Fisioter Bras 2021;22(6):951-64

doi: 10.33233/fb.v22i6.4837

REVISÃO

Postura, mobilidade diafragmática e função pulmonar em crianças e adolescentes obesos

Posture, diaphragmatic mobility and pulmonary function in obese children and adolescents

Patrícia Clara Pereira dos Santos, D.Sc.*, Vanessa Maria da Silva Alves Gomes, M.Sc.*, Gisélia Alves Pontes da Silva, D.Sc.**, Gisela Rocha de Siqueira, D.Sc.**

*Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), **Docente do Departamento de Fisioterapia da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)

Recebido em 3 de julho de 2021; aceito em 1 de dezembro de 2021.

Correspondência: Patrícia Clara Pereira dos Santos, Av. Jorn. Aníbal Fernandes, 173, Cidade Universitária 50740-560 Recife PE, E-mail: patriciacps@yahoo.com.br

Patrícia Clara Pereira dos Santos: patriciacps@yahoo.com.br

Vanessa Maria da Silva Alves Gomes: vanessaalvesfta@gmail.com

Gisélia Alves Pontes da Silva: giseliaalves@gmail.com

Gisela Rocha de Siqueira: giselarsiqueira@gmail.com

Resumo

Introdução: A sobrecarga corporal devida à obesidade contribui no surgimento de alterações no sistema musculoesquelético e respiratório. Objetivo: Analisar as evidências científicas referentes à influência da obesidade sobre a postura do tronco, a resposta cinético-funcional do diafragma e a função pulmonar em crianças e adolescentes. Métodos: Trata-se de uma revisão de literatura, utilizando as bases de dados Medline, Cochrane, Embase, Lilacs e Web of Sciences, nos idiomas inglês, português e espanhol, nos últimos 10 anos. Foram utilizados os descritores: “obesidade’, “postura”, “diafragma”, “função pulmonar”, “adolescentes”, “adultos jovens”. Os critérios de exclusão foram: estudos que abordaram distúrbios neuromusculares associados, cifoescoliose, fibrose cística, enfisema pulmonar, asma e DPOC e artigos não disponíveis na íntegra. Resultados: Foram identificados 226 estudos, porém 10 foram analisados. Os resultados apontaram que a postura do tronco nos obesos é hipercifótica, hiperlordótica e com anteversão pélvica, além de apontar indícios de repercussão na dinâmica respiratória, com redução da mobilidade do diafragma e dos volumes e capacidades pulmonares. Conclusão: A obesidade contribui para a ocorrência de hipercifose, hiperlordose e anteversão da pelve, bem como na diminuição da atividade do diafragma e função pulmonar.

Palavras-chave: obesidade; postura; diafragma; função pulmonar; crianças; adolescentes.

Abstract

Introduction: The body overload due to obesity contributes to the emergence of changes in the musculoskeletal and respiratory system. Objective: To analyze the scientific evidence regarding the influence of obesity on trunk posture, the functional kinetic response of the diaphragm and lung function in children and adolescents. Methods: This is a literature review, using the Medline, Cochrane, Embase, Lilacs and Web of Sciences databases, in English, Portuguese and Spanish, in the last 10 years. The descriptors were “obesity”, “posture”, “diaphragm”, “lung function”, “adolescents”, “young adults”. The studies that addressed associated neuromuscular disorders, kyphoscoliosis, cystic fibrosis, pulmonary emphysema, asthma and COPD and articles not available in full were excluded. Results: 226 studies were identified, however, 10 were analyzed. The results showed that the trunk posture in obese patients is hyperkyphotic, hyperlordotic and with pelvic anteversion, in addition to pointing out signs of repercussions on respiratory dynamics, with reduced diaphragm mobility and lung volume and capacity. Conclusion: The studies included in this review suggest that obesity contributes to the occurrence of hyperkyphosis, hyperlordosis and anteversion of the pelvis, as well as to a decrease in diaphragm activity and lung function.

Keywords: obesity; posture; diaphragm; pulmonary function; child; adolescents.

Introdução

A obesidade é um distúrbio multifatorial caracterizado por acúmulo de gordura corporal que atinge todas as faixas etárias, sendo a adolescência um dos períodos mais críticos para a aquisição e manutenção do excesso de peso na vida adulta [1,2]. A prevalência mundial em 2016 é de 340 milhões de crianças e adolescentes com idades entre 5 e 19 anos com sobrepeso ou obesidade [2]. Pesquisa nos Estados Unidos indicou que 18,5% dos jovens com idades entre 2 e 19 anos eram obesos, dos quais 5,6% foram classificados na obesidade grave [3]. Dados são semelhantes no Brasil, onde a prevalência da população passou de 11,8% em 2006, para 20,3% em 2019, segundo os dados da Vigilância de fatores de risco e proteção para doenças crônicas (VIGITEL) [4].

Além do comprometimento sistêmico, a obesidade pode estar associada à ocorrência de alterações posturais, principalmente na coluna vertebral, para compensar o alinhamento vertebral em relação ao centro de gravidade [5,6,7]. Essa concentração de tecido adiposo na região abdominal pode predispor ao deslocamento anterior do centro de gravidade levando a adaptações na coluna vertebral, como a hipercifose dorsal, a protusão dos ombros, e a hiperlordose lombar [8,9,10]. Apesar da relação entre a adiposidade e alterações posturais serem observadas, os mecanismos subjacentes a essas compensações são pouco explicados [8].

No entanto, é relatado que além das repercussões musculoesqueléticas, a obesidade central também pode influenciar o funcionamento do sistema respiratório por provocar insuficiência da ativação dos músculos abdominais e do diafragma e alteração da mobilidade da caixa torácica [5,11,12]. Essa sobrecarga toracoabdominal limita a mobilidade da parede torácica e altera a relação de comprimento-tensão do diafragma [12], comprometendo a função pulmonar [12,13] e consequentemente a força muscular respiratória [14].

Porém, os mecanismos relacionados a essa redução da função respiratória em obesos não foram amplamente esclarecidos [13]. Esse impacto negativo sobre os sistemas musculoesquelético e respiratório é descrito na literatura como diretamente proporcional ao grau da obesidade em adultos [11,15,16]. No entanto, existem poucas evidências e com resultados conflitantes em crianças e adolescentes obesos.

A presente revisão teve como objetivo analisar os resultados dos estudos empíricos que avaliaram as influências da obesidade na postura do tronco, na mobilidade do diafragma e na função pulmonar, tendo em vista a carência de estudos direcionados a crianças e adolescentes.

Métodos

Trata-se de um estudo descritivo, do tipo revisão de literatura. Foi realizada uma busca eletrônica de artigos indexados em cinco bases de dados (Medline, Pubmed, Cochrane, Embase, Lilacs e Web of Science). A seleção dos estudos foi realizada por um revisor e, para conferência quanto à elegibilidade dos estudos, um segundo revisor foi consultado. Para a seleção dos descritores foram utilizadas as ferramentas MeSH (Medical Subject Headings Section), do Medline, Pubmed, e do DeCS (Descritores em Ciências da Saúde), do Portal Biblioteca Virtual de Saúde (BVS), com os seguintes descritores: obesity, posture, diaphragm, pulmonary function, child, adolescents, e suas combinações com os respectivos operadores booleanos “and” e “or”.

Tendo em vista a necessidade de uma abordagem atualizada sobre essa temática, foram incluídos estudos publicados na íntegra em periódicos indexados, em português, inglês ou espanhol e nos últimos 10 anos. Foram excluídos: 1) artigos que abordavam distúrbios neurodegenerativos ou neuromusculares associados, alterações posturais como a cifoescoliose e alterações respiratórias prévias como fibrose cística, enfisema pulmonar, asma e DPOC; 2) amostra com faixa etária apenas de adultos e idosos; 3) estudos repetidos em diferentes bases de dados.

Inicialmente os artigos foram identificados pelo título e pelo resumo, sendo descartados aqueles que não atenderam aos critérios de inclusão e exclusão, bem como os repetidos. A seguir, foi realizada leitura na íntegra dos artigos selecionados. As informações incluídas nas tabelas I, II e III contemplam a caracterização dos estudos, métodos de avaliação e os desfechos relacionados postura, mobilidade diafragmática e na função pulmonar em indivíduos obesos, respectivamente.

Resultados

A pesquisa identificou 226 artigos e um artigo identificado através de busca manual. Destes, 109 artigos presentes em diferentes bases de dados foram removidos, restando 117 artigos. Após leitura dos títulos ou resumos, 10 estudos foram selecionados para a leitura do texto completo. O processo de busca dos artigos está descrito no fluxograma (Figura 1).

(Liberati et al., 2009)

Figura 1 - Fluxograma das etapas de seleção dos artigos de acordo com o PRISMA

Nas tabelas I, II e III está apresentada uma descrição detalhada dos principais estudos selecionados sobre obesidade, postura, dinâmica do diafragma e função pulmonar em jovens, respectivamente. Foram destacados: os autores; o ano de publicação; o tipo de estudo empregado; as características da amostra; e o instrumento avaliativo usado.

Tabela I - Relação entre a obesidade e postura do tronco

CA = circunferência abdominal; H = altura; IMC = Índice de Massa Corporal; mm= milímetros; Nota: Apresentação dos estudos em ordem cronológica

Tabela II - Relação entre a obesidade e dinâmica do diafragma

US = ultrassonografia

Tabela III - Obesidade e função pulmonar

CVF = Capacidade Vital Forçada; VEF1 = volume expiratório forçado no primeiro segundo; VEF1/CVF = relação do índice de Tiffeneau; VRE = volume de reserva expiratória; VVM = ventilação voluntária máxima; Nota: Apresentação dos estudos em ordem cronológica

Discussão

Alterações posturais do tronco no obeso

A associação entre a obesidade, postura do tronco e pelve tem sido estudada recentemente [7,10,17,18]. Em indivíduos obesos as alterações descritas em relação ao alinhamento anteroposterior são: hipercifose dorsal, hiperlordose lombar e alterações no alinhamento pélvico (anteversão e retroversão) [6,9,10,17,18,19]. O acúmulo de tecido adiposo abdominal, principalmente visceral, provoca anteriorização do centro de massa do indivíduo e consequentemente adaptação da postura do tronco, que assume uma posição de translação anterior associada à anteversão dos ilíacos e translação posterior da pelve em relação à linha média, conforme descrito em algumas pesquisas [7,20].

A hipercifose torácica é uma alteração postural presente nos obesos [6,9,17,19], e essa sobrecarga imposta ao sistema osteomioarticular do tronco pode causar danos a toda biomecânica corporal [10,18,21]. Esse agravo pode provocar outras alterações posturais devido a mecanismos compensatórios, como a hiperlordose cervical, anteriorização da cabeça, ombros protraídos e tórax achatado anteriormente [10,18,19]. Estudos de Aleixo et al. [9] e Silva et al. [19] mostraram que adolescentes obesos possuíam maior protusão de ombro e abdome. Assim como, estudo de Rusek et al. [18] verificou maior distância entre as escápulas de obesos.

Além das alterações posturais, Pan et al. [5] realizaram uma revisão sistemática e concluíram que a obesidade reduziria também a mobilidade de movimento torácico. Essa diminuição poderia ser decorrente da sobrecarga adiposa sobre a região torácica [5,13,22]. Ademais, em crianças com diferentes índices de massas corporais (IMCs), verificou-se prejuízos à mobilidade da coluna, decorrentes das compensações posturais, como na hiperlordose lombar [6]. Esse mecanismo pode promover maior ativação dos músculos extensores do tronco e promover maior inclinação torácica e ângulo do tronco [23,24].

Além das alterações no alinhamento do tronco, o depósito de gordura abdominal pode afetar a dinâmica respiratória, alterando a mobilidade do músculo diafragma [12]. Sabe-se que a resposta funcional respiratória pode estar comprometida devido a uma postura alterada que afeta a caixa torácica, abdome ou pelve [23,25,26]. Poucas evidências acerca dessa associação entre o índice de massa corporal e a dinâmica do músculo diafragma são relatadas [15,27] (tabela II).

No entanto, o aumento da circunferência abdominal leva a efeitos mecânicos na função pulmonar, parcialmente explicado pelo comprometimento do movimento do diafragma e da parede do tórax [12,13,15,16,22]. Em obesos, o acúmulo de tecido adiposo ao redor da caixa torácica e abdome promovem uma sobrecarga toracoabdominal limitando a mobilidade da parede torácica e do diafragma, alterando a função ventilatória [14,16,22,28]. Além disso, provoca compressão sobre o músculo diafragma [26,28], o que pode alterar a relação comprimento-tensão deste músculo [16,28]. E assim, influenciar o funcionamento do sistema respiratório por provocar insuficiência da contração dos músculos abdominais e do diafragma e alteração da mobilidade da caixa torácica [6,16,22,28].

Ademais, são relatadas várias adaptações na estrutura musculoesquelética, incluindo aumento da deposição lipídica intra e intermuscular [28,29]. Outra explicação sugere que a obesidade pode alterar o perfil das fibras musculares, devido ao aumento na expressão das citocinas inflamatórias e alteração no tipo de fibra muscular, de lenta para a rápida como observado em estudos experimentais [30]. Estudo de Buras et al. [29] verificou deposição de adipócitos e colágeno na fibra muscular do diafragma em ratos obesos que dificultaria o processo contrátil. Corroborando esses achados, pesquisa recente de Rodrigues et al. [31] observou maior demanda oxidativa mitocondrial e teor lipídico na fibra muscular de ratos obesos, sugerindo adaptação nesse fenótipo.

Em humanos, sugere-se que o impacto negativo sobre o sistema musculoesquelético e respiratório seria diretamente proporcional ao grau da obesidade em adultos [13,15,32,33]. Contudo, são escassos os estudos em crianças e adolescentes. Apenas um estudo, o de El- Halaby et al. [27] avaliou 400 indivíduos de diferentes idades, pesos corporais e ambos os sexos, para estipular os valores de referência de mobilidade e espessura diafragmática. Assim, verifica-se que não há dados suficientes sobre a função diafragmática na obesidade em jovens, e os achados ainda são incipientes.

Ademais, a obesidade também contribui no funcionamento do sistema respiratório por provocar uma insuficiência da contração dos músculos abdominais e do diafragma e uma alteração da mobilidade da caixa torácica, influenciando na função pulmonar [15,16,22]. De acordo com o descrito na tabela III, em dois estudos, os obesos tiveram valores maiores de capacidade vital forçada (CVF), volume expiratório forçado (VEF1) e índice de Tiffeneau (VEF1/CVF) [34], e hipoventilação em bases pulmonares ou atelectasias, além de volume de reserva expiratório (VRE) reduzido [35]. Quanto maior o IMC, mais acentuadas serão as alterações nessas variáveis espirométricas [22], em ambos os sexos, e com menor tolerância ao exercício [35]. Para avaliação, foram utilizados diversos instrumentos como a pletismografia optoeletrônica [22] e a espirometria [34], considerada o padrão-ouro de análise, não-invasiva, acessível e a mais utilizada nas pesquisas e na clínica [14,16,34,35].

Em adultos obesos, as alterações respiratórias podem ter relação direta ao IMC [22,32,33], ou não [36]. No entanto, evidências dessas alterações pulmonares em crianças e adolescentes são recentes [16,34,35,36]. Revisão sistemática de Winck et al. [37] evidenciou falta de rigor metodológico nos estudos com relação à função pulmonar em crianças e adolescentes obesos, apesar da redução nas variáveis (CVF, VEF1 e VEF1/CVF). Os resultados são distintos na literatura, nos quais se verifica aumento de CVF e VEF1 associado a uma maior circunferência de cintura [36] ou nenhuma influência dos parâmetros antropométricos sob a função pulmonar em obesos de baixo grau de IMC [38]. Esse impacto negativo sobre o sistema respiratório poderia estar relacionado ao IMC e a circunferência abdominal, no entanto, esses efeitos mecânicos e metabólicos da obesidade na função pulmonar são pouco esclarecidos e de complexa estimativa [13,22,39,40].

Nota-se que a relação entre a função pulmonar e a obesidade entre crianças e adultos pode diferir. Esses mecanismos não estão esclarecidos acerca da diminuição da complacência do sistema respiratório em obesos, seja decorrente de redução na complacência pulmonar ou da parede do tórax, ou uma combinação de ambos [13,39,40]. Em crianças, o IMC também pode estar relacionado a aumentos nos valores de CVF do que do VEF1, e que contribuem em menor relação de VEF1/CVF [32].

Estudo de metanálise de Forno et al. [33] incluiu 44 estudos, os quais sugerem que a obesidade pode ter efeitos mais evidentes sobre o VEF1 e o CVF entre obesos sem asma do que entre aqueles com asma, e esse achado foi mais pronunciado em crianças do que em adultos. Outra pesquisa recente de Sharma et al. [39] observou apenas cinco estudos relacionando comorbidades respiratórias em indivíduos entre cinco e 18 anos.

Um possível mecanismo é o acúmulo de gordura visceral na região abdominal, que gera maior circunferência da cintura e altera a atividade contrátil dos músculos abdominais, causando prejuízos, particularmente, na expiração forçada [16] além de alteração na fibra muscular [29,31]. Assim, essas repercussões podem se prolongar ao longo da vida do indivíduo obeso e predispor a testes de função pulmonar sugestivas de um déficit obstrutivo ou restritivo [40]. Logo, torna-se importante avaliar o alinhamento do tronco, a mobilidade diafragmática e a função pulmonar e suas associações com a obesidade.

Conclusão

A presente revisão mostrou que a presença da obesidade interfere no alinhamento postural com a hipercifose torácica, hiperlordose lombar e anteversão pélvica, favorecendo disfunções na coluna que podem interferir na vida adulta. Além disso, algumas pesquisas apontam alteração na mobilidade do diafragma e na função pulmonar associada à obesidade.

Conflitos de interesse

Não há conflito de interesses

Contribuição dos autores

Construção do trabalho, elaboração do artigo: Santos PCP, Silva GAP e Siqueira GR;

Processo de busca e revisão do artigo: Gomes VMS

Fonte de financiamento

Não houve financiamento

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