Gasto Energetico

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Gasto energético
Profa. Priscila Nunes de Vasconcelos
Nutricionista –UFAL
Mestre de Nutrição em Saúde Pública - UFPE
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Introdução
O ser humano se alimenta para satisfazer duas necessidades
básicas:
Obter substâncias que lhe são essenciais e adquirir energia para conservação
dos processos fisiológicos;
Para manutenção desses processos, o organismo consome energia
continuamente por meio do metabolismo oxidativo, ou, melhor dizendo, do
metabolismo energético.
Metabolismo é uma atividade celular altamente dirigida e coordenada que
abrange reações anabólicas (que consomem energia) e catabólicas (que
liberam energia)
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Metabolismo energético
Compreende todas as vias utilizadas pelo organismo para obter e 
usar a energia química oriunda do rompimento das ligações 
químicas presentes nos nutrientes que compõem os alimentos;
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Unidade de Energia
Caloria:
Unidade-padrão para medir calor.
É definida como a quantidade de energia calorífica necessária
para elevar de 14,5°C a 15°C a temperatura de 1g de água.
A quilocaloria equivale a mil calorias, ou à quantidade de energia
calorífica requerida para elevar 1°C a temperatura de 1 kg de
água, que pode ser abreviada como kcaloria, kcal ou cal.
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Gasto energético
Medida por cálculos baseados nas trocas gasosas e na excreção
de nitrogênio
 A taxa metabólica basal (TMB) é mensurada desde o século XIX
por meio da medida direta do calor produzido (calorimetria
direta) ou indiretamente por um cálculo por meio do consumo de
oxigênio e produção de gás carbônico (calorimetria indireta)
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Histórico
 1890-1925: Fase de grande interesse na calorimetria humana;
1900: O conceito de calorimetria indireta foi criado em
laboratórios alemães e se dissipou para toda Europa e Estados
Unidos;
1919: Harris e Benedict foram os primeiros a desenvolver
equações para predição do gasto energético;
1970: ressurgiu o interesse clínico pela calorimetria indireta
(medicina esportiva, obesidade, suporte nutricional para
pacientes hospitalizados): “Padrão ouro”
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Componentes do gasto 
energético
O total de energia necessária para os seres vivos, ou gasto
energético diário (GED), compreende:
 o gasto energético basal (GEB), ou taxa metabólica basal
(TMB), necessária para a realização das funções vitais do
organismo;
os gasto energético de atividade física (GEAF), que engloba
atividades físicas do cotidiano e o exercício físico;
 e o efeito térmico dos alimentos (ETA), relacionado com a
digestão, absorção e metabolismo dos alimentos.
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GEAF
Atividade Física:
Qualquer movimento corporal;
Resulta em gasto energético acima
dos níveis de repouso;
Contextos principais: atividades
ocupacionais, atividades
domésticas, o transporte e
atividades de lazer.
Exercício Físico:
 Uma forma de atividade física
planejada, estruturada, repetitiva,
que objetiva o desenvolvimento de
aptidão física, de habilidades
motoras ou a reabilitação orgânico-
funcional.
Incluem atividades de níveis
moderados ou intensos, tanto de
natureza dinâmica quanto natureza
estática (exercícios isométricos).
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Componentes do gasto 
energético
Em indivíduos saudáveis:
 O GEB corresponde aproximadamente a 60%-70% do gasto
diário;
O GEAF: 15-30% (componente que mais varia entre
indivíduos);
 O ETA entre 5-15%.
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TMB
A taxa de metabolismo basal deve ser medida por 30 a 60
minutos, com o indivíduo acordado, logo após uma noite de sono,
em jejum de 12 a 14 horas, em posição supina e num ambiente
com temperatura agradável.
Quando a taxa de metabolismo basal é extrapolada para 24
horas, tem-se o gasto energético basal;
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Taxa de metabolismo em repouso
Muitas vezes é usada erradamente como sinônimo de TMB;
É a energia gasta sob condições semelhantes a TMB;
Principal diferença: a medida da TMR pode ser realizada após o
indivíduo se deslocar até o local do exame e não requer um
período de jejum de 12 a 24 horas.
Recomenda-se que antes do exame haja um período de repouso
de 30 minutos.
Devido a essas diferenças, a TMR tende a ser de 10% a 20%
maior do que a TMB.
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TMB
A massa corpórea magra, idade e gênero podem ser responsáveis
por cerca de 83% das variações da TMB;
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Termogênese facultativa
Modificação no gasto de energia de corrente de mudanças na
temperatura, ingestão de alimentos, estresse emocional e outros
fatores;
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Direta
Calorimetria Indireta
Equações preditivas
Teste de potência aeróbia
Água duplamente marcada
Sensores de movimento
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Direta
Por volta de 1780 o metabolismo passou a ser mais bem
entendido após os experimentos de Lavoisier que denominou
de oxigênio um gás que se combinava com substancias,
produzindo assim calor;
Em 1892-1899 nos Estados Unidos, Atwater e Rosa
desenvolveram o primeiro calorímetro direto para humanos,
medindo o calor produzido em repouso, no trabalho e em
atividade física;
Em 1905, Atwater e Rosa aperfeiçoaram a técnica para que
fosse feita a medida simultânea do consumo de oxigênio;
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Direta
Requer uma câmara altamente sofisticada, que permite a
medida do calor sensível liberado pelo organismo, além do
vapor de água liberado pela respiração e pela pele.
Para a avaliação do GED o avaliado deve permanecer na
câmara por um período igual ou superior a 24 h.
Grande precisão e um ambiente ótimo para estudos
controlados
Desvantagens: custo elevado, maior tempo gasto por
pesquisadores e sujeitos participantes do estudo, além de ser
feita em um ambiente artificial que não representa a atividade
diária habitual.
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Direta
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Indireta
Avalia o gasto energético (GE) por meio da análise do oxigênio
consumido (VO₂), do gás carbônico produzido (VCO₂) e ainda do
coeficiente respiratório (QR= VCO₂ /VO₂), apontando assim a
quantidade de energia necessária para realização dos processos
metabólicos e o tipo de substrato utilizado para a produção de
energia.
Custo razoável, não invasiva e com grande reprodutibilidade.
Circuito fechado: o indivíduo é conectado a uma máscara através
da qual ele respira o ar com composição conhecida proveniente
de um cilindro, e volta a respirar somente o ar do espirômetro.
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Calorimetria Indireta
Não é capaz de reproduzir a complexidade de atividades que um
ser humano realiza em suas atividades de livre movimentação;
Custo ainda é fator limitante, principalmente em estudos
populacionais;
Outros métodos foram desenvolvidos com menor custo e maior
capacidade de reproduzir situações do dia-a-dia.
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Indireta
Essa técnica de circuito fechado não permite muita mobilidade e
por isso é utilizada prioritariamente para situações de repouso.
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Indireta
Câmara respiratória ou calorímetro de sala:
Indivíduo reside por um período de aproximadamente 24 h,
similarmente à calorimetria direta, similarmente à calorimetria
direta, podendo realizar quase todas as atividades diárias. São
medidas as trocas gasosas, sem ser medida a produção de calor.
Alto custo do equipamento:dificuldade
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Calorimetria Indireta
Circuito aberto:
O avaliado respira por uma válvula de duas vias, por uma das
quais é inspirado o ar ambiente, e por outra o ar expirado é
coletado e analisado.
Essa análise pode ser feita em tempo real (por meio de
instrumentação computadorizada) ou pode ser armazenada para
análise posterior (espirometria portátil ou técnica de bolsa)
É feita em intervalos de tempo determinados e posteriormente
os valores são extrapolados para 24 h do dia, a partir de relações
e fórmulas específicas.
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Equações preditivas do GE:
Métodos rápidos e fáceis para estimar o GE;
Requer a estimativa do gasto energético com atividades físicas
diárias;
As equações foram elaboradas para com um grupo de pessoas
em uma faixa etária estreita e com indivíduos de uma única etnia,
o que geralmente não representa todos os segmentos da
população;
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Equações preditivas do GE
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Equações preditivas do GE:
Em 1919, Harris e Benedict publicaram um estudo intitulado: “A
biometric study of human basal metabolismo”
Desenvolvido com 136 homens e 103 mulheres no Carnegie
Laboratory em Boston.
Muitos estudos mostram que estas fórmulas superestimam a
TMB em 10% a 15%, porém pela praticidade se tornaram muito
populares;
Sexo Fórmula
Feminino 655 + 9,6 x (Peso corporal em Kg) + 1,9 x (Estatura em cm) – 4,7 x(Idade)
Masculino 66 + 13,8 x (Peso corporal em Kg) + 5,0 x (Estatura em cm) – 6,8 x (Idade)
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GET = (TMB X NAF) + 10% (ETA)
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Idade (anos) Feminino Masculino
0 -3 61,0 x (Peso corporal) + 51 60,9 x (Peso corporal) + 51
3 – 9 22,5 x (Peso corporal) + 499 22,7 x (Peso corporal) + 495
10 – 17 12,2 x (Peso corporal) + 746 17,5 x (Peso corporal) + 651
18 – 29 14,7 x (Peso corporal) + 496 15,3 x (Peso corporal) +679
30 – 60 8,7 x (Peso corporal) + 829 11,6 x (Peso corporal) + 879
> 60 10,5 x (Peso corporal) + 596 13,5 x (Peso corporal) + 487
Fórmula para estimativa da TMB proposta pela FAO/OMS
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Idade (anos) Feminino Masculino
10 – 18 7,4 x Peso corporal + 482 x Estatura + 217 16,6 x Peso corporal + 77 x 
Estatura + 572
18 – 30 13,3 x Peso corporal + 334 x Estatura + 35 15,4 x Peso corporal + 27 x 
Estatura +717
30 – 60 8,7 x Peso corporal – 25 x Estatura + 865 11,3 x Peso corporal + 16 x 
Estatura + 901
> 60 9,2 x Peso corporal + 637 x Estatura - 302 8,8 x Peso corporal +1.128 x 
Estatura – 1.071
Fórmula para estimativa da TMB com estatura proposta pela FAO/OMS
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
De acordo com a OMS para a estimativa do gasto energético
diário há necessidade de incluir o gasto relativo as atividades
realizadas.
Pode-se considerar um fator atividade único, referente à média
das atividades realizadas durante o dia;
Ou detalhar a cada período do dia um fator atividade especifico.
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
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Exemplo: um homem de 40 anos, com peso
corporal de 80 kg, a estimativa da TMB será feita da
seguinte forma:
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Nível de atividade Gasto energético
(kcal/kg de peso corporal/dia)
Homens Mulheres
Muito leve 31 30
Leve 38 35
Moderado 41 37
Pesado 50 44
Muito pesado 58 51
Gasto energético, em kcal/kg de peso corporal
Fonte: WHO
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Exemplo: mulher de 50 kg de peso corporal que
tem um nível de atividade classificado como
moderado terá seu gasto energético diário
calculado como:
GED = 37 X 50 = 1850 kcal
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Nível de atividade Gasto energético
(kcal/kg de peso corporal/dia)
Homens Mulheres
Muito leve 31 30
Leve 38 35
Moderado 41 37
Pesado 50 44
Muito pesado 58 51
Gasto energético, em kcal/kg de peso corporal
Fonte: WHO
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Métodos e estimativas do gasto 
energético
Categoria de Atividades Valor representativo para o fator 
atividade a ser multiplicado pelo 
tempo gasto na atividade
Repouso X 1,0
Muito leve X 1,5
Leve X 2,5
Moderado X 5,0
Pesado X 7,0
1. Gasto calórico aproximado para várias atividades em relação às 
necessidades basais para homens e mulheres
Para a utilização desses fatores é necessário que se faça uma divisão das
atividades realizadas durante o dia e se classifique cada uma próxima ao fator
atividade.
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Atividade Tempo 
despendido(h)
Fator atividade 
(quadro 1)
GEB/h 
(GEB/24)
Total
Dormindo 8 1,0 75,3 602,4
Trabalho sentado em ritmo
estressante de trabalho
8 2,5 75,3 1.506,0
Tempo de locomoção a pé, entre a
casa e o local de trabalho
1 2,5 75,3 188,2
Treinamento esportivo (corrida) em
ritmo intenso
2 7,0 75,3 1.054,2
Tempo com lazer, assistindo televisão
ou simplesmente sentado
5 1,5 75,3 564,7
Total 24 ---- ---- 3.915,5
Cálculo: 
GEB: 1.807 kcal / 24 horas: 75,3
75,3 x 8 x 1,0 = 602,4
75,3 x 8 x 2,5 = 1.506,0
75,3 x 1 x 2,5 = 188,2 
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12/03/2016 40
12/03/2016 41
12/03/2016 42
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Fórmula de Bolso - Espen, 2006
Gasto Energético Total (GET)
Paciente Grave (Catabolismo): 20-25 kcal/Kg de peso / dia (10 
semana)
Paciente Estável (Anabolismo): 25-30 kcal/Kg de peso / dia
Paciente apresentando Desnutrição Severa: 25-30 kcal/Kg de 
peso / dia
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Para o paciente hospitalizado (Long, 1979)
GET= GEB x fator atividade x fator injúria
Fator atividade: paciente confinado ao leito = 1,2 / paciente 
fora do leito = 1,3
Fator de injúria: cirurgia menor = 1,2/ trauma esquelético = 
1,35 /septicemia = 1,6 /queimadura térmica extensa = 2,1
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1.Calcule o gasto energético basal ou de repouso dos seguintes indivíduos utilizando as 
equações de Harris-Benedict (1919), FAO/OMS (1989), Miflin (1990), Schofield 
(1985), DRIs (2002):
1)Idade = 4 anos; sexo = feminino; peso = 15,2kg;
2)Idade = 26 anos; sexo = feminino; peso = 66kg; altura = 1,68m; 
3)Idade = 79 anos; sexo = masculino; peso = 80,5kg; altura = 1,70m
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Água duplamente marcada
Considerado padrão ouro;
Permite medir o GE de indivíduos fora do confinamento, sem
necessidade de nenhuma modificação do cotidiano e sem
necessidade de fixação de dispositivos ao corpo.
Acurácia do método é de 97% a 99%.
É um método realizado a partir da ingestão de água contendo
isótopos estáveis de hidrogênio e oxigênio, que são misturados
com a água corporal.
As taxas de perda de hidrogênio e oxigênio são medidas pelo
declínio de suas concentrações em algum fluido do corpo,
geralmente a urina.
A diferença entre a taxa de perda de ambos isótopos é utilizada
para estimar a produção de dióxido de carbono e o gasto
energético.