4-Second Exercise Test: Reference Values for Ages 18–81 Years / Teste de Exercício de 4 Segundos: Valores de Referência dos 18 aos 81 Anos de Idade

ABSTRACT

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

RESUMO

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