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Efeito do envelhecimento cronológico na função pulmonar: Comparação da função respiratória entre adultos e idosos saudáveis

Introdução O aumento da proporção de idosos na população ocorre em todo o mundo, com mais evidência nuns países do que noutros, acarretando um aumento dos custos e gastos médico-sociais, criando problemas sociais, políticos e económicos.

O envelhecimento é um processo múltiplo e complexo de contínuas mudanças no domínio biopsicossocial ao longo da vida, desde a concepção à morte, segundo alguns autores 1-3 , ou após o término da fase de desenvolvimento e estabilização (fim da segunda década de vida), segundo outros4.

Do ponto de vista biológico, o processo de envelhecimento é normalmente mais rápido do que o cronológico; no entanto, por ausência de marcadores biofisiológicos, a idade cronológica será a referência neste estudo.

Pensa-se que o sistema respiratório seja o sistema do organismo que envelhece mais rapidamente devido à maior exposição a poluentes ambientais ao longo dos anos5. As mudanças que ocorrem a este nível são clinicamente relevantes porque a deterioração da função pulmonar está associada ao aumento da taxa de mortalidade e, além disso, o conhecimento das mesmas contribui para a detecção e prevenção de disfunções respiratórias em idosos.

Com o envelhecimento biológico, a morfologia da parede torácica sofre várias alterações conducentes ao tórax senil e, consequentemente, ao pulmão senil.

Ide6 afirma que a perda de elasticidade é a alteração estrutural predominante no idoso, ocorrendo ainda o aumento da compliancepulmonar, que, no entanto, não consegue compensar a diminuição da compliancepulmonar. Os bronquíolos tornam-se menos resistentes, facilitando o colapso expiratório. A diminuição do número de alvéolos, devido à ruptura dos septos interalveolares e consequente fusão alveolar, é também evidente, condicionando diminuição da superfície total respiratória 6,7 , aumento do volume residual e compliancepulmonar.

A função pulmonar é afectada pelas alterações referidas, com deterioração das medidas estáticas e dinâmicas7. A capacidade vital (CV) sofre, geralmente, uma redução de quase 25% ou 40%, segundo alguns autores1-2,5-6, a porção inicial da expiração (DEMI) permanece praticamente constante ou sofre apenas uma ligeira diminuição6, o volume expiratório máximo ao primeiro segundo (VEMS) diminui claramente a uma taxa que depende do género e da idade8 e a razão VEMS/CVF (índice de Tiffeneau) cai progressivamente com o aumento da idade, estimando-se 73% aos 65 anos5 (já que o declínio da capacidade vital forçada (CVF) com a idade é um pouco menor do que o declínio do VEMS). Mais acentuadamente que qualquer outro parâmetro, a ventilação máxima voluntária (VMV) diminui6.

As alterações corporais, ditadas pelo avançar dos anos, provocam alterações pulmonares e, portanto, é importante serem avaliadas. O peso corporal e a estatura sofrem alterações que acompanham o envelhecimento e que condicionam a performancerespiratória do idoso: a diminuição da altura5, a substituição do músculo por tecido adiposo, sobretudo à volta do perímetro abdominal 9-12 , as mudanças do IMC (índice de massa corporal) (kg/m2)9-12. Além disso, a malnutrição frequentemente conduz à fraqueza dos músculos respiratória e músculos mais susceptíveis a fadiga e, portanto, a alterações na mecânica pulmonar.

Estudos provam5 que também o género influencia o envelhecimento pulmonar. Além disso, a incidência de factores que influenciam a função pulmonar e o processo de envelhecimento é diferente consoante o género.

O sistema pulmonar também afecta e é afectado pela imobilidade. Estudos comprovam5 que idosos que realizam exercício físico apresentam melhor capacidade funcional (CPT, VMV e CV maiores) do que idosos sedentários. Achados relacionados a parâmetros espirométricos revelam que a prática de actividade física regular pode retardar o declínio da função pulmonar relacionada com o envelhecimento6,13.

Alterações pulmonares nos idosos podem também ser resultado de patologias a outro nível. Doenças cardiovasculares, deformações ósseas do tórax, doenças articulares, lesões do sistema nervoso central e periférico e também cirurgias abdominais e torácicas podem ter como complicação clinicofuncional desordens pulmonares. Ainda perturbações metabólicas, como acidose, diabetes mellituse uremia, podem ter como complicação alterações pulmonares. Estas doenças e as pulmonares, mesmo as antigas, fazem com que as alterações degenerativas do sistema respiratório adquiram maior expressividade.

Sendo, portanto, o processo de envelhecimento resultado da interacção entre múltiplas influências externas e internas, é necessário distinguir entre os efeitos inerentes ao próprio envelhecimento e os efeitos aditivos de influências externas, que o antecipam ou retardam. Quando é avaliada a função pulmonar do idoso torna-se, assim, necessário discriminar o que é causa do envelhecimento biológico (senescência), a causa patológica (senilidade), ou determinado por outros factores não patológico, as tais influências externas, ou se se trata de uma associação.

O objectivo desta pesquisa é avaliar, através de um estudo experimental prospectivo e transversal, o impacto da idade cronológica na função respiratória. Para isso, foram analisadas as diferenças da CVF, VEMS, DEMI, DEM25-75 e VMV e da expansibilidade torácica, em indivíduos jovens adultos e em idosos saudáveis. A hipótese de investigação é: a idade influencia a função respiratória, ou seja, as variáveis espirométricas e a medida de expansibilidade torácica diminuem com o avançar da idade.

Material e métodos

População e amostra Deste estudo fazem parte indivíduos do género masculino e feminino, não fumadores, com idades compreendidas entre os 20 (idade limite de amadurecimento do sistema respiratório segundo James Goodwin14) e 45 anos (para uma melhor comparação com estudos análogos anteriormente realizados) e superior a 65 anos (limite de idade da definição de idoso segundo a OMS), formando assim dois grupos, os jovens adultos e os idosos saudáveis, respectivamente. No grupo dos idosos, 15 são do género masculino e 20 do feminino.

No grupo dos jovens adultos, 16 são do género masculino e 19 do feminino.

Relativamente ao conceito saudável usado, o mesmo adquire neste estudo um significado ligeiramente diferente do definido pela OMS (bem-estar físico, psíquico e social, acrescentando-se a autonomia e a independência como bons indicadores de saúde na população idosa). No âmbito do presente estudo, pretendendo conclusões fidedignas, considerou-se idoso saudável aquele livre, não só de patologia pulmonar, mas também de patologia cardiovascular, osteomioarticular e neural, doenças metabólicas, por estas, mesmo sob controlo terapêutico, poderem ter complicação clinicofuncional pulmonar. Em relação às demais patologias, estas podiam existir, desde que não causassem dependência funcional no indivíduo e não acelerassem as alterações degenerativas pulmonares. Estes critérios de saúde estenderam-se também aos indivíduos jovens do estudo.

Método Com o objectivo de seleccionar os indivíduos para constituição dos grupos a estudar, os mesmos foram submetidos a um questionário (Anexo_I) de forma a avaliar a sua história clínica (forma simplificada), inquiri-los sobre os seus dados pessoais, hábitos/estilo de vida, história familiar e, assim, incluí-los ou excluí-los do estudo, de acordo com as variáveis já descritas como parasitas do processo de envelhecimento e função pulmonar. O questionário referido não requereu validação, em virtude de se destinar apenas ao enquadramento dos indivíduos na pesquisa.

Após verificar o perfeito enquadramento dos sujeitos nos critérios de inclusão através da análise do questionário, os mesmos realizaram espirometria (cumprindo o protocolo padronizado pela American Thoracic Society15 e respeitando todos os critérios de aceitabilidade e reprodutibilidade) e cirtometria (avaliação da expansibilidade torácica). O espirómetro usado foi o espirómetro portátil da Micromedical ' Microlab V1.234.

Análise estatística Os parâmetros espirométricos (CVF, VEMS, DEMI, DEM25-75, VMV) e a expansibilidade torácica foram estudados nos dois grupos, separadamente por género, ou seja, os jovens masculinos foram comparados, relativamente a estes parâmetros, com os idosos também do género masculino, e os jovens do género feminino com os idosos do mesmo género. A análise estatística foi efectuada com o programa Statistical Package for Social Sciences ' versão 12.0 (SPSS). A comparação da CVF e da VMV entre os dois grupos (jovens adultos e idosos) no género masculino, foi realizada com o teste não paramétrico Mann-Whitney, por a sua distribuição não ser normal. Utilizou-se este teste para verificar se, no género masculino, a distribuição das variáveis espirométricas referidas é diferente no grupo dos idosos e dos jovens. As restantes variáveis espirométricas e a medida de expansibilidade torácica, por seguirem distribuições normais, foram comparadas entre cada um dos grupos, para cada um dos géneros, recorrendo ao teste tde Studentpara amostras independentes. A comparação da CVF e da VMV entre idosos e jovens do género feminino foi também realizada recorrendo ao mesmo teste paramétrico. Utilizou-se este teste estatístico para avaliar se a média de cada parâmetro na população dos jovens é superior à média do mesmo parâmetro na população dos idosos, separadamente por géneros. Foi, ainda, avaliada a existência de relação linear significativa entre a idade e cada um dos parâmetros espirométricos estudados e a medida de expansibilidade torácica, e nos casos afirmativos a natureza e grau da correlação existente.

As mesmas variáveis forma expressas em média±desvio-padrão, nos diferentes grupos e para ambos géneros. Para este estudo foi considerado estatisticamente significativo o valor p<0,05.

Questões éticas Os padrões éticos segundo a Declaração de Helsínquia (Edimburgo 2000)16 foram, neste projecto de investigação, seguidos rigorosamente.

Os indivíduos que participaram no estudo tiveram conhecimento do mesmo: objectivos e procedimentos foram-lhe comunicados verbalmente e por escrito (Anexo_II), após o qual, mediante o seu acordo, assinaram o consentimento de participarem no mesmo (Anexo_III). O estudo obedeceu deontologicamente a todos os cuidados de sigilo, bem como a preservação de nomes e dados referentes a cada interveniente, não existindo, desta forma, qualquer risco acrescido para os indivíduos em questão.

Resultados Do estudo fizeram parte um total de 70 indivíduos, dos quais 35 são idosos (50%) e 35 jovens adultos (50%). Dos 35 idosos, 20 eram do género feminino (57%) e 15 do género masculino (43%). Dos 35 jovens adultos, 19 eram do género feminino (54%) e 16 do masculino (46%). Todos os indivíduos realizaram espirometria e cirtometria, o que ocorreu durante os meses de Outubro e Novembro de 2007.

O Quadro I mostra as características basais das duas amostras separadamente por género, relativamente à idade, à altura, ao peso corporal, IMC e aos perímetro abdominal (PA).

Globalmente, independentemente dos géneros, a média das idades no grupo dos jovens adultos foi de 27,77±7,79 (a idade variou entre 20 e 45) e no grupo dos idosos foi de 76,97±7,71 (a idade variou entre 65 e 99). A média das idades no grupo dos jovens adultos para o género masculino foi de 27,38±7,52 (a idade variou entre 20 e 44) e para o género feminino de 28,11±8,14 (a idade variou entre 21 e 45); no grupo dos idosos, a média das idades no género masculino foi de 74,47±5,78 (a idade variou entre 65 e 85) e no género feminino de 78,85±8,54 (a idade variou entre 65 e 99).

No Quadro II encontram-se a média e desvio-padrão das variáveis espirométricas estudadas e da medida de expansibilidade torácica, para cada uma das amostras, separadamente por género.

Quadro_II - Descrição das variáveis espirométricas e da medida de expansibilidade torácica ajustada por idade e género

Os estudos efectuados demonstraram que a diferença entre a distribuição da variável VMV e a CVF dos indivíduos masculinos, para os dois grupos estudados, foi significativa com p<0,05. A diferença entre as médias das mesmas variáveis foi significativa, para o nível de significância considerado, entre as mulheres dos dois grupos. A diferença da média do VEMS, do DEMI e do DEM25-75 dos homens e das mulheres, para os dois grupos etários, foi, para o nível de significância do estudo, considerada estatisticamente significativa.

Em relação à medida de expansibilidade torácica, a diferença entre a sua média nos dois grupos foi também estatisticamente significativa, para ambos os géneros.

No Quadro III estão expressos os coeficientes de determinação (R2), em %, existentes na relação linear significativa inversa encontrada entre a idade e todas as variáveis em estudo, em ambos os géneros.

Quadro_III - Correlação entre a idade e as medidas espirométricas e de expansibilidade torácica  Para definição das abreviaturas, ver Quadro_II

Discussão e conclusão Os resultados mostraram que houve diferença do padrão respiratório entre idosos e jovens saudáveis, sugerindo que o processo de envelhecimento do sistema respiratório na população estudada provocou grande impacto nos parâmetros analisados.

A literatura aponta, em geral, para uma deterioração das medidas estáticas e dinâmicas da função pulmonar com a idade. De facto, também este estudo revelou uma relação linear inversa significativa entre a idade e os parâmetros pulmonares avaliados: estima-se que o aumento da idade conduza a uma diminuição das medidas avaliadas (VEMS, CVF, DEMI, DEM25-75, VMV e expansibilidade torácica).

Os testes estatísticos aplicados, teste Mann Whitney e teste tde Studentpara amostras independentes, revelaram diferenças pulmonares entre os dois grupos etários. No entanto, considerando relação linear forte R2> 70%, normalmente assim considerado em ciências da saúde, os resultados (Quadro_III) demonstram a existência de relação linear fraca entre as variáveis. Estimou-se que a variabilidade da idade explica, em média, cerca de 20-30% (média de 28%) da variabilidade dos parâmetros espirométricos, no género feminino. Já a expansibilidade torácica no mesmo género, revelou correlação com a idade na ordem dos 60%, correlação mais forte encontrada, muito próxima do limite mínimo de 70% referido. No género masculino, esta relação foi apenas de cerca de 46%.

Ainda assim, estes resultados comprovam a rigidez torácica referida como acompanhante do envelhecimento, mas de forma desigual, entre os géneros.

Quanto a outros trabalhos realizados, salienta-se o efectuado por Belini(5), no qual se avaliou a força muscular respiratória em idosos submetidos a dois protocolos de cinesioterapia respiratória. Neste estudo foi referido que a expansibilidade torácica é maior em homens do que em mulheres e que o valor esperado num homem adulto normal é de cerca de 5 cm e de 2,5 cm ou mais em indivíduos do género feminino; afirmava ainda que a mesma aumenta dos 11 aos 34 anos, a partir do qual começa a decair lentamente até cerca de 2,5 em indivíduos maiores de 74 anos. No presente estudo, no entanto, no género feminino os indivíduos jovens apresentaram expansibilidade torácica superior ao dos indivíduos masculinos, da mesma faixa etária. Já a favor deste estudo está a média deste parâmetro aumentada nos idosos masculinos em comparação com a das mulheres (2,60 e 1,80 respectivamente). O declínio da expansibilidade torácica com a idade foi maior entre indivíduos do género feminino (a diferença entre os grupos no género feminino foi de 4,99 e de 3,34 no masculino).

A diminuição da expansibilidade torácica encontrada explica assim, em parte, a redução da CVF também confirmada neste estudo, já que esta é índice da capacidade de distensão do sistema toracopulmonar (e, também, resultado da força muscular respiratória, não avaliada neste estudo, mas que se prevê diminuir com a idade cronológica). A redução foi de 28,41% no género feminino.

Esta diferença média entre jovens adultos e idosos do valor de CVF está de acordo com o definido por Couto4, ainda que a mesma diferença seja menor nos indivíduos homens (18,09%). Ide6, no seu estudo, defendia que as mulheres apresentam uma capacidade vital menor em relação à idade (e altura); no entanto, constatámos isso apenas no grupo dos idosos. Defendeu ainda que o declínio da capacidade vital era semelhante em homens e mulheres, embora tenhamos assistido a uma diferença de mais de 10% entre os géneros. A relação linear inversa estimada entre a idade e este parâmetro da mecânica pulmonar foi mais fraca no género masculino do que no feminino (uma diferença de 8,85% entre os géneros).

No presente estudo, verificou-se uma diminuição média de 30,44% do VEMS nos idosos femininos em relação aos seus semelhantes jovens adultos.

Esta descida foi apenas de 19,63% nos homens idosos. Também este parâmetro se revelou mais correlacionado inversamente com a idade no género feminino (cerca de 25% contra 16% no género masculino). Estas alterações comprovam a obstrução nas vias aéreas típica dos idosos.

Dos resultados alcançados nas amostras, verificou-se que o DEMI diminuiu com a idade em ambos os géneros, compatível com a diminuição da expansibilidade torácica (o mesmo será dizer, com o aumento da rigidez torácica) e com a diminuição do VEMS (ou seja, com a diminuição da sua compliance). A diminuição deste parâmetro (valor espirométrico mais dependente da colaboração do individuo) é muito semelhante em ambos os géneros (35,77% e 36,17% no género feminino e masculino, respectivamente), o que provavelmente exclui a não colaboração dos indivíduos como factor de influência nos resultados. Também o grau de correlação do DEMI com a idade é aproximadamente igual em ambos os géneros. Este parâmetro foi a variável espirométrica que demonstrou maior diferença entre os grupos, em ambos os géneros, o que não vai de encontro à estabilização ou apenas ligeira redução defendida por Ide6. A redução do DEM25- 75 foi aproximadamente de 30%, quer nos homens idosos quer nas mulheres da mesma faixa etária, sendo a correlação com a idade ligeiramente maior no género masculino. Estes resultados comprovam, mais uma vez, a diminuição do diâmetro médio das pequenas vias aéreas respiratórias.

Obtivemos uma VMV superior no grupo dos jovens adultos em relação aos idosos em ambos os géneros. Um aumento da idade provoca, então, uma diminuição da ventilação máxima voluntária. A determinação da variabilidade da VMV em detrimento da variabilidade da idade é maior nos indivíduos femininos, ainda que em ambos os géneros a correlação não seja muito forte, como foi referido (28,09% e 24,21% para o género feminino e masculino, respectivamente). A redução referida, superior no género feminino, é compatível com a diminuição da compliancetorácica, que, em parte, lhe deu origem e é muito aproximada à redução de 30% defendida por Ide6 (32,39% e 18,56% no género feminino e masculino, respectivamente).

No presente estudo, o género feminino, em geral, apresentou as medidas estáticas e dinâmicas da função pulmonar mais deterioradas com a idade e mais correlacionadas com a mesma: a correlação média dos parâmetros espirométricos foi, no género feminino, de 25,62%, e de 22,45% no género masculino (diferença média de 3,17%). As reduções médias dos parâmetros espirométricos entre as duas amostras foram de 32,24% e 24,77% no género feminino e masculino, respectivamente. Também em relação à expansibilidade torácica, a correlação com a idade foi em maior grau no género feminino, tal como a diferença entre as duas amostras. Estas diferenças entre os indivíduos masculinos e femininos, embora não muito elevadas, apontam para uma influência do género no processo degenerativo da função pulmonar. A mesma era já conhecida aquando do início da realização do estudo, daí se ter optado pela divisão da amostra em géneros. No entanto, opostamente ao que o trabalho realizado evidencia, outros autores afirmam 2,5-6 uma pior performancerespiratória nos idosos masculinos. O IMC, com média ligeiramente superior nos idosos do género feminino, embora pudesse de facto ter influenciado os resultados, pensa-se não ser suficiente para explicar esta diferença encontrada entre os géneros. O efeito também não terá sido do perímetro abdominal, por este, no grupo dos idoso, ser muito semelhante nos dois géneros. A média do peso corporal ligeiramente maior nos idosos masculinos poderia determinar diferenças entre os géneros, mas no sentido contrário ao verificado. A diferença da média das idades entre os idosos de ambos os géneros é de 4,38±2,76 anos, com média superior nos idosos do género feminino, o que poderia então explicar a diferença entre os géneros. No entanto, se, segundo Ide6, os homens idosos saudáveis têm perda na função pulmonar numa taxa mais rápida, em termos absolutos, quando comparados com as mulheres idosas saudáveis, mesmo com esta diferença média de idade entre os géneros seria esperada uma deterioração pulmonar semelhante entre os géneros ou até ligeiramente maior no género masculino. Provavelmente, estes resultados devem- se ao facto de a média das alturas dos homens ser superior à média das alturas das mulheres (diferença de cerca de 10 cm entre os géneros; maior diferença encontrada nas características basais entre idosos masculinos e femininos). No entanto, a maior diferença do perímetro abdominal entre jovens adultos e idosos no género feminino poderia ter mimetizado a maior deterioração da função pulmonar encontrada no género feminino.

Esta diferença foi de 24,15 cm, contra 8, 22 cm no género masculino.

No trabalho realizado por Britto et al17, no qual se efectuaram várias comparações pulmonares entre idosos e adultos por pletismografia corporal, a hipótese de investigação acerca da influência da idade na função respiratória foi refutada. Opostamente, neste trabalho, a mesma é, com base nestes resultados, subscrita. No entanto, apesar de ter sido preocupação o controlo de variáveis, como a colaboração do indivíduo, IMC, perímetro abdominal e prática de exercício físico, a variabilidade das mesmas poderá ter influenciado os resultados, embora se pense ter sido de pouca relevância. Para estudos futuros sugere-se a avaliação das pressões respiratórias máximas em adultos e idosos saudáveis, de forma a avaliar a progressão da força e de endurancemuscular com a idade cronológica. Espera-se que estas variáveis tenham valores diminuídos nos idosos, comprovando, assim, o enfraquecimento do sistema respiratório adivinhado por este estudo.