Precisión de las ecuaciones de frecuencia cardíaca máxima determinadas por edad comúnmente utilizadas

La frecuencia cardíaca máxima (FC_máx) es una medida esencial para que los profesionales de la salud determinen el objetivo cardiovascular de una prueba de esfuerzo, un esfuerzo durante el ejercicio y la prescripción del ejercicio (ACSM 2018, Azevedo 2011, Garber 2011, Weltman 1989). Las pruebas de ejercicio graduadas (GXT) que incluyen análisis de intercambio de gases y mediciones de la ventilación se reconocen como el estándar de oro para medir (FC_máx) (Albouaini 2007); sin embargo, el acceso a este equipo no siempre está disponible y puede estar contraindicado debido a la edad, las capacidades funcionales o el estado de salud de las personas. Un enfoque alternativo para estimar la FC_máx es utilizar la frecuencia cardíaca máxima predicha por la edad (APMHR) utilizando la ecuación FC_máx = 220-Edad. Este es la APMHR más utilizada y fue propuesta por Fox y cols. en 1971. Sin embargo, se ha informado que esta ecuación tiene una desviación estándar de entre 10 y 12 lpm (Franklin 2000), además de sobreestimar y subestimar significativamente la FC_máx en adultos jóvenes y mayores, respectivamente (Gellish 2007, Tanaka 2001). Aunque se ha documentado la precisión predictiva limitada de esta ecuación, todavía se utiliza en entornos clínicos y se publica en recursos de organizaciones bien establecidas en el campo (Fletcher 2013).

En los últimos años, se han propuesto ecuaciones de regresión adicionales basadas en la edad; sin embargo, cada una a partir de poblaciones específicas (Arena 2016, Astrand 1952, Fairbarn 1994, Gellish 2007, Gulati 2010, Nes 2013, Tanaka 2001). Estos estudios se han completado utilizando meta-análisis junto con estudios de laboratorio (Tanaka 2001) o con diseños retrospectivos (Arena 2016, Gellish 2007, Gulati 2010, Nes 2013) para incluir tamaños de muestra más grandes y mejorar la precisión de sus ecuaciones de predicción. En la actualidad, se presentan cinco ecuaciones de predicción (Astrand 1952, Fox 1971, Gellish 2017, Gulati 2010, Tanaka 2001) en las directrices para pruebas y prescripción del ejercicio del American College of Sports Medicine (2018) y se consideran válidas para sus respectivas poblaciones (Garber 2011). Existen ecuaciones alternativas, incluidas las ecuaciones de Arena y cols. (2016), Nes y cols. (2013) y Fairbarn y cols. (1994), específicas de sexo, todas las cuales utilizaron análisis de gases para asegurar el esfuerzo. No todas las ecuaciones utilizadas en este estudio se derivaron mediante análisis de gases (Gellish 2007, Gulati 2010), lo que puede influir en la precisión predictiva de estas ecuaciones cuando se utilizan en una muestra con agotamiento documentado.

A pesar de esto, no está claro cuál de estas ecuaciones propuestas es más robusta para predecir la FC_máx en una población diversa. Muchos médicos trabajan con una amplia variedad de pacientes a diario y, por lo tanto, es importante probar qué ecuación puede predecir con mayor precisión la FC_máx en una amplia gama de personas. Recientemente, Joel R. Martin de la George Mason University (EEUU) llevó a cabo un estudio cuyo propósito fue evaluar la concordancia entre la FC_máx medida por 9 ecuaciones APMHR previamente estudiadas y la FC_máx medida durante un test graduado GXT.

Es decir, el objetivo fue determinar qué ecuación APMHR (Fox, Gellish, Gulati, Tanaka, Arena, Astrand, Nes, Fairbarn) predice con mayor precisión la frecuencia cardíaca máxima (FC_máx) en una población general. Se midió la FC_máx de 99 pruebas de ejercicio en cinta rodante graduadas (GXT). Los tests GXT terminaban por fatiga voluntaria y sólo se incluyeron para el análisis si RER >1.10. Se realizaron t-tests de pares individuales para determinar si existían diferencias significativas entre la FC_máx medida y la predicha, junto con los errores cuadráticos medios de cada ecuación. Se construyeron gráficos de Bland-Altman para determinar la concordancia entre las ecuaciones y la FC_máx medida. Se encontraron diferencias significativas entre la FC_máx medida y la predicha para las ecuaciones de Gulati, Astrand, Nes y Fairbarn (masculinos) (p <0.05). Los gráficos de Bland-Altman revelaron amplios límites de concordancia para las 9 ecuaciones de APMHR, lo que sugiere una concordancia deficiente entre la FC_máx medida y la predicha. El sesgo proporcional indica que las ecuaciones de predicción subestimaron y sobrestimaron la FC_máx en los individuos con FC_máx medida más baja y más alta, respectivamente, con la excepción de la ecuación de Fox.

Todas las ecuaciones utilizadas en este estudio muestran una escasa concordancia entre la FC_máx medida y la APMHR. La ecuación de Fox puede representar la mejor opción para una población general, ya que es menos probable que subestime o sobreestime en función de la FC_máx individual. Las personas deben usar datos a partir de los tests GXT para determinar la FC_máx cuando corresponda para garantizar la precisión.

La investigación futura debe realizarse con poblaciones estrictas que incluyan muestras grandes para evitar la influencia de las covariables al desarrollar ecuaciones APMHR.