Test da sforzo submassimale: Clinical Application and Interpretation

Abstract

Rispetto al test da sforzo massimale, il test da sforzo submassimale sembra avere maggiore applicabilità per i fisioterapisti nel loro ruolo di specialisti dell’esercizio clinico. Questa rassegna contrappone i test da sforzo massimali e submassimali. Vengono descritte due grandi categorie di test submassimali (cioè, test predittivi e di performance) e i loro meriti relativi. I test predittivi sono test submassimali che vengono utilizzati per prevedere la capacità aerobica massimale. I test di performance comportano la misurazione delle risposte ad attività fisiche standardizzate che si incontrano tipicamente nella vita quotidiana. Per massimizzare la validità e l’affidabilità dei dati ottenuti dai test submassimali, i fisioterapisti sono avvertiti di applicare i test in modo selettivo in base alle loro indicazioni; di aderire ai metodi, compreso il numero richiesto di sessioni di pratica; e di utilizzare misure come la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna, lo sforzo e il dolore per valutare le prestazioni del test e per monitorare i pazienti in modo sicuro.

Anche se il test da sforzo massimale è considerato il gold standard per valutare la capacità aerobica massimale, il ruolo di tale test è limitato nelle persone la cui prestazione può essere limitata a causa del dolore o della fatica piuttosto che dello sforzo e nei casi in cui il test da sforzo massimale è controindicato. Il test da sforzo submassimale supera molte delle limitazioni del test da sforzo massimale, ed è il metodo di scelta per la maggior parte degli individui visti dai fisioterapisti in quanto questi individui sono probabilmente limitati fisicamente dal dolore e dalla fatica o hanno un’andatura anomala o un equilibrio compromesso. Questo articolo contrappone il test da sforzo massimale e submassimale e descrive l’applicazione clinica del test submassimale. Vengono presentati i punti di forza e i limiti dei test submassimali sia predittivi che prestazionali e i mezzi per massimizzare la validità e l’affidabilità dei dati. I test predittivi sono test submassimali che vengono utilizzati per prevedere la capacità aerobica massima. Tipicamente, viene misurata la frequenza cardiaca (HR) o il consumo di ossigeno (V̇o2) a 2 o più carichi di lavoro.1,2 Un valore previsto di V̇o2 si ottiene estrapolando la relazione tra HR e V̇o2 alla frequenza cardiaca massima prevista per l’età (HRmax). I test di performance comportano la misurazione delle risposte ad attività fisiche standardizzate che si incontrano tipicamente nella vita quotidiana. Infine, discutiamo l’uso del test da sforzo submassimale nel processo decisionale clinico e le implicazioni per la formazione professionale e la ricerca.

Test da sforzo massimale rispetto a quello submassimale

I test da sforzo massimale misurano o predicono il massimo consumo di ossigeno (V̇o2max) e sono stati accettati come base per determinare il fitness.3-7 Sono serviti come standard con cui confrontare altre misure.8 Il consumo massimo di ossigeno dipende dalla capacità del sistema di trasporto dell’ossigeno di trasportare il sangue e dalla capacità delle cellule di assorbire e utilizzare l’ossigeno nella produzione di energia.9 Teoricamente, un test massimale è definito dal plateau di V̇o2 con ulteriori aumenti del carico di lavoro.10,11 Altri indici utilizzati per valutare lo sforzo massimale includono l’ottenimento della FCmax entro 15 battiti al minuto (bpm) della FCmax prevista dall’età (cioè 220 anni) e un rapporto di scambio respiratorio >1,10 (rapporto di scambio metabolico dei gas calcolato dalla produzione di anidride carbonica diviso per V̇o2).12 Il consumo massimo di ossigeno è tipicamente espresso in relazione al peso corporeo (cioè, mL-kg-1-min-1),13 che permette di confrontare individui di diversa massa corporea. Quando un test massimale viene eseguito ma i criteri per il V̇o2max non sono soddisfatti, il V̇o2 massimale raggiunto viene definito “V̇o2peak”. 14 Pochi individui raggiungono un vero V̇o2max, e i valori V̇o2peak sono spesso erroneamente riportati come valori massimali.14 La variazione giornaliera intraindividuale nella misurazione della V̇o2max è tra il 4% e il 6% in individui senza alcuna patologia o compromissione cardiopolmonare nota.15,16 Nelle persone con varie diagnosi, come quelle con malattia polmonare ostruttiva cronica (COPD), questa variazione è tra il 6% e il 10%.17

Ci sono diverse limitazioni nella valutazione delle prestazioni massime con un test V̇o2max. A meno che un individuo non sia in grado di raggiungere una V̇o2max senza affaticarsi prima o essere limitato da problemi muscolo-scheletrici o altri problemi, i risultati del test non sono validi. Inoltre, sono richiesti livelli più elevati di motivazione da parte dell’individuo, e i test massimali richiedono ulteriori attrezzature di monitoraggio (ad esempio, macchina elettrocardiografica) e personale addestrato e sono ad alta intensità di lavoro.1,13,18

In confronto ai test massimali, i test da sforzo submassimali e le loro applicazioni sono stati meno sviluppati, il che ci sorprende dato il gran numero di tipi di pazienti e individui che dovrebbero poter beneficiare di test da sforzo non massimali. Ai fini di questa revisione, i test submassimali sono classificati come test predittivi o test di performance.

Applicazione clinica dei test da sforzo submassimali

Sicurezza

L’esercizio fisico costituisce uno stress fisiologico che può rappresentare un rischio maggiore per le persone con varie diagnosi rispetto alle persone senza patologia o menomazione. Lo spazio per il test deve essere sufficiente a minimizzare le lesioni in caso di caduta o arresto del paziente. Tutti i fisioterapisti dovrebbero avere una certificazione attuale nella rianimazione cardiopolmonare. Le procedure di emergenza e le attrezzature di base devono essere in atto per garantire che l’individuo abbia cure immediate fino all’arrivo dell’assistenza medica o paramedica. Ci sono altre necessità critiche per il test da sforzo. Le forniture di emergenza di base, compresa una fonte di zucchero per le persone con diabete, dovrebbero essere a portata di mano. Una fonte di ossigeno portatile e un dispositivo di aspirazione dovrebbero essere accessibili. Le persone che sono stabili e che hanno una storia di angina dovrebbero avere il loro farmaco antianginoso, e il fisioterapista dovrebbe avere accesso a questo farmaco. Le apparecchiature di monitoraggio devono essere mantenute e calibrate regolarmente.

Le indicazioni per il test e le eventuali controindicazioni al test devono essere determinate prima del test.19 In presenza di controindicazioni relative, la persona può richiedere un monitoraggio aggiuntivo (ad esempio, elettrocardiografia a 12 derivazioni) o essere autorizzata a tale test da un medico appropriato. Un’alta percentuale di persone di età superiore ai 65 anni senza malattie cardiache note ha un’elevata incidenza di disritmie cardiache,20,21 che possono richiedere una maggiore attenzione al monitoraggio dello stato cardiaco durante l’esercizio. Gli individui che richiedono un monitoraggio aggiuntivo o che sono considerati a rischio emodinamico dovrebbero essere testati in un ambiente con personale medico presente.

Indicazioni

Il test da sforzo ha un ruolo nella valutazione della capacità aerobica massima o della capacità di lavoro funzionale. Poiché le persone sono spesso limitate da problemi cardiopolmonari, muscoloscheletrici e neuromuscolari e da disturbi quali sforzo, dispnea, affaticamento, debolezza e dolore durante le loro attività della vita quotidiana, il test massimale è spesso controindicato o di valore limitato. Nelle persone senza problemi cardiopolmonari o muscolo-scheletrici, si pensa che la capacità di riserva dei sistemi cardiopolmonare e muscolo-scheletrico sia a malapena sfruttata durante le attività quotidiane.22 Nelle persone con patologie, questa riserva può essere notevolmente ridotta, e può essere necessaria una proporzione maggiore del normale della capacità massimale di una persona per svolgere le attività di routine.23

L’esercizio costituisce un importante stress fisiologico che può portare a risposte indesiderate nei pazienti così come negli individui senza patologie note. Inoltre, questo tipo di test richiede molte risorse e quindi dovrebbe essere applicato ed eseguito con giudizio. Gli scopi dei test massimali includono la determinazione della V̇o2max e l’uso come strumenti di diagnosi o di risultato del trattamento. I test da sforzo submassimali possono essere utilizzati per prevedere la V̇o2max, per fare diagnosi e valutare le limitazioni funzionali, per valutare il risultato di interventi come i programmi di esercizio, per misurare gli effetti degli agenti farmacologici e per esaminare l’effetto delle strategie di recupero sulle prestazioni da sforzo.13,19,23-25

Guidelines for Test Selection

Ci sono numerosi test submassimali tra cui scegliere. Questi test sono stati sviluppati per soddisfare le esigenze di persone con varie limitazioni funzionali e disabilità e le esigenze degli adulti più anziani. A nostro parere, tuttavia, una selezione inadeguata può portare a sottoporre l’individuo a uno stress inferiore o eccessivo. Tale sotto-sollecitazione o sovrasollecitazione della persona, a nostro avviso, può portare a conclusioni non valide a causa degli effetti del soffitto o del pavimento, e il test può essere pericoloso. L’obiettivo del test dovrebbe essere quello di produrre un livello sufficiente di stress da esercizio senza sforzo fisiologico o biomeccanico. I fattori che crediamo debbano essere considerati nella scelta del test appropriato includono le patologie primarie e secondarie della persona e come queste patologie influenzano fisicamente la vita quotidiana della persona. Altri fattori includono lo stato cognitivo, l’età, il peso, lo stato nutrizionale, la mobilità, l’uso di ausili per la deambulazione o di dispositivi ortesici o protesici, l’indipendenza, la situazione lavorativa, la situazione domestica e i bisogni e i desideri della persona. Le persone che possono essere instabili dal punto di vista medico e a rischio di arresto possono aver bisogno di essere testate in presenza di un cardiologo o di uno specialista polmonare o da un fisioterapista in un ambiente specializzato dove sono presenti i servizi di emergenza. Anche la popolazione per la quale è stato sviluppato un determinato test, il grado di validità e affidabilità delle misure ottenute con ciascun test e la sensibilità del test dovrebbero essere presi in considerazione (Appendice). I rapporti in letteratura sui test submassimali comuni descritti in questo articolo variano rispetto all’adeguatezza di stabilire la validità, l’affidabilità e la sensibilità; quindi, l’interpretazione del test può essere limitata. Queste limitazioni dovrebbero essere considerate nella selezione di ogni test. I fisioterapisti dovrebbero determinare quali informazioni saranno aggiunte eseguendo un test da sforzo e come queste informazioni altereranno la decisione clinica.

Pretest Workup

Una dettagliata anamnesi medica e chirurgica è necessaria per identificare le indicazioni per un test da sforzo e per avvisare il fisioterapista di eventuali condizioni sottostanti (ad esempio, disfunzioni cardiovascolari, polmonari, muscolo-scheletriche o neurologiche o la presenza di diabete, ipertensione o blocco cardiaco che richiede un pacemaker, anemia, disfunzione tiroidea, obesità, deformità, vertigini, o funzione cognitiva alterata). Il terapista deve essere consapevole dei farmaci (indicazioni, risposta ed effetti collaterali) che possono influenzare le procedure del test e la risposta all’esercizio. I test di laboratorio e le indagini che possono essere rilevanti includono elettrocardiogrammi, ecocardiogrammi, test di funzionalità polmonare, indagini sulla funzione vascolare periferica, test chimici del sangue, misure di densità ossea, radiografie, scansioni, test di funzionalità tiroidea, test di tolleranza al glucosio, test di funzionalità del sistema nervoso autonomo, studi del sonno, valutazione nutrizionale e test del livello di idratazione.

L’effetto di ogni farmaco sulla risposta all’esercizio e gli effetti collaterali del farmaco dovrebbero essere noti alla persona che somministra il test. I beta-bloccanti, per esempio, attenuano le normali risposte di HR e pressione sanguigna (BP) all’esercizio e contribuiscono all’affaticamento in alcune persone. Lo scopo del test deve essere chiaro in modo che la persona possa essere adeguatamente premedicata (per esempio, con farmaci antidisritmici, inotropi, anticoagulanti, antitrombolitici, broncodilatatori, vasodilatatori, diuretici e analgesici). Per esempio, i farmaci come i broncodilatatori e gli analgesici hanno tempi di effetto di picco; quindi, è importante assicurarsi che questi farmaci siano al massimo dell’effetto durante il test e che questo effetto sia replicato nei test successivi.

Le persone con una storia di angina dovrebbero essere esaminate attentamente. L’obiettivo del test submassimale è quello di testare l’individuo al di sotto del ritmo di lavoro che induce l’angina. La storia anginosa della persona divulgherà la gamma di attività e le attività che non sono associate ai sintomi. L’angina labile, l’angina a riposo e le frequenti contrazioni ventricolari premature (PVC) a riposo sono, a nostro parere, controindicazioni assolute al test da sforzo in assenza di un cardiologo a meno che in un ambiente specializzato dove i fisioterapisti sono qualificati per eseguire tale test. Le contrazioni ventricolari premature possono essere rilevate in modo affidabile solo con l’elettrocardiogramma e non con la palpazione o il rapporto verbale. Un’anamnesi anginosa dettagliata, compreso ciò che scatena gli episodi di angina e la frequenza di automedicazione con farmaci antianginosi e il loro effetto, dovrebbe essere registrata. Qualsiasi storia di disagio toracico o dolore da qualsiasi causa dovrebbe essere annotata dal tester. Crediamo anche che qualsiasi farmaco dovrebbe essere controllato per la sua data di scadenza e dovrebbe essere disponibile nel caso in cui sia necessario durante o dopo il test. Una persona con una storia di angina e per la quale è prescritto un farmaco antianginoso, a nostro avviso, dovrebbe essere considerata a rischio anche se il farmaco non è stato richiesto per un periodo prolungato. Consigliamo di condurre una valutazione del rischio per ogni individuo, indipendentemente dal fatto che venga eseguito un test da sforzo massimale o submassimale. Questa valutazione aiuterà a determinare quale test è appropriato, a prevedere una risposta avversa al test, a identificare il livello di monitoraggio necessario e se ci sono controindicazioni al test da sforzo submassimale.

Standardizzazione delle procedure

Una preoccupazione primaria sul test da sforzo submassimale è la mancanza di standardizzazione delle procedure. Crediamo che le procedure generali dovrebbero includere l’informazione della persona sul tipo e lo scopo del test e l’istruzione di evitare qualsiasi attività faticosa per 24 ore prima del test e di evitare un pasto pesante, caffeina o nicotina entro 2 o 3 ore dal test.19 I farmaci presi prima del test dovrebbero essere annotati dall’esaminatore e, se appropriato, il loro uso dovrebbe essere coerente da un test all’altro. L’individuo deve acquisire familiarità con le attrezzature e le procedure del test per ridurre al minimo l’ansia. Molti test richiedono una o più sessioni di pratica. Se il tempo e le risorse non permettono queste sessioni di pratica, sosteniamo che il test non dovrebbe essere eseguito perché i risultati, a nostro avviso, non saranno validi. A nostro parere, è necessario programmare adeguati periodi di riposo tra le prove e tra l’ultima prova e il test vero e proprio. Abbiamo precedentemente dimostrato che l’esecuzione di un test di camminata submassimale su tapis roulant richiede almeno una sessione di pratica, anche in soggetti giovani senza problemi funzionali, affinché le misurazioni siano valide.26 Per alcuni individui, sono giustificate più sessioni di pratica. Il numero di sessioni di pratica necessarie per rendere validi i risultati, a nostro avviso, dipende dal test e dall’esperienza e dalla capacità funzionale della persona sottoposta al test. L’incoraggiamento verbale nei test submassimali dovrebbe essere standardizzato per garantire che non influenzi la prestazione della persona.27 La mancata calibrazione dei dispositivi di esercizio e delle apparecchiature di monitoraggio può portare a risultati errati.

Misure

Le misure di base delle risposte all’esercizio comprendono la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna, la frequenza respiratoria (RR), la valutazione dello sforzo percepito (RPE) e la dispnea. A seconda della storia della persona e di altre variabili, l’esaminatore può trovare altre misure utili (per esempio, un elettrocardiogramma a 3 derivazioni, saturazione arteriosa valutata con un pulsossimetro, cadenza, valutazioni della fatica e del disagio o dolore). Poiché i test vengono eseguiti su una vasta area o circuito, l’attrezzatura di monitoraggio dovrebbe essere portatile. Misurazioni ripetute di ogni variabile di interesse, a nostro avviso, dovrebbero essere effettuate prima del test da sforzo per garantire una linea di base stabile, in vari punti durante il test (a seconda del tipo di test), e durante il periodo di raffreddamento, se applicabile, e queste misurazioni dovrebbero essere ripetute durante il recupero per garantire che le misure siano tornate ai livelli di base. Come precauzione, si raccomanda che la persona non lasci l’area del test finché tutte le misure non siano tornate entro il 10% dei valori di riposo.19 In base alla storia della persona sottoposta al test, può essere indicato un ulteriore monitoraggio per massimizzare la sicurezza del test.

Poiché la misurazione della pressione è una parte importante del test da sforzo, la validità di queste misurazioni dovrebbe essere massimizzata con un bracciale di dimensioni adeguate, la sua posizione sull’albero medio dell’omero, la sua tenuta, la velocità di sgonfiamento del bracciale e la posizione dello stetoscopio sull’arteria brachiale mentre scorre sulla fossa antecubitale.28 L’abilità nel registrare la pressione è essenziale, dato che molte persone hanno un’ipertensione non diagnosticata o scarsamente controllata.

Misure dello sforzo, della mancanza di fiato, della fatica, del disagio o del dolore e del benessere in risposta all’attività fisica o all’esercizio sono importanti risposte all’esercizio riportate dalla persona esaminata. Molte persone, in particolare gli anziani, controllano e agiscono più prontamente e in modo affidabile in base ai loro disturbi, piuttosto che utilizzare misure come la frequenza cardiaca per guidare le loro attività o l’intensità dell’esercizio.

Interpretazione

L’interpretazione dei risultati del test da sforzo submassimale si basa principalmente sul tipo di test condotto, sulle sue indicazioni (ad esempio, valutazione, diagnostica, prescrizione dell’esercizio), sugli esiti specificati e, in alcuni casi, sulle norme (Appendice). I test da sforzo submassimali possono essere utilizzati per prevedere la capacità aerobica o per valutare la capacità di eseguire un esercizio o un compito standardizzato. Inoltre, le misurazioni effettuate prima, durante (se applicabile) e dopo il test possono fornire preziose informazioni sulla risposta all’esercizio della persona. Questi valori possono essere confrontati nei test successivi. Possono allertare il fisioterapista su un’eccessiva eccitazione nel pre-test (una misura dell’adeguatezza della standardizzazione del pre-test), risposte all’esercizio esagerate e recupero ritardato, che sono coerenti con il decondizionamento o la patologia, o entrambi. Il confronto delle risposte con le misurazioni pretest e posttest è particolarmente utile per valutare l’effetto di un intervento come un programma di esercizi. In questo caso, una riduzione delle risposte all’esercizio submassimale come HR, RR e BP può essere coerente con il miglioramento del condizionamento aerobico o dell’economia del movimento, o entrambi. L’economia del movimento si riferisce all’uso efficiente dell’energia durante il movimento (cioè, non eccessiva V̇o2 per una data attività o ritmo di lavoro).

Test di esercizio submassimale predittivo

Modificato Bruce Treadmill Test

Descrizione

Il Bruce Treadmill Test5 è un test massimale che è stato progettato per diagnosticare malattie coronariche. Alcuni stadi preliminari sono stati aggiunti al test originale, il che ha dato origine all’uso del Bruce Treadmill Test modificato in persone con altre condizioni.29,30 Rispetto al test originale, che inizia a 1,7 mph con una pendenza del 10%, il test modificato ha uno stadio zero (1,7 mph con pendenza 0%) e uno stadio mezzo (1,7 mph con pendenza 5%) (Tab. 1). Sono state sviluppate delle equazioni predittive per stimare V̇o2max che possono essere utilizzate con i test originali e modificati. Bruce et al5 hanno sviluppato le prime equazioni predittive, che sono specifiche per la popolazione per adulti attivi e sedentari con e senza condizioni cardiache. Gli individui devono essere classificati correttamente per determinare quale equazione sia appropriata. Foster et al30 hanno poi sviluppato un’equazione di regressione applicabile a tutti gli uomini sulla base di un campione di 230 uomini di varie età con una varietà di condizioni cliniche (angina sintomatica, n=14; chirurgia post-rivascolarizzazione miocardica, n=36; chirurgia di riabilitazione cardiaca ambulatoriale, n=63; programma di medicina preventiva, n=90, e atleti, n=27) e livelli di attività. I dettagli del Modified Bruce Treadmill Test sono forniti nell’Appendice.

Affidabilità e validità

Bruce et al5 hanno riportato coefficienti di correlazione Pearson product moment (r) tra V̇o2max previsto e V̇o2max misurato di .94 per le donne senza condizioni cardiache (n=292), .93 per le donne senza condizioni cardiache (n=509), e .87 per gli uomini con malattia cardiaca (n=153). Foster et al30 hanno confrontato la V̇o2max prevista e la V̇o2max misurata per l’equazione generale e le equazioni specifiche per la popolazione introdotte da Bruce et al.5 L’errore medio previsto era -0,6 mL-kg-1-min-1 per l’equazione generale contro -2,0 mL-kg-1-min-1 per le equazioni specifiche per la popolazione. La correlazione tra la V̇o2max misurata e la V̇o2max prevista per l’equazione generale era alta (r=.96), con un coefficiente di correlazione multipla (R) di .98 e un errore standard della stima (SEE) di 3.5 mL-kg-1-min-1.30

Punti di forza e di debolezza

Il Bruce Treadmill Test e il Modified Bruce Treadmill Test sono ampiamente utilizzati, soprattutto per la diagnosi della malattia coronarica, e, di conseguenza, sono disponibili dati normativi. Rispetto al protocollo originale, che inizia con un grande carico di lavoro, il protocollo modificato ha un carico di lavoro iniziale più graduale. Pertanto, sosteniamo che il protocollo modificato è più applicabile per gli individui con bassa capacità funzionale. I grandi aumenti del carico di lavoro nel protocollo originale, tuttavia, hanno permesso di completare il test entro 6-9 minuti.23

Single-Stage Submaximal Treadmill Walking Test

Descrizione

Ebbeling et al12 hanno sviluppato il Single-Stage Submaximal Treadmill Walking Test (SSTWT), che può essere utilizzato da individui di varie età e livelli di fitness. Il test è stato sviluppato su un campione di 139 volontari senza problemi di salute (67 uomini e 72 donne) di età compresa tra 20 e 59 anni. I soggetti sono stati assegnati in modo casuale a un gruppo di stima (n=117) o a un gruppo di cross-validazione (n=22). I soggetti hanno camminato su un tapis roulant a una velocità costante, da 2,0 a 4,5 mph a gradi di 0%, 5% e 10%, con ogni fase della durata di 4 minuti. È stato poi eseguito un test massimale. L’equazione di regressione utilizzata per stimare V̇o2max si è basata sui dati ottenuti dal gruppo di stima della fase di 4 minuti con una pendenza del 5%. I dettagli del SSTWT sono riportati nell’appendice.

Affidabilità e validità

Il SSTWT è stato convalidato correlando il V̇o2max stimato e il V̇o2max misurato nel gruppo di cross-validazione. È stata ottenuta una correlazione (r) di .96, con una correlazione multipla (R) di .86 (SEE=4.85 mL-kg-1-min-1).

Punti di forza e di debolezza

Questo test è adatto a testare persone con varie diagnosi in ambienti clinici e di ricerca. Consiste solo in una sessione di riscaldamento e in una singola fase sul tapis roulant. Questo test, a nostro avviso, è utile per valutare le persone che sono inclini alla fatica.

Sono necessarie ulteriori ricerche per convalidare questo test in persone con varie diagnosi, in individui di oltre 60 anni di età, e in individui sia non in forma che altamente allenati. Sono necessari ulteriori studi per stabilire la sua sensibilità nel rilevare i cambiamenti. Infine, poiché questo test si basa sulla FC, i fattori che influenzano la FC devono essere controllati, altrimenti i risultati del test saranno invalidati.

Test del cicloergometro di Astrand e Ryhming

Descrizione

Il test del cicloergometro di Astrand e Ryhming (A-R), che è usato per prevedere la V̇o2max attraverso l’uso di un cicloergometro, si basa sulla relazione lineare tra V̇o2 e HR.31 Astrand e Ryhming31 hanno notato che, in soggetti di età compresa tra i 18 e i 30 anni, gli uomini avevano una FC media di 128 bpm al 50% della V̇o2max e una FC media di 154 bpm al 70% della V̇o2max, e le donne avevano una FC media di 138 bpm al 50% della V̇o2max e una FC media di 164 bpm al 70% della V̇o2max. Un nomogramma è stato sviluppato da Astrand e Ryhming31 per stimare la V̇o2max (Fig. 1), e successivamente è stato incorporato un fattore di correzione dell’età per tenere conto della diminuzione della FCmax con l’età (Tab. 2).32 Modifiche del nomogramma A-R sono state proposte da Legge e Banister33 e da Hartung e colleghi9,34 per migliorare la precisione dell’equazione. Una revisione del nomogramma A-R è stata proposta anche da Siconolfi et al.35 I dettagli dell’A-R Cycle Ergometer Test sono presentati in Appendice.

Affidabilità e validità

Astrand32 ha riportato una correlazione (r) di .71 tra la V̇o2max misurata e la V̇o2max stimata nell’originale A-R Cycle Ergometer Test e una correlazione (r) di .78 tra la V̇o2max misurata e l’A-R Cycle Ergometer Test usando il fattore di correzione dell’età. Teraslinna et al36 hanno riportato una correlazione (r) di .69 tra l’originale A-R Cycle Ergometer Test e la V̇o2max misurata e una correlazione (r) di .92 usando il fattore di correzione dell’età in un campione di 31 uomini sedentari. Kasch37 ha riferito che l’A-R Cycle Ergometer Test prevedeva una V̇o2max troppo bassa (del 21%) in 83 uomini tra i 30 e i 66 anni. Altri ricercatori38,39 hanno riportato risultati simili. Hartung et al,34 in uno studio su donne di età compresa tra 19 e 70 anni, hanno trovato che il metodo A-R ha sovrastimato la V̇o2max dal 3% al 21%. Inoltre, una sovrastima della V̇o2max con il metodo A-R è stata documentata in donne che erano incinte.40

Legge e Banister33 hanno riportato una correlazione (r) tra il loro nomogramma rivisto e la V̇o2max misurata di .98. Hartung e colleghi9,34 hanno riportato una correlazione (r) di .95 tra il V̇o2max misurato e il V̇o2max stimato usando il loro nomogramma rivisto. Tuttavia, il nomogramma rivisto prevedeva ancora una V̇o2max troppo bassa (di 8,1 mL-kg-1-min-1) in un campione di uomini sedentari e allenati.9 In un campione di donne (n=38) di età compresa tra 19 e 47 anni, il nomogramma rivisto ha sovrastimato la V̇o2max del 18,5%.34

Forza e debolezza

Il test del cicloergometro A-R è uno dei test del cicloergometro submassimale più utilizzati.41,42 Questo test è stato uno standard utilizzato dalle strutture di fitness come parte delle valutazioni di fitness e per sviluppare un piano di allenamento e valutare i risultati.43 Il protocollo utilizza la frequenza cardiaca, che è facile da misurare. Le limitazioni del test includono il margine di errore nei valori previsti di V̇o2max. Il protocollo può provocare disagio all’estremità inferiore in alcune persone, il che può invalidare i risultati.

Test canadese di fitness aerobico

Descrizione

Il test canadese di fitness aerobico (CAFT), precedentemente noto come test canadese di fitness a domicilio, è unico in quanto è stato progettato per promuovere il test di fitness a casa. Il CAFT è stato sviluppato su un campione di 1.544 individui (699 uomini e 845 donne) di età compresa tra i 15 e i 69 anni.44 Il CAFT è una misura della forma fisica e si basa sulla durata dello step test e su un recupero di 10 secondi della FC (tabelle 3 e 4). Sono state riportate norme per il recupero della FC negli uomini e nelle donne,44 ed è disponibile una “Tabella di valutazione della forma fisica” per vari gruppi di età (Tab. 5). Inoltre, Jette et al45 hanno sviluppato un’equazione di regressione per il CAFT per predire la V̇o2max. Un campione di 59 individui, di età compresa tra 15 e 74 anni, ha completato il CAFT e poi è stato sottoposto a un test progressivo su tapis roulant per valutare la V̇o2max.

Il CAFT è stato modificato (mCAFT)46,47 in seguito ai rapporti che prevedevano una V̇o2max troppo bassa nelle donne dai 20 ai 30 anni e in individui pesanti, anziani e ben allenati.48-50 L’uso di un numero troppo basso di fasi può produrre un effetto tetto e, se la FC obiettivo non viene raggiunta, la previsione della V̇o2max può essere troppo bassa.46 La modifica permette a un individuo di completare il numero di fasi necessarie per raggiungere una FC obiettivo entro l’85% del massimo previsto dall’età. Weller et al46 hanno sviluppato 2 fasi aggiuntive per il CAFT originale per gli individui che superano la fase 6. È stata sviluppata anche una nuova equazione di regressione.51 I dettagli del CAFT52 sono mostrati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

L’affidabilità delle misurazioni del tempo di recupero della FC per il CAFT è stata determinata utilizzando un campione di 102 individui (r=.79).44 In termini di validità, l’equazione di regressione sviluppata da Jette et al45 aveva una correlazione multipla (R) di .905 (SEmeas=4.08 mL-kg-1-min-1). L’equazione di regressione per il mCAFT ha dimostrato la stessa forza tra il V̇o2max previsto e il V̇o2max misurato come l’equazione originale per il CAFT (mCAFT, r=.88; CAFT, r=.99), ma c’era un errore quadratico medio più basso (mCAFT=37.0 e CAFT=63.3).

Punti di forza e di debolezza

Il CAFT è un test del passo e, quindi, è poco costoso da somministrare e non richiede elettricità o calibrazione. La potenza di una persona può essere calcolata tra il 6% e il 7% se l’individuo fa passi a tempo con il ritmo, sta eretto sul gradino superiore e appoggia entrambi i piedi a terra alla fine di ogni ciclo di passi.11

Questo test potrebbe non essere adatto a persone la cui capacità di equilibrio è diminuita perché non viene usato un corrimano. È anche difficile monitorare le persone mentre fanno un passo. Poiché crediamo che ci sia un effetto tetto, sosteniamo che il protocollo originale sembra essere più adatto per valutare gli individui che non sono in grado di fare passi. Ulteriori ricerche sono necessarie per convalidare sia il CAFT che il mCAFT con persone con varie diagnosi.

12-Minute Run Test

Descrizione

Il 12-Minute Run Test (12-MRT) è stato sviluppato da Cooper53 nel 1968. Questo test si basa sul lavoro di Balke,54 che indicava che vari test di corsa e camminata potevano mettere in relazione il V̇o2 con la distanza percorsa in un dato periodo di tempo o con il tempo impiegato per coprire una data distanza. Un campione di 115 uomini senza problemi di salute di età compresa tra 17 e 52 anni ha completato due 12-MRT e un test V̇o2max su un tapis roulant, ed è stata sviluppata un’equazione di regressione. I dettagli del 12-MRT sono mostrati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

L’affidabilità test-retest (r) delle misure ottenute con il 12-MRT è stata riportata da Cooper53 a .90. In termini di validità, Cooper53 ha riportato una correlazione (r) di .90 tra la distanza 12-MRT e V̇o2max. Jessup et al55 hanno riportato una correlazione più bassa (r) di solo .13 tra la 12-MRT e la V̇o2max in un campione di soggetti maschi senza problemi di salute tra i 18 e i 23 anni. Safrit et al56 hanno riportato risultati simili a quelli di Jessup et al.55

Punti di forza e di debolezza

Il 12-MRT non richiede attrezzature speciali e permette di testare più di un individuo alla volta. Suggeriamo che questo test sia appropriato per valutare l’idoneità cardiopolmonare di individui con alti livelli di funzionalità. Il 12-MRT è stato modificato come 12-Minute Walk Test (12-MWT), che crediamo sia più appropriato per l’impostazione della riabilitazione.

Questo test è stato sviluppato utilizzando una popolazione maschile. Nessun gruppo di convalida incrociata è stato utilizzato per convalidare l’equazione. Il 12-MRT richiede un livello costante di motivazione, e l’individuo deve tenere il ritmo. La formulazione delle istruzioni lo rende un test di esercizio potenzialmente massimale, quindi sono necessari criteri di test ben definiti per garantire che si tratti di un test di esercizio submassimale. Infine, questo test non tiene conto dell’età o del peso corporeo, che possono influenzare le risposte all’esercizio.18

20-Meter Shuttle Test

Descrizione

Il 20-Meter Shuttle Test (20-MST)57,58 valuta la potenza aerobica massima. Questo test è stato progettato per bambini, adulti che frequentano corsi di fitness e atleti che partecipano a sport che richiedono continui arresti e partenze. Il test richiede ai soggetti di correre tra 2 linee distanziate di 20 m ad un ritmo stabilito da segnali su una cassetta preregistrata (Fig. 2). La velocità di partenza è di 8,5 km-h-1, e la frequenza dei segnali viene aumentata di 0,5 km-h-1 ogni minuto. Quando il soggetto non può più mantenere il ritmo impostato, l’ultima velocità completata (cioè la tappa) è usata per predire V̇o2max. Leger e Lambert59 hanno trovato che la velocità massima, successivamente chiamata “velocità aerobica massima” (MAS), per le tappe di 2 minuti nella 20-MST, potrebbe predire il V̇o2max, con una correlazione (r) di .84 (SEE=10.5%). È stata sviluppata un’equazione di regressione su un campione di 188 ragazzi e ragazze di età compresa tra gli 8 e i 19 anni.58 Un’altra equazione di regressione è stata sviluppata per gli adulti sulla base di un campione di 77 adulti (53 uomini e 24 donne) di età compresa tra i 18 e i 50 anni, in cui l’età è tenuta costante a 18 anni.58 Sono state stabilite norme per i bambini di età compresa tra i 6 e i 17 anni.57 Berthoin et al60 hanno modificato la 20-MST incorporando fasi di 1 minuto piuttosto che di 2 minuti perché hanno riferito che si potevano ottenere velocità più elevate quando le fasi di lavoro erano più brevi. I dettagli del 20-MST sono presentati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

In termini di affidabilità, la correlazione test-retest (r) per il 20-MST è stata riportata come .89 per i bambini (n=139) di età compresa tra 8 e 19 anni e .95 per gli adulti (n=81) di età compresa tra 20 e 45 anni.58 Leger et al58 hanno riportato una correlazione (r) di .71 (SEE=5.9 mL-kg-1-min-1) tra la 20-MST e la V̇o2max misurata nei bambini e una correlazione di .90 negli adulti. Paliczka et al61 hanno confermato la validità delle misurazioni ottenute con il 20-MST dimostrando un’alta correlazione tra il 20-MST e la V̇o2max (r=.93), così come con un tempo di corsa di 10 km (r=-.93). Il test è stato ulteriormente convalidato su donne attive.62 È stato riportato che il 20-MST fornisce misurazioni valide e sufficientemente sensibili in modo da poter modificare l’intensità dell’esercizio per i bambini con asma.63

Forza e debolezza

Il 20-MST si basa sulla MAS di un individuo. Questo test ha più fasi, permettendo di testare un’ampia gamma di livelli di fitness. Richiede poca attrezzatura e si può testare più di un individuo alla volta. Il 20-MST è unico perché fa camminare l’individuo con l’uso di segnali sonori su una cassetta preregistrata.

A causa del frequente arresto e avvio di questo test, crediamo che sia importante esaminare l’individuo prima del test per garantire che sia adatto. Il test potrebbe non essere adatto ad alcuni individui a causa degli incrementi progressivi di velocità ogni minuto e l’obbligo di fare perno quando si corre tra 2 linee. Per esempio, questo test potrebbe non essere adatto a persone anziane o con problemi muscolo-scheletrici. Alcuni individui potrebbero avere difficoltà a seguire il ritmo dei segnali. Infine, i criteri di prova sono necessari per garantire che il test sia submassimale.

1-Mile Track Walk Test (Rockport Fitness Test)

Descrizione

Il 1-Mile Track Walk Test (1-MTW), noto anche come Rockport Fitness Test, stima la V̇o2max in una gamma di gruppi di età e livelli di fitness. Le equazioni di previsione sono state sviluppate sulla base di un campione di 390 volontari senza problemi di salute (183 uomini e 207 donne, di età compresa tra 30 e 69 anni).64 Ogni individuo ha eseguito un minimo di due 1-MWT in giorni separati. I tempi di cammino nei 2 test dovevano essere entro i 30 secondi. Tutti gli individui hanno anche eseguito un test V̇o2max su un tapis roulant. Questo test è stato convalidato anche su individui con ritardo mentale.65,66 Sono state riportate variazioni nella distanza utilizzata con questo test (ad esempio, 1 miglio di corsa/camminata,67,68 1,5 miglia di corsa,68 2 miglia di corsa69). I dettagli del 1-MWT sono riportati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

Kline et al64 hanno riportato che l’affidabilità (r) delle misurazioni ottenute per le FC dell’ultimo quarto di miglio è di .93 (SEE=7,6 bpm) e l’affidabilità (r) delle misurazioni ottenute per il tempo totale delle 2 prove della camminata su pista è di .93 (SEE=0,26 minuti). La validità dell’equazione di regressione è stata stabilita avendo un gruppo di convalida (n=174) e un gruppo di cross-validazione (n=169). Il campione di 390 volontari è stato assegnato ai gruppi di convalida e di convalida incrociata in base all’assegnazione alternata dei casi (cioè, selezione dei casi pari e dispari). Le statistiche descrittive non hanno rivelato alcuna differenza tra i 2 gruppi. La correlazione (r) tra la V̇o2max prevista e la V̇o2max effettiva era .93 (SEE=0.325 L-min-1) per il gruppo di convalida e .92 (SEE=0.355 L-min-1) per il gruppo di convalida incrociata.

Punti di forza e debolezza

Questo test, a nostro avviso, è applicabile a una vasta gamma di individui. Richiede poca attrezzatura specializzata e utilizza l’attività familiare della camminata veloce. Pertanto, riteniamo che sia adatto per l’uso nel contesto della riabilitazione. Il test è stato sottoposto a convalida incrociata, il che conferma l’accuratezza della previsione.

Il test e le equazioni di regressione devono essere convalidati in gruppi di pazienti. Infine, la ricerca è necessaria per determinare se una prova pratica migliora la predizione.

Test di performance submassimale

Test di camminata autonoma

Descrizione

Il test di camminata autonoma (SPWT)70 è un test di esercizio sviluppato per individui anziani e fragili. Consiste nel camminare liberamente a 3 velocità lungo un corridoio interno (cioè 250 m). Varie risposte all’esercizio possono essere valutate come la velocità, il tempo, la frequenza del passo, la lunghezza del passo, la frequenza cardiaca e la V̇o2max prevista. Il test è stato sviluppato su 24 individui di età compresa tra 64 e 66 anni. Dieci studenti attivi di età compresa tra 19 e 21 anni sono serviti come gruppo di confronto. Ogni soggetto ha eseguito l’SPWT e un test progressivo al cicloergometro. Solo 17 individui anziani potevano completare il test di cicloergometria, mentre tutti completavano l’SPWT.

Il rendimento dell’SPWT è correlato al V̇o2max ed è indipendente dall’età.71 A seguito di un programma di esercizio, è stato riportato che la velocità di camminata è aumentata, mentre l’HR è rimasta invariata.72 Una V̇o2max prevista può essere ottenuta dalla stima di V̇o2 da una curva di domanda aerobica e poi estrapolando una V̇o2max prevista da V̇o2 e HR. Fino ad oggi, questo test è stato usato principalmente con individui più anziani.71-73 I dettagli del SPWT sono presentati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

L’affidabilità del test-retest per le misurazioni ottenute con il SPWT quando è stato ripetuto alcuni giorni dopo per il gruppo più anziano era ±5.2%, ±4.7%, e ±11% per le andature veloci, normali e lente, rispettivamente.70 Il gruppo più giovane variava di ±7%, ma nessuna differenza è stata trovata tra i 2 test in giorni separati. In termini di validità, le valutazioni (cioè l’HR standardizzata dall’SPWT e un test del ciclo progressivo) erano correlate (r=.79).70

Punti di forza e di debolezza

L’SPWT valuta l’idoneità cardiopolmonare e l’efficienza della camminata, entrambe utili nelle attività quotidiane.70 Questo test è adatto a individui che richiedono dispositivi di mobilità o quando non è indicato un treadmill o un cicloergometro. Questo test può anche essere adatto per monitorare lo stato di mobilità di una persona anziana nel tempo, compresi gli effetti dell’invecchiamento e l’effetto dell’uso di ausili e dispositivi di mobilità.70 Le informazioni ottenute da questo test possono fornire linee guida di sicurezza (ad esempio, per attraversare un incrocio in sicurezza è necessaria una velocità di 3,5 piedi/s).24 È possibile identificare gli individui che sono a rischio di lesioni mentre attraversano un incrocio. Gli individui che non sono in grado di camminare a questa velocità devono essere identificati come non sicuri e devono essere raccomandati mezzi alternativi di mobilità o ausili per la mobilità.

Questo test è limitato perché non fornisce una misura della resistenza e potrebbe non essere sufficientemente sensibile per testare individui con livelli più alti di funzionalità. Per alcuni individui con funzione ridotta, può essere troppo difficile completare le 3 camminate selezionate con solo 5 minuti di riposo.

Modified Shuttle Walking Test

Descrizione

Il Modified Shuttle Walking Test (MSWT) è stato modificato dal 20-MST per fornire un test progressivo standardizzato per ottenere una prestazione massima limitata ai sintomi in individui con ostruzione cronica delle vie aeree (CAO).74,75 L’individuo cammina su e giù per un percorso di 10 m a velocità incrementali di 0,17 m/s ogni minuto dettate da un segnale audio preregistrato su una cassetta74 (Tab. 6, mentre il 20-MST originale richiedeva all’individuo di correre una distanza di 20 m a una velocità iniziale di 8,5 km/h con incrementi di 0,5 km/h ogni minuto.58

Per sviluppare il test è stato utilizzato un campione di 35 individui con CAO di età compresa tra 45 e 74 anni.74 Questo test è stato ulteriormente convalidato su individui con pacemaker.76 Singh e colleghi74,75 hanno raccomandato l’MSWT come strumento di valutazione per individui con una vasta gamma di disabilità cardiache e respiratorie. I dettagli del MSWT sono riportati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

Le misure ottenute con questo test erano replicabili in un campione di 10 individui dopo una prova pratica.74 La differenza media tra le prove 2 e 3 era di -2,0 m (intervallo di confidenza al 95% da -21,9 a 17,9 m). La validità delle misurazioni ottenute con il test, stabilita confrontando la distanza completata durante il MSWT con la distanza completata durante il 6-Minute Walk Test (6-MWT), era moderata (rho=.68).74 Le HR, tuttavia, erano più alte sul MSWT, indicando una maggiore risposta cardiovascolare. Una forte relazione (r=.81 e r=.88) è stata osservata confrontando il V̇o2max registrato in 2 test usando il treadmill walking con il V̇o2max registrato durante il MSWT.75

Punti di forza e debolezza

Il MSWT richiede poca attrezzatura ed è facile da somministrare. Il segnale audio standardizza gli incrementi della velocità di camminata e motiva l’individuo. Crediamo che la velocità iniziale sia sufficientemente lenta per essere usata con la maggior parte dei tipi di pazienti. Nessun individuo negli studi ha raggiunto il livello più alto (cioè, il livello 12).74,75 Questo test può essere usato per prescrivere una velocità di camminata appropriata per un programma di esercizio valutando le risposte HR e RPE dell’individuo nelle varie fasi.74

Questo test, tuttavia, richiede uno sforzo quasi massimale facendo continuare ad aumentare le velocità. Crediamo, quindi, che sia essenziale monitorare l’individuo durante il test per assicurarsi che stia rispondendo in modo appropriato.

Bag and Carry Test

Descrizione

Il Bag and Carry Test (BCT)77 è usato per valutare un compito che valuta sia la resistenza che la forza muscolare. Il BCT consiste nel percorrere un circuito portando un pacchetto di 0,9 kg per 7,5 m, su e giù per una rampa di scale di 4 gradini, e indietro per 7,5 m. Al completamento di ogni circuito, 0,9 kg vengono aggiunti al pacchetto finché l’individuo non può più completare il circuito. Il circuito richiede 10 minuti per essere completato. Un campione di 61 donne di età compresa tra 48 e 93 anni è stato reclutato dalla comunità e da una casa di riposo. Cinquantasei soggetti hanno completato il test. Il peso massimo che potevano portare su e giù per le scale variava tra 3 e 26 kg. Gli sviluppatori del test hanno concluso che questo test era facile da somministrare e adatto a testare gli individui con livelli più alti di funzionalità. I dettagli del BCT sono presentati nell’appendice.

Affidabilità e validità

L’affidabilità del test-retest delle misure ottenute con il BCT è stata stabilita somministrando il BCT 3 giorni dopo (r=.89). La FC massima era il 90%±10% della FC raggiunta durante il test V̇o2peak su un cicloergometro. Il BCT correlava con la forza del muscolo quadricipite femorale (r=.43), del muscolo bicipite femorale (r=.54), del muscolo gastrocnemio (r=.52) e del muscolo soleo (r=.62).77

Forza e debolezze

Il BCT è progettato per integrare resistenza, forza muscolare e capacità di equilibrio ed è basato su un’attività quotidiana. Questo test, a nostro avviso, è facile da somministrare e può essere utilizzato nella ricerca e nelle impostazioni cliniche. Tuttavia, può essere difficile replicare il test con 4 passi. Una piattaforma o un pianerottolo dovrebbe essere in cima alle scale per permettere all’individuo di girarsi in sicurezza.

Le linee guida per la somministrazione di questo test non sono ben descritte in letteratura. Non ci sono specifiche riguardanti l’altezza dei gradini, se l’individuo può usare un corrimano per il supporto, o se è richiesta una prova pratica. In assenza di criteri per la somministrazione del test, questo test potrebbe diventare un test massimale se l’individuo non è adeguatamente monitorato durante la prova. Noi sosteniamo che questo test ha il potenziale per essere un test di esercizio submassimale molto utile se l’individuo viene cronometrato invece di essere valutato solo in base al peso che porta. Il numero di circuiti completati in un tempo specifico potrebbe essere misurato, o il tempo per completare il circuito mentre si porta un peso specifico e si cammina ad un ritmo sicuro e confortevole potrebbe essere valutato.

Timed Up & Go Test

Descrizione

Il Timed Up & Go Test (TUGT)78 è stato modificato dal Get-up & Go Test.79 Entrambi i test si basano su un compito funzionale di alzarsi da una poltrona standard, camminare per 3 m, girarsi e tornare alla sedia. Podsiadlo e Richardson78 , tuttavia, hanno cambiato il sistema di punteggio da una valutazione dell’osservatore da 1 a 5 a una versione a tempo. Il test è stato modificato utilizzando un campione di 60 individui anziani, fragili, che vivono in comunità (23 uomini e 37 donne, di età compresa tra 60 e 90 anni) e 10 volontari senza problemi di salute (6 uomini e 4 donne, di età compresa tra 70 e 84 anni). Le diagnosi mediche della popolazione in studio includevano l’incidente cerebrovascolare (n=23), il morbo di Parkinson (n=10), l’artrite reumatoide o l’osteoartrite (n=9), e condizioni varie (per esempio, fratture post-chirurgiche dell’anca, decondizionamento generale) (n=8).78 Il TUGT è stato usato come test di mobilità per valutare il cambiamento in seguito a un programma di esercizio per individui anziani di età compresa tra 79 e 86 anni80 e tra 75 e 96 anni.81 Non è stato riportato alcun miglioramento della mobilità basato su questo test in seguito a programmi di esercizio.80,81 I dettagli del TUGT sono riportati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

L’affidabilità interrater per i tempi ottenuti nello stesso giorno e l’affidabilità intrarater testata a distanza di 3 giorni e 5 settimane erano buone (coefficiente di correlazione intraclasse=.99 per entrambi).78 La validità è stata valutata correlando il tempo (in secondi) sul TUGT con i punteggi log-trasformati della Berg Balance Scale (r=-.72), la velocità dell’andatura (r=-.55), e l’indice Barthel delle attività della vita quotidiana (r=-.51). Le correlazioni erano negative, indicando che gli individui che hanno impiegato più tempo con il TUGT avevano punteggi più bassi sulla Berg Balance Scale, con la velocità dell’andatura, e sull’indice Barthel.

Punti di forza e di debolezza

Il TUGT è facile da somministrare, e non è richiesto alcun addestramento. Questo test è facile da eseguire in ambienti clinici e di ricerca. I risultati di questo test forniscono informazioni relative alla mobilità. In base al tempo impiegato per completare il test, è possibile determinare il livello di assistenza richiesto nei compiti di mobilità.78

Un limite di questo test è che potrebbe non rilevare un cambiamento in seguito a un programma di esercizio a causa della mancanza di sensibilità della misura.81 Sono necessari ulteriori studi per esaminare la sua sensibilità, utilizzando un campione più ampio, e per indagare sulla sua capacità predittiva. La sensibilità potrebbe essere migliorata aumentando la distanza percorsa o facendo sedere e rialzare i soggetti ad ogni estremità del percorso di 3 metri, ma è necessaria una ricerca per determinare se questo è vero.

12- e 6-Minute Walk Tests

Descrizione

Il 12-MWT è stato introdotto da McGavin e colleghi82,83 per valutare la distanza coperta in 12 minuti in individui con bronchite cronica. La distanza totale percorsa in 12 minuti viene registrata, e all’individuo viene permesso di fermarsi e riposare. Questo test è stato modificato dal 12-MRT descritto da Cooper53 per individui senza problemi di salute. Il 12-MWT è stato usato principalmente per persone con BPCO,82-91 ma è stato usato anche con studenti in età da college.92

Butland et al93 hanno riferito che risultati simili possono essere ottenuti in 6 minuti. Guyatt et al94 hanno applicato la 6-MWT in individui con insufficienza cardiaca. Il 6-MWT è stato usato con individui con malattia polmonare allo stadio terminale,95 persone con insufficienza cardiaca cronica,96,97 persone con BPCO,98-100 bambini gravemente malati,101 persone con insufficienza renale cronica,102 e adulti anziani tra i 65 e gli 89 anni.103 Sembra che siano necessarie due prove pratiche per ottenere risultati riproducibili,93,94 il circuito di camminata deve essere identico,92 e l’incoraggiamento deve essere standardizzato.27 Sono stati riportati anche test di cammino della durata di 4 minuti104 e 2 minuti93 . I dettagli del 6-MWT e del 12-MWT sono presentati nell’Appendice.

Affidabilità e validità

L’affidabilità è stata valutata per le misure ottenute con il 12-MWT. Mungall e Hainsworth89 hanno riportato un coefficiente di variazione di ±8,2% su 6 test. Questa statistica, tuttavia, non è una misura probabilistica, che è normalmente usata per valutare l’affidabilità. Se si eliminano i risultati dei primi 2 test, tuttavia, il coefficiente di variazione si riduce a ±4,2%. Anche Guyatt et al94 hanno riferito che sono necessarie 2 prove pratiche. Altri ricercatori95,96 hanno riportato coefficienti di correlazione intraclasse da .96 a .99 tra la seconda e la terza somministrazione della 6-MWT, suggerendo che è necessaria solo una prova pratica.

La validità concorrente delle misurazioni ottenute con la 6-MWT e la 12-MWT basata sulle misurazioni di V̇o2max o V̇o2peak non è chiara. Alcuni ricercatori hanno riportato una correlazione tra la distanza percorsa nella 6-MWT e V̇o2peak (r=.6496 e r=.70101) così come tra la distanza percorsa nella 12-MWT e V̇o2max (r=.4985 e r=.5282). Altri ricercatori non hanno riportato alcuna correlazione tra V̇o2max e la distanza coperta nel 6-MWT94 o la distanza coperta nel 12-MWT.82 La richiesta fisiologica del test del cammino sembra essere distinta da quella dei test del cicloergometro e, quindi, può essere un migliore indicatore della funzione nelle normali attività quotidiane.102,105 Anche la correlazione tra la funzione polmonare e la distanza percorsa nel 6-MWT e nel 12-MWT ha mostrato risultati contrastanti.85,99,100

Punti di forza e di debolezza

Il 6-MWT e il 12-MWT sono test semplici e poco costosi da somministrare. Camminare per un dato tempo sembra, a nostro avviso, corrispondere alle attività funzionali utilizzate nelle attività quotidiane. Questi test, quindi, possono essere somministrati a individui senza problemi di salute e a pazienti con una varietà di diagnosi. L’uso di un tempo standard piuttosto che di una distanza predeterminata fornisce un miglior test di resistenza.82 I test permettono all’individuo di impostare il proprio ritmo e fermarsi se necessario. Il 12-MWT può essere usato per rilevare un cambiamento dopo un programma di esercizio.86

Nella letteratura in cui sono descritti questi test, il numero di prove pratiche varia. Spesso è stata fatta una sola prova pratica,99-102 e c’è stata una notevole variazione nei periodi di riposo tra le prove. Alcuni ricercatori95,96,100,102 hanno riferito di aver fatto eseguire ai soggetti il test lo stesso giorno della pratica, mentre altri ricercatori94,99,105 hanno riferito di aver fatto eseguire il test e la pratica in giorni separati. Inoltre, sono state utilizzate diverse versioni delle istruzioni sia per la 6-MWT che per la 12-MWT. Alcuni sperimentatori101 hanno dichiarato nelle loro istruzioni che l’individuo era autorizzato a fermarsi se necessario, mentre altri sperimentatori85 hanno istruito l’individuo a ritmare se stesso in modo da non doversi fermare. Anche il punteggio del test è variato. La maggior parte dei ricercatori83,94,105 ha usato la distanza finale (cioè quella dell’ultima prova), mentre alcuni ricercatori99 hanno riportato la distanza più lunga di tutte le prove. Crediamo che altre limitazioni dei test di camminata a tempo includano la mancanza di monitoraggio delle variabili fisiologiche mentre l’individuo sta completando il test e la mancanza di criteri di prestazione specifici per assicurare che non venga eseguito uno sforzo massimale.

Altri test di prestazione

I test di prestazione sono spesso incorporati come misura della mobilità nelle valutazioni fisiche globali usate per gli anziani. Il test di performance più comune è una misura della velocità di camminata, che è simile alle 3 velocità di camminata (cioè, lenta, normale e veloce) usate con l’SPWT. In genere, per valutare gli individui confinati in casa si usa una camminata di 10 piedi106-108 e per tutti gli altri si usa una camminata di 50 piedi107,109-111. È stato usato anche un cammino di 30 metri, poiché questa è la distanza usuale per gli attraversamenti pedonali.112 Le istruzioni prevedono che l’individuo cammini da fermo al suo ritmo regolare e che utilizzi tutti i dispositivi di mobilità che usa normalmente.106 L’individuo viene cronometrato e viene calcolata la velocità di cammino (in metri al secondo o piedi al secondo). I rapporti sulla velocità media di deambulazione vanno da 0,74±0,29 m-s-1 per individui di età compresa tra 60 e 99 anni113 a 1,1 e 1,2 m-s-1 per donne e uomini di 70 anni senza problemi di salute, rispettivamente.112

La valutazione della velocità di deambulazione è molto importante per valutare la mobilità indipendente nella comunità. I tempi di attraversamento degli incroci pedonali sono calcolati sulla base di una velocità di deambulazione di 1,22 m-s-1.114 Una velocità di deambulazione di 11,5 m-min-1 è un valore soglia per predire lo status di casa di riposo,107 con una velocità di deambulazione normale di 70 m-min-1.107 Si ritiene che due fattori, la debolezza del muscolo quadricipite femorale e la compromissione delle articolazioni, siano variabili critiche nel determinare la velocità di deambulazione, che, a sua volta, determina alcuni aspetti della dipendenza negli anziani. Le variazioni nella velocità del cammino sono dovute a un cambiamento nella lunghezza della falcata piuttosto che a un’alterazione della frequenza o della cadenza.113 L’insorgenza della patologia accorcia la lunghezza della falcata e influenza la velocità del cammino.113 L’età cronologica non è ritenuta un fattore primario nel determinare la velocità del cammino.113

I ricercatori hanno valutato una velocità massima del cammino per una data distanza (per esempio, 30 m). In un campione di soggetti di 70 anni (n=602), la velocità massima di camminata era il predittore più affidabile della dipendenza nelle attività della vita quotidiana.112 I livelli critici per la soglia di dipendenza nelle attività della vita quotidiana sono risultati essere una velocità massima di camminata di 1,7 m-s-1 negli uomini e 1,5 m-s-1 nelle donne. Non è del tutto chiaro se un declino della forma fisica cardiopolmonare influenzi la velocità di camminata per brevi distanze; è più probabile che sia un fattore che contribuisce piuttosto che un fattore primario.112

Altri test di performance citati in letteratura includono lo step test. Questo test richiede 3 scatole combinate per formare gradini di 10, 20, 30, 40 e 50 cm di altezza e un corrimano sulla parete.112 Viene registrata la massima altezza possibile dei gradini che l’individuo è in grado di salire e scendere con entrambe le gambe e senza corrimano. Ci sono anche variazioni di questo test del passo.115,116 Sono state riportate correlazioni tra l’altezza massima del passo su e giù con una velocità di camminata confortevole in uomini di 70 anni (r=.39) e donne (r=.37).112

Un percorso a ostacoli descritto da Imms e Edholm113 è usato in un test che è simile al BCT. In questo test, l’individuo si alza da una sedia, attraversa la stanza, sale 3 scale (binari su entrambi i lati), si gira, scende le scale e torna alla sedia. L’individuo è autorizzato ad andare alla propria velocità e ad usare un aiuto per la mobilità. Vengono date due prove pratiche e viene registrato il tempo (in secondi) impiegato per completare il percorso. In un campione di 71 soggetti (28 uomini e 43 donne) di età compresa tra i 60 e i 99 anni, il tempo per completare il percorso non era correlato all’età ma era correlato alla velocità di camminata (r=-.80).113

Esempi di selezione del test

1. Il paziente è un uomo di 65 anni con grave limitazione cronica del flusso aereo e allargamento dell’atrio destro. Non ha una storia di angina, ma ha l’ipertensione, che è controllata con i farmaci. È in sovrappeso di 18,1 kg (40 lb) e non è abituato all’attività fisica. La sua attività è normalmente interrotta dalla mancanza di respiro.

   Indicazioni: stabilire un profilo di esercizio per garantire che sia sicuro per intraprendere un programma di esercizio e per definire i parametri per tale programma.

   Test: 6-MWT o SPWT.

   Processo decisionale clinico:Il 6-MWT e lo SPWT sono entrambi adatti per pazienti anziani con malattia polmonare cronica. Questo paziente è decondizionato, in sovrappeso e iperteso. Questi test gli permettono di eseguire un’attività (cioè, camminare) che gli è utile quotidianamente. Inoltre, con l’attrezzatura portatile, compreso il monitor HR, l’apparecchio per la misurazione della BP e il pulsossimetro, può essere facilmente monitorato. Inoltre, la scala della dispnea può essere usata per valutare i suoi sintomi. Il fisioterapista può correlare la valutazione della dispnea e i parametri fisiologici per prescrivere i parametri di un programma di esercizio, compreso il tipo di esercizio, l’intensità, la frequenza, la durata, il programma continuo o discontinuo, e il suo corso. Questi test possono essere ripetuti a vari intervalli per valutare il risultato del programma di allenamento.

2. Il paziente è un uomo di 52 anni che ha subito un intervento di bypass 10 anni fa. Ha avuto una recidiva di angina. Ha claudicazione intermittente nel polpaccio sinistro a una velocità di camminata moderata.

   Indicazioni: stabilire un’intensità di esercizio sicura (senza sintomi anginosi) e un programma di allenamento per la sua malattia vascolare periferica e la malattia cardiaca.

   Test: Modified Bruce Treadmill Test, SPWT, o 6-MWT.

   Processo decisionale clinico: Questo paziente mostra segni e sintomi di riocclusione delle sue arterie coronarie e stenosi di un’arteria dell’estremità inferiore, che provoca claudicatio. Potrebbe essere un candidato per il test da sforzo massimale; tuttavia, se si ferma a causa del dolore alla gamba, i risultati del test saranno limitati. In alternativa, potrebbe sottoporsi a un test da sforzo submassimale (per esempio, Modified Bruce Treadmill Test, SPWT, 6-MWT). A causa della sua storia cardiaca, devono essere prese precauzioni. Si raccomanda la presenza di un cardiologo e il test su tapis roulant è preferibile per il monitoraggio dell’attività elettrocardiografica. Se l’elettrocardiogramma è normale, si può eseguire l’SPWT o il 6-MWT, e uno di questi test può essere utilizzato per valutare la risposta all’allenamento, se si preferisce. I parametri del programma di allenamento sono impostati per mantenere il paziente al di sotto della sua soglia anginosa e il suo dolore alla gamba tollerabile.

Sommario e conclusioni

I fisioterapisti sono specialisti dell’esercizio clinico che applicano l’esercizio come strumento di valutazione e diagnosi e nel trattamento. Crediamo che debbano avere una conoscenza approfondita del test da sforzo, compreso il test da sforzo submassimale. I fisioterapisti, a nostro avviso, devono assumere un ruolo nel perfezionamento dei test da sforzo esistenti e delle misure e assumere un ruolo di leadership nello sviluppo di nuovi test e misure. Il perfezionamento dei test da sforzo submassimali è necessario per aumentare la loro sensibilità come strumenti di valutazione, diagnosi e risultato del trattamento e per fornire indici validi della capacità di una persona di assumere un determinato tipo di lavoro, attività domestiche e attività della vita quotidiana. Riteniamo che ci sia bisogno di test ergometrici submassimali standardizzati per persone con limitazioni muscoloscheletriche, persone con problemi di equilibrio, persone in sovrappeso, persone che non sono in grado di camminare su un tapis roulant per altri motivi e persone che richiedono un monitoraggio attento durante l’esercizio. C’è anche, a nostro parere, la necessità di sviluppare test da sforzo submassimali per l’estremità superiore per le persone con paresi dell’estremità inferiore o grave deformità.

Sosteniamo che il monitoraggio rigoroso delle risposte all’esercizio è essenziale sia per la validità del test che per la sicurezza. Quando si testano persone con una vasta gamma di condizioni, comprese le condizioni cardiovascolari e cardiopolmonari che possono essere pericolose per la vita, anche le persone senza problemi di salute noti possono mostrare risposte inaspettate. Persone senza problemi di salute noti, per esempio, possono avere disritmie cardiache; e questa incidenza aumenta con l’avanzare dell’età.20 La sicurezza e la riduzione al minimo degli sforzi eccessivi, a nostro avviso, sono essenziali nella pianificazione e nell’implementazione dei test da sforzo submassimali.

La ricerca è necessaria anche per lo sviluppo e il perfezionamento delle scale usate per valutare la risposta all’esercizio (per esempio, sforzo, dispnea, fatica, disagio o dolore, e anche il benessere associato all’attività fisica). Dato che le persone sono limitate dai loro sintomi che si correlano alle misure fisiologiche, la valutazione dei loro sintomi può fornire informazioni critiche sulle loro risposte all’esercizio così come una base per impostare l’intensità dell’attività fisica tollerabile o un programma di esercizio.