Foram considerados os estudos que investigassem os aspectos fisiológicos e biomecânicos da performance na patinação in‐line, publicado nas línguas inglesa, portuguesa, italiana e francesa, sem restrições quanto ao ano de publicação e faixa etária.

Foram excluídos os estudos clínicos e epidemiológicos; estudos que investigavam o acometimento de lesões; estudos que não objetivassem avaliar variáveis relacionada a performance na patinação (i. e. relacionados à qualidade de vida, nível de atividade física e saúde); estudos que investigassem a patinação artística ou skateboard.

Os termos da busca e a estratégia utilizada estão descritos passo a passo na tabela 1.

As referências bibliográficas dos estudos incluídos na revisão foram revisadas para detectar estudos adicionais. Todos os estudos encontrados foram armazenados no programa gerenciador de referências bibliográficas End Note Web 3.5. Posteriormente, os títulos e os resumos foram analisados por 2 revisores que, de forma simultânea e independente, incluíram ou excluíram os estudos para a presente revisão, considerando os objetivos e os métodos dos estudos e os critérios de inclusão e exclusão; e extraíram as informações dos artigos incluídos. Para isso foi elaborada uma ficha de extração, incluindo as informações sobre o(s) autor(es), a disponibilidade de cada artigo (full, abstract, resumo expandido ou dissertação), o delineamento/tipo, país onde o estudo foi realizado, o número, o sexo, a faixa etária e o nível dos patinadores avaliados, a área de investigação (fisiologia ou biomecânica), as modalidades e as variáveis investigadas, o protocolo e o tratamento estatístico utilizado, assim como os resultados obtidos. Todas as divergências entre os avaliadores no processo de inclusão dos artigos e extração dos dados foram decididas posteriormente em uma reunião de consenso.

Devido à diversidade entre o delineamento, os métodos e as variáveis mensuradas nos estudos, não foi possível utilizar escalas pré‐definidas e validadas para a avaliação da qualidade metodológica dos artigos. Por isso, os protocolos de análise utilizados e os resultados de alguns dos trabalhos mais interessantes foram avaliados e discutidos de forma qualitativa.

Com intuito de comprar as demandas fisiológicas entre a patinação in‐line e roller esqui, Baum et al. 11 compararam o consumo de oxigênio (VO2), a frequência cardíaca (FC), a razão de trocas gasosas (RER) e a concentração de lactato sanguíneo [Lac] de bi atletas nas intensidades submáximas de 2 e 4 mmol.l– e na velocidade máxima (VM), não encontrando diferenças entre a velocidade média atingida e entre as variáveis investigadas. Já Hoffman et al. 18 não encontraram diferenças entre o VO2, FC durante a patinação in‐line convencional e a patinação cross‐country ‘V1’, enquanto que a técnica de roller esqui ‘double pole’ obteve VO2 menores nas 3 velocidades submáximas investigadas.

Com relação à investigação e comparação entre as variáveis biomecânicas, a técnica double‐push de patinação in‐line adaptada para o esqui cross‐country foi 2,9 ± 2,2% mais rápida em relação a técnica convencional ‘V2’, mostrando ainda um aumento no comprimento e uma diminuição na frequência do ciclo da passada, seguido de uma maior ativação muscular, maiores amplitudes e velocidades de extensão do joelho, e maiores picos de forças e cargas laterais na bota, especialmente na fase inicial da propulsão 28 . Nas provas de slalom, a duração da fase de giro foi significativamente menor com patins in‐line do que com esquis e, de 7 músculos investigados, somente o eretor da espinha obteve maior ativação durante o esqui, provavelmente devido a menor velocidade atingida com patins in‐line 32 .

Os resultados deste estudo sugerem que a patinação in‐line pode ser uma alternativa válida para atletas de diferentes modalidades de esqui no gelo em períodos fora de estação, visto que possuem algumas semelhanças tanto técnicas quanto metabólicas, e que a técnica double‐push de patinação in‐line mostrou‐se mais eficiente e rápida do que a técnica convencional, e pode ser positivamente transferida para o esqui cross‐country.

Com relação às respostas fisiológicas durante testes de esforço submáximos em pista, os estudos mostram que a FC e o VO2 durante a patinação in‐line foram significantemente maiores do que na patinação no gelo, indicando um maior gasto metabólico na patinação in‐line 12 , tanto em pista de asfalto quanto concreto 13 . Entretanto, durante a avaliação em teste de esforço supra máximo, não foram encontradas diferenças significativas entre os valores pico de VO2, VE ou FC entre as modalidades, apenas a RER foi maior na patinação in‐line 14 .

A comparação entre as variáveis relacionadas à técnica mostrou que a potência produzida, o trabalho por passada, frequência de passada, efetividade da propulsão e os parâmetros angulares do quadril foram iguais entre a patinação de velocidade in‐line e no gelo; a VM atingida, a trajetória, o tempo da passada e a velocidade angular do joelho foram menores na patinação in‐line; o tempo de deslize e o ângulo do joelho na fase de deslize (7,5%) foram maiores na patinação in‐line 14 .

Os resultados dos estudos levam a crer que, apesar de possuírem características semelhantes, a transferência completa entre a patinação in‐line e no gelo é limitada, pois as diferenças em aspectos biomecânicos como a intensidade e tempo de aplicação de forças, manutenção de posturas e características cinemáticas lineares e angulares do movimento, levam a uma diferença na demanda fisiológica de cada modalidade. As diferenças foram mais evidenciadas nas intensidades submáximas, onde ocorre uma maior especificidade da participação dos sistemas energéticos e alterações nos principais índices fisiológicos, devido às alterações neuromusculares causadas por fatores como maiores forças de atrito, diferenças na ativação muscular devido à diferença na posição angular dos segmentos e alterações no fluxo sanguíneo dos membros inferiores, devido às altas forças intramusculares 17 .

Alguns dos estudos incluídos na revisão compararam as respostas fisiológicas máximas e submáximas em protocolos de patinação e em cicloergômetro. Os resultados de alguns estudos mostraram semelhanças entre os índices VO2max, FCmax, [Lac] 6,21 e tempo de exaustão (TE) 21 durante testes máximos, e no VO2 em testes submáximos 27 , enquanto outros mostraram diferenças tanto nas respostas máximas quanto submáximas nestes 2 modos de exercício 6,17 .

Foster et al. 17 encontraram uma diminuição no VO2max, no VO2 a 4 mmol.l–1, no débito cardíaco (DC) e no volume de ejeção, e um aumento na resistência vascular sistêmica na diferença arteriovenosa de O2 e no % de desaturação de O2 no músculo vasto lateral, durante testes máximos e submáximos de patinação in‐line na esteira em comparação com testes nas mesmas intensidades em cicloergômetro. Já no estudo de Krieg et al. 6 , durante um teste com cargas submáximas correspondentes a concentração de 4 mmol.l–1, tanto o VO2 quanto a FC foram significativamente maiores durante a patinação in‐line, com uma alta variabilidade nos valores de FC.

A diferença nos protocolos adotados em cada estudo pode ter sido responsável pela diferença nos resultados. Foster et al. 17 adotaram uma posição fixa de angulação de joelho durante os testes, com um protocolo com cargas submáximas e máximas com velocidades fixas e duração de 4 minutos; Snyder et al. 27 adotaram cargas relativas ao VO2max; Martinez et al. 21 adotaram cargas incrementais descontínuas até a exaustão, e Krieg et al. 6 adotaram um protocolo incremental de esforço contínuo com duração de 3 minutos em cada carga. A falta de protocolos válidos para se avaliar as respostas máximas e submáximas na patinação pode ter causado a divergência entre os resultados.

As possíveis respostas às diferenças encontradas no teste em ciclo ergômetro são a redução da quantidade de ativação muscular durante o ciclismo comparado a patinação 17 . Por isso, os resultados encontrados nos estudos de Foster et al. 17 e Krieg et al. 6 nos levam a crer que a utilização de testes em ciclo ergômetro para caracterizar a aptidão aeróbia de patinadores in‐line de alto nível ou para a prescrição de treinos não parece apropriado. Todavia, o ciclismo pode ser praticado pelos patinadores como um ótimo treino complementar, por provocar adaptações fisiológicas semelhantes às que ocorrem durante a patinação.

Semelhante ao ciclismo foram encontrados resultados divergentes entre os estudos que compararam a patinação in‐line e a corrida. Durante a patinação in‐line observou‐se uma diminuição no VO2 21,24,27 , aumento na [Lac] 21,24 , diminuição na FC 21,30 e no TE 21 , aumento na FC 27 e gasto calórico semelhante 30 . A divergência entre os valores de FC entre os estudos de Martinez et al. 21 e Snyder et al. 27 pode estar atribuída ao protocolo adotado em cada estudo (3 testes descontínuos até a exaustão e de 3‐6 testes submáximos com cargas entre 30‐60% do VO2max, respectivamente). Não foi possível obter maiores detalhes sobre os protocolos, pois ambos os artigos ficaram restritos apenas a leitura dos resumos.

Um aumento similar do VO2max e TE entre corredores (9,3 ± 1,3% e 14,9 ± 2,5%, respectivamente, no teste de corrida em esteira) e patinadores in‐line ativos (6,6 ± 1,0% e 9,1 ± 3,4% no teste de corrida em esteira e 8,6 ± 1,8% e 7,9 ± 2,9% no teste de patinação em esteira) foi encontrado por Melanson, Freedson e Jungbluth 9 , após 9 semanas de treino para diferentes grupos em cada modalidade, com volume de 3 dias por semana, 20‐40 min por sessão, 80‐90% FCmax, incluindo treino contínuo e intervalado. Os autores concluem que, para indivíduos ativos, melhoras similares no VO2max são alcançadas com programas tanto de corrida quanto de patinação que tenham volume e intensidade de treino equivalentes. Com objetivos similares, porém sem intervenção de treinamento, Wallick et al. 30 , apesar das diferenças entre FC e VO2, encontraram cargas metabólicas similares (inclinação da curva e intercepção no eixo y entre a relação FC/VO2) para a mesma FC em ambas as modalidades em sujeitos ativos.

Com relação às vibrações transmitidas para diferentes regiões corporais, os estudos mostram que tanto a frequência quanto a amplitude das vibrações, medidas por meio de acelerômetros, são cerca de 50% menores durante a patinação in‐line em comparação à corrida 20 . Ocorre um aumento da aceleração de acordo com o aumento da velocidade de patinação 19 e o índice de atenuação da aceleração da tíbia até a cabeça ocorre nas mesmas proporções entre as modalidades (entre 73‐75%).

Por outro lado, outros estudos elucidam efeitos adversos advindos das forças e vibrações geradas durante a patinação in‐line. Após uma sessão de patinação de 30 minutos, Thompson e Bélanger 29 encontraram uma inibição de 30% do reflexo de Hoffman, representado pela resposta elétrica do músculo sóleo ao estimulo elétrico na fossa poplítea, além de uma queda de 10% na CVM dos músculos flexores plantares uma redução de 50% da propriocepção do tornozelo dos sujeitos após a patinação. Outros autores encontraram valores de força de 2 vezes o peso corporal nas 2 primeiras rodas dos patins durante curvas 23 , e que as forças de pressão plantar aumentam e as forças de impulso diminuem com o aumento da velocidade 16 .

A partir dos resultados dos estudos, pode‐se concluir que, mesmo sendo a patinação in‐line um modo efetivo de exercício aeróbio, as adaptações ao treinamento para a patinação in‐line na concentração de 4 mmol.l–1 de lactato pode não ser tão pronunciada quanto na corrida. Por isso, a fim de se obter medidas fidedignas que correspondam com a performance de patinadores in‐line, deve‐se realizar avaliações em testes específicos que reproduzam a demanda fisiológica dessa modalidade e não utilizar testes de corrida ou ciclismo para tal.

Como mostram os estudos, devido às menores cargas de impacto geradas durante o contato de cada pé no solo, a patinação in‐line é uma modalidade de exercício que pode ser utilizada para aqueles que desejam reduzir os impactos durante os treinos aeróbicos. Optar pela prática da patinação in‐line evita o acometimento de diversas lesões e degeneração articular causadas pelas cargas de impacto. Contudo, sabe‐se que determinada intensidade de carga de impacto é necessária para o remodelamento ósseo 33 .

Por isso, a prática da patinação in‐line deve ser complementada por atividades complementares que envolvam algum tipo de impacto ou cargas nas inserções ósseas, como por exemplo, corrida ou musculação. Além disso, deve ser enfatizada a execução correta da técnica e a utilização de rodas adequadas para cada condição de pista, a fim de absorver corretamente as vibrações geradas durante a patinação.

Na patinação de velocidade in‐line, os estudos mostram que a postura corporal grupada e a posição de flexão constante do joelho interferem no fluxo de sangue para os músculos da perna e do quadril 17,24 , diminuindo o VO2max 24 , o VO2, a FC, o volume sistólico (VS), e o DC 17 e aumentando a [Lac] 17,24 e a desaturação de O2 do músculo vasto lateral 17 . De acordo com Foster et al. 17 e Rundell 24 , estas alterações ocorrem devido a uma restrição do fluxo sanguíneo sobre os membros inferiores, atribuída as altas forças intramusculares e ao longo ciclo da passada.

A partir desses resultados, pode‐se inferir que somente uma alta VO2max não garante sucesso na patinação de velocidade in‐line, visto que a postura adotada e a flexão constante do joelho interferem no fluxo de sangue para os músculos dos membros inferiores, e aumenta a importância do sistema enérgico da glicólise anaeróbia. O trabalho de força específica à composição das fibras musculares e a habilidade de tolerar e remover o lactato produzido são citadas como as variáveis mais importantes durante a patinação 14 .

Aparentemente, os estudos mostram que ocorre uma desvantagem fisiológica ao se adotar uma posição muito baixa de patinação. Porém, outros estudos com simulações e modelagem computacional sugerem que uma diminuição de 9° no ângulo do joelho resulta em uma melhora de 1 s.volta–1 na velocidade 34 , ou seja, contrabalanceando a redução no VO2max. Por isso, com o auxílio das adaptações específicas adquiridas ao longo dos anos de treinamento, cada atleta deve encontrar sua posição ideal e otimizar os fatores biomecânicos e fisiológicos de maneira individualizada, a fim de atingir uma maior vantagem técnica sem, contudo, exaurir sua capacidade fisiológica.

Dois estudos procuraram investigar a eficiência do «vácuo» na patinação in‐line. O primeiro comparou as respostas fisiológicas durante um incremental de patinação em pista, no qual 2 atletas patinaram juntos durante 6 minutos, em 2 velocidades diferentes (30 e 33 km.h–1) 6 . O efeito do «vácuo»apresentou uma redução de 15% sobre VO2 a 30 km.h–1 e 14% a 33 km.h–1. Estes resultados concordam com os encontrados no segundo estudo, por Millet et al. 22 que, além da investigação em diferentes velocidades (19,8 e 25,2 km.h–1), investigaram o efeito do «vácuo» em 2 distâncias de separação entre os patinadores (0,7 e 1,36 metros). O gasto energético dos patinadores foi reduzido em todas as condições de vácuo, porém, foi significativamente maior na menor velocidade, e não houve diferenças entre as condições de distância.

Os resultados de ambos os estudos mostram que o efeito do «vácuo» em reduzir o gasto metabólico é diminuído, provavelmente devido à dificuldade técnica em manter o sincronismo e uma posição aerodinâmica em altas velocidades. Estes efeitos são mais pronunciados durante as curvas 6,22 . Por isso, a técnica de «vácuo» deve ser enfatizada durante os treinos, principalmente para patinadores iniciantes, em altas velocidades e em curvas.

Dois estudos incluídos na revisão investigaram os efeitos 8‐9 e um estudo investigou mecanismos de controle do treinamento na patinação in‐line 7 . Giorgi 7 utilizou somente o monitoramento da FC para estimar as cargas de treino em patinadores de alto nível, durante um programa de treinamento de 4 anos, com 6 patinadores com idade entre 14‐16 anos, no inicio do período de treinamento. O programa consistiu em 4‐7 sessões de treino de 90‐150 min por semana. Durante o período competitivo os principais objetivos do treino foram VO2max e força, e nos demais períodos um programa padrão de treinamento foi realizado. Em todas as sessões de treinamento a FC foi registrada e a potência muscular foi calculada a cada mês por meio do step test (sobe e desce) com cadência constante. A relação entre FC e potência (W) foi utilizada para estimar o trabalho total realizado em cada sessão de treino. Foi encontrada uma correlação significante (> 0,9) entre a FC e a W estimada durante os treinos, o que sugere que a FC pode ser utilizada para ter uma estimativa geral das cargas de treino e auxiliar os treinadores a investigar os efeitos reais do treinamento na patinação in‐line.

Para investigar os efeitos do treinamento, Platen e Schaar 8 desenvolveram um modelo de programa de orientação individualizada de treinamento para patinadores in‐line, com duração de 111 dias e sem maiores informações sobre o volume e intensidades do treinamento, objetivando melhorar suas condições físicas, capacidade de endurance e prevenir a ocorrência de lesões. Foi realizada uma avaliação pré e pós‐intervenção, por meio de um teste incremental que iniciou a 10 km.h–1, com incrementos de 3 km.h–1 a cada 5‐6 minutos, com coletas de lactato sanguíneo em cada estágio. Os resultados mostraram uma melhoria da capacidade de endurance (aumento da velocidade correspondente à [Lac] de 4 mmol.l–1 de 19,3 para 20,5 km.h–1) e melhora do perfil lipídico dos participantes. Além disso, a técnica de patinação e de frenagem foi otimizada, reduzindo o acometimento de lesões.

Melanson, Freedson e Jungbluth 9 também identificaram melhorias no condicionamento cardiorrespiratório, causadas por treinos de patinação in‐line, com volume de 3 dias por semana, 20‐40 minutos por sessão, a 80‐90% da FCmax, incluindo treinos contínuos e intervalados. Após 9 semanas, por meio de um protocolo incremental em esteira com estágios de 2 minutos, que iniciava em 2% de inclinação com incrementos de 2%, os autores observaram aumentos significativos no VO2max e no tempo de exercício nos patinadores (8,6 ± 1,8% e 7,9 ± 2,9% respectivamente), na mesma proporção da melhora ocorrida com um grupo de corredores que seguiram um volume e intensidade de treino equivalente.

Ambos os modelos de treinamento utilizados nos estudos de Platen e Schaar 8 e Melanson, Freedson e Jungbluth 9 demostraram melhorias significativas da performance em patinadores não treinados, e sugerem que estes programas em grande escala auxiliam na prevenção de lesões e doenças e providenciam a saúde e o bem estar, além de serem bem aceitos pela população. Confirmando estes pressupostos, de acordo com Wallick et al. 30 , a intensidade de treino na patinação in‐line entre 17,2‐30 km.h–1 corresponde a 60‐70% do VO2max ou 75‐90% da FCmax e gasto calórico de 9,5‐19 kcal.min–1 30 , e estão dentro das recomendações da ACSM.

Porém, a comparação entre os resultados dos estudos fica comprometida devido à divergência entre os protocolos de avaliação utilizados, bem como a falta da utilização de um protocolo específico, validado para tal. No estudo de Giorgi 7 , a utilização do step‐test para as estimativas de potência muscular, baseada na FC, torna‐se um método muito subjetivo e duvidoso, pois não corresponde com a especificidade do movimento de patinação e não estima diretamente os índices desejados. Por isso, este método deve ser utilizado com cautela quando o objetivo é estimar as cargas de treinos e não deve ser utilizado para a prescrição, controle ou investigação das adaptações específicas causadas pelo treinamento em patinadores in‐line.

Dos estudos encontrados na literatura, os únicos que objetivaram investigar a validade de testes para avaliação da performance de patinadores in‐line foram os de Droguetti et al. 15 e Zapata 31 .

Droguetti et al. 15 aplicaram o protocolo de Conconi et al. 35 adaptado, determinaram a relação entre a velocidade e a FC em diferentes modalidades, incluindo patinação in‐line. Foi observada uma relação linear no aumento da velocidade e da FC até uma determinada velocidade submáxima, correspondente ao ponto de deflexão da FC (PDFC), a partir da qual o aumento na intensidade excedeu o aumento na FC. Os autores investigaram ainda a [Lac] em 2 patinadores, durante patinação em velocidades constantes (3 velocidades abaixo e 3 acima da velocidade correspondente ao PDFC), sustentadas por uma distância de 2.000 m, com coleta de sangue venoso ao final do teste e 5 minutos após. Os resultaram mostraram que o limiar anaeróbio (LAn) coincidiu com a velocidade correspondente ao PDFC.

Zapata 31 objetivou verificar a validade de um protocolo incremental máximo e intervalado, em pista, para avaliar a capacidade aeróbia de patinadores in‐line. O LAn foi determinado de forma indireta, por meio do limiar ventilatório (LV), do PDFC e da VM atingida, utilizando o método contínuo de Conconi et al. 35 e o método intervalado de Probst 36 . O protocolo foi aplicado em 30 patinadores e teve inicio a uma velocidade de 24 km.h–1, com incrementos de 0,8 km/h–1 a cada 4 voltas completas na pista (800 m), e uma pausa de 45 s entre cada incremento. O tempo médio de duração do teste foi de 44,18 minutos, percorrendo uma distância de aproximadamente 14 km. O VO2max médio do grupo foi 55,52 ± 1,2 ml.kg–1.min–1, a FCmax 194,86 ± 0,99 bpm e a VM de 34,31 ± 0,31 km.h–1. Pelo método LV e PDFC, a FC no limiar foi de 178,77 ± 1,12 e 177,54 ± 1,08 bpm, respectivamente, e a velocidade no limiar (Vel) foi de 30,43 ± 0,27 e 29,91 ± 0,3 km.h–1. Houve uma correlação entre os valores de LAn determinados pelo LV e PDFC, tanto pela FC (r = 0,91) quanto pela Vel (r = 89). A FC e a Vel no LV corresponderam a 91,91 ± 0,46 e 88,76 ± 0,4%, enquanto no PDFC corresponderam a 91,12 ± 0,43 e 87,18 ± 0,42%, respectivamente.

Apesar das evidências dos protocolos propostos serem válidos para determinar indiretamente o LAn dos patinadores in‐line, o estudo de por Droguetti et al. 15 não teve um número representativo de sujeitos e ambos não seguiram os procedimentos necessários para análise de reprodutibilidade e posterior validação concorrente, com a determinação direta do LAn. Os testes realizados em pista podem ser considerados mais fidedignos à situação real, já que respeitam ao máximo o princípio da especificidade. Porém, em laboratório é possível ter o controle necessário para se obter medidas diretas das respostas fisiológicas durante a patinação e avaliar a influência de variáveis isoladas sobre a performance 2 .