorte prospectivo multicêntrico incluindo 1.226 pacientes hospitalizados, a dispneia pós-COVID-19 foi associada com menor desempenho no shuttle walk test e na CVF, mas não à limitação obstrutiva do fluxo aéreo.(22)
 
Nosso estudo mostrou que ser do sexo masculino com sintomas persistentes é um preditor de redução da capacidade de exercício. Estudos anteriores revelaram que os homens têm maior probabilidade de apresentar doença mais grave.(23,24) Em nosso estudo, as taxas de hospitalização e permanência na UTI foram maiores no sexo masculino. O menor ISWT%prev em homens pode ser devido a doenças mais graves e mais hospitalizações.
 
De acordo com um estudo anterior, pacientes com COVID-19 apresentaram pontuações mais altas na escala MRC, e essas pontuações aumentam de acordo com a gravidade da doença.(25) No entanto, em outro estudo, descobriu-se que a pontuação na escala MRC não diferiu entre pacientes hospitalizados e não hospitalizados.(24) Em nosso estudo, a pontuação da escala mMRC foi estatisticamente significativamente diferente entre os três grupos de gravidade. Além disso, descobriu-se que a pontuação da escala mMRC é um preditor do ISWT%prev.
 
Em nosso estudo, constatou-se que uma das causas que contribuíram para a redução da capacidade de exercício foi a diminuição da CVF%prev. A restrição na espirometria tem sido associada à diminuição da capacidade de exercício e ao aumento da dessaturação em pacientes com dispneia persistente pós-COVID-19. (26) Devido à dessaturação induzida pelo exercício, pacientes pós-COVID-19 com normoxêmicos em repouso também se assemelham àqueles com doença intersticial pulmonar.(27) A força dos músculos respiratórios pode ser a causa do declínio da CVF%prev. O ISWT%prev e a força muscular respiratória, entretanto, não se correlacionaram em nosso estudo. A correlação entre o ISWT%prev e os resultados radiológicos (p = 0,001; r = −0,276) nos levou a acreditar que a lesão parenquimatosa foi a causa do declínio da CVF%prev. Esse padrão restritivo aumenta com a gravidade da doença.
 
Atualmente, estão em andamento investigações para determinar as causas da diminuição da capacidade de exercício em pacientes pós-COVID-19. Estudos existentes indicam que a sarcopenia e a diminuição da força muscular esquelética são razões importantes para a limitação do exercício.(6,28,29) Pode haver diversas causas para o declínio da força muscular. Atrofia resultante de atividade física insuficiente, polineuropatia do doente crítico e danos musculares ou do sistema nervoso central causados pelo SARS-CoV-2 são causas possíveis.(30) Aumento do tempo de internação hospitalar, provável uso de corticosteroides e perda de peso com a progressão da doença representam um risco de sarcopenia e fraqueza muscular. Em nosso estudo, a média de força de preensão manual foi elevada em pacientes hospitalizados, mas deve-se ressaltar que a maioria desses pacientes era do sexo masculino. De acordo com nossos resultados, uma diminuição na força muscular periférica é um importante preditor de redução prolongada da capacidade de exercício após o terceiro mês em pacientes pós-COVID-19 longa. Em nosso estudo, a taxa de pacientes que interromperam o exercício por motivos respiratórios foi de 18,8%, enquanto o número de pacientes que desenvolveram fadiga nas pernas foi mais da metade (51,9%). Isto demonstra a importância da redução da força muscular na limitação da capacidade de exercício em pacientes com COVID-19.
 
Estudos anteriores mostraram que a diminuição da função pulmonar e a capacidade de exercício comprometida estavam associadas à redução da massa e função muscular esquelética três meses após a infecção por COVID-19. Não foi detectada deterioração significativa da função cardíaca.(6) Em nosso estudo, à semelhança de estudos anteriores, o padrão restritivo da função respiratória e a diminuição da força muscular esquelética foram importantes preditores de redução da capacidade de exercício. Durante os testes, apenas 3 pacientes desenvolveram taquicardia superior à frequência cardíaca submáxima.
 
Em nosso estudo, embora o IMC tenha sido superior ao normal em todos os grupos, não houve diferenças significativas. Mesmo que a pontuação da FSS estivesse acima do limite normal em todos os grupos, não foram encontradas diferenças nem associação à capacidade de exercício. De acordo com vários estudos, a fadiga se desenvolve com maior frequência em pacientes que tiveram COVID-19 grave.(31) No entanto, também existem estudos que mostram que fadiga persistente é independente da gravidade da infecção por COVID-19. (32) Estudos anteriores apresentaram uma relação entre capacidade máxima de exercício e atividades da vida diária. A capacidade de exercício reduzida tem um efeito negativo nas atividades diárias.(33) Em nosso estudo, descobrimos que a capacidade de exercício em pacientes pós-COVID-19 foi correlacionada com o escore NEADLS. Contudo, a NEADLS não foi uma preditora da capacidade de exercício.
 
Acreditamos que programas individualizados de reabilitação pulmonar que incluam treinamento físico adequado, bem como tratamento médico, são importantes no acompanhamento e tratamento desses pacientes.
 
A limitação mais importante deste estudo é o desenho unicêntrico. Porém, nosso centro é um hospital de referência e os pacientes vêm de todo o país. Outra limitação foi que nosso estudo não teve um grupo controle. Uma coorte de pacientes não COVID-19 poderia ser benéfica para comparar os resultados iniciais. Devido à pandemia em curso, a DLCO não pôde ser realizada neste estudo.
 
Conclui-se que em pacientes pós-COVID longa, o sexo masculino, a percepção de dispneia, o padrão restritivo da função respiratória e a diminuição da força muscular periférica foram preditores de redução da capacidade de exercício que persistiu após três meses. Além disso, a hospitalização foi um fator de risco para a limitação de exercícios.
 
CONTRIBUIÇÕES DOS AUTORES
 
MES: pesquisa bibliográfica, coleta de dados, desenho do estudo, análise de dados, preparação e revisão do manuscrito. SS: pesquisa bibliográfica, coleta de dados, desenho do estudo, análise de dados, preparação e revisão do manuscrito. PE: pesquisa bibliográfica, desenho do estudo, análise de dados, preparação e revisão do manuscrito. Todos os autores leram e aprovaram a versão final do manuscrito.
 
CONFLITOS DE INTERESSE
 
Nenhum declarado.
 
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