Physical activity assessment during pregnancy: validation studies from physiology to practical application

Abstract

[Abstract]: This thesis addresses the assessment of physical activity during pregnancy by integrating physiological and practical approaches. First, specific accelerometry cut-off points (in counts, Euclidean Normus One and Monitor-Independent Movement Summary units), were developed and validated for wrist and hip placements across all trimesters, enhancing the precision of physical activity intensity classification in pregnant women. Second, changes in energy expenditure and substrate oxidation during walking were assessed throughout pregnancy. A significant increase in net energy expenditure and a decrease in exercise efficiency was observed, particularly in women with excessive gestational weight gain. Fat oxidation increased at low to moderate intensities, while carbohydrate oxidation increased at higher speeds. Lastly, the relationship between physical activity levels and biomarkers of preeclampsia risk (placental growth factor, mean arterial pressure and uterine artery pulsatility index) was analyzed. Higher moderate-to-vigorous physical activity was significantly associated with increased placental grow factor levels, suggesting improved placental function and vascular health. These findings provide objective tools for assessing physical activity during pregnancy and contribute to preventive strategies in maternal-fetal health.[Resumen]: Esta tesis aborda la valoración de la actividad física durante el embarazo, integrando enfoques fisiológicos y prácticos. En primer lugar, se desarrollaron y validaron puntos de corte específicos de acelerometría (en unidades counts, Euclidean Normus One y Monitor-Independent Movement Summary) para la colocación de los acelerómetros en muñeca y cadera durante todos los trimestres, lo que mejora la precisión en la clasificación de la intensidad de la actividad física en mujeres embarazadas. En segundo lugar, se analizaron los cambios en el gasto energético y en la oxidación de sustratos durante la caminata a lo largo del embarazo. Se observó un incremento significativo del gasto energético neto y una disminución en la eficiencia del ejercicio, especialmente en mujeres con ganancia de peso gestacional no saludable. Además, se documentó un cambio en la oxidación de grasas y carbohidratos a lo largo del embarazo dependiente de la intensidad del ejercicio. La oxidación de grasas se incrementó a intensidades bajas o moderadas, mientras que la de carbohidratos aumentó a intensidades altas. En tercer lugar, se exploró la relación entre el patrón de actividad física y los biomarcadores de riesgo de preeclampsia (factor de crecimiento placentario, tensión arterial media e índice de pulsatilidad de las arterias uterinas). Se halló una asociación entre mayor tiempo en actividad física moderada a vigorosa y niveles más altos de factor de crecimiento placentario, lo que sugiere una posible mejora en la función placentaria y salud vascular. Estos hallazgos proporcionan herramientas objetivas para la evaluación de la actividad física durante el embarazo y contribuyen a estrategias preventivas en salud materno-fetal.[Resumo]: Esta tese céntrase na valoración da actividade física durante o embarazo mediante un enfoque fisiolóxico e práctico. En primeiro lugar, desenvolvéronse e validáronse puntos de corte específicos de acelerometría (en unidades counts, Euclidean Normus One e Monitor-Independent Movement Summary) para a colocación dos acelerómetros no pulso e na cadeira ao longo de todos os trimestres, o que mellora a precisión na clasificación da intensidade da actividade física en mulleres embarazadas. En segundo lugar, estudáronse os cambios no gasto enerxético e na oxidación de substratos durante a marcha. Detectouse un aumento do gasto enerxético neto e unha menor eficiencia no exercicio, especialmente nas mulleres cunha ganancia de peso xestacional excesiva. A oxidación de graxas incrementouse a intensidades baixas ou moderadas, mentres que a de carbohidratos aumentou a intensidades altas. Finalmente, analizouse a relación entre os patróns de actividade física e sedentarismo e os biomarcadores de risco de pre-eclampsia (factor de crecemento pracentario, tensión arterial media e índice de pulsatilidade das arterias uterinas). Observouse que unha maior actividade moderada-intensa se asocia con niveis máis altos do factor de crecemento pracentario, suxerindo un efecto beneficioso sobre a función placentaria e a saúde vascular. Os resultados desta investigación ofrecen ferramentas valiosas para a monitorización da actividade física durante o embarazo e poden contribuír á prevención de complicacións na saúde materna e fetal.