Utilização do intercepto-y na avaliação da aptidão anaeróbia e predição da performance de nadadores treinados

El uso del intercepto-y en la evaluación de adaptacion anaeróbica en la predicción de la performance de nadadores especializados

Resumos

The objective of this study was to verify the use of y-intercept from the critical velocity model in the evaluation of the anaerobic fitness and prediction of maximal performance in trained swimmers in crawl style. Fourteen swimmers with ages ranging from 15 to 18 years participated in this study. The athletes performed the tied swimming test, maximal performances tests and critical velocity (CV) for the determination of anaerobic swimming capacity (AWC). 1) The tied swimming test was applied through maximal effort during 30 seconds fixed to the equipment with load cells for the measurement of the peak force, anaerobic fitness and peak lactate. 2) The subjects also performed maximal performances at distances of 100, 200, 300, 400 and 600 meters with two hours interval between each swim. 3) AWC at CV model was determined utilizing all possible combinations by maximal performances applying the distance-time linear regression model. The AWC value obtained was of 25.07 ± 4.22 m, with linear regression coefficient between 0.99 and 1.00, and linear coefficient error of 19.30 ± 5.9%. AWC was not correlated with all maximal performances, peak force (227.81 ± 63.02 N), anaerobic fitness (85.55 ± 13.05 N), and peak lactate (6.80 ± 1.08 mM). However, the anaerobic fitness was correlated with all maximal performances. Thus, it was concluded that the AWC obtained by y-intercept of the distance/time of swim relation does not seem to be a good parameter for the anaerobic fitness evaluation neither to predict the maximal performances between 100 and 600 meters in crawl style.

Swimming anaerobic capacity; Anaerobic fitness; Tied swimming; Critical velocity; Performance; Lactate

ARTIGO ORIGINAL

Utilização do intercepto-y na avaliação da aptidão anaeróbia e predição da performance de nadadores treinados

El uso del intercepto-y en la evaluación de adaptacion anaeróbica en la predicción de la performance de nadadores especializados

Marcelo Papoti^{I, III}; Alessandro Moura Zagatto^{II, III}; Paulo Barbosa de Freitas Júnior^V; Sergio Augusto Cunha^III; Luiz Eduardo Barreto Martins^IV; Claudio Alexandre Gobatto^III

^IFaculdades Integradas de Bauru – Cepaf, Bauru, SP

^IIUniversidade Federal de Mato Grosso do Sul – UFMS, Campo Grande, MS

^IIILaboratório de Biodinâmica, IB, Unesp, Rio Claro, SP

^IVLaboratório para instrumentação em Fisiologia do Exercício - Unicamp, Campinas, SP

^VLaboratório para Estudos do Movimento, IB, Unesp, Rio Claro, SP

^{Endereço para correspondência}

RESUMO

O objetivo desse estudo foi verificar a utilização do intercepto-y na avaliação da aptidão anaeróbia e predição da performance de nadadores treinados. Foram participantes do estudo 14 nadadores com idade entre 15 e 18 anos. Os atletas realizaram o teste de nado atado, performance máxima e velocidade crítica (VC) para determinação da capacidade de nado anaeróbio (CTA), todos em nado crawl em um período de três dias. 1) O teste de nado atado consistiu em realizar esforço máximo durante 30 segundos amarrado a um aparato de medição com células de carga para mensuração da força pico (F_pic), aptidão anaeróbia (AP_ANA) e concentração de lactato pico ([la^-]_pic) conforme Papoti et al. ⁽¹¹⁾; 2) Os participantes realizaram também performances máximas nas distâncias de 100, 200, 300, 400 e 600 m, com intervalo mínimo de duas horas entre cada nado; 3) E o teste de VC foi aplicado para determinação da CTA utilizando todas as combinações possíveis dos resultados das performances máximas, através do modelo de regressão linear entre distância versus tempo. Foi encontrada média de 25,07± 4,22 m nas 16 combinações de CTAs encontradas e coeficiente de regressão linear variando entre 0,99 e 1,00 e erro de coeficiente linear de 19,30± 5,9%. Não foram encontradas correlações significativas entre as CTAs e performances máximas, F_pic (227,81± 63,02 N), AP_ANA (86,55± 13,05 N) e [la^-]_pic (6,80± 1,03 mM). Contudo, foram encontradas correlações significativas entre a AP_ANA e as performances máximas. Desse modo, é possível concluir que a CTA representada pelo intercepto-y da relação distância versus tempo de nado, parece não ser um bom parâmetro na avaliação da aptidão anaeróbia e predição de performances entre 100 m e 600 m nado crawl.

Palavras-chave: Capacidade de nado anaeróbio. Aptidão anaeróbia. Nado atado. Velocidade crítica. Natação. Performance. Lactato.

RESUMEN

El objetivo de ese estudio fue verificar el uso del intercepto-y en la evaluación anaeróbica de la aptitud y predicción de la performance de los nadadores especializados. Los participantes del estudio fueron 14 nadadores con edad entre 15 y 18 años. Los atletas realizaron la prueba de nado atado, máxima performance y velocidad crítica (VC) para la determinación de la capacidad de nado anaeróbico (CTA), todos en estilo crawl por un periodo de tres días. 1) La prueba de nado atado consistió en lograr el máximo esfuerzo durante 30 segundos atado a un aparato de medición con células de carga para la medida del pico de fuerza (F_pic), de la aptitud anaeróbica (AP_ANA) y la concentración de pico del lactato ([la^-]_pic) según Papoti et al.⁽¹¹⁾. 2) Los participantes también lograron actuaciones al máximo en las distancias de 100, 200, 300, 400 y 600 m, con el intervalo mínimo de dos horas entre cada nado. 3) La prueba de VC se aplicó para la determinación de CTA que usa todas las posibles combinaciones de los resultados de las máximas actuaciones, a través del modelo de regresión lineal entre la distancia vs. tiempo. Se encontró un promedio de 25,07 ± 4,22 m en las 16 combinaciones de CTAs y se halló un coeficiente de regresión lineal que varía entre 0,99 y 1,00 con un error de coeficiente lineal de 19,30 ± 5,9%. No se encontraron en ellos correlaciones significantes entre CTAs y máximas performances, F_pic (227,81 ± 63,02 N), AP_ANA (86,55 ± 13,05 N) y [la^-]_pic (6,80 ± 1,03 mm). Sin embargo, si se encontraron en ellos correlaciones significantes entre AP_ANA y las máximas performances. De este modo, es posible concluir que la CTA representada por el intercepto-y de la distancia de la relación vs. tiempo de nado, parece no ser un parámetro bueno en la evaluación de la aptitud anaeróbica y la predicción de las actuaciones entre 100 m y 600 m del nado crawl.

Palabras-clave: Capacidad de nado anaeróbico. Aptitud anaeróbica. Nado atado. Velocidad crítica. Natación. Performance lactato.

INTRODUÇÃO

Em natação, os métodos para mensurar variáveis anaeróbias não são tão bem desenvolvidos como os que avaliam as qualidades aeróbias, embora sejam aspectos importantes para a evolução do nadador⁽¹⁾. Maglischo⁽²⁾ sugeriu como forma de avaliar a capacidade anaeróbia a determinação da concentração de lactato sanguíneo após esforços máximos sendo que baixos valores de lactato, juntamente com desempenhos insatisfatórios, poderiam indicar a deterioração desta capacidade. Embora a utilização da lactacidemia seja uma ferramenta sensível a pequenas adaptações no treinamento de nadadores⁽³⁾, sua redução após esforços máximos pode também ser decorrente de um estado de supertreinamento^(4-7). Também são freqüentes metodologias que avaliam a força dos nadadores fora da água utilizando o banco de nado swim bench⁽⁸⁾ e na água, em situação de nado semi atado ⁽⁹⁾ e atado^(10-12). Essa última além de apresentar especificidade superior ao swim bench é um ergômetro reprodutível^(11,13), altamente correlacionado com a velocidade de nado nas distâncias entre 25 m a 400 m estilo crawl^(10-11) e sensível a variações no volume e intensidade do treinamento^(12,14).

Infelizmente, nem todas as equipes dispõem de suporte financeiro necessário para a aquisição de equipamentos específicos na mensuração da força e potência, ou para a realização de avaliações constantes utilizando a lactacidemia.

O teste de potência crítica proposto inicialmente por Monod e Scherrer⁽¹⁵⁾ e validado por Moritani et al.⁽¹⁶⁾ tem como conceito como a intensidade máxima de exercício que teoricamente pode ser mantida por um longo período de tempo sem fadiga. Esse método de avaliação tem sido objeto de vários estudos, não apenas por ser um teste não invasivo e de custo reduzido, mas também por fornecer indicadores das capacidades aeróbia e anaeróbia.

Wakayoshi et al.⁽¹⁷⁾ linearizaram a equação hiperbólica aplicada na predição da potência crítica e verificaram se a velocidade crítica (VC) pode ser utilizada para estimar a performance de nadadores competitivos. Nesse estudo para determinação da VC e da capacidade de "nado" anaeróbio (CTA), os nadadores foram submetidos a seis esforços até a exaustão no swimming flume. Os seis pontos obtidos da relação entre o tempo limite (Tlim) e a distância de nado (DN) foram submetidos ao procedimento de regressão linear sendo que o coeficiente angular representou a VC e o coeficiente linear (intercepto-y) a CTA. Os autores observaram elevada correlação da VC com o limiar de lactato para concentração de 4 mM (r = 0,95), com o consumo de oxigênio na intensidade de limiar anaeróbio (r = 0,82) e com a velocidade máxima de 400 m (r = 0,86). Posteriormente esses autores facilitaram e popularizaram a utilização da VC determinando esse parâmetro em piscina convencional, utilizando a relação linear entre distância pré-fixada (200 m e 400 m) e tempo de nado ⁽¹⁸⁾.

Como foi citado anteriormente, a CTA, representada pelo coeficiente linear (intercepto-y), quando determinada com estímulos em que os participantes realizam esforços até a exaustão, parece corresponder a variável anaeróbia do modelo de VC. Foi demonstrado que esse parâmetro é sensível a oito semanas de treinamento intervalado de alta intensidade⁽¹⁹⁾ e a seis semanas de treinamento resistido⁽²⁰⁾. Além disso, a CTA foi significativamente correlacionada com o teste de Wingate⁽²¹⁾, produção anaeróbia de ATP muscular (r = 0,70), capacidade anaeróbia determinada pela mudança de ATP e fosfocreatina (r = 0,73) em ciclistas bem treinados⁽²²⁾ e com o déficit máximo de oxigênio acumulado (MAOD), demonstrando que o intercepto-y pode ser um índice válido, para representar a capacidade de trabalho anaeróbio^(22-23).

No entanto, outros estudos não demonstraram associações entre CTA com o MAOD⁽²⁴⁾, e a potência média do teste de Wingate⁽²⁵⁾. Além disso, em natação, a grande maioria dos estudos não encontraram associações ente CTA e performances^(26-28), evidenciando a necessidade de mais pesquisas empenhadas em investigar o significado da CTA como preditor de performance em natação. Desse modo, o propósito do presente estudo foi verificar a utilização do intercepto-y na avaliação da aptidão anaeróbia e predição da performance de nadadores treinados.

METODOLOGIA

Participantes

Foram avaliados 14 nadadores (três do sexo feminino e 11 masculino) da cidade de Bauru de nível estadual e nacional, com idade variando entre 15 e 18 anos e tempo mínimo de natação competitiva de dois anos, que treinavam aproximadamente 5000 m.d^-1 com freqüência de seis dias.semana^-1. Os participantes somente foram confirmados após manifestação em termo de consentimento, aprovado pelo comitê de ética da Unesp, campus de Rio Claro, assinado pelos pais e técnicos das equipes.

Testes

Os nadadores foram avaliados durante três dias, onde foram realizados os testes de aptidão anaeróbia e performances máximas.

Não foi realizado nenhum tipo de exercício durante as 24 horas que antecederam os testes. Este cuidado foi tomado para que nenhum efeito agudo decorrente das sessões de treinamento influenciasse os resultados.

Previamente ao início dos testes realizou-se um período de aquecimento com duração de dez minutos em intensidade moderada determinado subjetivamente pelos nadadores, utilizando somente o nado crawl.

Determinação da aptidão anaeróbia (AP_ANA), força pico (F_pic) e concentração pico de lactato ([la^-]_pic) em nado atado

Para determinação da aptidão anaeróbia (AP_ANA) foi utilizado um protocolo de nado atado padronizado por Papoti et al.⁽¹¹⁾ devido à elevada estabilidade e reprodutibilidade das mensurações (r = 0,93). Esse sistema contém células de carga (strain gages) como elemento sensor primário e esteve suspenso sobre duas "traves" de madeira fixada ao solo com uma distância de um metro paralelo à borda da piscina. No centro do dinamômetro foi conectado um fio de aço de 4,08 m de comprimento, tendo em sua extremidade oposta um cinto de nylon envolvendo a cintura do nadador localizado a uma distância de três metros em relação à borda da piscina e quatro metros em relação ao equipamento (Figura 1).

O teste propriamente dito consistiu da aplicação de um esforço máximo em estilo crawl com duração de 30 s estando os nadadores amarrados ao aparato de medição. Durante todo o teste os participantes foram encorajados verbalmente a realizarem esforços máximos. O início e o término do teste foi determinado por sinal sonoro (apito). A deformação detectada pelas células de cargas (strain gage) devido à tensão gerada pelos esforços do nadador, foi amplificada por uma fonte de extensometria portátil (Sodmex ME-01D). Os valores obtidos durante os esforços foram enviados por uma interface ao computador e armazenado no programa para aquisição de dados Lab View na freqüência de 400Hz. Os valores foram submetidos ao processo de análise residual e suavizados utilizando o filtro butterworth de quarta ordem com freqüência de corte de três hertz (Hz). Os 400 pontos iniciais foram desconsiderados para que os valores de força pico (F_pic) não fossem superestimados em função da transição do nado moderado para o intenso ^(11,29).

Com a utilização da reta de calibração (obtida pela sobreposição de pesos conhecidos), os valores obtidos foram convertidos em unidades de força (N) pelo programa Matlab 5.3, possibilitando a determinação das forças pico (F_pic), e média (FM_NA). A F_pic foi determinada como a média dos cinco maiores valores durante o teste. A FM_NA foi assumida como indicativo da aptidão anaeróbia (AP_ANA)⁽¹¹⁾. Um três e cinco minutos pós o teste de AP_ANA, amostras sanguíneas foram coletadas do lóbulo da orelha (25 mL), diluídas em 50m L de NaF 1% e analisadas em lactímetro eletroquímico (YSI modelo Sport 1500, Yellow Spring Co., EUA) para determinação da concentração pico de lactato ([la^-]_pic).

Determinação das capacidades de nados anaeróbios (CTA) e performances máximas (P_MÁX)

Para determinação das performances máxima (P_MÁX) foram realizados cinco esforços máximos randomicamente estabelecidos nas distâncias de 100 m, 200 m, 300 m, 400 m e 600 m em estilo crawl, em piscinas de 25 m, com temperatura da água de 27± 1º C separados por um período mínimo de repouso de duas horas.

Os valores de distância e tempo foram submetidos ao procedimento de regressão linear para estimativa das CTAs (modelo distância – tempo), sendo que o coeficiente linear (intercepto-y) de cada uma das regressões individuais representaram as capacidades de nado anaeróbio (CTAs) (Figura 2)

Utilizando todas as combinações possíveis com números de pontos variando entre três a cinco, além da CTA proveniente do protocolo proposto por Wakayoshi et al.⁽¹⁸⁾, que utiliza somente as distâncias de 200 m e 400 m, obteve-se 16 CTAs (CTA₁₂₃₄₆, CTA₁₂₃₄, CTA₁₂₄₆, CTA₁₃₄₆, CTA₁₂₃, CTA₁₂₄, CTA₁₂₆, CTA₁₃₄, CTA₁₃₆, CTA₁₄₆, CTA₂₃₄, CTA₂₃₆, CTA₂₃₄₆, CTA₂₄₆, CTA₃₄₆ e CTA₂₄).

Tratamento Estatístico

Os valores estão apresentados em média ± desvio padrão. Foi utilizado a Análise de Variância (ANOVA) one way com teste post hoc de Newman Keuls caso necessário, para todas as CTAs obtidas no estudo. As relações entre as CTAs com a F_pic, AP_ANA, [la^-]_pic, e performances (P₁₀₀, P₂₀₀, P₃₀₀, P₄₀₀ e P₆₀₀), bem como o cruzamento entre a F_pic, AP_ANA, [la^-]_pic e performances foram obtidas a partir de análise de correlação de Pearson. Em todos os casos, o nível de significância foi pré-fixado para P<0,05.

Com a utilização do programa Origin 6.0, ainda foram determinados para as CTAs obtidas a partir de três a seis velocidades os erros dos coeficiente lineares (ECL), denominado por Hill et al. ⁽³²⁾ como erro padrão da estimativa.

RESULTADOS

Na figura 3 estão apresentados os valores de performances (m.s^-1) utilizadas para determinação das capacidades de nado anaeróbio enquanto que na tabela 1 estão apresentados os valores de F_pic, AP_ANA e [la^-]_pic respectivamente.

A relação entre a distância e o tempo de nado, apresentaram-se altamente lineares com o coeficiente de determinação (r²) variando entre 0,99 a 1,00. Foram observados valores médios de CTA e ECL de 25,07± 4,22 m e 19,30 ± 5,9 % respectivamente, de modo que apenas a CTA₂₃₆ apresentou erro inferior a 10% (8,86%). Verificou-se significativa diferenças entre as CTAs (P<0,05). No entanto, esses valores foram altamente correlacionados (r @ 0,80).

Não foram observas correlações significativas entre CTAs e performances máximas ou entre CTAs com a F_pic, AP_ANA e [la^-]_pic. (Tabela 2). A F_pic e a [la^-]_pic também não apresentaram correlações significativas com as P_MÁX. No entanto, a AP_ANA foi significativamente correlacionada com todas as P_MÁX (Tabela 3).

DISCUSSÃO

O principal achado do presente estudo foi que a CTA não apresentou correlação significativa com a aptidão anaeróbia e performance dos nadadores. Estudos experimentais e de revisão da literatura demonstraram associações significativas entre a CTA e o teste de Wingate^(16,21,23), o trabalho intermitente total acumulado⁽¹⁹⁾ e a produção de ATP muscular⁽²²⁾, além de demonstrar contribuição significativa da CTA com o desempenho em corridas acima de oito Km⁽³⁰⁾. Foi demonstrado ainda, que a CTA é um parâmetro reprodutível⁽²³⁾ e sensível aos efeitos do treinamento intenso⁽¹⁹⁾, resistido⁽²⁰⁾ e a suplementação de creatina⁽³¹⁾, evidenciando a possibilidade desse parâmetro ser utilizado como medida indireta na avaliação e predição de performances anaeróbias^(22,32,33).

Interessante notar que os valores de CTA no presente estudo, ao contrário da maioria das investigações citadas anteriormente, não apresentaram correlações significativas com nenhuma das performances máximas e teste de aptidão anaeróbia, que utilizou o mesmo tempo de duração que o teste de Wingate.

Guglielmo e Denadai⁽³⁴⁾ não encontraram correlações entre a CTA de nadadores com a potência média determinada durante esforços máximos de 30 segundos em ergômetro de braço isocinético. Papoti et al.⁽²⁷⁾ utilizando um sistema de nado atado verificaram correlação significativa entre a força média (FNA) durante esforços máximos de 30 segundos e performances de 100 m e 200 m nado crawl, mas não entre FNA e CTA obtida através do intercepto-y da relação linear distância versus tempo, utilizando as distâncias de 200m e 400m proposto por Wakayoshi et al.⁽¹⁸⁾. Na presente investigação, a FNA, assumida por Papoti et al.⁽¹¹⁾ como indicativo da AP_ANA também foi significativamente correlacionado com performances entre 100m e 600m nado crawl.

Soares et al.⁽³⁵⁾ não encontraram correlações significativas entre a CTA (determinada através da relação obtida entre a distância pré-fixada pelo tempo de nado) e a potência média no swim beanch durante esforço máximo de 45 segundos em nadadores infantis e adultos. Esses autores concluíram que a CTA não fornece informações consistentes sobre a capacidade anaeróbia de nadadores, independentemente da faixa etária considerada.

Dekerle et al.⁽²⁶⁾ também não constataram correlação significativa entre CTA e a máxima distância anaeróbia em nadadores, que foi assumida como a distância na qual a velocidade máxima de nado pode ser mantida, e sugeriram a não utilização deste parâmetro para controlar variáveis anaeróbias.

Uma possível explicação para a contradição observada na literatura com relação à utilização da CTA como parâmetro preditor de performances anaeróbias^(19-21,32) pode ser porque a relação utilizada para o procedimento de regressão linear considera o tempo limite (Tlim).O modelo de distância fixa proposto por Wakayoshi et al.⁽¹⁸⁾ implica que o nadador teoricamente não seria capaz de sustentar a velocidade de nado implementada durante os esforços, em qualquer distância superior a pré-fixada (200 m e 400 m). Essa hipótese parece limitar a utilização do modelo, apenas no aspecto anaeróbio, pois alguns nadadores são capazes de sustentar a velocidade de nado obtida nas distâncias de 200 m e 400 m por mais alguns metros, provavelmente devido à capacidade de tolerância ao lactato.

Green et al.⁽³³⁾ constataram que a maior exatidão na determinação da CTA de ciclistas bem treinados foi obtida quando o critério de exaustão para obtenção dos tempos limites foi estendido até a intensidade correspondente ao O₂ pico e não como a impossibilidade de manter uma cadência pré-fixada (90 rpm). Os autores acreditam que esse critério possibilita maximizar a utilização dos substratos geralmente utilizados na realização de exercícios anaeróbios e conseqüentemente valores mais exatos de CTA.

Toussaint et al.⁽²⁸⁾ investigaram se os conceitos de potência crítica e de CTA poderiam ser utilizados para avaliar as capacidades aeróbia e anaeróbia de nadadores. Para isso, os autores baseados em estudos prévios e em avaliações realizadas no swimming flume desenvolveram um modelo matemático relacionando à mecânica e à energética envolvida no nado crawl. Também modelaram a liberação de energia aeróbia e anaeróbia em relação ao tempo de nado. Os autores concluíram que embora a velocidade crítica seja um indicativo do sistema aeróbio, a CTA sofre influência por ambas variações da energia proveniente dos sistemas anaeróbio e aeróbio, não fornecendo uma estimativa real da capacidade anaeróbia. Além disso, os resultados encontrados na literatura sobre sua reprodutibilidade variam de r = 0,62⁽³⁶⁾ a r = 0,87⁽²³⁾.

Outra hipótese para explicar a não representatividade da CTA como parâmetro preditor de performance de nadadores é a grande flutuação nos valores do intercepto-y a pequenas variações na velocidade de nado. Além disso, Bishop e Jenkins⁽²⁰⁾ encontraram elevada correlação negativa (r = -0,94) entre alterações na potência crítica (PC) e na CTA após 6 semanas de treinamento resistido. Esses autores acreditam que uma grande mudança na PC ou na CTA pode exercer influência ambas variáveis devido ao efeito rotatório do modelo matemático evidenciando uma limitação ao modelo linear de determinação da potência crítica e CTA.

Hill et al.⁽³²⁾ relataram que a CTA é um parâmetro sensível para mensurar a capacidade anaeróbia, somente quando esta apresentar um erro padrão do coeficiente linear inferior a 10 %. No presente estudo a média dos erros dos coeficientes lineares estiveram entre 9 % e 29 %. Somente a CTA determinada com as distâncias de 200 m, 300 m e 600 m apresentou erro inferior a 10 % (9 %). No entanto, esta também não apresentou correlação com a AP_ANA e performances. Bullbulian et al.⁽²⁵⁾ não encontraram associações entre CTA e a capacidade anaeróbia no teste de Wingate (r = 0,07) e relação significativa, mas muito baixa quando corrigida pelo peso corporal (r = 0,41), e sugeriram que a CTA não poderia ser um indicativo da via anaeróbia glicolítica. Embora mais pesquisas comparando a CTA com métodos de avaliação anaeróbia com validade comprovada, como por exemplo, o déficit máximo de oxigênio acumulado seja necessário, pode se concluir que a CTA representada pelo intercepto-y da relação distância versus tempo de nado, parece não ser um bom parâmetro na avaliação da aptidão anaeróbia e predição de performances entre 100 m e 600 m nado crawl.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem aos técnicos André Barbosa e Oscar Fleury da Associação Luso Brasileira de Bauru pela importante ajuda na realização desse estudo.

Fapesp (processo-01/08295-2) e CNPq (processo-130841/2003-0)

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  30 Jul 2005
• Data do Fascículo
  Abr 2005