Apunts Medicina de l'Esport (Castellano) Apunts Medicina de l'Esport (Castellano)
Apunts Med Esport. 2017;52:17-22 - Vol. 52 Núm.193

Valoración del VO 2max en deportistas: un riguroso estudio comparativo de métodos entre el test Yo-Yo y la medición directa☆

Aldo F. Longo a, Gustavo D. Aquilino a, Marcelo L. Cardey a, Néstor A. Lentini a

a Laboratorio de Fisiología del Ejercicio, Centro Nacional de Alto Rendimiento Deportivo (CeNARD), Buenos Aires, Argentina

Palabras clave

Consumo máximo de oxígeno; Medición directa y test de resistencia Yo-Yo; Precisión de los límites de concordancia

Resumen

Introducción

Si bien diferentes estudios han reportado límites de concordancia en la valoración del VO2max entre el Yo-Yo test y la medición directa, la precisión de estos límites en general no ha sido considerada. El objetivo de este estudio fue examinar el grado de concordancia en la valoración del VO2max en atletas entre el Yo-Yo endurance test (YET) y la medición directa (DM), y cuantificar la precisión de los límites de concordancia estimados.

Material y métodos

Los datos fueron obtenidos de un grupo de 11 jugadores varones de hockey sobre césped (edad = 22,2 ± 3,6 años, BMI = 22,1 ± 2,4 kg m−2). La DM fue realizada usando un test de carrera incremental en cinta rodante. El YET nivel 1 fue usado para la estimación indirecta del VO2max. El análisis de Bland–Altman fue empleado para valorar la concordancia entre los 2 métodos. Los límites aceptables de concordancia del 95% fueron fijados a priori en ±5 ml kg−1 min−1.

Resultados

Un sesgo estadísticamente no significativo fue observado entre YET y DM (50,78 vs. 51,09 ml kg−1 min−1, p > 0,05). Las estimaciones de los límites de concordancia del 95% fueron −4,34 y 3,72 ml kg−1 min−1. Y los intervalos de confianza del 95% para estos límites fueron, respectivamente, desde −6,78 hasta −1,90 ml kg−1 min−1, y desde 1,29 hasta 6,16 ml kg−1 min−1. La diferencia entre métodos pareció no estar correlacionada con la magnitud de medición.

Conclusiones

Fue encontrada una razonable buena concordancia entre YET y DM. Sin embargo, la gran varianza de los límites de concordancia debido al pequeño tamaño muestral hace necesario considerar este resultado con precaución.

Artículo

Introducción

El consumo máximo de oxígeno (VO2max) es una medida básica de la condición física de los deportistas, especialmente en los casos en que el rendimiento está influenciado por la potencia aeróbica. Se considera que la medición directa de su valoración es el patrón de referencia, pero resulta bastante compleja y costosa. En consecuencia, se han desarrollado una gran variedad de test indirectos para valorar el VO2max, como el test en cicloergómetro de 6 minutos de Astrand-Rhyming1, el de Balke de 15 minutos de carrera2, el de Cooper de 12 minutos de carrera3, el test de correr en la cinta de Bruce4, el test de resistencia course navette de Léger y Lambert5 y Léger et al.6, el test de la milla7 y el test de resistencia Yo-Yo8. El test de resistencia Yo-Yo (TYY) es un test de campo continuo multiestación ampliamente usado para valorar el VO2max como una alternativa a la medición directa en el laboratorio, debido a su especificidad, a su implementación práctica y fácil y al simple entorno de valoración requerido. Es uno de los tres test Yo-Yo8. Los otros son el test de resistencia intermitente Yo-Yo (TIYY) y el test de recuperación intermitente (TRYY); este último proporciona una valoración del VO2max9.

El método Bland-Altman10-12 ha sido ampliamente aplicado para comparar métodos de medición en distintas áreas de investigación. Permite valorar el grado de concordancia entre dos técnicas de medición, para determinar si pueden usarse de forma intercambiable. Sin embargo, los estudios de comparación de métodos algunas veces se han analizado de forma inapropiada al comparar el significado de las respuestas, o con coeficientes de correlación o comparando el gradiente de regresión lineal entre métodos10.

Distintos estudios han comparado la medición directa del VO2max obtenida a partir de la prueba de esfuerzo en cinta de correr con los resultados de los test Yo-Yo en deportistas13-26. En la mayoría de casos la población estudiada era de jugadores de fútbol. En estos estudios, la valoración directa del VO2max fue comparada con el rendimiento (distancia cubierta) en los test Yo-Yo, o con la valoración indirecta del VO2max obtenida a partir del TYY o el TRYY. Se examinaron correlaciones lineales o se contrastaron las respuestas. Algunos estudios que compararon la valoración del VO2max ofrecida por el test Yo-Yo (TYY o TRYY) con la medición directa también reportaron los límites de concordancia de Bland-Altman15,21,25. Sin embargo, no se incluyeron los intervalos de confianza de estos límites. Además, podría ser ideal definir los límites de concordancia aceptables a priori. Aunque ello puede ser difícil en las variables fisiológicas, hay que intentarlo; debe aprovecharse la opinión de los expertos. Sin establecer los límites de concordancia a priori, pueden seleccionarse límites ampliamente discrepantes27.

La ambigüedad debida al error de la muestra debe ser considerada no solo cuando se valora la diferencia entre métodos (sesgo), sino también al valorar los límites de concordancia. Este punto tiene una importancia crucial cuando la medida de la muestra es pequeña. El método de Bland-Altman proporciona una metodología estadística para cuantificar la precisión de los límites de concordancia estimados. No obstante, no se encontró ningún método de comparación en los estudios entre la medición directa del VO2max y la estimación indirecta a través del test Yo-Yo (TYY o TRYY) que incluyera intervalos de confianza en los límites de concordancia. Este estudio tuvo por objetivo revisar el grado de concordancia en la valoración del VO2max de los deportistas entre el test de resistencia Yo-Yo y el test incremental de medición directa realizado en una cinta de correr, y cuantificar la precisión de los límites de concordancia valorados.

Material y métodos

Participantes

Se obtuvieron los datos de un grupo de 11 jugadores varones de hockey competitivos. Todos los sujetos o sus tutores dieron su consentimiento para participar en el estudio después de ser informados de los objetivos y procedimientos. El estudio se realizó basado en los principios éticos de la Declaración de Helsinki de la Asociación Médica Mundial. Cada participante se sometió a una revisión médica antes de las pruebas. La tabla 1 muestra una recopilación estadística de los rasgos cineantropométricos de los deportistas. La edad fue calculada en años decimales, restando la fecha de nacimiento de la fecha de valoración. Los porcentajes de masa grasa y masa muscular se calcularon usando el modelo de cuatro compartimientos basado en la estrategia de De Rose y Guimaraes28. Este modelo fue adaptado con la ecuación de regresión simple para varones deportistas desarrollada por Withers et al., citada por Norton29 para valorar la densidad corporal, y la fórmula de Siri30 para calcular el porcentaje de masa grasa.

Tabla 1. Características cineantropométricas de los deportistas

Diseño del estudio

Esta investigación es un estudio transversal de diseño simple para evaluar la concordancia en la valoración de VO2max en ml kg−1 min−1 entre el test de resistencia Yo-Yo y la medición directa; con un enfoque especial a la estimación del intervalo de los límites de concordancia. La medición directa del VO2max (MD) fue dirigida por el Laboratorio de Fisiología del Ejercicio del Centro Nacional de Alto Rendimiento Deportivo (CeNARD, Buenos Aires, Argentina) mediante un test de carrera incremental en un cinta de correr motorizada (Technogym Excite Run 700i; Technogym SpA, Gambettola, Italia). La recopilación de datos se obtuvo mediante un sistema de análisis de gases respiración a respiración de circuito abierto (Medgraphics Cardiopulmonary Exercise System CPX/D, Breeze Ex v3.06 software; Medical Graphics Corporation, St. Paul, MN, EE.UU.). Se establecieron incrementos de la velocidad de la cinta de 1 km h−1 cada minuto hasta el agotamiento (velocidad inicial = 9 km h−1). La frecuencia cardíaca se controló con un monitor de frecuencia cardíaca (Polar 610i; Polar Electro Oy, Kempele, Finlandia). La meseta de VO2 (cambio en el VO2 de menos de 2,1 ml kg−1 min−1 con un mayor incremento de carga de trabajo) fue el criterio básico para la obtención del VO2max; otros criterios secundarios fueron: índice de intercambio respiratorio mayor de 1,1 y frecuencia cardíaca dentro de 10 latidos min−1 de la edad prevista de frecuencia cardíaca máxima31,32. El test de resistencia Yo-Yo de nivel 1 fue realizado dentro del CeNARD, en un pabellón con el suelo de madera flotante. Consistió en una carrera lanzadera de 20 m de ida y vuelta con un incremento progresivo de la velocidad (velocidad inicial = 8 km h−1), que fue controlada por pitidos de audio desde un reproductor portátil. El test se consideraba finalizado cuando el participante no era capaz de mantener normalmente la velocidad indicada. Se registró el nivel de velocidad final y el número de distancias de 20 m realizadas a este nivel. La valoración del VO2max se obtuvo con el nomograma correspondiente. Ambos, TYY y MD, tuvieron lugar a la misma hora del día (± 2 h) para minimizar los efectos de la variación biológica diurna en los resultados y para evitar restos de fatiga; uno y otro se llevaron a cabo al menos con un intervalo de 72 h. El orden de los test fue asignado aleatoriamente a los sujetos. Antes de la evaluación, los participantes realizaron un calentamiento de 20 min.

Análisis estadístico

Los rasgos cineantropométricos de los deportistas y los valores de la frecuencia cardíaca y el cociente respiratorio al alcanzar el VO2max se muestran como mediana ± desviación estándar (DE). Se realizaron resúmenes estadísticos para describir los valores de VO2max obtenidos mediante TYY y MD. Se empleó el análisis de Bland-Altman para valorar la concordancia entre los dos métodos de medición10-12. De acuerdo con Bland33, y en base a la experiencia, se establecieron los límites de concordancia aceptables en el 95%, y se fijaron a priori en ± 5 ml kg−1 min−1. También se registraron intervalos de confianza del 95% para los límites de concordancia. Debido al pequeño tamaño de la muestra, se calcularon usando la expresión exacta de la estimación de la varianza de los límites de concordancia, en lugar de una aproximación12:

donde Fórmula es la diferencia media entre métodos y sd es la desviación estándar de las diferencias. Los test de correlación de Pearson y Spearman se implementaron para evaluar posibles asociaciones de la diferencia entre TYY y MD con el tamaño de la medida. El nivel de probabilidad de la significación estadística se estableció en 0,05. Todos los análisis se realizaron con el entorno de software R, versión 3.2.0 (R Core Team, Viena, Austria)34.

Resultados

Los valores de VO2max de cada individuo obtenidos con los dos métodos de medición fueron bastante similares. Los valores de VO2max estimados por TYY fueron, de promedio, solo 0,6% inferiores a los determinados mediante MD. La tabla 2 presenta una recopilación descriptiva de los resultados de TYY y MD y las diferencias entre ellos. Los valores de la frecuencia cardíaca y del cociente respiratorio al alcanzar el VO2max se resumen en la tabla 3.

Tabla 2. Valoración del VO2max: resumen comparativo de ambos métodos de medición

Tabla 3. Valores de la frecuencia cardíaca y cociente respiratorio logrado al alcanzar el VO2max

Se halló un sesgo no significativo estadísticamente entre TYY y MD (−0,31 ml kg−1 min−1; intervalo de confianza del 95%: −1,69 a 1,07 ml kg−1 min−1). La estimación de los límites de concordancia inferior y superior al 95% fueron −4,34  y 3,72 ml kg−1 min−1. Los intervalos de confianza del 95% de estos  límites  fueron,  respectivamente,  de  −6,78  a  −1,90 ml kg−1 min−1, y de 1,29 a 6,16 ml kg−1 min−1. Como se ha dicho anteriormente, dado el pequeño tamaño de la muestra, los intervalos de confianza para los límites de concordancia se construyeron usando la expresión exacta de la estimación de la varianza de estos límites (ecuación 1). La zona determinada para valorar los límites de concordancia del 95% fue más reducida que la acotada por los límites de aceptación definidos a priori. Sin embargo, la zona total cubierta al considerar los intervalos de confianza del 95% y los límites de concordancia del 95% fue más amplia que los límites aceptados a priori. En la figura 1 se observa el típico diagrama de Bland-Altman con el sesgo estimado y los límites de concordancia del 95% entre métodos, mientras que los resultados anteriormente mencionados se presentan gráficamente en la figura 2.

Figura 1. : VO2max diferencia entre métodos frente al promedio de medición con sesgo y los límites de concordancia del 95%.

Figura 1. VO2max: diferencia entre métodos frente al promedio de medición con sesgo y los límites de concordancia del 95%.

Figura 2. : VO2max mediana y límites de concordancia del 95% de la diferencia entre métodos con intervalos de confianza del 95%.

Figura 2. VO2max: mediana y límites de concordancia del 95% de la diferencia entre métodos con intervalos de confianza del 95%.

Se observó en los datos que ni la diferencia ni los valores absolutos de la diferencia parecían estar correlacionados con el tamaño de la medición. En este orden: r de Pearson = 0,02 (intervalo de confianza del 95%: −0,59 a 0,61); rho de Spearman = −0,06 (intervalo de confianza del 95%: −0,64 a 0,56).

Discusión

Con frecuencia en la valoración deportiva se realiza la medición indirecta del VO2max . Para valorar la potencia aeróbica máxima de un individuo se han propuesto protocolos de esfuerzo máximo y submáximo1-9. El principal objetivo de estos test debe ser una buena concordancia. El test de resistencia Yo-Yo es un test de campo continuo multiestación ampliamente usado para valorar indirectamente el VO2max15. Sus características mecánicas lo hacen apropiado para los deportistas que participan en deportes que implican patrones de movimiento de parada, arranque y cambio de dirección.

Se han realizado distintos estudios para comparar los resultados proporcionados por los test Yo-Yo con el VO2max obtenido por medición directa en un test incremental en cinta de correr. La comparación implicó contrastar los valores de VO2max o el test de correlación entre medición directa de valores del VO2max y la distancia recorrida en los test Yo-Yo. Algunos estudios que compararon los resultados del VO2max en ambos métodos también incluían la valoración de la concordancia. Por ejemplo, Metaxas et al.22 hallaron en jugadores de fútbol varones (n = 35) diferencias estadísticamente significativas (p < 0,05) al comparar la estimación del VO2max proporcionada por TYY nivel 1 con el valor de VO2max obtenido por MD en ambos protocolos, carrera continua o intermitente en cinta de correr (valor TYY nivel 1 inferior a los valores de MD, en 11,4 y 13,4%, respectivamente). Castagna et al.15 contrastaron los resultados del VO2max de TYY nivel 2 con los de MD en jugadores de futbol varones (n = 24), y se evidenció un sesgo no significativo estadísticamente (p = 0,10) de 1,17 ml kg−1 min−1, y límites de concordancia del 95% de −5,44 y 7,79 ml kg−1 min−1. En un estudio realizado con jugadoras de fútbol femenino (n = 20), Nazarali et al.23 reportaron una media más elevada de los valores de VO2max proporcionados por TRYY nivel 2 (50,8 ml kg−1 min−1) en comparación con la media de valores determinada por MD (43,6 ml kg−1 min−1). En cambio, Martínez-Lagunas y Hartmann21 hallaron que el VO2max en jugadoras de futbol femenino (n = 18) estaba significativamente subestimado (p < 0,001) por TRYY nivel 1 (45,2 ml kg−1 min−1) comparado con el MD (55,0 ml kg−1 min−1), y expresaron los límites de concordancia del 95% en escala porcentual (−31,8% a −3,8%).  Sánchez-Oliva et al.25 revisaron la valoración de los dos métodos en jugadores de fútbol varones (n = 15) y también hallaron una subestimación estadísticamente significativa del VO2max con TRYY nivel 1 (51,00 ml kg−1 min−1) en comparación con MD (60,85 m kg−1 min−1), con límites de concordancia del 95% de 3,37 y 16,33 ml kg−1 min−1.

Por otro lado, no se han localizado artículos de investigación que describieran estudios de comparación de métodos que usaran el análisis de Bland-Altman entre medición directa del VO2max y valoración indirecta del test Yo-Yo (TYY o TRYY) que consideraran el cálculo de los intervalos de confianza de los límites de concordancia. Este es un punto de especial importancia en el caso de una muestra de pequeño tamaño, que es una situación frecuente en estudios que impliquen test de esfuerzo máximo. La variancia de la diferencia de medias y la de los límites de concordancia son inversamente proporcionales al tamaño de la muestra. Por lo tanto, los intervalos de confianza correspondientes son más amplios cuando el tamaño de la muestra es menor, lo que refleja una gran variación de diferencias entre métodos.

Este artículo presenta un exhaustivo estudio de un método de comparación entre la valoración directa del VO2max en el laboratorio y la valoración indirecta mediante el test de resistencia Yo-Yo, que es un test de campo continuo multiestación especialmente útil para deportistas de disciplinas de resistencia8, pero también es apropiado para deportes de equipo35, como jugadores de hockey, fútbol y rugby. Se han descrito la estimación del sesgo y los límites de concordancia del 95% entre métodos. Además, también se ha descrito un intervalo de confianza preciso del 95% para los límites de confianza del tamaño de la muestra actual. Se observó un pequeño sesgo entre las dos técnicas, que resultó que no era estadísticamente significativo (p = 0,63). La estimación de los límites de concordancia del 95% se estableció en ± 4,03 ml kg−1 min−1 a partir de la mediana de la diferencia entre ellos. En el modelo propuesto, para la media y desviación estándar de las diferencias entre métodos de valoración significativos hay que suponer que son constantes en todas las series de medición12,36,37. Vale la pena enfatizar que la diferencia media y la desviación estándar de las diferencias surgidas no dependen del tamaño de la medida, que cumple con la suposición esencial simple de los límites de concordancia del 95% del método aplicado. La zona determinada por los límites estimados de concordancia estuvo dentro de los límites definidos a priori. Sin embargo, esta estimación tiene una gran variancia debido al pequeño tamaño de la muestra, por ello hay que considerar el último resultado con precaución. Teniendo en cuenta los intervalos de confianza del 95% para los límites de concordancia del 95%, la zona total se extiende más allá de ± 6 ml kg−1 min−1, excediendo los límites de concordancia del 95% aceptables establecidos a priori.

Los intervalos de confianza para la diferencia media y para los límites de concordancia proporcionan una medida de precisión de los aspectos valorados, basada en error de muestreo. Las varianzas de valoración de estas cantidades están significativamente afectadas por el tamaño de la muestra. Cuanto menor sea el número de observaciones para la evaluación de la diferencia entre métodos, más amplios son los intervalos de confianza y más elevado es el nivel de incertidumbre. Además, aunque el análisis de Bland-Altman proporciona una metodología para establecer los límites de concordancia, no indica si son aceptables o no. Los límites aceptables deben ser definidos a priori, basados en las necesidades específicas y los objetivos.

Limitaciones

Una limitación de este estudio es el pequeño tamaño de la muestra. El intervalo de confianza del 95% para los límites de concordancia del 95%, dada la actual muestra, es de ± 1,19 unidades de desviación estándar de las diferencias entre la medición de los dos métodos. Por consiguiente, sería conveniente reproducir este análisis con una muestra mayor para incrementar la precisión del producto valorado. Además, sería adecuado llevar a cabo simultáneamente una comparación de repetibilidad de cada método mediante la recopilación de datos replicados, porque la repetibilidad de los dos métodos de medición limita la cantidad de concordancia posible12.

Conclusiones

La valoración básica de los límites de concordancia del 95% estuvo dentro de ± 5 ml kg−1 min−1, satisfaciendo a priori los requisitos basados en la experiencia. Por lo tanto, en la valoración del VO2max de deportistas se halló una correcta concordancia entre el test de resistencia Yo-Yo y la medición directa en el laboratorio. De acuerdo con este dato, los dos métodos pueden ser intercambiables. Sin embargo, la necesidad de prudencia en la interpretación de este resultado se enfatiza aún más por la constatación de que la zona cubierta al considerar los intervalos de confianza del 95% para los límites de concordancia del 95% era más amplia que la zona aceptable de concordancia definida a priori. Por lo tanto, aunque los límites de concordancia estimados del 95% no pongan en duda el test de resistencia Yo-Yo como un método alternativo para medir VO2max en deportistas, este estudio cuenta con una limitación de exactitud, debido al pequeño tamaño de la muestra y porque no permite conclusiones definitivas.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen ningún conflicto de intereses.

Agradecimientos

Los autores desean agradecer especialmente a Mariela B. Arangio, Enrique D. Balardini, Claudio A. Gillone, Cristina Pérez y Enrique O. Prada su colaboración técnica.


☆Se publicó un resumen preliminar de este estudio con ocasión de su presentación en el «57th Annual Meeting and inaugural World Congress on Exercise in Medicine of the American College of Sports Medicine». Dicho evento tuvo lugar en el Baltimore Convention Center de Baltimore, Maryland, entre el 1 y el 5 de junio de 2010. El resumen fue publicado en Medicine and Science in Sports and Exercise, volumen 42, suplemento 5.

Recibido el 12 de abril de 2016;
aceptado el 11 de julio de 2016

* Autor para correspondencia.
Correo electrónico:
alongo@deportes.gob.ar">alongo@deportes.gob.ar (A.F. Longo).

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