Aula 11 - Avaliação do gasto energético - novíssimo

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Avaliação do gasto 
energético
Introdução
Avaliação do indivíduo
Intervenção Nutricional
Para o êxito da intervenção, é necessário 
estimativa das necessidades de energia
Avaliação do gasto energético
 Gasto energético - é a medida do gasto de 
energia realizada pelo organismo nos diferentes 
processos físicos e fisiológicos.
 É composto pela:
 Gasto Energético Basal (GEB) – 60 a 70% 
 Efeito Térmico da Atividade Física (AF) ou Gasto Energético 
com Atividade Física – 15 a 30%
 Efeito Térmico dos Alimentos (ETA)/Termogênese Induzida 
pela Dieta (TID) - 5 a 15%
TMB x GEB
 Taxa Metabólica Basal (TMB) – é o gasto de
energia dado em Kcal/min.
 Quando TMB é extrapolada para 24 horas =
Gasto Energético Basal (GEB)
Metabolismo Basal x Metabolismo de 
Repouso 
 TMB – medida por 30 a 60 min, indivíduo
acordado, logo após noite de sono (sem
atividade física), em jejum de 12 a 14 horas
em posição supina e num ambiente com
temperatura agradável.
 TMR - pode ser realizada após o indivíduo se
deslocar até o local de exame e requer jejum
de 8 horas de jejum.
Metabolismo de Repouso
 Para neutralizar os efeitos da atividade física
exercida, recomenda-se antes do exame um
período de repouso de 30 minutos.
 Devido a esta diferença, a TMR tende a ser 10
a 20% maior que a TMB.
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Metabolismo Basal e de Repouso
 Ou seja:
 GEB é calculado com o paciente em jejum por
no mínimo 12 horas, em repouso absoluto,
pela manhã, logo após o indivíduo acordar, em
temperatura ambiente.
 GER é calculado tendo-se submetido o
paciente a jejum de 8 horas, em repouso de
pelo menos 30 minutos, em local com
temperatura ambiente.
Efeito Térmico da Atividade Física
 É o segundo maior componente do gasto energético.
 15 a 30 % das necessidades diárias de energia.
 Compreende o gasto energético resultante da atividade
física.
 Atividade física: Qualquer movimento corporal que resulta
em gasto energético acima dos níveis de repouso.
 Exercício físico: forma de atividade física planejada,
estruturada, repetida que objetiva o desenvolvimento de
aptidão física.
 Componente MAIS variável do gasto energético.
Termogênese Induzida pela Dieta 
(TID)
 Também chamada de efeito térmico dos alimentos
pode ser dividida de duas maneiras:
 Termogênese obrigatória
 Termogênese facultativa
 Termogênese obrigatória: é a energia requerida pela
digestão, absorção e metabolismo de nutrientes (a
terminologia ação dinâmica específica – ADE –
também é utilizada).
Termogênese Induzida pela Dieta 
(TID)
 Termogênese facultativa ou adaptativa: é o aumento
na taxa metabólica proveniente da queima do excesso
de calorias na forma de calor decorrente de mudanças
na temperatura (frio) e stress emocional.
 A termogênese adaptativa é também estimulada pela cafeína
e nicotina. Já foi demonstrado que a quantidade de cafeína
em um copo de café (100 ml), fornecida a cada 2 horas por
12 horas, aumenta a TID em 8 a 11%, a nicotina possui um
efeito similar .
Termogênese Induzida pela Dieta 
(TID)
 Quando a ingestão for seguida de exercício a TID é
quase duplicada.
 CHO e LIP: ↑ TID em cerca de 5% do total de calorias
consumidas.
 Só PTN na dieta: ↑ pode até superar 25%.
 Entretanto, os efeitos de nutrientes individuais são
diminuídos quando estes nutrientes são misturados
com outros.
Termogênese Induzida pela Dieta 
(TID)
 Deve-se adicionar 10% do metabolismo basal para
para cobrir a TID em uma dieta mista.
 Se a ingestão de alimentos for muito alta em proteínas,
deve ser adicionado cerca de 15%.
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Gasto energético dos tecidos
 Os diferentes constituintes do corpo humano
possuem diferentes taxas de gasto energético.
 Tecido adiposo possui uma taxa de
metabolismo menor do que a do tecido
muscular.
 O metabolismo do cérebro, dos rins, do
coração e do fígado corresponde a cerca de 60
a 70% do GER.
Fatores básicos que afetam o gasto 
energético
 Além da manutenção da homeostase corporal,
existem fatores básicos que afetam o gasto
energético, são eles:
 Tamanho do indivíduo: > indivíduo > gasto
 Área da superfície corpórea: manutenção de calor.
Quanto > a área > a perda de calor para o
ambiente e por isso > o gasto.
Outros fatores que afetam o gasto 
energético
 Massa magra: homens > gasto do que as mulheres
 Idade: > idade < gasto (↓ massa magra e ↑ massa
gordurosa)
 Secreções das glândulas endócrinas (tiroxina e
noradrenalina): ↓ tiroxina - queda de 30 a 50% no
metabolismo basal e ↑ tiroxina pode aumentar o
metabolismo basal até duas vezes o normal.
Outros fatores que afetam o gasto 
energético
 Febre ↑ a taxa metabólica em aproximadamente 12
a 13% para cada grau de aumento da temperatura
acima de 37oC
 Temperatura - pessoas que vivem em um clima
tropical apresentam gasto energético 5 a 20% mais
baixos do que aqueles que vivem em uma área de
clima temperado.
Outros fatores que afetam o gasto 
energético
 Ciclo menstrual altera o GER, sendo que seu pico de
elevação se dá antes do início da menstruação.
Durante a gravidez a taxa metabólica aumenta devido
aos processos uterinos, placentários, de crescimento
fetal e pelo aumento da função cardíaca materna.
 A fim de conservar a energia durante a inanição
acentuada ou subnutrição prolongada o organismo
adapta-se diminuindo a taxa metabólica possivelmente
em até 50% .
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Avaliação do metabolismo energético
 Pode ser medido através:
 Calorimetria
 Calorimetria direta: > acurácia, 1 a 2% de erro – padrão ouro
 Calorimetria indireta: boa acurácia 2 a 5% de erro
 Água duplamente marcada – padrão ouro
 Pode também ser estimado:
 Monitoração da Frequência Cardíaca
 Fórmulas + registros recordatórios de atividades
 Expresso em calorias (kcal) 
Definição caloria
 A quantidade de calor necessária para elevar a
temperatura de 1g de água líquida de 1oC.
 Em nutrição trabalha-se muito com quilocalorias,
que equivale a 1.000 calorias, ou seja, é a quantidade
de calor necessária para elevar a temperatura de 1kg
de água em 1oC, portanto, 1kcal = 1Cal = 1000cal.
Calorimetria direta
 Indivíduo é colocado numa câmara isolada altamente
sofisticada e a produção de calor é medida
diretamente através do registro da quantidade de calor
transferida para a água que circula no calorímetro.
 Mede calor liberado pelo organismo
 A medida específica é obtida pela diferença da
temperatura em graus Celsius da água que entra e sai
da câmara, indicando a produção de calor.
Calorimetria direta
 A maioria dos calorímetros é semelhante a um
quarto equipado para dormir, alimentar, fazer
exercícios e até mesmo ver televisão e telefonar, mas
existe também uma vestimenta isolada e refrigerada
por água desenvolvida por Webb utilizada para o
mesmo fim.
 Método de referência para validação de outras
técnicas.
Calorimetria direta
Calorimetria direta
 Desvantagens:
 Altera as atividades habituais;
 Limita atividades físicas;
 Equipamento extremamente caro.
 Devido o seu alto custo, esta técnica é menos
utilizada, sendo que a maioria dos trabalhos
utilizam a calorimetria indireta para o cálculo
do metabolismo energético.
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Calorimetria Indireta
 A calorimetria indireta é muito mais utilizada que a direta.
 Energia necessária para realização dos processos
metabólicos é estimada indiretamente a partir da taxa de
consumo de oxigênio (VO2) e a taxa de produção de gás
carbônico (CO2).
 Apenas a glicólise anaeróbica produz ATP sem o consumo
de oxigênio, mas ela representa uma pequena porcentagem
do ATP produzido sob circunstânciasmetabólicas usuais .
Calorimetria Indireta
 O calorímetro básico:
 coletor de gases adaptado ao paciente (canópia ou
peça bucal )
 sistema de medida de volume e concentração de
oxigênio e gás carbônico.
 Paciente inspira e expira - colhem-se
amostras de ar expirado – quantifica-se o VO2
e VCO2 - estes valores são utilizados na
equação de Weir.
Calorimetria Indireta
 Equação de Weir:
Produção de calor (kcal/min/dia) = 3,9 x [VO2 (L/min)] 
+ 1,1 x [VCO2 (L/min)]
Gasto Energético (kcal/dia) = Produção de calor x 1440 
minutos
Calorimetria Indireta
Calorimetria Indireta
Calorimetria Indireta
 Determina também a taxa de utilização de nutrientes -
através da produção de calor característica de cada
um.
 Quando utilizados no organismo, CHO e LIP são
oxidados a CO2 e água.
 PTN - não são totalmente queimadas, pois existe a
uréia que não sofre combustão.
 Equação de Weir assume uma excreção de 12 gramas
diários, sendo empregado esse valor para estimar a
excreção nitrogenada.
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Calorimetria Indireta
 A relação entre o volume de CO2 eliminado e o
volume de O2 utilizado na oxidação indica o
Quociente Respiratório (RQ).
 O RQ do carboidrato é 1, como pode-se deduzir da
oxidação completa da glicose
 C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O
 Como, RQ = VCO2 / VO2 em L/Min
 RQ = 6 / 6 = 1
Calorimetria Indireta
 Lipídeos: (ex: ac. Palmítico)
 C16H32O2 + 23 O2 16 CO2 + 16 H2O
 Como, RQ = VCO2 / VO2 em L/Min
 RQ = 16 / 23 = 0,7
 Proteínas: (ex: albumina)
 Como, RQ = VCO2 / VO2 em L/Min
 RQ = 62 / 77 = 0,8
Quociente Respiratório (RQ)
 O RQ dos lipídios é menor aprox 0,7.
 O RQ das proteínas é de 0,8.
 Mistura dos três nutrientes – RQ de 0,7 a 1,0 ,
dependendo da proporção de cada um deles. Para um
dieta mista média, o RQ apresenta-se como sendo de
aproximadamente 0,85.
Quociente Respiratório (RQ)
 O RQ pode ser utilizado segundo Ravussin et al.
como um preditor de obesidade, uma vez que os
indivíduos com um RQ alto tem maior chance de
ganhar peso quando comparados a indivíduos com
RQ menor.
 Será???
Água Duplamente Marcada
 A técnica da água duplamente marcada permite
medir o gasto energético de indivíduos fora de
confinamento, sem causar nenhuma modificação no
cotidiano.
 Oferta-se uma dose em bolo de dois isótopos
estáveis: hidrogênio (2H = deutério) e oxigênio
(18O), que são misturados com a água corporal.
Água Duplamente Marcada
 Após um período de equilíbrio (mínimo 2 dias) –
dosagem deste elementos por intermédio da
eliminação pela urina. Coleta pode variar até 21 dias.
 O isótopo 2H (deutério) é eliminado do corpo como
água somente (2H2O), enquanto o isótopo
18O é
eliminado não apenas como água (H2
18O), mas
também como C18O2 .
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Água Duplamente Marcada
 Assim, a diferença entre tais taxas de eliminação
(18O e 2H), corrigidas pelo conjunto (pool) de água
corporal, corresponderia à produção de gás
carbônico, que, por equações de calorimetria
indireta, é convertida ao gasto energético total.
Água Duplamente Marcada
Água Duplamente Marcada
 Vantagens:
 Indivíduo pode manter suas atividades normais - avalia-se mais
precisamente o gasto energético
 Boa acurácia
 Possibilita que as medidas sejam realizadas durante um período
prolongado de tempo (1 a 3 semanas)
 Desvantagens:
 Não é possível saber o gasto energético em momentos diferentes
durante o dia inteiro
 Alto custo
Monitoração da Freqüência Cardíaca
 Frequência cardíaca (FC) – relacionada ao
consumo de oxigênio – pode ser usada para
estimar gasto energético.
 Relação entre FC e consumo oxigênio é fraca
em atividades físicas de baixa intensidade.
Monitoração da Freqüência Cardíaca
 Podem afetar a FC independente do consumo
de oxigênio:
 Nível de condicionamento
 Condições ambientais
 Estado emocional, etc
Monitoração da Freqüência Cardíaca
 Os monitores cardíacos eletrônicos, após o
período de coleta de dados, armazenam as
informações no receptor, relacionadas às
freqüências cardíacas, que são decodificadas
mediante análise computacional e
interpretadas em valores de gasto energético.
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Monitoração da Freqüência Cardíaca
Equações Preditivas do Gasto 
Energético
 Como nem sempre dispomos de aparelhos de
calorimetria direta ou indireta ou de
possibilidade de utilização da água
duplamente marcada.
 Desenvolveu-se equações preditivas para se
estimar o gasto energético.
 Métodos rápidos, fáceis e de baixo custo para
predizer o gasto energético.
Equações Preditivas do Gasto 
Energético
 Harris Benedict - 1919
 136 homens e 103 mulheres americanos (Boston)
 FAO/OMS 1985 e Schofield 1985 –
compilação de todos os dados disponíveis até
o momento.
 8600 pessoas avaliadas
 Diferentes regiões dos USA
 Diferentes climas e diferentes etnias
Equações Preditivas do Gasto 
Energético
 Henri e Ress 1991 - Equações específicas
para indivíduos que vivem próximos aos
trópicos
 Indivíduos vivem nestas regiões apresentavam
TMB significantemente menores dos que os
valores das fórmulas de Schofield e FAO/OMS
1985.
Equações Preditivas do Gasto 
Energético
 Atualmente – DRI – baseados em estudos
com água duplamente marcada.
 Base de dados: homens, mulheres adultos de
diferentes etnias da população dos USA e
Canadá.
 407 adultos e 525 crianças eutróficos
 360 adultos obesos e 319 crianças obesas
Referências Bibliográficas
 Cardoso AM. Nutrição e Metabolismo. Guanabara Koogan,
345 p, 2006.
 INSTITUTE OF MEDICINE. Energy. In: Dietary Reference
Intakes – Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids,
Cholesterol, Protein, and Amino Acids. Cap 5. The National
Academy Press, Washington, D.C.. Part 1, p. 5.1 – 5.114.
2002.
 Cuppari, L. Nutrição - Guias de Medicina Ambulatorial e
Hospitalar. 2ed. UNIFESP, 474p. 2005.
 Waitzberg DL, editor. Nutrição Oral, Enteral e Parenteral na
Prática Clínica. São Paulo: Atheneu; 2000. p. 327-42.
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Referências Bibliográficas
 Modeneze. D.M. Atividade Física e Controle do Peso
Corporal. Disponível em:
http://www.fef.unicamp.br/departamentos/deafa/qvaf/livros/al
imen_saudavel_ql_af/alimen_saudavel/alimen_saudavel_cap
10.pdf Acesso em: 1 nov 2011.
 Tirapegui, J. Ribeiro, S.M.L. Avaliação Nutricional – Teoria
e Prática. Rio de Janeiro: Guanabara-Koogan, 2009.
 Vitolo, M. R. Nutrição da Gestação ao Envelhecimento. Rio
de Janeiro: Ed Rubio, 2008.