Impacto da atividade física e do tempo sedentário sobre a saúde cardiometabólica de adolescentes: uma substituição isotemporal de comportamentos
Impact of physical activity and sedentary time on cardiometabolic health in adolescents: an isotemporal substitution of behaviors
Publication year: 2019
Theses and dissertations in Inglés presented to the Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Faculdade de Ciências Médicas to obtain the academic title of Doutor. Leader: Alves, Rogério Lopes Rufino
Esta tese tem como objetivo geral investigar os impactos da atividade física e do comportamento sedentário (CS) sobre a saúde cardiometabólica de adolescentes do sexo masculino, utilizando uma abordagem de substituição isotemporal. Para alcançar este objetivo geral, foram conduzidos dois estudos com objetivos específicos. O primeiro estudo teve como objetivo identificar o padrão comportamental diário desses adolescentes e examinar os efeitos teóricos da substituição isotemporal do CS por atividade física de intensidade leve (AFIL) ou moderada a vigorosa (AFMV) sobre marcadores cardiometabólicos. Já o segundo estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da substituição isotemporal do tempo sentado (TSE) por tempo em pé (TPE), nos biomarcadores cardiometabólicos desses adolescentes. Esta tese foi elaborada através de uma amostra de conveniência, com abordagem transversal, composta por 92 adolescentes do sexo masculino. Dados demográficos, antropométricos, fisiológicos, bioquímicos e de acelerometria foram avaliados em ambos os estudos. No estudo 1, o padrão comportamental diário dos adolescentes foi mensurado objetivamente por 7 dias consecutivos pelo monitor de atividade GT3X+. As contagens de atividades por magnitude vetorial foram usadas para estimar o CS, AFIL e AFMV. O modelo de substituição isotemporal foi utilizado para avaliar os efeitos da substituição de CS por AFIL ou AFMV sobre marcadores cardiometabólicos. No estudo 2, o TSE e o TPE diário dos adolescentes foram objetivamente avaliados pelo monitor de atividade GT3X+ durante 7 dias consecutivos. A AFMV também foi estimada por um ponto de corte validado específico para jovens brasileiros. Os efeitos da substituição isotemporal do TSE por TPE, em biomarcadores cardiometabólicos foi verificado. A análise de covariância (ANCOVA) com um teste post-hoc de Bonferroni foi utilizada para comparar as médias ajustadas entre os quatro subgrupos que foram agrupados de acordo com a quantidade diária de TSE e TPE. Os adolescentes (n = 84; idade de 16,7 ± 0,9 anos) usaram o GT3X+ por 6,7 ± 0,6 dias, durante 15,2 ± 2,3 h, e passaram 72,9% do tempo em CS, 17,3% em AFIL e 9,8% em AFMV. A substituição do CS por AFIL foi associada ao aumento do HDL-C, triglicerídeos (TG), HOMA2-IR e HOMA2-S e diminuição da pressão arterial sistólica. Por outro lado, a substituição do CS por AFMV foi associada à diminuição da porcentagem de gordura corporal. A substituição do TSE por TPE foi associada ao colesterol total (CT), não-HDL-C, LDL-C e TG. Os resultados da ANCOVA mostraram uma diferença estatisticamente significante para o CT, não-HDL-C e LDL-C. Os resultados sugerem que a substituição do CS por AFIL mostrou efeitos positivos sobre os indicadores metabólicos e fisiológicos, enquanto a substituição do CS por AFMV foi associada apenas a um indicador de obesidade. Além disso, para adolescentes do sexo masculino, sentar-se menos e ficar mais tempo em pé pode ser uma alternativa eficaz para reduzir os níveis de biomarcadores cardiometabólicos relacionados ao metabolismo lipídico, independentemente da AFMV
This thesis aims to investigate the impacts of physical activity and sedentary behavior (SB) on the cardiometabolic health of male adolescents, using an isotemporal substitution approach. To achieve this general objective, two studies with specific objectives were conducted. The first study aimed to identify the daily behavioral pattern of these adolescents and to examine the theoretical effects of the isotemporal replacement of SB with light intensity physical activity (LIPA) or moderate to vigorous physical activity (MVPA) on cardiometabolic markers. The second study aimed to evaluate the effects of isotemporal replacement of sitting time (SIT) with standing time (STA) on the cardiometabolic biomarkers of these adolescents. This thesis was prepared with a convenience sample through cross-sectional studies and was composed of 92 male adolescents. Demographic, anthropometric, physiological, biochemical and accelerometric data were evaluated in both studies. In study 1, the adolescents' daily behavioral pattern was objectively measured for 7 consecutive days by the GT3X+ activity monitor. Activity counts by vector magnitude were used to estimate SB, LIPA and MVPA. Isotemporal substitution model was used to evaluate the effects of replacement of SB with LIPA or MVPA on cardiometabolic markers. In study 2, the SIT and daily STA of the adolescents were objectively assessed by the GT3X+ activity monitor for 7 consecutive days. MVPA was also estimated by a validated cutoff specific for young Brazilians. The effects of isotemporal replacement of SIT with STA on cardiometabolic biomarkers was verified. Covariance analysis (ANCOVA) with a Bonferroni post-hoc test was used to compare the adjusted averages between the four subgroups that were clustered according to the daily amount of SIT and STA. Adolescents (n = 84; age, 16.7 ± 0.9 years) wore the GT3X+ for 6.7 ± 0.6 days, during 15.2 ± 2.3 h, and spent 72.9% of the time in SB, 17.3% in LIPA, and 9.8% in MVPA. SB replacement with LIPA was associated with increased HDL-C, triglycerides (TG), HOMA2-IR, and HOMA2-S and decreased systolic blood pressure. In contrast, SB replacement with MVPA was associated with decreased in body fat percentage. Isotemporal substitution of SIT with STA was associated with total cholesterol (TC), non-HDL-C, LDL-C, and TG. ANCOVA results showed a statistically significant difference for TC, non-HDL-C, and LDL-C. These findings suggest that replacing SB with LIPA showed positive results on metabolic and physiological indicators, while replacing SB with MVPA was associated with only one obesity indicator. In addition, for male adolescents, sitting less and standing more may be an effective alternative to reduce cardiometabolic biomarker levels related to lipid metabolism, regardless of MVPA
Ejercicio Físico/fisiología, Conducta Sedentaria, Síndrome Metabólico/metabolismo, Acelerometría/métodos, HDL-Colesterol/sangre, LDL-Colesterol/sangre, Triglicéridos/sangre, Resistencia a la Insulina, Análisis de Regresión, Salud del Adolescente/estadística & datos numéricos, Estudios Transversales/métodos, Dados Estadísticos, Antropometría/métodos, Glucemia/química