Validade preditiva de equações de referência para força de preensão manual em homens brasileiros de meia idade e idosos

Predictive validity of reference equations to hand grip strength in Brazilian men of middle age and elderly

Resumos

O objetivo deste estudo foi verificar a validade preditiva das equações de referência para predição da força de preensão manual (FPM) em homens brasileiros de meia idade e idosos. Foram avaliados 60 homens com idade de 58,7±8,6 anos (50-84 anos), estatura 168,7±8,0 cm, massa corporal 67,9±13,0 kg e índice de massa corporal 23,7±4,0 kg/m², utilizando equipamento 'padrão-ouro' na avaliação da FPM e seguindo todas as recomendações metodológicas preconizadas pela American Society of Hand Therapists (ASHT). Os resultados do diagrama de Bland-Altman para mão dominante (MD) apresentam um erro médio (viés) de -8,4% (IC95% -51,6-34,7). Já o diagrama de Bland-Altman para mão não dominante (MND) apresenta um erro médio (viés) de 1,4% (IC95% -47,1-49,8). O cálculo de Cronbach's alpha para a MD foi de 0,69 e 0,59 para MND. O coeficiente de correlação intraclasse para MD foi 0,52 (IC95% 31-68) e de 0,42 (IC95% 20-60) para a MND. Concluímos que as equações para predição analisadas neste estudo, para uma população de homens brasileiros de meia idade e idosos, apresentou baixa validade preditiva, o que pode gerar erros de interpretação dos resultados.

estudos de validação; força da mão; medidas; dinamômetro de força muscular


The objective of this study was to verify the predictive validity of reference equations for hand grip strength (HGS) in middle-aged and elderly Brazilian men. We evaluated 60 men with age of 58.7±8.6 years, height 168.7±8.0 cm, body mass 67.9±13.0 kg, and body mass index 23.7±4.0 kg/m², utilizing the gold standard equipment for evaluation of HGS and following all methodological recommendations of the American Society of Hand Therapists (ASTH). The results of the Bland-Altman diagram for the dominant hand (DH) had a mean error (bias) of -8.4% (95%CI -51.6-34.7). The Bland-Altman diagram for the non-dominant hand (NDH) had a mean error (bias) of 1.4% (95%CI -47.1-49.8). The calculation of Cronbach's alpha was 0.69 for the DH and 0.59 for the NDH. The intraclass correlation coefficient was 0.52 (95%CI 31-68) for the DH and 0.42 (95%CI 20-60) for the NDH. We therefore conclude that the reference equations for HGS evaluated in this study has low predictive validity for a population of Brazilian men middle-aged and elderly, and may lead to a misinterpretation of the results.

validation studies; hand strength; measurements; muscle strength dynamometer


PESQUISA ORIGINAL

Validade preditiva de equações de referência para força de preensão manual em homens brasileiros de meia idade e idosos

Predictive validity of reference equations to hand grip strength in Brazilian men of middle age and elderly

Alex de Andrade FernandesI; Cristiano Diniz da SilvaII; Breno Cesar VieiraIII; João Carlos Bouzas MarinsIV

IMestrando em Educação Física, Departamento de Educação Física, UFV – Viçosa (MG), Brasil

IIMestre em Educação Física, Departamento de Educação Física, Faculdade de Viçosa (FDV) – Viçosa (MG), Brasil

IIIMestre em Bioquímica Agrícola, Prefeitura Municipal de Ouro Preto – Ouro Preto (MG), Brasil

IVProfessor Doutor do Departamento de Educação Física, UFV – Viçosa (MG), Brasil

Endereço para correspondência

RESUMO

O objetivo deste estudo foi verificar a validade preditiva das equações de referência para predição da força de preensão manual (FPM) em homens brasileiros de meia idade e idosos. Foram avaliados 60 homens com idade de 58,7±8,6 anos (50–84 anos), estatura 168,7±8,0 cm, massa corporal 67,9±13,0 kg e índice de massa corporal 23,7±4,0 kg/m2, utilizando equipamento 'padrão-ouro' na avaliação da FPM e seguindo todas as recomendações metodológicas preconizadas pela American Society of Hand Therapists (ASHT). Os resultados do diagrama de Bland-Altman para mão dominante (MD) apresentam um erro médio (viés) de -8,4% (IC95% -51,6–34,7). Já o diagrama de Bland-Altman para mão não dominante (MND) apresenta um erro médio (viés) de 1,4% (IC95% -47,1–49,8). O cálculo de Cronbach's alpha para a MD foi de 0,69 e 0,59 para MND. O coeficiente de correlação intraclasse para MD foi 0,52 (IC95% 31–68) e de 0,42 (IC95% 20–60) para a MND. Concluímos que as equações para predição analisadas neste estudo, para uma população de homens brasileiros de meia idade e idosos, apresentou baixa validade preditiva, o que pode gerar erros de interpretação dos resultados.

Descritores: estudos de validação; força da mão; medidas; dinamômetro de força muscular.

ABSTRACT

The objective of this study was to verify the predictive validity of reference equations for hand grip strength (HGS) in middle-aged and elderly Brazilian men. We evaluated 60 men with age of 58.7±8.6 years, height 168.7±8.0 cm, body mass 67.9±13.0 kg, and body mass index 23.7±4.0 kg/m2, utilizing the gold standard equipment for evaluation of HGS and following all methodological recommendations of the American Society of Hand Therapists (ASTH). The results of the Bland-Altman diagram for the dominant hand (DH) had a mean error (bias) of -8.4% (95%CI -51.6–34.7). The Bland-Altman diagram for the non-dominant hand (NDH) had a mean error (bias) of 1.4% (95%CI -47.1–49.8). The calculation of Cronbach's alpha was 0.69 for the DH and 0.59 for the NDH. The intraclass correlation coefficient was 0.52 (95%CI 31–68) for the DH and 0.42 (95%CI 20–60) for the NDH. We therefore conclude that the reference equations for HGS evaluated in this study has low predictive validity for a population of Brazilian men middle-aged and elderly, and may lead to a misinterpretation of the results.

Keywords: validation studies; hand strength; measurements; muscle strength dynamometer.

INTRODUÇÃO

Força de preensão manual (FPM) é um parâmetro padrão para avaliação da função da mão1-4, sendo habitualmente utilizada para determinar a eficácia de diferentes procedimentos cirúrgicos ou tratamentos, como na avaliação da capacidade de trabalho de pacientes com lesão nas mãos, ou em partes do braço que influenciam na FPM, ou em quadros clínicos como a artrite reumatoide ou distrofia muscular2,5-7.

A FPM apresenta uma relação curvilínea com a idade, que resulta em um incremento inicial com o aumento da idade, atingindo um pico durante a terceira década de vida, e em seguida, uma diminuição com a elevação da idade e após a quinta década de vida, havendo um declínio significativo dos valores1,8,9. Dessa forma, os indivíduos de meia idade e idosos tornam-se mais vulneráveis a diferentes tipos de comprometimento sensório-motor, o que pode afetar o desempenho e interferir diretamente na independência nas atividades da vida diária10.

A quantificação da FPM pode ser realizada através da medição da quantidade de força isométrica que a mão pode gerar em torno de um dinamômetro, tendo seu registro mais comumente medido em quilogramas força ou em libras5. A dinamometria manual é uma medida confiável, precisa e validada quando os seus procedimentos para coleta são padronizados e equipamentos calibrados são utilizados, mesmo quando realizado por avaliadores diferentes11-14.

Diferentes tipos de equipamentos para mensurar a FPM foram desenvolvidos e são classificados em quatro categorias básicas: hidráulica, pneumático, mecânico e extensômetros12. Desenvolvido por Bechtol, no ano de 1954, o dinamômetro Jamar® consiste em um sistema hidráulico de aferição, sendo considerado o instrumento mais aceito para avaliar a FPM, por ser relativamente simples, fornecer leitura rápida e direta, além de sua possível utilização em diferentes campos de pesquisa11. Esse instrumento é recomendado pela American Society of Hand Therapists (ASHT), sendo considerado o 'padrão-ouro' para avaliação da FPM12,14,15.

Para uma população de brasileiros ainda não se tem relatos de um ponto de corte que aponte o limite entre a normalidade e disfunção dos níveis de FPM, bem como de tabelas de classificação dos níveis de FPM para homens e mulheres nas diferentes faixas etárias16. Entretanto, o estudo de Caporrino et al.17 merece destaque, uma vez que a amostra foi composta por mulheres e homens brasileiros em diferentes faixas etárias, utilizando a metodologia preconizada pela ASHT.

É importante ressaltar que a comparação com valores de referência obtidos através de amostras de outros países pode gerar erros, uma vez que os valores diferem de acordo com a base populacional estudada18. Neste sentido, as equações de predição da FPM podem ser um valioso instrumento para auxiliar o profissional da área da saúde na avaliação, acompanhamento, determinação de metas de tratamento e retorno das atividades laborais16.

Alguns autores em seus estudos apresentaram equações de referência de predição da FPM em diferentes populações1,8,19-21, entretanto não conhecemos estudos sobre a validade preditiva dessas equações. Em pesquisa eletrônica realizada no Medical Literature Analysis and Retrieval System on Line (MEDLINE).MEDLINE, Literatura Latino-Americana e do Caribe e Ciências da Saúde (LILACS), e Scientific Electronic Library (SciELO), com os seguintes termos em português e inglês, respectivamente: "força da mão", "valores normativos", "hand strength" e "normative values". Foi encontrado o estudo de Vianna et al.8, onde o principal objetivo foi observar o comportamento da força de preensão manual com aumento da idade e apenas como complemento foi apresentada uma equação para predição da FPM. Outro estudo levantado foi o de Novaes et al.16 que se destaca, uma vez que o objetivo principal foi desenvolver equações de referência para predição da FPM generalistas para brasileiros de meia idade e idosos, assintomáticos.

Dessa forma, é de fundamental importância se conhecer a validade preditiva das equações, a fim de se verificar que os resultados obtidos de forma predita sejam confiáveis, minimizando-se assim possíveis erros de interpretação dos resultados. Assim, o objetivo deste estudo é verificar a validade preditiva das equações de referência para FPM em uma população de homens brasileiros assintomáticos de meia idade e idosos.

METODOLOGIA

Este estudo é de caráter transversal, onde foram selecionados por conveniência 60 homens com idade média de 58,7±8,6 anos (50–84 anos), estatura 168,7±8,0 cm (158,0–192,0 cm), massa corporal 67,9±13,0 kg (45,0–110,0) e índice de massa corporal (IMC) 23,7±4,0 kg/m2 (13,7–32,8 kg/m2), residentes da cidade de Viçosa (MG), no período de fevereiro a abril de 2011. Os voluntários eram pertencentes à Associação dos Servidores Administrativos da Universidade Federal de Viçosa (UFV), que após processo de divulgação, se dirigiram até o Laboratório de Performance Humana (LAPEH), do departamento de Educação Física da UFV, para coleta dos dados. Como critério de inclusão, os avaliados deveriam ser aposentados, apresentar idade superior a 50 anos e não participante de programa regular de exercício físico. Os critérios de exclusão compreendiam restrição de movimento de algum dos membros superiores ou inferiores e história autorrelatada de doença articular inflamatória, distúrbio neurológico, ou qualquer tipo de anormalidade no membro superior. Não houve perda amostral.

As medidas antropométricas coletadas de cada participante foram massa corporal (kg) e altura (cm). Outros parâmetros, como idade e dominância manual, foram registrados através de questionário. Todas as medições foram realizadas em ambas as mãos, dominante e não dominante. A mão dominante foi definida como a preferencial para a realização das atividades diárias, como escrever, comer e manipular objetos pesados. Para realização do teste de FPM foi utilizado o dinamômetro hidráulico manual (Jamar® PC5030J1, Fit Systems Inc, Calgary, Canada).

Visando a padronização do teste, foram seguidas as seguintes recomendações. A posição do braço obedeceu às orientações da ASHT13, com avaliado sentado confortavelmente, posicionado com o ombro levemente aduzido, cotovelo flexionado a 90º e o antebraço e punho em posição neutra. A alça do dinamômetro foi mantida na segunda posição para todos os avaliados. Foram realizadas três tentativas máximas em cada braço de forma alternada e com duração de contração de 3 s e com período de descanso de 60 s entre as tentativas, sendo registrado para as análises o melhor resultado obtido. As instruções para realização do teste foram as seguintes: você deve apertar a manopla com a maior força possível sem que o braço ou o corpo saia da posição normal. O mesmo tom de voz foi utilizado durante as instruções e nenhum incentivo verbal foi realizado. Os resultados foram registrados em kgf.

As equações de referência para predição da FPM propostas por Novaes et al.16 em uma população de brasileiros de meia idade e idosos são apresentadas a seguir. A equação 1 determina a FPM na mão dominante (MD), já a equação 2 determina a FPM na mão não dominante (MND).

Equação 1: FPM-MDkgf=39,996-(0,382xidade anos)+(0,174xpesokg)+(13,628xsexohomens=1;mulheres=0);

Equação 2: FPM-MNDkgf=44,968-(0,420xidadeanos)+(0,110xpesokg)+(9,274xsexohomens=1;mulheres=0).

Os dados são apresentados como média±desvio-padrão. O teste de Shapiro-Wilk foi utilizado para avaliar a normalidade dos dados. O nível de concordância entre as variáveis principais foram analisadas pelos escores residuais Bland-Altman. Além disso, para confiabilidade dos pares de valores mensurados e preditos, foi utilizado Cronbach's alpha (CA)22 e o coeficiente de correlação intraclasse (CCI). A utilização dessas três abordagens segue as recomendações de Atkinson e Nevill23, pois existem vantagens e desvantagens para cada caso. Além disso, foi calculado o erro constante (EC), erro total (ET) e erro padrão de estimativa (EPE) através das equações apresentadas abaixo. O nível de significância adotado foi de p<0,05. As análises estatísticas foram realizadas utilizando programa estatístico MedCalc® 11.0 (MedCalc Software, Mariakerke, Belgium).

FPMe = força de preensão manual estimada pelas equações.

FPMm = força de preensão manual mensurada na população estudada.

EC = FPMm – FPMe.

ET =

EPE =

Onde S é o desvio padrão e R2 é a correlação de Pearson obtida.

Este estudo foi desenvolvido em concordância com os padrões éticos e com o devido consentimento livre e esclarecido dos participantes (de acordo com a Resolução 196/96 do Conselho Nacional de Saúde), e foi aprovado pelo comitê de ética da UFV, com número de processo 409.282.60625.

RESULTADOS

A Tabela 1 apresenta os valores de FPM obtidos e os previstos pelas equações de predição na MD (equação 1), e MND (equação 2), assim como CA, CCI, EC, ET e EPE. Os valores de CA e o CCI são considerados baixos, o que indica pouca concordância entre os valores obtidos e previstos em ambas as mãos. O EC apresenta moderada variação. ET e EPE apresentam valores percentuais elevados, indicando alta variabilidade entre os valores preditos e mensurados.

As Figuras 1 e 2 representam os gráficos de Bland-Altman de concordância entre os valores de FPM obtidos e previstos na MD e MND, respectivamente. Tanto para MD como para MND pode ser verificado uma tendência de erro no modelo, devido à alta variabilidade que pode ser observada quando os valores se distanciam do zero.



DISCUSSÃO

O objetivo deste estudo foi verificar a validade preditiva de equações de referência para predição da FPM em homens brasileiros de meia idade e idosos. É notório observar que a utilização de equações para predição da FPM passa a ser importante quando não se tem disponível o equipamento considerado como 'padrão-ouro' para esta avaliação, neste caso o dinamômetro hidráulico. Assim, através do registro de medidas simples, como, por exemplo, sexo, idade, massa corporal, estatura, nível de atividade física, se pode prever, por meio de um modelo matemático, qual seria o valor da FPM de determinado indivíduo, sendo essa a principal vantagem da utilização de tais equações19. Como desvantagens, destacamos que as equações de predições estão sujeitas e erros, podendo superestimar ou subestimar os valores de FPM, principalmente quando as variáveis que compõem a regressão múltipla são medidas com ampla variação, como, por exemplo, a massa corporal e a idade presentes nas equações propostas por Novaes et al.16.

Nesse sentido, testar a validade preditiva de tais equações se faz necessário, com objetivo de verificar que os resultados obtidos de forma predita sejam confiáveis, reduzindo assim possíveis erros de interpretação dos resultados. A validade preditiva de equações tem sido alvo de diferentes estudos, como, por exemplo, para predição de uma repetição máxima no exercício supino em banco horizontal24, da frequência cardíaca máxima25, ou para estimar a quantidade de massa muscular esquelética em idosos26. Entretanto, após processo de revisão, não encontramos estudos que tiveram como objetivo estudar a validade preditiva das equações de FPM.

Buscando levantar evidências para utilização de equações de predição na população brasileira com precisão, o presente estudo apoiou-se na proposta de FPM de Novaes et al.16. O principal atributo observado após análises de concordância e confiabilidade entre os pares de medidas (observado versus predito) é que tal proposta retorna valores que têm pouca concordância com os valores de FPM coletados. Isso ficou evidente pelas plotagens de Bland-Altmam (Figuras 1 e 2). Segundo Bland e Altman27, a análise isolada dos valores de correlação pode induzir ao erro, mesmo uma correlação forte não significa concordância. Nessa análise, é possível comparar quanto os valores mensurados se diferem ou aproximam dos valores preditos, expressando a precisão entre os valores e os limites de concordância. O diagrama de Bland-Altman mostrado na Figura 1 apresenta um erro médio (viés) de -8,4%, com intervalo de confiança de 95% variando de -51,6 até 34,7%. Já o diagrama de Bland-Altman mostrado na Figura 2 apresenta um erro médio (viés) de 1,4%, com intervalo de confiança de 95% variando de -47,1 até 49,8%, além de uma visível tendência ao erro registrada pela distribuição dos pontos nas duas figuras. Essa análise é de fundamental importância na interpretação dos resultados, uma vez que, tanto para a MD quanto para MND, a variação do limite de concordância foi muito elevada, indicando haver baixa concordância entre os valores obtidos e os valores previstos pelas equações, confirmando o principal achado do nosso estudo que é a baixa capacidade das equações de predizer resultados reais.

Resultados semelhantes foram observados quando analisamos o CA e o CCI (Tabela 1), reforçando a baixa concordância entre os valores obtidos e previstos em ambas as mãos. A somatória desses resultados concordam com o principal achado de nosso estudo, indicando a baixa validade preditiva das equações de referência para predição da FPM em homens brasileiros de meia idade e idosos propostas por Novaes et al.16, o que pode gerar erros de interpretação dos resultados quando essa é aplicada em uma população com características semelhantes ao do presente estudo.

Um importante atributo em estudos objetivando a geração de equações de predição é o coeficiente de determinação (R2). No estudo de Novaes et al.16 foi encontrado um coeficiente de determinação de 0,67 e 0,54 para equações de predição para MD e MND, respectivamente, mostrando que as variáveis sexo, idade e massa corporal na equação de predição determinavam 67 e 54% da variabilidade na FPM, ou seja, um elevado percentual dos valores de FPM previstos por essas equações não são explicados pelas variáveis que as compõem, o que do ponto de vista prático pode gerar erros de interpretação. Outro resultado que explica nosso achado é o ET e o EPE que apresentam valores percentuais elevados, o que indica que a aplicação dessas equações de predição podem gerar erros consideráveis nos valores da FPM. Um dos fatores que podem explicar a baixa validade preditiva das equações analisadas em nosso estudo é o fato dessas apresentarem um caráter generalista, sendo proposta para brasileiros de meia idade e idosos, assintomáticos, além de mesclar a variável gênero, uma vez que as características antropométricas e anatomofisiológicas são extremamente variáveis entre homens e mulheres. Dessa forma, é mais indicado equações específicas para homens e mulheres.

Devemos considerar que as equações de referência propostas por Novaes et al.16 foram geradas a partir de um número de avaliados reduzidos, sendo 28 homens e 26 mulheres, o que pode não ser a melhor forma de gerar esse tipo de equações, podendo gerar erros na sua aplicação, como o observado no presente estudo. Outro ponto importante é que o equipamento utilizado por Novaes et al.16 foi um dinamômetro mecânico e, como relatado pelos autores, não foi encontrado na literatura nenhum estudo sobre a validade de critério desse instrumento de medida.

Já, em nosso estudo, utilizamos o 'padrão-ouro' para avaliação da FPM, selecionamos uma amostra que estava mais acessível, por conveniência, com objetivo de obter uma proximidade com uma situação de campo, onde as características físicas são as mais variadas possíveis; entretanto, a sua composição foi feita apenas por homens. Destacamos que esta amostra não é probabilística, o que impõe como limitação a generalização dos resultados obtidos.

Portanto, é fundamental que em estudos futuros que se pretenda desenvolver equações para predição da FPM, se crie equações específicas para homens e mulheres, crianças, adolescentes, adultos, pessoas de meia idade e idosos.

CONCLUSÃO

Com base nos resultados apresentados podemos concluir que as equações de referência de predição da FPM analisadas neste estudo para uma população de homens brasileiros de meia idade e idosos apresentou baixa validade preditiva, o que pode gerar erros de interpretação dos resultados.

  • Endereço para correspondência:
    Alex de Andrade Fernandes
    Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Educação Física
    Laboratório de Performance Humana (LAPEH)
    Avenida PH Rolfs s/n,
    Campus Universitário
    CEP: 36570 000 – Viçosa (MG), Brasil
    E-mail:
  • Apresentação: jul. 2012

    Aceito para publicação: set. 2012

    Fonte de financiamento: nenhuma

    Conflito de interesse: nada a declarar

    Parecer de aprovação no Comitê de Ética nº 409.282.60625.

    Estudo desenvolvido no Departamento de Educação Física, Laboratório de Performance Humana (LAPEH), na Universidade Federal de Viçosa (UFV) – Viçosa (MG), Brasil.

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    Endereço para correspondência: Alex de Andrade Fernandes Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Educação Física Laboratório de Performance Humana (LAPEH) Avenida PH Rolfs s/n, Campus Universitário CEP: 36570 000 – Viçosa (MG), Brasil E-mail: alex.andrade@ufv.br

    Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      29 Jan 2013
    • Data do Fascículo
      Dez 2012

    Histórico

    • Recebido
      Jul 2012
    • Aceito
      Set 2012
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