CORSO ARIR
I TEST DA CAMPO
STEP TEST
SIT TO STAND TEST
BELLINI RAFFAELLA
Centro Regionale Veneto Fibrosi Cistica
Azienda Ospedaliera Universitaria Integrata di Verona
Milano, 11 aprile 2014
SOMMARIO
STEP TEST
SIT TO STAND TEST
Definizione
Definizione
Indicazioni/controindicazioni
Indicazioni
Letteratura
Modalità di esecuzione
- origini/test
sani, patologia
- validità/riproducibilità
Letteratura
- validità/riproducibilità
Modalità di esecuzione
- test
Interpretazione dei risultati
Valori di riferimento
Equazioni di riferimento
Equazioni di riferimento
Conclusioni
Conclusioni
STEP TEST E SIT TO STAND TEST
Vantaggi:
ripetibili, semplici, economici, non occorrono setting specializzato, valutano
attività funzionali
Svantaggi:
non forniscono indicazioni precise sui meccanismi alla base della limitazione
allo sforzo, non esistono per tutti i test standard di riferimento nei soggetti sani
per cui ne risulta difficile l’interpretazione dei dati.
STEP TEST
DEFINIZIONE
Step test
consiste nel far salire e scendere il soggetto
su un gradino di altezza predefinita con tempo e ritmo precisi
o per un numero prestabilito di volte
- Semplice, economico, necessario spazio minimo
- Riproduce attività vita quotidiana (anche se la coordinazione
potrebbe essere difficoltosa, Singh 1992)
Obiettivo: valutazione tolleranza allo sforzo
INDICAZIONI:
-Valutare capacità allo sforzo
-Valutare effetti terapia antibiotica ev su tolleranza sforzo
-Studiare soggetti candidati al trapianto
-Determinare rischio riduzione SpO2 durante esercizio
Come il 6mwt
CONTROINDICAZIONI
ASSOLUTE
RELATIVE
Angina instabile
Frequenza cardiaca a riposo >120 bpm
Infarto miocardico acuto
PAS > 180 mmHg
PAD > 100 mmHg
Difficoltà motorie (neurologiche,
ortopediche, …)
PRECAUZIONI
Da evitare in individui con significativa artropatia arti inferiori
COSA DICE LA LETTERATURA
LE ORIGINI 1
1° protocollo step test: Master e Oppenheimer 1929
(Master two-step test)
sani
2 gradini di h 32 cm; salita e discesa x 90 s
Modificato nel 1944: da 90 s a 3 min
x pz cardiopatici
LE ORIGINI 2
The HARVARD PACK TEST by Johnson et al in 1942
- 1 Gradino h 40 cm
- Velocità 30 step/min x 5 min
- Durante test peso 1/3 del peso corporeo in zaino
LE ORIGINI 3
HARVARD STEP TEST, 1943
Successive versioni modificate
(es. Queen’s college step test)
Valutazione tolleranza sforzo
Atleti, sani
HARVARD STEP TEST
- Scalino h 50 cm (50.8 cm)
- un passo ogni due secondi (quindi 30 passi/minuto) x 5 min o ad esaurimento.
- metronomo x assicurare la giusta velocità
- Esaurimento: punto in cui il soggetto non è in grado di mantenere il passo x 15 sec
- Al termine del test il soggetto si siede
- HR dopo 1 1,5 2 e 2,5 3 e 3,5 min post test
Risultati: secondi totali e HR
Indice equazione
te: tempo
Hb: HR
Valutazione risultato equazione:
Valutazione
Eccellente
Buono
Media
Inferiore media
Basso
indice di fitness
>96
83-96
68-82
54-67
<54
LE ORIGINI 3
Harvard step test modificati 1
modificato per adolescenti da Gallagher e Brouha, 1943
- Da 5 a 4 min
- H step da 50 (x superficie body ≥ 1,85 m2) a 45 cm (x superficie body <1.85 m2)
LE ORIGINI 3
Harvard step test modificati 2
The ASTRAND-RYHMING STEP TEST, verione originale descritta nel 1954
- Durata step: 6 min
- Stepping rate: 22,5 step/min
- ♀: h step 33 cm
♂: h step 40 cm
Versione modificata nel 1960: ↓ a 5 min e = h step
LE ORIGINI 3
step test modificati 3
Fino metà 1960
GRADATIONAL STEP TESTS
tutti protocolli step test → = h step e = stepping rate (no 2-Master)
Questo visto come svantaggio x:
- Intensità carico inadeguato
- Sovraccarico/sottocarico di lavoro (capacità individuale)
Nagle 1964: 4-box step → 10-20-30-40 cm h
stepping rate: 3 min 30/min x step
interruzione: - stop soggetto
- HR 180 bpm
- HR ≥ 168 bpm con segni soggetti di
incapacità proseguire test
> parte soggetti difficoltà h step da 30 cm ⇒ ↓ a 24/min x
finire test
Modifica: Manovella o motore elettrico x ↑ h step 2 cm
⇒ 30/min + 2 cm ↑ h step: visto simile a treadmill come effetti fisiologici
step test modificati 3
GRADATIONAL STEP TESTS
Kurucz 1969
Step test in 3 stage di 5 min x stage
1) 24/min con h 38 cm
2) 30/min con h 38 cm
3) 30/min con h 50.8 cm
Stop: HR 150 bpm (considerato test submax)
LE ORIGINI 3
step test modificati 4
McArdle 1972
obb: simile a HST
H step 41.3 cm
X 3 min
♀: 22/min
THE QUEEN’S COLLEGE STEP TEST
♂: 24/min
LE ORIGINI 3
step test modificati 5
THE MEMORIAL HOSPITAL STEP TEST
Siconolfi 1985
H step fissa 25.4 cm
3 stage x 3 min ciscuno
1) 17/min
2) 26/min
3) 34/min
LE ORIGINI 3
step test modificati 6
THE CHESTER STEP TEST 1
Sykes 1995
Validato x soggetti sani
obb: valutazione tolleranza sforzo
capacità aerobica max in VVFF
CHESTER STEP TEST 2
Test submassimale
Consiste in salita e discesa da scalino alto da 15 a 30 cm con velocità
data da segnale acustico (metronomo) e istruzioni standardizzate
⇒ ≠ h step ma = in stesso test
La velocità aumenta in 5 livelli
primi 2 min: 15 step/min (1° liv)
Ogni liv (di 2 min) aumenta di 5 livelli (15, 20, 25, 30, 35/min)
Durata max test: 10 min
CHESTER STEP TEST 3
Stop test: quando soggetto non riesce a sostenere il passo
o limitazione per sintomi
o raggiungimento 90% HR max pred
Si considerano num livelli e step
Parametri prima, dopo, al termine di ogni livello: HR, SpO2, Borg D
Parametri prima e dopo: PAS, PAD
Non necessarie 2 prove (Sykes 2004)
CONFRONTO FRA STEP TEST PER SOGGETTI SANI
STEP TEST IMPIEGATI IN SOGGETTI
CON MALATTIA POLMONARE CRONICA
ASMA 1
Feinstein 1999 SINGLE TEST
studenti elementari x valutazione asma
Submax test; 1 scalino unico (single test)
H scalino: bb h < 54 inches (137,16 cm)
bb h > 54 inches (137,16 cm)
X: sicurezza
facilità scalino
standardizzazione carico di lavoro
step h 8 inches (1 inch = 2,54 cm)
step h 10 inches
ASMA 2
Feinstein 1999 SINGLE TEST
Durata test: 5 min
Intensità: HR 150-200 bpm
liv iniziale (2-4 min) HR 120 bpm
Inizio test:al raggiungimento di HR 150 bpm ⇒ 5 min
Metronomo
Incoraggiamento a salire con il battito
Assistente che esegue step con b. (se difficoltà mantenimento passo)
ASMA 3
Step h 30 cm
30/min x 3 min
Tancredi 2004 3 min step test
FIBROSI POLMONARE IDIOPATICA
I protocolli di step test x valutazione pz con IPF differiscono tra loro
DAL CORSO 2007.
H step 20 cm passo auto-impostato durata 6 min
STEPHAN 2007:
H step 20 cm
Self-paced
Durata 4 min
RUSANOV 2008
H step 20 cm
+ veloce possibile x 15 volte (15-step)
6-MIN STEP TEST
STEP 20 cm-high, single-step senza maniglie
Principi del test basati su “ATS/American College of Chest Physicians
recommendations for the 6-min walking test (6MWT)”
Passo + veloce possibile x 6 minuti.
Pz potevano rallentare, se necessario, e anche fare soste per riposo.
Incoraggiamento standardizzato ad ogni minuto (''sta facendo bene, vada avanti'')
utilizzando un tono uniforme di voce.
Avviso tempo ogni minuto
Registrati num di step tot x min
ATS Committee on Proficiency Standards for Clinical Pulmonary Function Laboratories. ATS statement: guidelines for the six-minute walk test. Am J
Respir Crit Care Med 2002; 166: 111–117.
Determinants of performance in the 6MST
Number/steps in the 6MST = (0.596 x DLCO) – (0.886 x PA–aO2 mmHg) + 90.8
COPD
Pochi studi hanno descritto ST in COPD
Non omogeneità
- Swinburn 1985
step h 25 cm
- 15-step test (Kramer; Starobin)
- Brasile:
15 step/min x 10 min
step h 25 cm
15 step + veloci possibili
6-min ST self-paced ST
- De Camargo 2011 CST
- Dal Corso 2009 CST modificato:
1 step; 10/min che aumenta ogni 30 sec; T max
CST originale considerato difficile x pz COPD
Starobin 2006
FIBROSI CISTICA
Balfour-Lynn 1998
3-min step test
bb 6-17 aa
H step 15 cm
Stepping rate 30/min
Durata 3 min
metronomo
Stop: stanchezza pz
SaO2 < 75%
Calcolo numero step tot
Pz incoraggiati e mostrato come eseguire il “cambio gamba” x ridurre la fatica
muscolare localizzata
CARATTERISTICHE PROTOCOLLI ST
IN PZ PATOLOGIA POLMONARE CRONICA
COSA DICE LA LETTERATURA
(validità, riproducibilità)
CHESTER STEP TEST
Sykes 2004
Conclusions
The Chester step test was shown to
provide a valid test
for the estimation of aerobic capacity
CHESTER STEP TEST
Buckley 2003
CHESTER STEP TEST
Camargo 2013
CHESTER STEP TEST
Karloh 2013
CHESTER STEP TEST
De Camargo 2011
riproducibilità
6MST
Da Silva 2013
Scalino h 20 cm
L 90 cm
Prof. 30 cm
6MST
Dal Corso 2007
6MST
Dal Corso 2007
15 step
Shitrit 2009
3-min ST
Balfour-Lynn, 1998
> HR e > Borg D
in 3mST vs 6MWT
3-min ST
Narang 2003
Differenze tra ∆HR e ∆VAS tra CPET e 3MST
No differenze tra 15-count breath-lessness score e SaO2
3-min ST
Aurora 2001
MODALITA’ DI ESECUZIONE STEP TEST
3 MIN STEP TEST
Unica standardizzata in sola patologia
3 MIN STEP TEST
Veloce, non richiede ampi spazi
Test submax
Indipendente da motivazione pz
Riproducibile, semplice
Sensibile variazione HR e Spo2
Cosa prevede: alzata-seduta il + veloce possibile x 3 min con ritmo preciso
MODALITA’ DI ESECUZIONE 1
EQUIPAGGIAMENTO
Step standard h 15 cm
Cronometro
Metronomo
Pulsossimetro
Scala di Borg modificata
Scheda registrazione dati
SICUREZZA
SpO2 registrata costantemente
Cessazione test con SpO2 < 80%
MODALITA’ DI ESECUZIONE 2
CONDIZIONI PRE TEST
Stop cibo, fumo o bere te’, caffè, alcool almeno 2 h prima
Sykes: no attività fisica da almeno 24 h
MODALITA’ DI ESECUZIONE 3
ESECUZIONE TEST 1
Impostare metronomo a 120 battiti al minuto , con 30 passi/min
Spiegare test al paziente prima dell'inizio .
Dare possibilità di provare tecnica, ritmo (15 sec)
Dimostrare come cambiare gamba
Consentire periodo di recupero adeguato
Paziente a conoscenza di possibilità di interrompere test in qualsiasi momento se
non possibile continuare .
MODALITA’ DI ESECUZIONE 4
ESECUZIONE TEST 2
Parametri di rilevazione pre/post test:
- HR
- SpO2
- Borg D
- B FM; RR; PAS; PAD
Incoraggiamento standard:
somministrato a 1 , 1,5 e 2 minuti.
“e’ passato un minuto…..sei a metà test…..sono passati due minuti….
Stai andando bene”
MODALITA’ DI ESECUZIONE 5
AL TERMINE DEL TEST:
registrare valore + basso di SpO2 e valore più alto di HR
annotare i tempi di questi si verificano
Chiedere al paziente percezione dispnea (Scala di Borg)
Se interruzione test o termine:
registrare la durata del test
numero di step
motivo stop
HR e SpO2 allo stop
BD
Step da eseguire in 3 min:
90
MODALITA’ DI ESECUZIONE 6
3-min ST anche per soggetti sani
Outcome
come screening per controllo medico
(valutazione rischio salute)
HR
Stepping rate 24/min
Males
females
< 71
< 97
Buono
71-102
97-127
Media
103-117
128-142
Basso
118-147
143-171
Molto basso
+ 148
+ 172
Eccellente
Wellness program fitness assessments
EQUAZIONI DI RIFERIMENTO 1
College of Sport Medicine’s
ACSM metabolic equation for stepping exercise (Latin et al 2001)
ml.kg-1.min-1. In this equation,
f = stepping frequency in steps.min-1, and ht = step height in meters.
VO2 = [f × 0.2] + [f × ht × 1.8 × 1.33] + Resting VO2
VO2 = [step/min × 0.2] + [step height x step/min × 2.4] + 3.5
EQUAZIONI DI RIFERIMENTO 2
CONCLUSIONI
Test submax o max
Utile per determinare tolleranza sforzo
Valido per valutare modifiche trattamenti antibiotici
Non dipende da motivazione pz
Veloce, trasportabile, riproducibile e semplice da eseguire, minimo spazio
Sensibile variazioni HR e SpO2 in pz moderati-severi
BIBLIOGRAFIA
Alves de Camargo A et al. Chester step test in patients with COPD. Reliability and correlation with pulmonary function test
results. Respir Care 2011;56(7):995-1001
Aurora P et al. Exercise tolerance in children with cystic fibrosis undergoing lung transplantation assessment. Eur Respir J
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Balfour-Lynn IM et al. A step in the right direction. Assessing exercise tolerance in cystic fibrosis. Pediatric Pulmonology
25: 278-284 (1998)
Buckley JP et al. Reliability and validity of measures taken during the chester step test to predict aerobic power and prescribe
aerobic exercise. Br J Sports Med 2004,38:197-205
Camargo AA et al. Reproducibility of step tests in patients with bronchiectasis. Braz J Phys Ther. 2013 May-June; 17(3):255-262
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Feinstein RA et al. A simple «step-test» protocol for identifying suspected unrecognized exercise-induced asthma (EIA) in
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Karloh M et al. Chester step test: assessment of functional capacity and magnitude of cardirespiratory response in patients with
COPD and healthy subjects. Braz J Phys Ther. 2013 may-June; 17(3):227-235
Latin RW et al. The accuracy of the ACSM stair-stepping equation. Medicine & Science in Sports & Exercise 2001
Narang I et al. Three-minute step test to assess exercise capacity in children with cystic fibrosis with mild lung disease.
Pediatric Pulmonology 35:108-113 (2003)
Shitrit D et al. The 15-step oximetry test:a reliable tool to identify candidates for lung transplantation among patients with
idiopathic pulmonary fibrosis. J Heart Lung Transplantation 2009;28:328-333
Silva de Andrade CH et al. The use of step tests for the assessment of exercise capacity in healthy subjects and in patients
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Starobin D et al. Assessment of functional capacity in patients with chronic obstructive pulmonary disease: correlation
between cardiopulmonary exercise, 6 minute walk and 15 step exercise oximetry test. IMAJ 2006;8:460-463
Swinburn CR et al. Performance, ventilation, and oxygen consumption in three different types of exercise test in patients with
chronic obstructive lung disease. Thorax 1985;40:581-586
Sykes K, Roberts A. The Chester step test – a simple yet effective tool for the prediction of aerobic capacity. Physiotherapy
90
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Tancredi G et al. 3-min step test and treadmill exercise for evaluating exercise-induced asthma. Eur Respir J 2004;23:569574
The Thoracic Society of Australia and New Zealand. Physiotherapy for cystic fibrosis in australia. A consensus statement.
Review date: 2012
Wellness program fitness assessments. Riverside county. www.CountyofRiverside.us
SIT TO STAND TEST
DEFINIZIONE
Sit-to-stand
prova: prevede di alzarsi e sedersi ripetutamente su una sedia.
Comune attività vita quotidiana
dipendente da forza mm arti inferiori ed equilibrio
Alzarsi da sedia: attività indice di indipendenza (anziani o disabilità)
validato come indicatore stato funzionale anziani
∃ ≠ protocolli di STS (5-chair STS test; 30-second chair test)
INDICAZIONI
- Determinare risposta terapie
- Definire tolleranza esercizio
- Promuovere attività fisica in soggetti con patologia
- VALUTAZIONE FUNZIONALITA’ MUSCOLI ARTI INFERIORI
GLI STS TEST 2
30 s STS
(30 second STS test)
++ x resistenza AAII (++ FC)
Jones CJ 1999
Sedia con schienale appoggiato al muro
H sedia 43.2 cm
Pz seduto sul bordo sedia con piedi a terra e AASS conserti torace
Modalità: alzata eretta e seduta il + veloce possibile x 30 secondi
si cronometra il numero di alzate valide
GLI STS TEST 1
5 STS
(5 repetition STS test)
++ x velocità e potenza AAII (++ anziani, ≥ 60 aa)
Jones SE 2013
Sedia con schienale appoggiato al muro
H sedia 48 cm
Pz seduto sul bordo sedia con piedi a terra e AASS conserti torace
Modalità: alzata eretta e seduta il + veloce possibile x 5 volte
si cronometra il tempo impiegato
MODALITA’ ESECUZIONE STS TEST
a) 30 SEC STS TEST
b) 5 RIP STS TEST
30 SEC STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 1
MATERIALI:
- Pulsossimetro portatile;
- Cronometro;
- Sedia senza braccioli, h 43,2 cm, appoggio schienale a muro
( h ∼ 40 cm – 90° anca)
- Scheda Scala Borg modificata
- (Scheda test x inserimento dati)
30 SEC STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 2
PARAMETRI:
Pre/post test sono misurati:
SpO2, RR, HR, dispnea e fatica muscolare.
30 SEC STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 3
PROCEDURA:
- Spiegare al paziente le modalità di esecuzione della prova
- Operatore mostra come deve essere eseguito il movimento
(1 alzata anche da pz)
- Inizia la prova in posizione seduta
- Pz mantiene durante tutto il tempo del test gli arti superiori incrociati al petto
- Al via dell’operatore il paziente si alza e si siede + volte possibili (velocità +
rapida e sicura) x 30 secondi
- ogni movimento: completa estensione le anche (salita) e flessione di 90°
(seduta)
- Consentiti periodi di pausa, senza fermare cronometro
30 SEC STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 4
RISULTATI:
Al termine del test si registrano:
numero di movimenti completi che il soggetto ha eseguito in 30 secondi.
Stop ai 30-s: movimento + di metà = valido
5 RIP STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 1
MATERIALI
come 30 SEC STS
PARAMETRI
5 RIP STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 2
PROCEDURA:
- Spiegare al paziente le modalità di esecuzione della prova
- Operatore mostra come deve essere eseguito il movimento
- Inizia la prova in posizione seduta
- Pz mantiene durante tutto il tempo del test gli arti superiori incrociati al petto
- Al via dell’operatore il paziente si alza e si siede x 5 volte il + velocemente
possibile
- Ogni movimento: completa estensione le anche (salita) e flessione di 90°
(seduta)
- Consentiti periodi di pausa, senza fermare cronometro
5 RIP STS TEST
MODALITA’ DI ESECUZIONE 3
RISULTATI:
Al termine del test si registra:
Tempo impiegato ad eseguire 5 ripetizioni valide.
LETTERATURA
LETTERATURA 1
Cesari 2008
5 rip STS
LETTERATURA 2
Jones CJ 1999
30 s STS
H sedia 43.2 cm
riproducibilità
Correlazione tra STS e età
(fenomeno stabile e naturale)
LETTERATURA 2
Jones CJ 1999
30 s STS
Cho 2012
LETTERATURA 3
Cho 2012
30 s STS
H sedia 40 cm
LETTERATURA 4
Jones 2013
5 rip STS
riproducibilità
Cambiamenti dopo PR correlano
significativamente con ISWT
LETTERATURA 5
Ozalevli 2007
H sedia 46 cm
Alzate x 1 min
1 min STS
VALORI DI RIFERIMENTO
Bohannon
(5 rip STS):
Strassmann (1min STS):
60/69 aa
11.4 sec
70/79 aa
12.6 sec
80/89 aa
14.8 sec
20-24 aa
m 50/min (41-57)
f 47/min (39-55)
75-79 aa
m 30/min (25-37)
f 27/min (22-30)
EQUAZIONE DI RIFERIMENTO 1
FONTI DI VARIABILITA’
Takay (10 rip STS):
- Tempo
- Body mass
- Lunghezza AI
EQUAZIONE DI RIFERIMENTO 2
Takay
P = indice di potere del STS
L = lunghezza AI
0.4 = h sedia (40 cm)
Body mass = kg/m
G = accelerazione di gravità 9.8 m/s2
CONCLUSIONI
Test submax
Indice di prestazione fisica (numero alzate/sec.) (forza? Equilibrio?)
Motivazione pz
Veloce, trasportabile, riproducibile e semplice da eseguire, minimo spazio
Scarsa letteratura
BIBLIOGRAFIA
Bassani S, Cazzarolli C, Longhini B, Salonini E. La valutazione della tolleranza allo sforzo nel paziente adulto con fibrosi cistica.
CFC AOUI VR. Ultima edizione 2010
Bohannon RW. Reference values for the five-repetition sit-to-stand test: a descriptive meta-analysis of data from elders.
Percept Mot Skills 2006 Aug; 103(1):215-22
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Cho KH et al. Effect of lower limb strength on falls and balance of the elderly. Ann Rehabil Med 2012;36:386-393
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Jones SE et al. The five-repetition sit-to-stand test as a functional outcome measure in COPD. Thorax 2013;68:1015-1020
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Strassmann A et al. Population-based reference values for the 1-min sit-to-stand test. Int J Public Health 2013 Dec;58(6):949-53
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