Evaluation of cardiorespiratory functional reserve from arm exercise in the elderly

BackgroundWhen the subject is not able to satisfy traditional testing procedures, alternative exercises or indices such as arm cranking or the oxygen uptake efficiency slope (OUES) have been proposed. However, the OUES has not yet been used on elderly subjects from an exercise performed with the arms.ObjectiveThe aim of our study was to evaluate the possibility of using the OUES as an index of the cardiorespiratory functional reserve in the elderly when the exercise evaluation test is performed with the arms and when this parameter is estimated from submaximal responses.MethodsSeventeen adults (62-82 years) undergoing total joint arthroplasty of the hip took part in this study. Maximal incremental exercise tests were performed on an arm crank ergometer 1 month before (T1) and 2 months after (T2) surgery. Gas exchanges were measured continuously to determine oxygen consumption at peak exercise (V˙O2 peak) and were used to calculate the OUES.The correlation coefficient was calculated between V˙O2 peak and OUES, and their relative changes between T1 and T2.ResultsV˙O2 peak was not significantly different between T1 and T2: 10.3 ± 0.7 and 9.8 ± 0.5 mL/min per kilogramme respectively. The OUES estimated from submaximal responses did not show a significant difference between T1 and T2. Significant correlations were observed between individual V˙O2 peak and OUES, as well as at T1 and T2.ConclusionThe use of arm cranking exercises and the calculation of the OUES from the submaximal respiratory response can be used for the objective quantification of cardiorespiratory functional reserve in the elderly.

RésuméRationnelLorsqu'un sujet n'est pas capable d'effectuer correctement les procédures habituelles de test, des exercices alternatifs (pédalage avec les membres supérieurs) ou des indices tels que l'indice d'efficacité cardiorespiratore oxygen uptake efficiency slope (OUES) ont été proposés. Pourtant, l'OUES n'a pas encore été utilisé chez des sujets âgés lorsque l'exercice est effectué avec les bras.ObjectifLe but de notre étude était d'évaluer la possibilité d'utiliser l'OUES comme un indice de la réserve fonctionnelle cardiorespiratoire chez des personnes âgées lorsque l'exercice utilisé pour l'évaluation est effectué avec les bras et lorsque ce paramètre est calculé à partir d'une réponse sous-maximale.MéthodeDix-sept adultes (62-82 ans) subissant une arthroplastie totale de la hanche ont participé à cette étude. Un exercice maximal incrémental a été effectuée avec un ergomètre à bras un mois avant (T1) et deux mois après (T2) la chirurgie. Les échanges gazeux ont été mesurées continuellement pour déterminer la consommation pic d'oxygène (V˙O2 pic) et ont été utilisés pour calculer OUES. Le coefficient de corrélation entre V˙O2 pic et OUES a été calculé.RésultatsV˙O2 peak n'était pas significativement différent entre T1 et T2 : 10,3 ± 0,7 et 9,8 ± 0,5 mL/min par kilogramme, respectivement. OUES estimée à partir des réponses sous-maximales n'était pas significativement différent entre T1 et T2. Des corrélations significatives ont été observées entre V˙O2 peak et OUES, aussi bien à T1 qu'à T2.ConclusionLes exercices effectués avec les bras et le calcul d'OUES à partir des réponses respiratoires lors d'exercices sous-maximaux peuvent être utilisés avec un objectif de quantification de la réserve fonctionnelle cardiorespiratoire chez les personnes âgées.