A influência das máscaras N95 e PFF2 sobre variáveis cardiorrespiratórias em indivíduos saudáveis durante o exercício aeróbico: revisão sistemática e meta-análise

Lima, Gustavo Lucas da Silva; Rocha, Thiago Casali; Silva Júnior, Gilmar Pereira de Lima da; Martins, Marcelo Tarcísio

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Jornal Brasileiro de Pneumologia

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Sumário

REVISÃO SISTEMÁTICA E META-ANÁLISE • J. bras. pneumol. 49 (03) • 2023 • https://doi.org/10.36416/1806-3756/e20220143 copiar

A influência das máscaras N95 e PFF2 sobre variáveis cardiorrespiratórias em indivíduos saudáveis durante o exercício aeróbico: revisão sistemática e meta-análise

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

RESUMO

Objetivo:

Diante da atual pandemia de COVID-19, o objetivo deste estudo foi determinar, por meio de uma revisão sistemática e meta-análise, se o uso de máscaras N95/PFF2 durante o exercício aeróbico tem impacto significativo na FC, FR, SpO₂ e pressão arterial (PA) em indivíduos saudáveis.

Métodos:

Buscamos no banco de dados MEDLINE estudos publicados em inglês entre 2005 e 2021. Para reduzir o viés e aumentar a confiabilidade, foram considerados para inclusão no estudo somente ensaios clínicos controlados randomizados e ensaios clínicos cruzados randomizados. Os desfechos selecionados foram FC, FR, SpO₂ e PA; a percepção de esforço foi avaliada por meio da escala de Borg.

Resultados:

Oito ensaios controlados foram incluídos na meta-análise. Sete avaliaram FC (p > 0,05), cinco avaliaram FR (p > 0,05), cinco avaliaram SpO₂ e PA (p > 0,05 para ambas) e seis avaliaram a percepção de esforço, com resultados controversos (razões de risco agrupadas para cada variável, por exemplo).

Conclusões:

Este estudo sugere que as máscaras N95 e PFF2 não têm efeitos significativos na FC, FR, SpO₂ e PA durante o exercício aeróbico em indivíduos saudáveis.

Descritores:
Respiradores N95; Frequência cardíaca; Taxa respiratória; Saturação de oxigênio; Sangue

Critérios de inclusão
Desenho: ensaios clínicos controlados randomizados ou ensaios clínicos cruzados randomizados
Idioma: inglês
Com humanos apenas
Intervenção: uso de máscaras N95/PFF2
Critérios de exclusão
Intervenção: pouco clara, mal descrita ou inadequada
Forma de publicação: resumo apenas
Principais variáveis analisadas
FC
FR
Pressão arterial
Saturação de oxigênio (SpO₂)
Percepção de esforço (avaliada por meio da escala de Borg)

Estudo, ano	Amostra	Intervenção	Variáveis analisadas
Estudo, ano	Amostra	Intervenção	PA	FC	FR	SpO₂	PE
Epstein et al., 2021⁶6 Epstein D, Korytny A, Isenberg Y, Marcusohn E, Zukermann R, Bishop B, et al. Return to training in the COVID-19 era: The physiological effects of face masks during exercise. Scand J Med Sci Sports. 2021;31(1):70-75. https://doi.org/10.1111/sms.13832 https://doi.org/10.1111/sms.13832...	16 voluntários (homens apenas) Média de idade: 34 ± 4 anos Análise cruzada	Sem uso de máscara vs. uso de máscara cirúrgica vs. uso de máscara N95. Os participantes foram submetidos a teste de exercício em cicloergômetro com protocolo de rampa. Carga inicial de 25 W a uma velocidade constante de 55-65 rpm. A carga inicial foi aumentada em 25 W a cada 3 min até a exaustão. Seis testes, com intervalo mínimo de 24 h entre os testes. O ECG de 12 derivações foi usado para avaliar FC, SaO₂ e PA. A FR foi avaliada de modo não invasivo por meio de cânula nasal.	= PA p > 0,05	= FC p > 0,05	= FR p > 0,05	= SpO₂ p > 0,05	= PE p > 0,05
Fikenzer et al., 2020¹²12 Fikenzer S, Uhe T, Lavall D, Rudolph U, Falz R, Busse M, et al. Effects of surgical and FFP2/N95 face masks on cardiopulmonary exercise capacity. Clin Res Cardiol. 2020;109(12):1522-1530. https://doi.org/10.1007/s00392-020-01704-y https://doi.org/10.1007/s00392-020-01704...	12 voluntários (homens apenas) Média de idade: 38,1 ± 6,2 anos Análise cruzada	Sem uso de máscara vs. uso de máscara cirúrgica vs. uso de máscara N95/PFF2. Cicloergômetro com protocolo de rampa com velocidade de 60-70 rpm e carga de trabalho de 50 W, aumentada em 50 W a cada 3 min até a exaustão voluntária. Um ECG e um espirômetro digital foram usados para avaliar parâmetros cardíacos e pulmonares, respectivamente.	= PA p > 0,01	= FC p > 0,01	↓ FR p < 0,05	N/A	N/A
Morishita et al., 2019¹⁷17 Morishita M, Wang L, Speth K, Zhou N, Bard RL, Li F, et al. Acute Blood Pressure and Cardiovascular Effects of Near-Roadway Exposures With and Without N95 Respirators. Am J Hypertens. 2019;32(11):1054-1065. https://doi.org/10.1093/ajh/hpz113 https://doi.org/10.1093/ajh/hpz113...	50 voluntários (32 homens e 18 mulheres) Média de idade: 36 ± 14 anos Análise cruzada	Uso de máscaras N95 vs. sem uso de máscaras N95 em um ambiente clínico e próximo a uma rodovia. Um ECG e um monitor de FC foram usados para avaliar as variações da FC. Um monitor de PA foi usado para analisar as variações da PA a cada 10 min. 2 horas de observação, 5 dias por semana, em duas semanas diferentes	= PA p > 0,01	= FC p > 0,01	N/A	N/A	N/A
Shi et al., 2016²³23 Shi J, Lin Z, Chen R, Wang C, Yang C, Cai J, et al. Cardiovascular Benefits of Wearing Particulate-Filtering Respirators: A Randomized Crossover Trial. Environ Health Perspect. 2017;125(2):175-180. https://doi.org/10.1289/EHP73 https://doi.org/10.1289/EHP73...	24 voluntários (13 homens e 11 mulheres). A amostra inicial foi composta por 30 voluntários. Seis voluntários retiraram-se do estudo. Média de idade: 23 anos Análise cruzada	Uso de máscaras N95 vs. sem uso de máscara Caminhadas de 1 h As variações da FC foram avaliadas pelo Holter durante o teste. As variações da PA foram analisadas por meio de um monitor automático de PA. A PA foi medida a cada 15 min durante o dia e a cada 30 min à noite.	= PA p > 0,05	N/A	N/A	N/A	N/A
Egger et al., 2021¹⁶16 Egger F, Blumenauer D, Fischer P, Venhorst A, Kulenthiran S, Bewarder Y, et al. Effects of face masks on performance and cardiorespiratory response in well-trained athletes. Clin Res Cardiol. 2022;111(3):264-271. https://doi.org/10.1007/s00392-021-01877-0 https://doi.org/10.1007/s00392-021-01877...	16 atletas voluntários bem treinados (homens apenas) Faixa etária: 20-34 anos Análise cruzada	Uso de máscaras PFF2 vs. sem uso de máscaras PFF2 Escala de Borg, sistema de teste metabólico, ECG de 12 derivações e avaliação manual da PA Carga de trabalho inicial de 100-150 W, aumentada em 50 W a cada 3 min em um cicloergômetro eletromagnético O teste foi interrompido quando os voluntários não conseguiram pedalar a uma velocidade mínima de 50 rpm durante mais de 10 s. Intervalo de pelo menos 48 h entre as avaliações com e sem máscaras PFF2	= PA p > 0,01	= FC p > 0,01	N/A	N/A	= PE p > 0,05
Kienbacher et al., 2021²²22 Kienbacher CK, Grafeneder J, Tscherny K, Krammel M, Fuhrmann V, Niederer M, et al. The use of personal protection equipment does not negatively affect paramedics' attention and dexterity: a prospective triple-cross over randomized controlled non-inferiority trial. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2022;30(1):2. https://doi.org/10.1186/s13049-021-00990-3 https://doi.org/10.1186/s13049-021-00990...	48 voluntários (44 homens e 4 mulheres) Média de idade: 28 ± 8 anos Análise cruzada com teste triplo	Uso de equipamento de proteção individual (macacão, óculos e luvas) e máscaras PFF2 sem válvula expiratória vs. não uso de máscaras PFF2 Subir e descer escadas em ritmo acelerado com mochila e cilindro de oxigênio, seguido de 12 min de compressões torácicas e ventilação com bolsa-válvula-máscara 30 min de descanso entre os testes PA, FC e SpO₂ foram avaliadas por meio de um monitor/desfibrilador portátil.	= PA p > 0,05	= FC p > 0,05	N/A	= SpO₂ p > 0,05	↑ PE p < 0,05
Rebmann et al., 2013²⁰20 Rebmann T, Carrico R, Wang J. Physiologic and other effects and compliance with long-term respirator use among medical intensive care unit nurses. Am J Infect Control. 2013;41(12):1218-1223. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2013.02.017 https://doi.org/10.1016/j.ajic.2013.02.0...	10 enfermeiros voluntários (9 mulheres e 1 homem); 9 concluíram o estudo. Faixa etária: 24-48 anos (média de idade: 35 anos)	Uso de máscaras N95 vs. uso de máscaras N95 com máscara cirúrgica sobreposta Uso de máscaras N95 durante 12 h por dia durante 2 dias As variáveis foram analisadas a cada 30 min com um sensor de saturação. 1 ou mais dias de intervalo entre as análises	= PA p > 0,05	= FC p > 0,05	N/A	N/A	↑ PE p < 0,05
Goh et al., 2019¹⁸18 Goh DYT, Mun MW, Lee WLJ, Teoh OH, Rajgor DD. A randomised clinical trial to evaluate the safety, fit, comfort of a novel N95 mask in children. Sci Rep. 2019;9(1):18952. https://doi.org/10.1038/s41598-019-55451-w https://doi.org/10.1038/s41598-019-55451...	106 crianças voluntárias (59 meninos e 47 meninas) Faixa etária: 7-14 anos Análise cruzada	Sem uso de máscaras vs. uso de máscaras N95 sem válvula vs. uso de máscaras N95 com válvula Leitura em 3 intervalos de 5 min: 1º: sem máscara (controle); 2º: com máscara sem válvula; 3º: com máscara com válvula Cânulas nasais com monitor de ECG multiparamétrico e sistema de monitoramento contínuo foram usados para avaliar SpO₂, FC e FR.	N/A	= FC p > 0,05	= FR p > 0,05	= SpO₂ p > 0,05	↑ PE p < 0,05
Kim et al., 2016¹⁹19 Kim JH, Wu T, Powell JB, Roberge RJ. Physiologic and fit factor profiles of N95 and P100 filtering facepiece respirators for use in hot, humid environments. Am J Infect Control. 2016;44(2):194-198. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.08.027 https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.08.0...	12 voluntários (homens apenas) Média de idade: 23,5 ± 1,6 anos Análise cruzada	Uso de FFR N95 ou similar vs. sem uso de máscara Os indivíduos caminharam durante 1 h a 5,6 km/h em esteira sem inclinação. Temperatura: 35°C; umidade relativa: 50% Testes realizados em dois dias diferentes (primeiro sem FFR e, em seguida, com FFR) Um oxímetro de pulso com um sensor transcutâneo de dióxido de carbono conectado à orelha, uma cinta torácica de monitoramento e um monitor de FC foram usados para avaliar SaO₂, FR e FC, respectivamente.	N/A	= FC p > 0,05	= FR p > 0,05	= SpO₂ p > 0,05	= PE p > 0,05
Mapelli M et al., 2021²¹21 Mapelli M, Salvioni E, De Martino F, Mattavelli I, Gugliandolo P, Vignati C, et al. "You can leave your mask on": effects on cardiopulmonary parameters of different airway protective masks at rest and during maximal exercise. Eur Respir J. 2021;58(3):2004473. https://doi.org/10.1183/13993003.04473-2020 https://doi.org/10.1183/13993003.04473-2...	12 voluntários (6 homens e 6 mulheres) Média de idade: 41 ± 12,4 anos Análise cruzada	Sem uso de máscaras PFF2 vs. uso de máscaras PFF2 Teste de exercício progressivo máximo em cicloergômetro A espirometria e um monitor de PA foram usados para analisar as variáveis.	= PA p > 0,05	= FC p > 0,05	= FR p > 0,05	↓ SpO₂ p < 0,05

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