Conceitos básicos, valores de normalidade, principais alterações e os padrões diagnósticos mais comuns — para consulta em segundos, no meio do ambulatório.
Seções 1 e 2 da Parte 3.
O TCPE é método de diagnóstico que proporciona análise conjunta das manifestações clínicas, hemodinâmicas, eletrocardiográficas, ventilatórias e concentrações de gases no ar expirado.
Incorpora em tempo real a medida do volume de ar ventilado (VE), pelos transdutores de fluxo e volume, e as frações expiradas de oxigênio (FEO₂) e de dióxido de carbono (FECO₂), pelo analisador de gases — permitindo obter múltiplas variáveis de interesse clínico.
Fornece energia imediatamente, porém por muito pouco tempo. Nas atividades muito intensas, o estoque celular de ATP-PCr se esgota em segundos — esse é o seu fator limitante.
Energia a curto prazo, por pouco tempo. Nas atividades de grande intensidade com poucos minutos de duração, gera resíduo incremental de ácido lático que repercute em acidose metabólica limitante.
Exige consumo de O₂ (VO₂) e fornece energia a longo prazo — fonte "ilimitada" —, mantendo esforço leve e moderado à custa da desintegração de macronutrientes.
Há participação concomitante das 3 vias. Somente após o período de ativação mitocondrial a via aeróbica se torna predominante. As três vias funcionam integradas e interdependentes, e a recuperação das vias anaeróbicas depende do metabolismo aeróbico.
Pontos de transição metabólica observados nas curvas de VE, VO₂, VCO₂ e suas variáveis derivadas (seção 3.4).
Esforço leve a moderado sustentado pelo metabolismo oxidativo. QR em torno de 0,72 nas cargas iniciais — utilização quase exclusiva de gordura.
Também chamado limiar de lactato. Marca a aceleração do acúmulo sustentado de lactato: participação crescente do metabolismo anaeróbio lático, com acidose metabólica ainda compensada pela alcalose respiratória. QR ≈ 0,82 (≈40% lipídios / ≈60% carboidratos).
Também chamado PCR ou OBLA. Segunda inflexão das curvas de VE e CO₂ em relação ao VO₂. Acidose incrementalmente limitante pela impossibilidade de compensação ventilatória, culminando com exaustão física. QR ≈ 1,00.
Medida direta pela dosagem do lactato sanguíneo (mmol/L ou mEq/L). Medida indireta no TCPE: primeiro ponto de dissociação das curvas VE/VO₂ e VCO₂/VO₂.
Incremento desproporcional da VE em relação ao VCO₂ — dissociação das curvas de VE e VCO₂, com aumento da relação VE/VCO₂. Nesse ponto, em pacientes com IC, VE/VCO₂ ≥ 34 indica pior prognóstico.
O limiar anaeróbio tem valor prognóstico em pacientes com IC e é relevante na avaliação do desempenho e na prescrição de treinamento físico, na reabilitação cardiovascular e no esporte. Com adaptação ao treinamento, o LA é deslocado para a direita, com maior tolerância ao esforço, aproximando-se do VO₂máx.
Seção 3 — ventilação pulmonar, gases no ar expirado e variáveis derivadas.
Diferença entre as concentrações de O₂ do ar inspirado e do expirado. Expresso em L/min (absoluto) ou, preferencialmente, em mL/kg/min (relativo ao peso).
VO₂máx — quando, apesar do aumento da carga, se estabelece platô de VO₂, sem elevação ou com apenas discreto aumento (<50 mL/min ou 2,1 mL/kg/min).
VO₂pico — maior valor obtido ao fim de esforço exaustivo, na ausência de platô.
O VO₂máx é o padrão-ouro na determinação da aptidão cardiorrespiratória.
Razão VCO₂/VO₂. Identifica a intensidade do exercício e o macronutriente usado.
Volume total de ar que ventila o trato respiratório em um minuto, incluindo o espaço morto.
Em repouso, adulto jovem saudável: FR ≈12/min e VC ≈0,5 L → VE = 6 L/min. No esforço extenuante a VE aumenta 17–20 vezes, às custas de FR de 35–45/min.
Normal: 20% a 40% — em média 3.000 mL nos homens e 2.100 mL nas mulheres. Em condições normais a VEmax fica abaixo de 70% da VVM.
Contribui para o diagnóstico diferencial de dispneia.
Indicam a VE necessária para consumir 1 L/min de O₂ e para produzir/eliminar 1 L/min de CO₂.
VE/VO₂ diminui até o LV1 e depois aumenta progressivamente. VE/VCO₂ diminui até o LV2 e aumenta em seguida.
A curva VE/VCO₂ é preditora de mortalidade e/ou hospitalização, principalmente na IC e na DPOC: quanto maior o valor, pior o prognóstico.
Em repouso, ao nível do mar: ≈100 mmHg. No início do esforço apresenta diminuição transitória; em seguida aumenta 10 a 30 mmHg até o esforço máximo.
É maior nos pacientes com função cardiopulmonar prejudicada — o LV1 é o estado metabólico com melhores correlações.
Reflete a PCO₂ alveolar e arterial. Em repouso, ao nível do mar: ≈40 mmHg, elevando-se 3–8 mmHg no esforço. Atinge o máximo no LV2 e depois diminui até o esforço máximo.
Medida no LV1 (maior estabilidade metabólica), correlaciona-se com o débito cardíaco e, na IC crônica, reflete a gravidade da doença.
VO₂ ÷ FC, em mL/kg/min/bpm. Reflete a quantidade de O₂ transportada a cada sístole e tem relação direta com o volume sistólico, permitindo avaliar a função do VE.
Na isquemia miocárdica, a disfunção do VE é constatada pela resposta do PuO₂ em platô e/ou queda.
No estudo ORBITA, dos parâmetros do TCPE, apenas o platô de PuO₂ detectou objetivamente a gravidade da isquemia diagnosticada no eco sob estresse com dobutamina.
Quantificação fisiológica da taxa de trabalho, FC e VO₂ em que a isquemia miocárdica se desenvolve. Mais facilmente determinada em cicloergômetro com protocolo de rampa; expressa em mL/min/W.
Na isquemia esforço-induzida: disfunção do VE com achatamento da curva a partir do limiar isquêmico.
Valor mínimo da curva VE/VO₂. Variável submáxima, de fácil utilização. Reflete a eficiência cardiorrespiratória e tem valor preditor de mortalidade cardiovascular e por todas as causas, isoladamente ou associada ao VO₂máx.
Variável de grande reprodutibilidade, derivada inclusive de valores submáximos de VO₂. Corresponde ao aumento absoluto do VO₂ associado a um aumento de 10 vezes da VE.
Pacientes com IC grave têm menor eficiência ventilatória e baixos valores de OUES.
Fenômeno anormal, reprodutível, facilmente reconhecível já no TCPE submáximo. Flutuação cíclica da VE — padrão oscilatório >15% do valor médio de VE em repouso — e da cinética de gases expirados, com duração >60% do tempo de esforço.
Marcador de gravidade e pior prognóstico na IC, principalmente quando ocorre precocemente e o ciclo dura mais que 1 minuto.
Tempo necessário para queda de 50% do VO₂pico na recuperação. Diminui com treinamento físico bem conduzido; seu aumento associa-se a pior prognóstico nos pacientes com IC.
PC = PAS pico × VO₂máx (ou pico).
PV = PAS pico ÷ VE/VCO₂.
Ambas têm valor prognóstico na ICFEr. A avaliação conjunta melhora a estratificação de risco para desfechos maiores (morte, dispositivo de assistência ventricular, transplante cardíaco).
Seção 3.15 — os resultados devem, sempre que possível, ser apresentados relacionados aos seus valores de referência (valores previstos), o que é essencial para as devidas interpretações e conclusões.
| Idade | Homens | Mulheres |
|---|---|---|
| VO₂pico (mL/min) | ||
| 20–29 | 3,250–2,970 | 2,000–1,840 |
| 30–39 | 2,950–2,690 | 1,820–1,660 |
| 40–49 | 2,670–2,400 | 1,640–1,490 |
| 50–59 | 2,380–2,130 | 1,470–1,320 |
| 60–69 | 2,110–1,840 | 1,300–1,140 |
| 70–80 | 1,820–1,570 | 1,120–0,940 |
| Pulso de oxigênio (mL/bpm) | ||
| 20–29 | 16,2–15,6 | 10,0–9,6 |
| 30–39 | 15,5–14,9 | 9,6–9,2 |
| 40–49 | 14,8–14,1 | 9,1–8,7 |
| 50–59 | 14,0–13,2 | 8,6–8,2 |
| 60–69 | 13,1–12,2 | 8,1–7,5 |
| 70–80 | 12,1–11,1 | 7,4–6,7 |
| Relação VE/VCO₂ | ||
| 20–39 | 23,4–25,7 | 26,8–28,3 |
| 40–59 | 25,8–28,1 | 28,4–29,9 |
| 60–80 | 28,2–30,6 | 30,0–31,6 |
| Variável | Normal | Leve | Moderado | Grave |
|---|---|---|---|---|
| %VO₂pico previsto | ≥100% | 75–99% | 50–74% | <50% |
| %VO₂pico previsto no LV1 | 40–80% | <40% | ||
| Relação VE/VCO₂ | <30 | 30–35,9 | 36–45 | >45 |
| Pulso de oxigênio no esforço | Aumento | Platô precoce* ou diminuição | ||
| Reserva respiratória | ≥30% | <30%** | ||
| EOV | Ausente | Presente | ||
| VO₂ no LV1 | ≥40% do VO₂pico previsto ou 40–60% do VO₂pico medido | <40% do VO₂pico previsto ou do VO₂pico medido | ||
| PETCO₂ no LV1 | Aumento de 3 a 8 mmHg em relação ao repouso | Aumento <3 ou >8 mmHg em relação ao repouso | ||
| Variável | Branca · Homens | Branca · Mulheres | Negra · Homens | Negra · Mulheres |
|---|---|---|---|---|
| CVF (L) | 4,64±0,77 | 4,42±0,78 | 3,14±0,65 | 3,10±0,52 |
| VEF₁ (L) | 3,77±0,67 | 2,56±0,57 | 3,55±0,69 | 2,55±0,48 |
| VEF₁/CVF (%) | 81,0±5 | 81,0±5 | 80,3±5,4 | 82,0±5,4 |
| FEF₂₅₋₇₅ (L/s) | 3,87±1,20 | 2,70±0,94 | 3,54±1,17 | 2,77±0,93 |
| FEF₅₀ (L/s) | 4,82±1,44 | 3,40±1,14 | 4,39±1,36 | 3,54±1,06 |
| FEF₇₅ (L/s) | 1,58±0,64 | 1,07±0,52 | 1,43±0,63 | 1,11±0,52 |
| PFE (L/s) | 11,1±1,75 | 7,14±1,28 | 9,77±2,07 | 6,73±1,28 |
Seção 5.6 — a baixa aptidão cardiorrespiratória é comum a todas as etiologias e não é bom parâmetro isolado para o diagnóstico diferencial.
| Variável | Cardíaca | Pulmonar | Vascular pulmonar | Hiperventilação |
|---|---|---|---|---|
| VO₂ pico | Reduzido | Reduzido | Reduzido | Normal |
| LV1 | Precoce | Normal | Precoce | Normal |
| QR | Normal | Reduzido | Normal/reduzido | Normal/reduzido |
| Relação VE/VCO₂ | Elevado | Elevado | Elevado | Elevado |
| PuO₂ | Reduzido/platô | Normal | Reduzido | Normal |
| SatO₂ | Normal | Queda | Queda | Normal |
| ΔVO₂/ΔWR | Reduzido | Normal | Reduzido | Normal |
Causas cardíacas e pulmonares podem se sobrepor gerando padrões mistos, refletindo efeitos secundários do distúrbio principal ou a associação de comorbidades. Em pacientes com dispneia/intolerância ao esforço após COVID-19, devem ser cogitadas sequelas: fibrose pulmonar, tromboembolismo pulmonar, miocardite, disfunção diastólica e/ou sistólica dos ventrículos, miopatia.
Seção 5 — realização do TCPE em algumas situações específicas.
Clássica indicação na seleção de pacientes com IC terminal:
Baseada no VO₂máx/pico, com taxas de mortalidade crescentes:
Risco de eventos — mortalidade, transplante ou implante de dispositivo de assistência ventricular esquerda. Sobrevida livre de eventos entre parênteses (p<0,001):
Outras variáveis prognósticas usadas: VO₂ no LV1, OUES, pulso de oxigênio, EOV e POC.
| Variável | Alteração | Utilidade | Interpretação |
|---|---|---|---|
| VO₂pico | ↓ | Avaliação geral do desempenho ao esforço. Marcador prognóstico de mortalidade | Classificação de Weber · Indicação de transplante: em uso de betabloqueadores <12,0; nos intolerantes, <14,0 mL/kg/min |
| VO₂ no LV1 | ↓ | Avaliação geral / ↓ débito cardíaco | Avaliação da gravidade / prognóstico |
| PuO₂ | ↓ | Débito cardíaco / função do VE | Relação direta com o volume sistólico. PuO₂ em platô e/ou queda = disfunção de VE |
| Inclinação VE/VCO₂ | ↑ | Incompatibilidade ventilação-perfusão / aumento do tônus simpático | Preditor de mortalidade e hospitalização · Quanto maior a inclinação, pior o prognóstico |
| Relação VE/VCO₂ | ↑ | Marcador prognóstico / doença pulmonar concomitante | Relação >34 é preditora independente de pior prognóstico |
| ΔVO₂/ΔWR | ↓ | ↓ Débito cardíaco / ↓ entrega de O₂ | Disfunção do VE: achatamento da curva. Marcador prognóstico |
| EOV | Presente | ↓ Débito cardíaco / resposta quimiorreflexa alterada | Marcador de gravidade / prognóstico, principalmente se precoce e ciclos >1 min |
| PETCO₂* | ↓ | ↓ Débito cardíaco / ↑ resposta quimiorreflexa | Reflete a gravidade da doença |
| POC | ↑ | Variável em esforço submáximo. Reflete a eficiência cardiorrespiratória | Preditor de mortalidade CV e por todas as causas. POC ≥36 apresenta maior mortalidade CV e transplante cardíaco urgente |
| OUES | ↓ | Eficiência ventilatória de consumo de O₂ | Valor prognóstico e risco de eventos |
| Relação VD/VT | ↓ | Aumento do espaço morto com esforço | Marcador de prognóstico. Associa-se à dispneia esforço-induzida |
Diagnóstico: pulso de oxigênio, curva VE/VCO₂, PETCO₂ e PETO₂, ΔVO₂/ΔWR — permitem detectar a isquemia miocárdica esforço-induzida, dando ao TCPE maior sensibilidade e especificidade em relação ao teste ergométrico.
Prognóstico: aptidão cardiorrespiratória (VO₂máx/pico); VO₂ no limiar de angina; POC.
Na disfunção do VE observa-se anormalidade da PETCO₂ (no LV1), da PETO₂ (no LV1 e no pico) e dos índices com que ambas se correlacionam: VO₂pico, LV1, ΔVO₂/ΔWR e inclinação aumentada da VE/VCO₂.
| Variável | Alteração | Utilidade | Interpretação |
|---|---|---|---|
| VO₂pico | ↓ | Avaliação do desempenho ao exercício. Marcador prognóstico de mortalidade | VO₂pico <20 mL/kg/min ou <80% do previsto associou-se a pior prognóstico (transplante cardíaco e hospitalização para redução do septo). VO₂pico <50% do previsto associou-se à mortalidade geral e CV |
| VO₂ no LV1 | ↓ | Avaliação geral / ↓ débito cardíaco | Mecanismos semelhantes aos envolvidos na redução do VO₂pico · Relação direta com volume sistólico |
| PuO₂ | ↓ | Débito cardíaco / fortemente relacionada ao volume sistólico | Achatamento precoce em torno de 50% a 60% da carga máxima, por redução do volume sistólico. Quanto mais precoce o achatamento, maior a gravidade da MCH |
| ΔVO₂/ΔWR | ↓ | ↓ Débito cardíaco / VO₂ | Preservado ou ligeiramente reduzido na maioria. Redução ou inclinação lenta na última parte do esforço sugerem comprometimento diastólico e/ou estágio final. Mudança abrupta na linearidade indica isquemia miocárdica associada |
| Relação VE/VCO₂ | ↑ | Prognóstico / mortalidade | Relação >34 é preditora de mortalidade geral e transplante cardíaco |
A HAP — definida por PAPmd ≥25 mmHg — tem a dispneia ao esforço como sintoma mais precoce. A PAPmd em repouso é frequentemente normal nos estágios iniciais, só se alterando quando mais de 50% da circulação pulmonar estiver obstruída, o que causa diagnóstico tardio.
| Variável | Hipertensão arterial pulmonar | Hipertensão pulmonar tromboembólica crônica | Doença veno-oclusiva pulmonar |
|---|---|---|---|
| VO₂ pico | ↓ | ↓ | ↓ |
| VO₂ LV1 | ↓ | ↓ | ↓↓ |
| PuO₂ | ↓ | ↓ | ↓ |
| Inclinação VE/VCO₂ | ↑ | ↑↑ | ↑↑ |
| ΔVO₂/ΔWR | ↓ | ↓ | ↓ |
| PETCO₂ | ↑ | ↑↑ | ↑↑ |
| SatO₂ | ↓* | ↓↓ | ↓↓ |
| Relação VD/VT | ↑** | ↑↑ | ↑↑ |
| Variável | Comportamento com progressão da HAP | Baixo risco (<5%) | Intermediário (5–10%) | Alto risco (>10) |
|---|---|---|---|---|
| Classe funcional | ↓ | I e II | III | IV |
| VO₂ pico (mL/kg/min) | ↓ | >15 | 11–15 | <11 |
| %VO₂ predito | ↓ | >65 | 65–35 | <35 |
| Relação VE/VCO₂ | ↑ | <36 | 36–45 | >45 |
Quadro 2 (indicações gerais) e Tabela 11 (indicações específicas, com grau de recomendação e nível de evidência) — Parte 1, seção 2.4.
São as mesmas do teste ergométrico, principalmente quando há necessidade de adicionar as variáveis ventilatórias e metabólicas.
Entre as classe IIa: broncoespasmo esforço-induzido (IIa B), suspeita de DAC (IIa B), EAo grave assintomática (IIa B), doença valvar estável (IIa B), MCH (IIa B), HP com piora de sintomas (IIa B), avaliação pré-participação de atleta com CC (IIa B), e pré-operatório de cirurgia não cardíaca em pacientes com baixa capacidade funcional (<4 METs) e/ou alto risco cardiovascular (IIa B).
Seção 6 — a interpretação e a descrição de todas as variáveis do teste ergométrico devem ser incorporadas ao laudo do TCPE.
Descrição detalhada do comportamento das variáveis do TCPE, particularmente aquelas alteradas e/ou relacionadas ao motivo de solicitação do exame.
Valores de referência das variáveis, se disponível com dados da população pertinente ao paciente (idade, sexo, raça, nível de atividade física diária etc.).
Gráficos e tabelas das variáveis relevantes e suas respectivas interpretações, baseadas na indicação do exame e eventuais diagnósticos.
Informações referentes à estratificação de risco / prognóstico.
Considerando que a prescrição de exercícios é responsabilidade do médico assistente, não se recomenda a liberação automática dessa prescrição baseada exclusivamente no TCPE.