Oxygen desaturation during the six-minute walk test in COPD patients.

OBJECTIVE: To evaluate the behavior of oxygen saturation curves throughout the six-minute walk test (6MWT) in patients with COPD.
METHODS: We included 85 patients, all of whom underwent spirometry and were classified as having moderate COPD (modCOPD, n = 30) or severe COPD (sevCOPD, n = 55). All of the patients performed a 6MWT, in a 27-m corridor with continuous SpO2 and HR monitoring by telemetry. We studied the SpO2 curves in order to determine the time to a 4% decrease in SpO2, the time to the minimum SpO2 (Tmin), and the post-6MWT time to return to the initial SpO2, the last designated recovery time (RT). For each of those curves, we calculated the slope.
RESULTS: The mean age in the modCOPD and sevCOPD groups was 66 ± 10 years and 62 ± 11 years, respectively. At baseline, SpO2 was > 94% in all of the patients; none received supplemental oxygen during the 6MWT; and none of the tests were interrupted. The six-minute walk distance did not differ significantly between the groups. The SpO2 values were lowest in the sevCOPD group. There was no difference between the groups regarding RT. In 71% and 63% of the sevCOPD and modCOPD group patients, respectively, a ≥ 4% decrease in SpO2 occurred within the first minute. We found that FEV1% correlated significantly with the ΔSpO2 (r = -0.398; p < 0.001), Tmin (r = -0.449; p < 0.001), and minimum SpO2 (r = 0.356; p < 0.005).
CONCLUSIONS: In the sevCOPD group, in comparison with the modCOPD group, SpO2 was lower and the Tmin was greater, suggesting a worse prognosis in the former.

Introduction

Advances in research on and in the treatment and diagnosis of lung diseases have shown the importance of including the six-minute walk test (6MWT) in the functional assessment of lung disease patients, more specifically in the detection of exercise-induced hypoxemia, which is considered an important marker of respiratory disease severity. The acquisition of reproducible measurements is necessary for this assessment.( - )

The 6MWT is widely requested since, in addition to being easy to administer, inexpensive, and well-tolerated by the patient, it is the mode of submaximal exercise that most closely approximates activities of daily living. It is attractive because it combines ease of performance and operational simplicity. Therefore, it is usually used as an adjunctive tool in the assessment of COPD, cystic fibrosis, heart disease, peripheral vascular disease, etc.( - , )

The American Thoracic Society guidelines recommend that the 6MWT be performed indoors, along a flat, straight, 30-m track, on which the patient should walk for six minutes, with the aim of covering the greatest distance possible.( )

The 6MWT is among the most commonly used tests to assess exercise tolerance in individuals with chronic obstructive disease and individuals with interstitial disease. Such patients may experience a significant decrease in SpO2 during submaximal exercise or even desaturation at rest. Exertional hypoxemia can be explained by pathophysiological factors, such as airflow limitation, imbalance between oxygen supply and consumption, systemic inflammation, and oxidative stress, affecting peripheral muscle oxygenation. The significant decrease in the levels of circulating oxygen, resulting from the increased demand caused by the effort put forth, can lead to increased blood pressure, increased dyspnea, and increased muscle fatigue, thereby reducing submaximal exercise tolerance.( )

Patients with COPD do not show the same limitation during exercise or activities of daily living. Exercise performance and exercise maintenance depend primarily on flawless interaction among the systems that control ventilation, gas exchange, blood flow, hemoglobin, oxygen/carbon dioxide transport, oxygen use, and carbon dioxide production.( )

In patients with COPD, one of the most important adverse events during the 6MWT is oxygen desaturation, which can be more accurately assessed if there is continuous monitoring throughout the test. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the behavior of oxygen saturation curves throughout the 6MWT in patients with COPD.

Methods

The data were collected between January and December of 2012 in the Pulmonary Physiology Clinic of the Department of Pulmonology of the Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA, Porto Alegre Hospital de Clínicas), located in the city of Porto Alegre, Brazil. This study was analyzed and approved by the HCPA Health Research Ethics Committee (Project no. 09-549), and the patients invited to participate in the study gave written informed consent before performing the 6MWT.

We included male and female patients who had been diagnosed with COPD,( ) were stable, and had spirometry results indicative of moderate COPD (modCOPD) or severe COPD (sevCOPD), as classified by the 2002 Brazilian Thoracic Association Guidelines for Pulmonary Function Tests.( ) Spirometry was performed by spirometry technicians certified by the Brazilian Thoracic Association. A spirometer (Jaeger, Würtzburg, Germany) was used, and the predicted values of Crapo were employed.( ) Spirometry was performed 1 h before the 6MWT on the same day. Values of FEV1 and VC were obtained from the flow-volume curves.

The 6MWT was conducted in a 27-m corridor in accordance with the America Thoracic Society guidelines.( ) At the HCPA, it is possible to monitor HR and SpO2 continuously by telemetry throughout the 6MWD with the use of a digital oximetry module and of a software program developed by the Biomedical Engineering team at HCPA. This system allows the simultaneous transfer of HR and SpO2 data to the computer, making it possible to monitor the degree of oxygen desaturation in real time, which thereby allows a better assessment of the degree of disease severity.( , ) Figure 1 shows a recorded curve. All of the included patients completed the 6MWT without interruption and had a baseline SpO2 > 94%. None of the patients received supplemental oxygen during the test. We excluded from the sample those with orthopedic impairments, interstitial diseases, or pulmonary arterial hypertension, or with any condition that would compromise their ability to perform the 6MWT. The curves showing a ≥ 4% decrease in SpO2 were analyzed.

Figure 1

Monitoring of HR and SpO2.

We studied the SpO2 curves in order to determine the time to a 4% decrease in SpO2 and the time to the minimum SpO2, as well as the post-6MWT time to return to the initial SpO2, designated recovery time. We calculated the slope of each of those curves with the following formula: (final SpO2 - initial SpO2) ÷ Δtime between those points

The slopes were compared to determine changes in them because of the severity of airway obstruction. Figure 2 shows an example of the slopes calculated.

Figure 2

Example of slopes of the curves. TD4: time to desaturation of 4%. Tmin: time to the minimum SpO2; and RT: recovery time (i.e., time to return to the initial SpO2).

The statistical analysis of the collected data was performed with the Statistical Package for the Social Sciences, version 18.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Data were analyzed for normality and homogeneity of variance. The independent sample t-test was used for the comparison between the two groups. Pearson's correlation test was used for analysis of correlations. For all analyses, the level of significance was set at p < 0.05. Values are expressed as means and standard deviations.

Results

The study sample consisted of 85 patients: 55 with sevCOPD (mean age of 62 ± 11.3 years and mean body mass index [BMI] of 22.5 ± 3.3 kg/m2); and 30 with modCOPD (mean age of 66.0 ± 10.1 years and BMI of 25.1 ± 2.8 kg/m2). Table 1 shows the variables assessed in the two groups.

Table 1

General characteristics of the study population

Variable	modCOPD	sevCOPD	p
	(n = 30)	(n = 55)
BMI, kg/m2	25.1 ± 2.8	22.5 ± 3.3	0.01*
Age, years	66 ± 10	62 ± 11	0.11
Pre-6MWT SpO2, %	95.0 ± 1.9	95.0 ± 2.1	0.85
Minimum SpO2, %	87.3 ± 3.4	85.0 ± 4.3	0.01*
TD4, s	64 ± 36	66 ± 41	0.81
Tmin, s	109 ± 55	168 ± 67	0.01*
RT, s	112.6 ± 28.8	120.2 ± 31.5	0.28
FEV1%	53.1 ± 9.6	28.0 ± 6.2	0.01*
6MWD, m	451 ± 73	435 ± 74	0.35
Slope of the line for a ≥ 4% decrease in SpO2	0.08 ± 0.04	0.08 ± 0.04	0.89
Slope of the line for maximum decrease in SpO2	0.08 ± 0.03	0.07 ± 0.05	0.27
Slope of the line for return to the initial SpO2	0.07 ± 0.02	0.09 ± 0.04	0.05

modCOPD: : moderate COPD

sevCOPD: : severe COPD

: body mass index

: six-minute walk test

: time to desaturation of ≥ 4%

: time to the minimum SpO2

: recovery time (i.e., time to return to the initial SpO2)

: six-minute walk distance

The groups were found to be homogeneous with respect to age and pre-6MWT SpO2. In neither of the groups did the BMI exceed 30 kg/m², a value above which spirometry results are affected.( ) The six-minute walk distance did not differ significantly between the groups. The minimum SpO2 was significantly lower in the sevCOPD group (p < 0.014). A 4% decrease in SpO2 occurred within the first minute in 63% and 71% of the modCOPD and sevCOPD group patients, respectively. The time to desaturation of 4% and the recovery time did not differ significantly between the groups; however, the time to the minimum SpO2 was greater in the sevCOPD group than in the modCOPD group (p < 0.001). The slopes of the SpO2 curves for desaturation of 4%, maximum decrease, and recovery were not found to differ significantly between the groups. The change in SpO2 (ΔSpO2) between the baseline value and the maximum decrease was statistically different between the two groups (p = 0.005).

We found that FEV1% showed a moderate positive correlation with the minimum SpO2 (r = 0.356; p < 0.005), a moderate negative correlation with the ΔSpO2 (r = −0.398; p < 0.001), and a moderate negative correlation with the time to the minimum SpO2 (r = −0.449; p < 0.001).

The slope of the maximum decrease in SpO2 showed a moderate negative correlation with the time to the minimum SpO2 (r = −0,467; p < 0,001), time to desaturation of 4% (r = −0.437; p < 0.001), and minimum SpO2 (r = −0.393; p < 0.001). The six-minute walk distance (6MWD) showed no significant correlations with SpO2 or its variations or with FEV1%.

Discussion

Exercise-induced desaturation can be measured in the 6MWT and is an index that has prognostic value in interstitial diseases and COPD. A ≥ 4% decrease in SpO2 suggests significant desaturation and is used for assessing the need for oxygen supplementation in patients with chronic lung disease.( ) Another index of functional capacity is the 6MWD, which has prognostic value in COPD.( )

However, hypoxemia is a major problem in respiratory medicine, since it is very common in patients with lung disease and must be rapidly assessed and treated to prevent irreversible organ damage.

Exercise-induced desaturation is commonly observed in patients with COPD; however, clinical parameters cannot identify such change. A resting SpO2 of < 95% has been reported to be a predictor of exercise-induced desaturation, especially in patients with a ≥ 36% reduction in DLCO( ) Zafar et al.( ) found no significant correlation between changes (decreases) in SpO2 and resting SpO2. Our study also found no significant correlation between baseline SpO2 and decreases in SpO2 (r = 0.08; p = 0.46).

The basis on which the theory of exercise intolerance in COPD is built is multifactorial: increased respiratory muscle work and oxygen uptake; lower limb skeletal muscle dysfunction; and dynamic lung hyperinflation; acting either alone or in combination.( ) Zafar et al.,( ) studying 30 patients with COPD, reported a good correlation between oxygen desaturation during the 6MWT and dynamic hyperinflation, but no correlation with the 6MWD. Our results also showed no correlation between desaturation and the 6MWD; however, we did not assess hyperinflation in the present study.

We found that the 6MWD showed no correlation with changes in SpO2. There have been reports of skeletal muscle changes in patients with COPD, with the predominance of glycolytic fibers over oxidative fibers being highlighted. As a result, patients predominantly use the anaerobic metabolism at a low level of exercise,( , ) characterizing a change in the metabolic pathway and reducing the aerobic load. The occurrence of some factors, such as inflammatory stress, physical deconditioning, prolonged use of corticosteroids, and hypoxemia, contributes to altering muscle contractile activity, triggering a series of adaptations that involve muscle fiber changes. According to one group of authors,( ) the work of breathing in the group of COPD patients who recruit abdominal muscles is twice that in the group of COPD patients who do not do so, being associated with increased dyspnea and decreased exercise tolerance. This is a possible explanation for our results, since patients may have a predominance of glycolytic fibers, may not recruit abdominal muscles, or both.

Previous studies( , ) have shown that the time to desaturation during the 6MWT is an indicator of the possibility of desaturation during activities of daily living, culminating in severe hypoxemia and the need for oxygen therapy. Jenkins & Cecins( ) analyzed the adverse events that occurred during the 6MWT in a group of 572 patients with COPD who completed the 6MWT; 345 (47%) of the patients experienced significant desaturation (a ≥ 4% decrease). The study by Jenkins & Cecins( ) highlights the importance of continuous monitoring SpO2 during the 6MWT. The telemetry system used at the HCPA enabled us to monitor the behavior of SpO2 during the 6MWT in real time.

One group of authors( ) showed that, of 83 patients with COPD who performed the 6MWT, 48 experienced early desaturation (SpO2 < 90% before the first minute) and that, over a 5-year follow-up period, 65% of those patients developed severe hypoxemia and required home oxygen therapy, compared with 11% of the patients who did not experience early desaturation (p < 0.001). Early desaturation is also associated with desaturation during a 24-h period and during most activities of daily living. In our sample of patients who experienced desaturation during the 6MWT, we noticed that most experienced desaturation of ≥ 4% within the first minute (71% and 63% of the sevCOPD and modCOPD group patients, respectively), which indicates the need for a more rigorous assessment of the routine activities of these individuals.

In one study,( ) 224 patients with COPD were divided into two groups: those with and those without oxygen desaturation during the 6MWT. The patients were followed for 3 years, and the desaturation group was found to have a more rapid decline in FEV1 (p = 0.006), which suggests that exercise-induced desaturation can be a predictor of pulmonary function decline in patients with COPD. In our study, FEV1 was found to be a good indicator of exercise-induced desaturation, showing a significant moderate negative correlation with the ΔSpO2 (r = −0.398; p < 0.001) and time to the minimum SpO2 (r = −0.448; p < 0.001).

Oxygen desaturation is a monitoring parameter that qualifies the performance of patients on the 6MWT and aids in determining the degree of disease-related impairment during physical exertion. Analysis of desaturation curves allows a comprehensive view of the time to a decrease in SpO2, the intensity of that decrease, and the recovery time, which can assist in determining clinical severity. However, to our knowledge, no other studies have reported this type of data, which precludes a comparison with our results.

The present study underscores the importance of oxygen desaturation analysis with continuous monitoring during the 6MWT in patients with COPD. In the sevCOPD group, in comparison with the modCOPD group, SpO2 was lower and most patients experienced early desaturation (within the first minute), suggesting a worse prognosis. The FEV1 variable was found to be a good marker of exercise-induced desaturation, showing a moderate correlation with the minimum SpO2, ΔSpO2, and time to the minimum SpO2.

Introdução

Avanços nas pesquisas, no tratamento e no diagnóstico de doenças pulmonares vêm demonstrando a importância da inclusão do teste da caminhada de seis minutos (TC6) na avaliação funcional de pacientes com pneumopatias, mais precisamente na detecção da hipoxemia induzida pelo exercício, que é considerada um importante marcador da gravidade das doenças respiratórias. A promoção de medidas reprodutíveis para essa avaliação torna-se necessária.( - )

O TC6 é amplamente solicitado, pois além de ser de fácil aplicação, ter baixo custo e ser bem tolerado pelo paciente, é o exercício de capacidade submáxima que melhor representa atividades da vida diária. Dessa maneira, torna-se atrativo por conciliar facilidade de execução e simplicidade operacional. Assim, é normalmente aplicado como complemento na avaliação de DPOC, fibrose cística, cardiopatias, doenças vasculares periféricas, entre outras.( - , )

As diretrizes da American Thoracic Society, com relação ao TC6, recomendam a utilização de um espaço físico fechado e plano com uma distância reta de 30 m, onde o paciente deverá caminhar por seis minutos, com o objetivo de percorrer a maior distância possível.( )

O TC6 está entre os testes mais utilizados para avaliar a tolerância ao exercício em indivíduos portadores de doenças obstrutivas e crônicas e de doenças intersticiais. Esses pacientes podem apresentar um decréscimo acentuado da SpO2 quando submetidos a exercícios submáximos ou mesmo dessaturação em repouso. A hipoxemia decorrente do esforço pode ser explicada por fatores fisiopatológicos, como limitação ventilatória, desproporção entre a oferta e o consumo de oxigênio, inflamação sistêmica e estresse oxidativo, afetando a oxigenação muscular periférica. A queda significativa nos níveis de oxigênio circulante, resultante do aumento da demanda pelo esforço realizado, pode ocasionar o aumento da pressão arterial, da dispneia e da fadiga muscular, reduzindo assim a tolerância na execução de exercícios submáximos.( )

Os pacientes com DPOC não apresentam a mesma limitação ao realizar exercícios ou atividades da vida diária. O desempenho e a manutenção do exercício dependem basicamente da interação perfeita entre os sistemas que comandam e controlam a ventilação, a troca gasosa, o fluxo de sangue, a hemoglobina, o transporte de oxigênio/dióxido de carbono, a utilização de oxigênio e a produção de dióxido de carbono.( )

No TC6 dos pacientes com DPOC, um dos eventos adversos mais importantes é a dessaturação de oxigênio, que pode ser mais bem avaliada se houver um monitoramento continuo durante o teste. Logo, o objetivo do presente estudo foi analisar o comportamento da curva de saturação de oxigênio durante o TC6 em pacientes com DPOC.

Métodos

Os dados foram coletados no período entre janeiro e dezembro de 2012 na Unidade de Fisiologia Pulmonar do Serviço de Pneumologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), na cidade de Porto Alegre (RS). A pesquisa foi analisada e aprovada pelo Comitê de Pesquisa e Ética em Saúde do HCPA (Projeto 09-549), e os pacientes convidados a participar da pesquisa assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido antes da realização do TC6.

Foram incluídos no estudo pacientes com diagnóstico de DPOC,( ) de ambos os sexos, estáveis, cuja espirometria indicava obstrução moderada (DPOCm) ou grave (DPOCg), classificados de acordo com as Diretrizes Brasileiras para Testes de Função Pulmonar de 2002.( ) As espirometrias foram realizadas por técnicos aprovados como técnicos em espirometria pela Sociedade Brasileira de Pneumologia e Tisiologia. Utilizou-se um espirômetro (Jaeger, Würtzburg, Alemanha) e foram adotados os valores previstos de Crapo.( ) A espirometria foi realizada 1 h antes do TC6 no mesmo dia. O VEF1 e a CV foram retirados das curvas fluxo-volume.

O TC6 foi realizado em um corredor de 27 m seguindo as normas da American Thoracic Society.( ) No HCPA, é possível a monitorização contínua da FC e da SpO2 durante o TC6, através de telemetria, utilizando um módulo de oximetria digital e um software desenvolvido pela Engenharia Biomédica do HCPA. Esse sistema permite a transferência simultânea da FC e SpO2 para o computador, tornando possível a observação do grau de dessaturação de oxigênio em tempo real, permitindo assim uma melhor avaliação do nível de gravidade da doença.( , ) A Figura 1 mostra o registro de uma curva. Todos os pacientes incluídos completaram o TC6 sem interrupção e iniciaram o teste com valores de SpO2 > 94%. Nenhum paciente recebeu suplementação de oxigênio durante o esforço. Foram excluídos da amostra aqueles que apresentavam patologias ortopédicas, doenças intersticiais e hipertensão arterial pulmonar associada ou qualquer impeditivo que limitasse a execução do TC6. Foram analisadas as curvas nas quais houve uma queda da SpO2 ≥ 4%.

Figura 1

Monitoramento da FC e da SpO2.

A partir das curvas de SpO2 foi determinado o tempo para a queda de 4% na SpO2 e para atingir o menor nível de saturação, como também o tempo de recuperação após os 6 min. A inclinação dessas curvas foi calculada através da seguinte fórmula:

(SpO2 final - SpO2 inicial) ÷ Δtempo entre esses momentos

As inclinações foram comparadas a fim de se determinar mudanças nessas em função da gravidade da obstrução. A Figura 2 mostra um exemplo das inclinações calculadas.

Figura 2

Exemplo de inclinação das curvas. TD4: tempo para atingir uma dessaturação de 4%. Tmin: tempo para atingir SpO2 mínima; e TR: tempo de recuperação da SpO2.

A análise estatística dos dados coletados foi realizada com o programa Statistical Package for the Social Sciences, versão 18.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, EUA). A normalidade e a homogeneidade da variância dos dados foram analisadas. Foi utilizado o teste t para amostras independentes para a comparação entre os grupos. Para a análise de correlações foi utilizado o teste de correlação de Pearson. Para todas as análises, o nível de significância adotado foi de p < 0,05. Os valores foram expressos em médias e desvios-padrão.

Resultados

A amostra envolveu 85 pacientes: 55 com DPOCg (média de idade de 62 ± 11,3 anos e de índice de massa corpórea [IMC] de 22,5 ± 3,3 kg/m2) e 30 com DPOCm (média de idade de 66,0 ± 10,1 anos e de IMC de 25,1 ± 2,8 kg/m2). A Tabela 1 apresenta as variáveis analisadas nos dois grupos.

Tabela 1

Características gerais da população estudada.

Variável	DPOCm	DPOCg	p
	(n = 30)	(n = 55)
IMC, kg/m2	25,1 ± 2,8	22,5 ± 3,3	0,01*
Idade, anos	66 ± 10	62 ± 11	0,11
SpO2 antes do TC6, %	95,0 ± 1,9	95,0 ± 2,1	0,85
SpO2 mínima, %	87,3 ± 3,4	85,0 ± 4,3	0,01*
TD4, s	64 ± 36	66 ± 41	0,81
Tmin, s	109 ± 55	168 ± 67	0,01*
TR, s	112,6 ± 28,8	120,2 ± 31,5	0,28
VEF1%	53,1 ± 9,6	28,0 ± 6,2	0,01*
DTC6, m	451 ± 73	435 ± 74	0.35
Inclinação da reta para queda de SpO2 ≥ 4%	0,08 ± 0,04	0,08 ± 0,04	0,89
Inclinação da reta para queda máxima da SpO2	0,08 ± 0,03	0,07 ± 0,05	0,27
Inclinação da reta para recuperação da SpO2	0,07 ± 0,02	0,09 ± 0,04	0,05

DPOCm: : DPOC moderada

DPOCg: : DPOC grave

: Índice de massa corporal

: tempo para atingir dessaturação ≥ 4%

: tempo para dessaturação máxima

: tempo de recuperação

: distância percorrida no teste de caminhada de seis minutos

Os grupos mostraram-se homogêneos quanto aos parâmetros idade e SpO2 antes do TC6. O IMC não estava acima de 30 kg/m² em nenhum dos grupos, valor a partir do qual há influência na espirometria.( ) A distância percorrida pelos dois grupos não foi significativamente diferente. Os valores mínimos de SpO2 foram significativamente menores no grupo DPOCg (p < 0,014). Houve queda de 4% na SpO2 até o primeiro minuto em 63% e em 71% nos grupos DPOCm e DPOCg, respectivamente. O tempo de dessaturação em 4% e o tempo para recuperação não diferiram significativamente entre os grupos; porém, o tempo para atingir o menor valor de SpO2 foi maior no grupo DPOCg que no grupo DPOCm (p < 0,001). As inclinações das curvas de SpO2 para uma dessaturação de 4%, para a queda máxima e para a recuperação não mostraram diferenças significativas entre os grupos. A variação da SpO2 (ΔSpO2) entre o inicio do TC6 e a queda máxima foi estatisticamente diferente entre os dois grupos (p = 0,005).

Em relação às correlações (Figura 3), o VEF1% apresentou uma correlação moderada positiva com a SpO2 mínima (r = 0,356; p < 0,005), uma correlação moderada negativa com a ΔSpO2 (r = −0,398; p < 0,001) e uma correlação moderada negativa com o tempo para atingir a SpO2 mínima (r = −0,449; p < 0,001).

Figura 3

Correlações das variações do VEF1% com a SpO2 mínima (em A), com ΔSpO2 (em B) e com o tempo para atingir SpO2 mínima (Tmin; em C)

A inclinação da queda máxima da SpO2 teve uma correlação moderada negativa com o tempo para atingir a SpO2 mínima (r = −0,467; p < 0,001), com o tempo para uma dessaturação de 4 % (r = −0,437; p < 0,001) e com o menor valor da SpO2 (r = −0,393; p < 0,001). A distância caminhada no TC6 (DTC6) não apresentou correlações significativas com a SpO2 e suas variações e nem com o VEF1%.

Discussão

A dessaturação durante o exercício pode ser medida no TC6 e é um índice de valor prognóstico nas patologias intersticiais e na DPOC. Uma queda na SpO2 ≥ 4% sugere uma dessaturação importante e se usa para avaliar a necessidade de oxigênio em pacientes com doenças pulmonares crônicas.( ) Outro índice de avaliação da capacidade funcional é a DTC6, que tem um valor prognóstico na DPOC.( )

Entretanto, a hipoxemia é um dos maiores problemas na medicina respiratória, pois é muito comum em pacientes com doenças pulmonares e a sua rápida avaliação e tratamento são necessários para prevenir danos orgânicos irreversíveis.

A dessaturação ao exercício é comumente observada em pacientes com DPOC; entretanto, os parâmetros clínicos não são capazes de identificar essa alteração. A SpO2 < 95% em repouso foi reportada como um preditor para a dessaturação ao exercício, especialmente em pacientes com DLCO comprometida em ≥ 36%.( ) Zafar et al.( ) não encontraram uma correlação significativa entre a variação (queda) na SpO2 e a SpO2 em repouso. Em nosso estudo tampouco houve uma correlação significativa entre a SpO2 basal e a queda da SpO2 (r = 0,08; p = 0,46).

A teoria da intolerância ao exercício na DPOC é de construção multifatorial: o maior trabalho e consumo de oxigênio pela musculatura respiratória, a disfunção da musculatura esquelética dos membros inferiores e o mecanismo de hiperinsuflação pulmonar dinâmica, atuando isoladamente ou em conjunto.( ) Zafar et al.,( ) utilizando 30 pacientes com DPOC, demonstraram uma boa correlação entre a dessaturação de oxigênio no TC6 e a hiperinsuflação dinâmica, mas sem correlação com a DTC6. Nossos resultados tampouco mostraram uma correlação entre a dessaturação e a DTC6; entretanto, não avaliamos a hiperinsuflação no presente estudo.

Observamos que a DTC6 não apresentou correlações com as alterações da SpO2. Há relatos na literatura mostrando mudanças na musculatura esquelética dos pacientes com DPOC, destacando-se o predomínio das fibras glicolíticas sobre as oxidativas. A partir dessas alterações, os pacientes utilizam predominantemente o metabolismo anaeróbio num precoce nível de esforço,( , ) caracterizando uma mudança da rota metabólica e reduzindo a carga aeróbica. A ocorrência de alguns fatores, tais como estresse inflamatório, descondicionamento físico, uso prolongado de corticosteroides e hipoxemia, contribui para a modificação da atividade contrátil do músculo, desencadeando uma série de adaptações que envolvem uma alteração das fibras musculares. Segundo um grupo de autores,( ) o trabalho respiratório é duas vezes maior no grupo de pacientes com DPOC que são recrutadores da musculatura abdominal do que no grupo com DPOC não recrutador, associado à maior dispneia e menor tolerância ao exercício. Essa é uma possível explicação para os nossos resultados, pois os pacientes podem possuir uma predominância de fibras glicolíticas e/ou serem do grupo não recrutador da musculatura abdominal.

Estudos prévios( , ) mostraram que o tempo de dessaturação durante o TC6 é um indicativo da possibilidade de dessaturação durante as atividades cotidianas, culminando em hipoxemia severa e necessidade de oxigenoterapia. Jenkins e Cecins( ) analisaram os eventos adversos durante o TC6 em um grupo de 572 pacientes com DPOC que completaram o TC6; 345 (47%) dos pacientes exibiram dessaturação significativa (queda ≥ 4%). O estudo de Jenkins e Cecins( ) destaca a importância do monitoramento contínuo da SpO2 no TC6. O sistema de telemetria utilizado no HCPA nos permitiu um seguimento do comportamento da SpO2 em tempo real durante o TC6.

Um grupo de autores( ) mostrou que, em 83 pacientes com DPOC que realizaram o TC6, 48 apresentaram SpO2 < 90% precoce (antes do primeiro minuto) e, em um seguimento de 5 anos, 65% daqueles pacientes migraram para hipoxemia severa com necessidade de oxigenoterapia domiciliar, em contraste com 11% dos pacientes que não apresentaram dessaturação precoce (p < 0,001). A dessaturação precoce também está associada com a dessaturação durante 24 h e durante a maior parte das atividades da vida diária. Na nossa amostra composta de pacientes que apresentaram dessaturação no TC6, notamos que a maioria dos pacientes dos grupos DPOCg e DPOCm apresentou uma dessaturação ≥ 4% no primeiro minuto (71% e 63% dos pacientes, respectivamente), indicando a necessidade de uma avaliação mais rigorosa das atividades de rotina desses indivíduos.

Em um estudo,( ) foram estudados 224 pacientes com DPOC divididos em dois grupos: com e sem dessaturação de oxigênio no TC6. Os pacientes foram acompanhados por 3 anos, e foi observado que o VEF1 teve uma redução mais rápida no grupo com dessaturação (p = 0,006), sugerindo que a dessaturação ao exercício pode ser um preditor para o declínio da função pulmonar em pacientes com DPOC. Em nosso estudo, o VEF1 mostrou-se um bom indicador de dessaturação ao exercício, apresentando uma correlação significativa negativa moderada com a ΔSpO2 (r = −0,398; p < 0,001) e com o tempo para atingir a SpO2 mínima (r = −0,448; p < 0,001).

A dessaturação de oxigênio é um parâmetro de monitorização que qualifica o desempenho do paciente no TC6 e contribui para dimensionar o grau de comprometimento da doença no esforço físico. A análise da curva de dessaturação nos permite uma visão completa do tempo que inicia a queda da SpO2, da intensidade dessa queda e do tempo necessário para sua recuperação, o que pode nos auxiliar a dimensionar a gravidade do quadro clínico; entretanto, até onde sabemos, nenhum estudo prévio expôs esses dados para comparação.

O presente estudo ressalta a importância da análise da dessaturação de oxigênio com o monitoramento contínuo no TC6 em pacientes com DPOC. No grupo estudado, os pacientes do grupo DPOCg, em comparação aos do grupo DPOCm, atingiram valores menores de SpO2, e a maioria apresentou dessaturação precoce (até o primeiro minuto), sugerindo um pior prognóstico. O VEF1 mostrou-se um bom marcador para a dessaturação ao exercício, apresentando uma correlação moderada com a SpO2 mínima, com a ΔSpO2 e com o tempo para atingir a SpO2 mínima.