Validez y confiabilidad de un método clínico para la evaluación de la aptitud cardiorrespiratoria mediante sismocardiografía

20 participantes sanos fueron reclutados para el estudio. El estudio incluyó tres visitas idénticas al laboratorio en 14 días.

Los participantes recibieron información escrita y oral sobre el estudio y los posibles riesgos asociados al mismo, antes de ofrecerse como voluntarios y firmar un formulario de consentimiento informado por escrito.

Los participantes llegaron al laboratorio después de un ayuno nocturno a partir de las 22:00 horas del día anterior (excepto agua). Además, se pidió a los participantes que evitaran el ejercicio extenuante 48 horas antes del día de la prueba y que siguieran una dieta habitual, que tuvo que repetirse antes de la segunda y tercera visita.

Las pruebas en cada visita al laboratorio incluyeron:

Realización de una versión corta del Cuestionario Internacional de Actividad Física, sobre actividades físicas en el tiempo libre.

Medidas de altura, peso y perímetro de cintura y cadera.

Medición de la composición corporal mediante una exploración de absorciometría de rayos X de energía dual (DXA) el día 1.

Medición de la composición corporal mediante una escala de análisis de impedancia bioeléctrica los días 1, 2 y 3.

Medición de la presión arterial en posición supina. 3 compases con 2 minutos de descanso entre ellos.

Medición de VO2max utilizando un método de prueba sin ejercicio basado en sismocardiografía.

Recolección de una muestra de sangre venosa en reposo de 15 ml para medir los niveles de reposo de hormonas, metabolitos y lípidos en el plasma sanguíneo.

Medición de la función pulmonar en términos de FEV1 y FVC (espirómetro Vyntus SPIRO, Vyaire Medical).

Determinación del VO2máx aplicando una prueba de esfuerzo gradual en bicicleta ergométrica hasta el agotamiento voluntario con medidas continuas de intercambio gaseoso pulmonar.

Procedimiento y análisis:

Escala de análisis de impedancia bioeléctrica (Tanita MC-780MA, Tanita Corporation of America Inc): los participantes se analizaron en la escala después de orinar y usar ropa mínima.

Exploración DXA (Lunar iDXA, GE Healthcare): los participantes se colocaron en posición supina en el escáner DXA después de orinar y con ropa mínima.

Muestras de sangre: Las muestras de sangre se recogieron de la vena cubiti medialis en el antebrazo. Se tomaron muestras de sangre en vacutainers BD helados (5 ml de aprotinina, 4 ml de EDTA y 2 ml de heparina de litio) y se centrifugaron inmediatamente a 4000 g durante 10 minutos a 4⁰C (Rotina 380R, Hettich). El plasma fue recolectado y almacenado a -80⁰C para análisis posteriores de los niveles de reposo de metabolitos, lípidos y hormonas.

Inmediatamente se analizaron las concentraciones de hemoglobina, hematocrito, glucosa y lactato mediante muestreo de 2 mL de sangre en una jeringa especializada (safePICO Aspirator, Radiometer) y utilizando un analizador automático (ABL800 Flex, Radiometer).

Predicción SCG VO2max:

La predicción de SCG VO2max se realizó como se describió previamente por Sørensen et al. 2020 y Hansen et al. 2021 con el mismo tipo de equipo. Brevemente, la grabación de SCG se realizó utilizando un iWorx IX-228/s (IWORX, Dover, New Hampshire) conectado a una PC. Como software de registro se utilizó LabScribe (versión 3. Dover, New Hampshire). El acelerómetro (Silicon Design 1521-002) tenía una resolución de ± 2 g, un ruido bajo a 7 μg/√ Hz y una respuesta de frecuencia de 0-300 Hz y se colocó en el esternón 2 cm proximal al proceso xifoides. El registro duró 5 minutos y se realizó en posición supina. Posteriormente, VentriJect Aps realizó el procesamiento de la señal y la estimación del VO2max. Se informó a VentriJect Aps de la edad, la altura y el peso de los participantes para su inclusión en el modelo de predicción, pero se desconoció el VO2máx medido.

A partir de ahora, se utilizó un nuevo dispositivo inalámbrico descentralizado (Seismofit, VentriJect Aps) para determinar el SCG VO2max. El Seismofit contiene una batería de 3v y un acelerómetro de salida digital de tres ejes (LIS3DHH, ST Microelectronics). El dispositivo Seismofit está conectado a una aplicación de teléfono donde se ingresan los datos demográficos de los participantes (edad, altura y peso) antes de realizar la grabación. Para la grabación, los participantes estaban acostados en posición supina y el dispositivo Seismofit fue colocado en el esternón 2 cm proximal al proceso Xiphoideus con cinta adhesiva doble. El valor de SCG VO2max previsto apareció en la pantalla del teléfono en 5 minutos.

La predicción de Seismofit VO2max se realizó dos veces con 5 minutos de descanso entre ellas. Esto se hizo para evaluar la fiabilidad test-retest del dispositivo.

El iWorx VO2max se realizó para comparar el equipo anterior con el nuevo equipo inalámbrico con procesamiento automático de señal.

La determinación estándar de oro de VO2max:

Se realizó una prueba de esfuerzo gradual (GET) hasta el agotamiento voluntario en bicicleta ergométrica. El protocolo consistió en una entrada en calor de cinco minutos a 80 W para mujeres y 100 W para hombres y luego se incrementó con 20 W para mujeres y 25 W para hombres cada minuto hasta el agotamiento.

Los participantes llevaban un monitor de frecuencia cardíaca con correa para el pecho (Polar Vantage XL, Polar) con medidas continuas de frecuencia cardíaca durante la prueba. Además, se preguntó a los participantes sobre el agotamiento percibido en la escala Borg 6-20 inmediatamente después del agotamiento.

Análisis estadístico:

Se verificó la distribución normal de todos los datos (prueba de Shapiro-Wilk) y la igualdad de varianza (prueba de Brown-Forsythe). El nivel significativo es p<0,05.

Se utilizó un modelo de efectos mixtos, análisis de Bland-Altman con límites de concordancia del 95 %, correlaciones de Pearson y error porcentual absoluto medio para evaluar la validez entre Seismofit VO2max y GET VO2max, Seismofit VO2max medida 1 y 2 y entre Seismofit VO2max e iWorx VO2máx.

Se utilizó el coeficiente de variación (CV), el error estándar de estimación (SEE) y el coeficiente de correlación intraclase (ICC) para evaluar la confiabilidad de las mediciones de VO2max.

El proyecto fue aprobado por el Comité de Ética Científica de la gran región de Copenhague (H-19081375) el 3 de febrero de 2020. El protocolo del estudio se adhirió a los principios de la declaración de Helsinki.