Un equipo multidisciplinario de investigadores, liderado por el Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos (INTA) de la Universidad de Chile, ha desarrollado un test submaximal de solo tres minutos que permite evaluar el rendimiento cardiorrespiratorio mediante la estimación de consumo máximo de oxígeno en niñas, niños y adolescentes de entre 8 y 16 años. Los resultados son asimilables a la prueba gold standard de ergoespirometría, pero con un equipamiento más sencillo.
Para la realización del test solo se requiere un escabel de 15 cm de altura y un metrónomo. Llamado Test del Escalón, fue validado
mediante un estudio que incluyó a 242 niños y adolescentes, el cual fue publicado en la revista Scientific Reports bajo el título "Validity and reliability of the step test to estimate maximal oxygen consumption in pediatric population" (DOI: 10.1038/s41598-024-84336-w).
Dado que no requiere equipamiento especializado los investigadores esperan que se convierta en una herramienta valiosa para ser aplicada por los profesionales de salud en centros de salud de atención primaria, hospitales y clínicas, permitiéndoles evaluar con una precisión similar a la del test considerado gold standard (ergoespirometría) la condición física de infantes y adolescentes para evaluar su capacidad física y planificar entrenamientos o tratamientos médicos. Además, la facilidad de este procedimiento permite que pueda ser aplicada en otros contextos, como por ejemplo colegios. Esta prueba se basa en el principio de que el sistema cardiorrespiratorio se ajusta a la intensidad de un esfuerzo físico continuo y, por lo tanto, a mayor esfuerzo físico mayor será mayor la frecuencia cardiaca que se necesita para mantener el esfuerzo.
El proyecto forma parte de una iniciativa FONIS (Fondo de Investigación y Desarrollo en Salud) y fue realizado por un equipo multidisciplinario que incluye a los académicos del INTA Gerardo Weisstaub (director) y Rodrigo Troncoso; Carlos Sepúlveda de la Universidad de O'Higgins (director alterno); José González, estudiante del Magister de Nutrición y Alimentos del INTA; así como otros investigadores provenientes del Centro de la Dirección de Salud de la Ilustre Municipalidad de El Bosque, la Universidad de Magallanes, Universidad Andrés Bello y Keiser University de Estados Unidos.
Metodología
El procedimiento es sencillo y no requiere equipamiento costoso: el paciente sube y baja un escalón a una velocidad específica durante tres minutos, siguiendo el pulso de alguna app de metrónomo online a 60 bpm. Al finalizar, se mide la frecuencia cardíaca y, con una fórmula matemática desarrollada por los investigadores, se estima el consumo máximo de oxígeno (VO₂máx).
“Para realizar este test solo se requiere un escalón, como el que se utiliza para subir a una camilla (escabel), y un metrónomo, además de tres datos: frecuencia cardíaca al minuto tres, peso y estatura del niño. Con estos valores, y usando nuestra fórmula, se calcula el consumo de oxígeno máximo, que está directamente relacionada con la condición física”, explicó Rodrigo Troncoso, coordinador del laboratorio de Investigación en Nutrición y Actividad Física (LABINAF) del INTA.
El resultado de la ecuación debe dividirse por peso corporal para poder compararlo con la tabla de referencia para pacientes pediátricos, con valores para VO₂máx por peso, sexo y edad:
VO2max (litros/min) = (FC min 3 x -9,257) + (peso x 21,644) + (estatura x 878,444) + 639,424
FC min 3: frecuencia cardiaca registrada al finalizar el Test del Escalón (tercer minuto)
A diferencia de la prueba gold estándar, de análisis de gases mediante máquinas especializadas, el Test del Escalón ofrece una alternativa mucho más accesible. “La máquina que mide el consumo de oxígeno con precisión es carísima y no está disponible en todos lados. Por eso diseñamos un test barato y fácil de usar con una elevada capacidad de predicción”, señala Gerardo Weisstaub, coordinador del Laboratorio de Evaluación Nutricional y Composición Corporal del INTA. Estas máquinas, utilizadas habitualmente en laboratorios avanzados o centros deportivos de élite, requieren tecnología sofisticada y personal altamente capacitado, lo que limita su accesibilidad en el sistema público de salud.
Además de ser accesible, destaca por su inclusividad. “A diferencia de otras pruebas, este test fue validado en niños obesos y saludables, lo que lo hace aplicable a todo tipo de población”, añade Weisstaub. Otra ventaja significativa es que, a diferencia de pruebas como el test de Navette o Yo-Yo, este no es máximal. “Es un test submaximal, lo que significa que no llega a la fatiga que impide seguir haciendo ejercicio, por lo que puede aplicarse en cualquier entorno, sin equipamiento complejo”, detalló Troncoso.
Detalles de la investigación
El estudio incluyó a 242 niños y adolescentes (42,1% niñas) con una media de edad de 12,5 años (±2,6). Además, el 51,6% de los participantes presentaban sobrepeso u obesidad, lo que refuerza la inclusividad del test. Los resultados mostraron una robusta correlación (r = 0,86, p < 0,001) entre el VO₂max predicho por el test y el medido mediante pruebas gold standard. La fiabilidad fue confirmada mediante análisis de Bland-Altman, demostrando la concordancia estadística entre ambos valores.
Ejemplo de cálculo:
Una niña de 11 años evaluada registra los siguientes datos:
- Peso: 52 kg
- Estatura: 1,49 m
- Frecuencia cardíaca al minuto 3: 141 latidos por minuto
Cálculo del VO₂max: VO₂max = (141 x -9,257) + (52 x 21,644) + (1,49 x 878,444) + 639,424 = 1.129 L/min
Para convertirlo a consumo relativo, se divide entre el peso corporal: 1.129 / 52 = 21,71 ml/kg/min
Según la tabla de referencia, este resultado indica una mala condición física.
El equipo detrás del desarrollo trabajó en colaboración con el CESFAM Orlando Letelier, Centro de Salud Adolescente Alter Joven, Centro de Promoción y Nutrición Infantil, y el Centro de la Dirección de Salud de la IM de El Bosque, y su meta es que este protocolo pueda aplicarse masivamente en el sistema público de salud.
“La validación del test, publicada en una revista científica, lo respalda como una herramienta confiable para estimar la capacidad física en niños. Este test no solo es una alternativa económica, sino que además está respaldado científicamente como una herramienta específica para la población chilena”, concluyó Carlos Sepúlveda.
¿Por qué es importante la condición física?
La condición física se define como un conjunto de atributos físicos evaluables relacionados con la capacidad de realizar actividad física. Los componentes principales vinculados a la salud incluyen la composición corporal, la capacidad cardiorrespiratoria, la flexibilidad y la resistencia/fuerza muscular. Según Gerardo Weisstaub, “la condición física es, en términos simples, la capacidad para hacer ejercicio que tiene una persona, y esto tiene un impacto directo en la salud y en la calidad de vida”.
El profesor Weisstaub añade que esta capacidad se relaciona con el uso eficiente del oxígeno, un aspecto que afecta directamente actividades cotidianas como correr o subir escaleras. “En personas con sobrepeso los riesgos cardiovasculares y metabólicos pueden aminorarse si mejoran su capacidad física a través del ejercicio. Esto incluye tanto la capacidad de usar oxígeno como la fuerza muscular”, señala.
