A necessidade energética é definida como a ingestão energética alimentar necessária para o crescimento e a manutenção de uma pessoa. Existem várias formar de se medir a necessidade energética de um indivíduo, calorimetria direta, calorimetria indireta (a mais usada na prática, além das equações aqui presentes), água duplamente marcada (considerada padrão ouro, mas de difícil realização), dentre outros. Porém, com o objetivo de ter acesso a uma estimativa da taxa metabólica basal, sem a necessidade de realizar exames, foram desenvolvidas equações das quais, até o final do texto, você irá entender como funcionam e quando usá-las. Todas as equações que serão citadas ao longo do presente artigo estão sumarizadas no final.
Gasto Energético
Inicialmente, devemos saber como funciona e fatores que interferem no gasto energético, desde funções básicas do nosso metabolismo a atividades e variações realizadas ao longo do dia. É importante lembrar de quais fontes vêm esta energia: obviamente, da nossa alimentação. Nossa alimentação que é composta por nutrientes não essenciais, como antioxidantes, fitoquímicos, aditivos industriais, dentre vários outros; e nutrientes essenciais, os micronutrientes, dos quais não possuem calorias, se referindo às vitaminas e os sais minerais, e os macronutrientes, são carboidratos, lipídeos e proteínas, com que desempenham função energética, além de várias outras funções estruturais, hormonais etc. O gasto energético se refere a quantidade desses 3 nutrientes que deve compor nossa dieta, mesmo que algumas situações acréscimo ou déficit calórico seja interessante.
Taxa Metabólica Basal (TMB)
A energia que nosso corpo utiliza para manter as funções fisiológicas, durante o repouso físico e mental, mínima para manter a vida é o que chamamos de TMB. Vários aspectos podem mudar essa taxa: idade, existe a tendência da taxa decair ao longo dos anos, a diferença entre a primeira a nona década de vida é em torno de 33%; composição corporal, pessoas com mais peso tendem a gastar mais energia, e se esse peso for de massa livre de gordura (MLG), tender gastar ainda mais; sexo, homens possuem maior TMB que mulheres.
Outras questões que também afetam são aspectos neurohormonais, distúrbios como tireoidopatias, estresse, agitação emocional, fase do ciclo menstrual (a TMB é maior durante a fase lútea), gestação, condições sistêmicas como febre, sepse, uso de substâncias como cafeína, nicotina ou álcool também afetam a TMB.
Efeito Térmico dos Alimentos
O consumo, digestão e absorção dos nutrientes pela alimentação é fator que tem um gasto calórico considerável. Sem considerar alterações feitas por alimentos termogênicos, o gasto calórico pode aumentar até 10% em torno de 60 a 90 minutos após ingesta alimentar. A passagem de micronutrientes aqui tende a ser irrisória, enquanto carboidratos e lipídeos precisam de energia correspondente a aproximadamente 5% de seu conteúdo energético, além de, no contexto de uma pessoa no processo de ganho de peso em forma de massa gorda, o carboidrato usa em torno de 25% de seu conteúdo para ser transformado e armazenado na forma de gordura em tecido adiposo.
No que se refere ao efeito térmico dos alimentos, o aspecto mais considerável é a energia que as proteínas necessitam para sua digestão, em torno de 20 a 30% de seu conteúdo energético; isso associado ao fato de as proteínas terem um bom efeito sacietogênico, o aumenta na ingesta de proteínas na dieta é uma das várias estratégias usadas no emagrecimento.
Termogênese por Atividade e Fator Atividade
Outro aspecto muito importante para a estimativa do gasto calórico total (GET) é o quanto de energia é utilizada, não apenas para a prática de atividade física, como também para as atividades de vida diária, como andar, fazer compras ou até o próprio repouso em situações de estresse. A termogênese por atividade é muito variável entre indivíduos, podendo variar entre 100 e 3000kcal por dia.
Para o cálculo do GET, devemos usar o fator atividade (FA) e então multiplicá-lo pela TMB, que está na tabela 2 ao final do presente artigo e serão melhor abordadas no próximo tópico. O FA é uma relação entre o GET e a TMB e não possui uma escala em consenso na literatura, porém são muito próximas entre si, dentre as referências utilizadas aqui.
Num ponto de vista mais simples, podemos ver FA de 1,1-1,2 para atividade mínima, 1,25-1,4 para atividade moderada e 1,45-1,6 para atividades extenuantes realizadas ao longo do dia. A mesma escala de forma mais detalhada, se refere que indivíduos sedentários possuem FA de 1,0-1,39; para indivíduos que tem atividade equivalente a caminhadas de 3,2 km, 11,2 km e 27,4 km correspondem a níveis de atividade baixa, moderada e alta, respectivamente, conforme a tabela 1.
| Categoria de nível de atividade | FA | Equivalente em caminhada (em km/dia) |
| Sedentário | 1,0 – 1,39 | 0 – 3,4 km |
| Baixa Atividade | 1,4 – 1,59 | 3,4 km – 7 km |
| Ativo | 1,6 – 1,89 | 7,1 km – 16,5 km |
| Muito ativo | 1,9 – 2,5 | 16,6 km – 37 km |
Fonte: Mahan, 2018, adaptado
Creio eu, meu caro leitor, que você possa estar se perguntando como usar isso de forma prática, como transformar o estilo de vida do seu paciente, em equivalência de caminhada, e então aplicar na fórmula para necessidades energéticas. E por mais que a resposta para isso sejam cálculos e mais cálculos, o ponto mais importante é entender que o FA está relacionado ao nível de atividade ao longo dia. Por exemplo, uma pessoa que vai a academia, faz muita força e muita atividade por 90 minutos e ao longo do dia trabalha ou estuda sentado, parado, este indivíduo tem um FA de 1,5, mesmo que ele pratique atividade física regular, é categorizado como baixa atividade, pois ao longo do dia está parado. De forma prática, boa parte da população tem FA em torno de 1,3 a 1,6; maior do que isso, consideramos em pessoas que fazem trabalho braçal ao longo do dia e atletas de alto rendimento.
Por outro lado, no contexto médico, devemos considerar as condições de pacientes internados e pacientes críticos, já que usamos essas equações também para, por exemplo, calcular dietas enteral e parenteral de pacientes. Em geral, podemos usar o FA de 1,1 a 1,4 para pacientes internados a depender do grau de inflamação e condições de estresse, como 1,1 para o paciente sem condições de estresse fisiológico aparente, a 1,4 para pacientes com condições de estresse considerável como trauma evidente, mesmo que ainda limitado ao leito. Por outro lado, o contexto de pacientes críticos é bastante variável, pois as fórmulas podem subestimar ou superestimar valores de 10 a 50%, a depender de sua condição e doença de base, neste caso, o tratado de nutrologia da Associação Brasileira de Nutrologia recomenda o uso da calorimetria indireta, e o uso das equações apenas na ausência do exame.
Equações para estimativa da TMB
Definitivamente, a mais usada na prática clínica, a equação de Harris-Benedict, desenvolvida em 1919, é extremamente vantajosa por seu fácil uso, baixo custo e rápida aferição, pois é uma equação simples, cujas variáveis são sexo, idade, peso e altura do paciente, além de ter uma boa faixa de acerto para pacientes adultos eutróficos e com sobrepeso. Mesmo sendo um tanto antiga
Apesar de seu bom uso, estudos posteriores observaram que a equação de Harris-Benedict superestima valores em pacientes obesos em 7 a 27%, portanto, através de um estudo utilizando calorimetria indireta e indivíduos com IMC entre 30 e 42, foi desenvolvida outra fórmula para estes, a fórmula de Mifflin St. Jeor da qual segue na tabela 2. Se você observar, vai notar que ela tem uma estrutura muito parecida com a anterior, os autores originais chegam a afirmar que ela pode ser utilizada em indivíduos sem obesidade, porém não faz sentido, visto a população do estudo realizado.
Gostaria de pedir a você, caro leitor, que pegue uma calculadora, use na equação de Harris-Benedict ou Mifflin St. Jeor para sua necessidade, e então faça a mesma coisa com a fórmula abaixo para recém-nascidos. Diferença absurda, né? Proporcionalmente, indivíduos em desenvolvimento precisam de aporte calórico bem maior também, o que torna as equações para adultos inválidas para bebês, crianças, adolescentes e gestantes e lactentes.
Porém, alguns detalhes nas equações que precisam ser observadas. Após calcular a TMB, devemos sempre multiplicar pela FA, contudo, para crianças e adolescentes entre 3 e 18 anos, a FA já está inclusa dentro da fórmula, não havendo a necessidade de usá-la novamente, além disso, o FA usado é diferente nesta população: segue os mesmos princípios explicados anteriormente, porém, em meninos sedentários, pouco ativos, ativos e muito ativos são, respectivamente, 1; 1,13; 1,26 e 1,42; e para meninas, 1; 1,16; 1,31 e 1,56.
Outro detalhe importante é que não esperamos que recém-nascidos tenham algum grau de atividade física (imagine o bebê correndo da mãe desde a sala de parto), portanto são as únicas que não usamos FA. No que se refere às gestantes, o cálculo é inicialmente feito aplicando a forma de não grávida, adolescente ou adulta, e então aplicando calorias a mais, segundo a idade gestacional, no segundo e terceiro trimestre de gestação.
| Harris-Benedict – homens | (13,8 x P) + (5 x A) – (6,8 x I) + 66 |
| Harris-Benedict – mulheres | (9,6 x P) + (1,9 x A) – (4,7 x I) + 655 |
| Mifflin St. Jeor – homens | (10 x P) + (6,25 x A) – (5 x I) + 5 |
| Mifflin St. Jeor – mulheres | (10 x P) + (6,25 x A) – (5 x I) – 161 |
| Bebê 0-3 meses | (89 x P) + 75 |
| Bebê 4-6 meses | (89 x P) + 56 |
| Bebê 7-12 meses | (89 x P) – 78 |
| Bebê 13-35 meses | (89 x P) – 80 |
| Menino 3-8 anos | 108,5 – (6,9 x I) + [FA x (26,7 x P + 903 x A)] |
| Menina 3-8 anos | 155,3 – (30,8 x I) + [FA x (10 x P + 934 x A)] |
| Menino 9-18 anos | 110,5 – (61,9 x I) + [FA x (26,7 x P + 903 x A)] |
| Menina 9-18 anos | 160,3 – (30,8 x I) + [FA x (10 x P + 934 x A)] |
| Gestante no primeiro trimestre | ECI |
| Gestante no segundo trimestre | ECI + (8 x IG) + 160 |
| Gestante no terceiro trimestre | ECI + (8 x IG) + 180 |
| Lactantes nos 6 primeiros meses | ECI + 330 |
| Lactantes a partir de 6 meses | ECI + 400 |
| Pacientes críticos | 25 x P |
Fonte: adaptado de IOM, 2009, adaptado
Considerações Finais
Para finalizar, gostaria de ressaltar que existem outras fórmulas para estimativa do GET, tanto para as populações citadas, como outras. Foram colocadas aqui aquelas que o autor do presente artigo considera mais importante para a prática clínica e em ambiente hospitalar, para dietas enteral e parenteral em pacientes internados. Porém, tendem a ser bastante semelhantes entre si, levam em consideração principalmente peso, sexo e idade, com pequenas diferenças em termos de resultado. Além disso, caso tenha alguma necessidade de melhor avaliar um paciente, o uso de exames, como a calorimetria indireta, pode dar um resultado mais certeiro.
Links úteis:
Calculadora de Harris-Benedict: https://www.nafwa.org/harrisbenedict.php
Calculadora de Mifflin St. Jeor: https://www.nafwa.org/mifflin.php
Autor: Paulo Victor S. Miranda
Instagram: @paulo_victorsm
O texto é de total responsabilidade do autor e não representa a visão da sanar sobre o assunto.
Observação: material produzido durante vigência do Programa de colunistas Sanar junto com estudantes de medicina e ligas acadêmicas de todo Brasil. A iniciativa foi descontinuada em junho de 2022, mas a Sanar decidiu preservar todo o histórico e trabalho realizado por reconhecer o esforço empenhado pelos participantes e o valor do conteúdo produzido. Eventualmente, esses materiais podem passar por atualização.
Novidade: temos colunas sendo produzidas por Experts da Sanar, médicos conceituados em suas áreas de atuação e coordenadores da Sanar Pós.
Referências:
Ribas Filho D, Suen VMM – Tratado de Nutrologia. 2 ª ed. Manole, 2018.
Ross AC, Caballero B, Cousins RJ, Tucker KL, Ziegler TR. Modern Nutrition in Health and Disease (Modern Nutrition in Health & Disease (Shils). 11ª ed. Lippincott Williams & Wilkins, 2012.(em inglês).Mahan, L. Kathleen Krause alimentos, nutrição e dietoterapia / L. Kathleen Mahan, Janice L. Raymond ; [tradução Verônica Mannarino, Andréa Favano]. – 14. ed. – Rio de Janeiro : Elsevier, 2018.
Institute of Medicine. 2005. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids. Washington, DC: The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/10490.
Haluch, C. E. F.; Estratégias nutricionais para definição muscular: Cutting/Pré-contest [recurso eletrônico] / Dudu Haluch; ilustrações Dudu Haluch; Carolina Simião. – Curitiba, PR: Ed. do Autor, 2019.