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. 2025 Mar 30;56(1):e2006674. doi: 10.25100/cm.v56i1.6674
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One-minute sit-to-stand test reference values in people living at high altitudes

Mauricio Morales-Satan 1,2,3,*, Sofía Dávila-Oña 4,*, Rodrigo Torres-Castro 5,, Cristhel Hidrovo-Moreno 6, Matías Otto-Yáñez 7, Wilmer Esparza 8, Camila Madera 4, Carlos Moreta Nuñez 9, Pamela Serón 10,11, Lilian Solis-Navarro 5
PMCID: PMC12204079  PMID: 40585476

Abstract

Introduction:

The one-minute sit-to-stand test (1min-STST) is a practical assessment tool for measuring functional ability. Reference values are currently unavailable for populations residing at high altitudes.

Aims:

This study to establish reference values for the 1min-STST in people living at high altitudes by sex and age range. Additionally, we correlate the variables analyzed with the number of repetitions obtained in the tests.

Methods:

Multicenter cross-sectional research was conducted, collecting data from two cities at high altitudes. Healthy adults between 18 and 80 years old were recruited. Anthropometric measurements, physical activity levels, smoking habits, and the number of repetitions during the 1min-STST were recorded. A multiple linear regression was performed to determine the predictive equations by sex. The stepwise method was used to generate the predictive model.

Results:

As many as 400 healthy subjects (58% women) were included. Participants had a median (P25-P75) height of 1.62 (1.56-1.68) cm, a weight of 63.0 (57.8-70.1) kg, and a BMI of 24.2 (22.5-26.0) kg/m2. The predictive equations were: 1minSTSTMen=19.833 - (age* 0.168) + (height * 0.204) - (weight * 0.122); 1minSTSTWomen= 27.845 - (age * 0.198) + (height * 0.145) - (weight* 0.094).

Conclusion:

The reference values for 1min-STST were determined for the healthy population aged 18-80 years living at high altitudes.

Keywords: Physical capacity, one-minute sit-to-stand, reference values, Altitude, Exercise Test


Remark

1) Why was this study conducted?
To establish sex- and age-specific reference values for the one-minute sit-to-stand test (1min-STST) in healthy adults living at high altitudes, where no normative data currently exist.
2) What were the most relevant results of the study?
In 400 adults living above 2,500 meters, sex-specific predictive equations were developed. Performance was lower compared to sea-level populations, confirming the influence of altitude on functional capacity.
3) What do these results contribute?
They provide altitude-specific normative values for the 1min-STST, improving clinical interpretation and supporting functional assessment and rehabilitation planning in high-altitude populations.

Introduction

Physical capacity is defined as the ability of muscle systems to generate energy for mechanical work through aerobic and anaerobic metabolism 1. Its evaluation is essential for healthy individuals and patients, as it supports developing personalized rehabilitation programs and progress monitoring 2. Physical capacity can be assessed in clinical or everyday environments 3. The most dominant measures of physical capacity are muscular strength or gait speed 4. Standard methods for measuring physical capacity include laboratory-based physical tests, where cardiovascular, respiratory, and muscular interaction can be evaluated with complex physiological parameters 3. Usually, field tests are used to measure physical capacity and, in some cases, assess functional capacity in more realistic situations. These tests may include walking, running, lifting objects, bending, sitting, and standing 5.

The six-minute walk test (6MWT) is a commonly used sub-maximal exercise test that assesses the maximum distance an individual can cover within a six-minute timeframe by walking as quickly as feasible 5. However, it requires specific infrastructure, such as a 30-meter corridor, which may not always be feasible. Notably, the one-minute sit-to-stand test (1min-STST) has emerged because it can be used in a reduced space and has shown a good psychometric property compared with the 6MWT in metabolic, cardiovascular, and respiratory diseases 6. Recently, the 1min-STST has gained much popularity after the COVID-19 pandemic as an alternative to the 6MWT 7,8. Its minimal space requirements and ability to detect exercise-induced desaturation made it suitable for outpatient and inpatient settings 9,10. Unlike the 6MWT, the 1min-STST primarily assesses lower-limb muscle strength and endurance 11. When utilizing field tests such as the 1min-STST, reference values are crucial for interpreting the acquired outcomes within the relevant frameworks 5. The reference values must consider ethnic, anthropometric, and other variables that can influence the specific population studied 5. Moreover, some geographic characteristics that affect oxygenation could be incorporated, such as altitude 12.

At high altitudes, there is limited information on the behavior of the field tests. High-altitude environments (2,500-3,500 m) 13 are characterized by reduced atmospheric pressure and the partial pressure of inspired oxygen (PiO2) 14, leading to chronic hypoxemia and decreased oxygen transport. These physiological changes can significantly impact functional performance, emphasizing the need for altitude-specific reference values 15.

Unacclimatized individuals at high altitudes experience exercise-related effects such as dyspnea or fatigue and may also experience gas exchange alterations, even when they are acclimatized and at rest 13. The literature has shown the diminution of physical capacity in subjects living or are exposed at higher altitudes, assessed with 6MWT and cardiopulmonary exercise test (CPET) 13,16-18. Attitude's physiological and functional effects on physical performance have been widely described in permanent and temporary residents 19. These adaptations include metabolic changes, such as increased muscle myoglobin content and enhanced oxidative metabolic efficiency 20, which may influence performance on functional tests such as the 1min-STST. However, there is a notable lack of specific normative values to assess functional capacity in these populations, limiting their clinical applicability.

Studies have shown that altitude significantly influences the results of functional capacity tests such as the 6MWT, affecting both the distance walked and the level of dyspnea, so it is relevant to investigate whether these physiological adaptations also affect performance in the 1min-STST 21.

However, there is no information regarding the 1min-STST. This evaluation would allow the establishment of specific reference values for populations living at high altitudes, thus improving the clinical interpretation of results in this context. The impact of high altitude on health is well-documented, with studies highlighting its association with congenital heart defects and other physiological adaptations due to chronic hypoxia 22. Environmental factors at high altitudes impact disease prevalence and functional capacity. Despite recognizing altitude as a health determinant, data on its effects on functional test performance, such as the 1min-STST, remain scarce. Establishing altitude-specific reference values enhances clinical assessments and guides targeted health interventions. For this reason, our objective was to establish reference values for the 1min-STST in people living at high altitudes by sex and age range. Additionally, we correlate the variables analyzed with the number of repetitions obtained in the tests.

Materials and Methods

Study design and participants

This cross-sectional study was conducted simultaneously in two cities in Ecuador, Quito (2,850 m) and Latacunga (2,860), from January to March 2024. This study was approved by the Ethics Committee of Ecuador, Quito (MSP-CZ9HGDC-2023-6096-M). All subjects gave written consent. This study was performed following the “Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology” (STROBE) Guidelines 23.

Participants were recruited from the general population using non-probability snowball sampling. Initial participants were identified through public and private institutions, social media, and virtual posters and were then encouraged to refer to others who met the inclusion criteria. This approach was chosen to facilitate recruitment in high-altitude cities and ensure diverse socio-demographic groups' participation. The inclusion criteria were as follows: Adults between 18 and 80 self-reported as healthy 24, declared the absence of chronic diseases or acute medical conditions in the last 30 days and confirmed their ability to stand up and sit down from a chair. The exclusion criteria were: BMI ≥35 kg/m², having a chronic or acute respiratory illness in the last 30 days, having a musculoskeletal injury (acute or chronic) that directly affects mobility or the ability to perform the sit-to-stand movement, concomitant heart, brain, or neuromuscular disease that prevents performing the tests or having an inability to understand the instructions for the 1min-STST.

The University of Granada software was used to estimate the sample size based on the formula for cross-sectional studies with proportions, assuming a 95% confidence level (Z= 1.96), a 5% margin of error (d= 0.05), and a population proportion of 0.5 to ensure a conservative estimate. As a result, the final estimate determined a minimum of 385 participants.

Measurements

The 1min-STST test consisted of a simple movement: standing up from a chair and adopting the bipedal position with their knees in maximum extension 25. A standard 46 cm chair was used, with thoracolumbar support 26,27. Participants sit in a chair against the wall, keeping their back straight, their knees and hips flexed, and their feet shoulder-width apart, resting on the floor 28,29. The movement required participants to rise to a full standing position with their knees extended and then return to a sitting position as often as possible within one minute 28. Per the pre-test instructions, participants were instructed to perform as many repetitions as possible within one minute 28,30 (Figure 1). Before the test, trained personnel demonstrated to ensure participants understood the procedure. Participants then performed two repetitions of the sit-to-stand movement as practice to minimize errors during the test. After this practice, participants proceeded to the full 1min-STST. Pauses were allowed during the test, and participants were encouraged to resume without additional coaching. The main variable measured was the number of repetitions everyone fully stood up from and then sat back in a chair during this one minute 6,30. A single measurement of the 1min-STST lasting was carried out 29. It’s worth noting that after the test, participants perceived exertion was assessed using the modified Borg Scale 31. Additionally, a pulse oximeter was used to measure the oxygen saturation (SpO2) and heart rate baseline at the end of the test (G1B, General Meditech, China).

Figure 1. Illustration of the 1-minute sit-to-stand maneuver.

Figure 1

The tests were conducted during daylight hours in controlled indoor environments, such as laboratories or university classrooms where participants were recruited. These settings ensured minimal distraction and consistent conditions for all participants. Verbal encouragement was provided 15 seconds before the end of the test, with the evaluators informing participants, "You have 15 seconds left”. All assessments were performed by the same physiotherapist at each recruitment center, who was trained to ensure consistency in test administration and adherence to the standardized protocol.

Personnel training was carried out to standardize the measurements before performing the 1min-STST, using a designated pilot test user 11. The objective was to verify that the staff understood the test's instructions and preserve the reliability of measurements 11. After indicating the samples and doing it as practice, authorization was granted to start the measurements.

Each participant was assessed following a standardized evaluation protocol. Before the 1min-STST, data on participants' physical and demographic characteristics were collected. For smoking status, participants indicated whether they were “Active smokers,” “Never smokers,” or “ex-smokers.” The short version of the International Physical Activity Questionnaire (IPAQ-SF) 32 was used to indicate the level of physical activity. Participants were categorized according to their activity level as low, moderate, and high 32.

Statistical analysis

Data was analyzed using statistical IBM SPSS version 25.0 (IBM Corporation, Armonk, NY, USA). Continuous variables were presented as median (percentile 25th - 75th), and categorical variables were presented as frequency and percentage. Data distribution was analyzed using the Kolmogorov-Smirnov test. A correlation analysis was also performed using Spearman’s test for the quantitative variables (age, weight, height, BMI, initial Borg, and final Borg) with the 1min-STST results.

To examine the relationship between individual performances in the 1min-STST and age, we constructed dispersion graphs depicting the performance distribution concerning age and sex (Figure 2A y 2B). To assess the impact of physical activity on 1min-STST performance, we compared the number of repetitions at different levels of physical activity, as measured by IPAQ-SF. This comparison was conducted using ANOVA or Kruskal-Wallis tests.

Figure 2. Association between the number of repetitions of the 1min-STST and age in women (A) and men (B). N° of rep: Number of repetitions.

Figure 2

Multiple linear regression was performed for men and women to facilitate the calculation of reference values, with performance in the 1min-STST. The stepwise method was used to generate the predictive model. To evaluate the generalizability of the prediction equations generated by linear regression, a K-fold cross-validation (k= 5) was performed. In addition, sensitivity analysis was implemented to examine how variations in key predictor variables (age, height, and weight) affect the model's predictions. These methods ensure the robustness and consistency of the proposed models.

Sex- and age-specific normative percentiles (2.5rd, 25th, 50th, 75th, and 97.5th) were used to establish the reference values 33.

Results

Four hundred people were included in the study: 233 women (58.3%) and 167 men (41.8%). Regarding physical activity levels, 36.8% of participants reported a low level, 47.8% moderate, and 15.6% high. In terms of smoking history, 32.5% of participants identified as current smokers, 47.8% as non-smokers, and 19.8% as former smokers. More detailed information on the characteristics of the population can be found in Table 1.

Table 1. Characteristics of the population.

Variable All (n=400) Women (n=233) Men (n=167)
Age range, n (%)
18-29 77 42 (54.5%) 45.5%)
30-39 65 32 (49.2%) 50.8%)
40-49 71 39 (54.9%) (45.1%)
50-59 82 46 (56.9%) (43.9%)
60-69 54 37 (68.51%) (31.48%)
70-80 51 37 (72.5%) 14 (27.5%)
Height (m) 1.62 (1.56-1.68) 1.58 (1.53-1.61) 1.69 (1.64-1.74)
Weight (Kg) 63.0 (57.8-70.1) 60.0 (55.5-64.1) 70.2 (62.8-76.4)
BMI (kg/m2) 24.2 (22.5-26.0) 24.0 (22.2-25.8) 24.4 (23.1-26.5)
BMI, n (%)
Underweight 5 (1.3%) 3 (0.12%) 2 (12%)
Normal 254 (63.5%) 155 (61%) 99 (59.2%)
Overweight 122 (30.5%) 62 (50.8%) 60 (35.9%)
Obese 19 (4.8%) 13 (0.04%) 6 (0.3%)
IPAQ-SF n (%)
Low 147(36.8%) 95 (40.8%) 52 (31.1%)
Moderate 191 (47.8%) 107 (45.9%) 84 (50.3%)
High 62 (15.6%) 31(13.3%) 31 (18.6%)
Tobacco use, n (%)
Smoker 130 (32.5%) 65 (27.9%) 65 (38.9%)
Non-smoker 262 (65.5%) 161 (69.1%) 101 (60.5%)
Former smoker 8 (2.0%) 7 (3.0%) 1 (0.6%)
SpO2 pre, median (p25-p75) 94(93-95) 94 (93-95) 94 (93-95)
SpO2 post, median (p25-p75) 94(93-95) 94 (93-95) 94 (93-95)
Basal Borg, median (p25-p75) 0 (0-1) 0 (0-1) 0 (0-1)
Final Borg, median (p25-p75) 3 (2-4) 3 (2-4) 3 (2-4)

Data has been presented as median (percentile 25th- percentile 75th) or frequency (percentage), as appropriate. BMI: body mass index; IPAQ-SF: International Physical Activity Questionnaire-Short Form; SpO2: Oxygen saturation.

The correlations between the values of 1min-STST and age revealed a moderated inverse relationship (r= -0.555; p <0.001), a weak correlation with BMI (r= -0.215; p <0.001), with Borg post (r= -0.226 p <0.001), and with the height (r= 0.378; p <0.001). The correlation between the 1min-STST with the initial SpO2 was very weak (r=0.129; p= 0.01), and with the final SpO2, it was r= 0.171 p= 0.001; it can be said that there is a very weak correlation. Figures 2A and B illustrate the inverse association between age and 1min-STST performance in men and women, respectively (R² = 0.301 for men and R² = 0.438 for women; p <0.0001 for both).

The median number (p25-p75) of repetitions according to physical activity was 38 (36-40), 39 (33-41), and 38 (30-41) for low, medium, and high levels of physical activity, respectively, without statistically significant differences between groups (p= 0.705). The specific reference values by sex and age range are presented in Table 2 and Figure S1.

Table 2. Number of 1min-STST by sex and age range.

Age group (years) Number of STS repetitions
Women Men
p2.5 p25 p50 p75 p97.5 p2.5 p25 p50 P75 p97.5
18-29 31 37 38 40 44 31 37 39 41 46
30-39 34 40 41 43 44 25 40 41 45 48
40-49 29 35 37 39 43 34 39 40 41 44
50-59 28 36 38 39 45 33 39 40 41 44
60-69 21 27 30 34 38 24 28 29 31 33
70-80 19 24 27 30 35 21 26 29 32 35

Percentile distribution of 1min-STST repetitions by sex and age group. Percentiles (p2.5, p25, p50, p75, and p97.5) are provided for both women and men across different age ranges (18-29, 30-39, 40-49, 50-59, 60-69, and 70-80 years). The values represent the number of repetitions completed during the 1min-STST.

Figure 3 presents the distribution of 1min-STST repetitions by sex. A statistically significant difference was observed between groups (p <0.0001).

Figure 3. Distribution of 1min-STST repetitions by sex. The boxplots show the median, interquartile range, and total data range, with individual outliers represented as circles (females) and squares (males). A statistically significant difference was found between groups (p < 0.0001).

Figure 3

The predictive equations for the 1min-STST were: Men: 1min-STST= 19.833 − 0.168 × Age (SE= 0.03) + 0.204 × Height (SE= 0.08) − 0.122 × Weight (SE= 0.04). R²= 0.34; RMSE= 4.63; p <0.001. Corresponding t-values: Age= −5.60; Height= 2.55; Weight= −3.05. Women: 1min-STST= 27.845 − 0.198 × Age (SE= 0.03) + 0.145 × Height (SE= 0.07) − 0.094 × Weight (SE= 0.03). R²= 0.46; RMSE= 4.29; p <0.001. Corresponding t-values: Age= −6.60; Height= 2.07; Weight= −3.13.

Cross-validation (k = 5) showed a stable average R² of 0.44 (SD= 0.05). Although a combined model revealed that sex did not reach statistical significance (p = 0.054), we retained sex-specific models due to their improved explanatory power and consistency with previously published reference equations (Figure 4).

Figure 4. Residuals of the 1min-STST model (Observed - Predicted values) plotted against age, shown separately for men and women. The horizontal dashed line represents perfect agreement. Increased residual dispersion is visible in older participants, especially among men.

Figure 4

Figure 5 shows the residuals of the prediction models plotted against age, separately for men and women. The residuals were more dispersed in older participants, suggesting reduced prediction accuracy in the upper age ranges.

Figure 5. Boxplot of 1min-STST repetitions by physical activity level (IPAQ-SF). Individual data points are overlaid and color-coded by age group (<40, 40-59, ≥60 years). No statistically significant differences were observed across groups (p= 0.8).

Figure 5

The mean number of 1min-STST repetitions for the entire sample was 36.7 ±5.3. When analyzing by physical activity level, participants with low physical activity performed 36.7 ±5.3 repetitions, those with moderate activity performed 36.4 ±6.0 repetitions, and those with high physical activity performed 36.1 ±7.1 repetitions.

When considering sex differences, females with low physical activity performed 35.7 ±5.4 repetitions, those with moderate activity performed 35.0 ±6.0 repetitions, and those with high activity performed 35.4 ±6.4 repetitions. In males, repetitions were 38.7 ±4.4 for low activity, 38.3 ±5.4 for moderate activity, and 36.8 ±7.8 for high activity. Comparisons between different physical activity levels showed no statistically significant differences (p = 0.8).

Discussion

This study established normative values for the 1min-STST in high-altitude populations to support clinical interpretation of test performance in these settings. These values were derived from a diverse sample of healthy individuals aged 18-80 living in cities above 2,500 meters. Using reference values from other populations may lead to misinterpretation due to individual and regional variability 34. The ATS/ERS Statement recommends using population-specific reference values 35.

The values most used are the Strassman et al. 27, model from a Swiss population, which may not be universally applicable due to anthropometric and ethnic differences observed in populations residing in high-altitude environments. The Swiss population is also more physically active; according to IPAQ data, about 85% of our participants reported moderate or low physical activity.

Zürich, where Strassmann’s data were collected, is located approximately 400 meters above sea level, contrasting with our sample's >2,500 meters altitude. At the 50th percentile, our participants showed consistently a lower performance. For example, women aged 20-24 completed 38 repetitions versus 47 in Strassmann et al., and men completed 39 versus 50. In the 60-64 age group, women performed 30 versus 34, and men 29 versus 37 27. These differences, ranging from 12% to 22%, highlight the need for region-specific reference values (Table S1). In contrast, our values were comparable to those reported by Furlanetto et al. 36, with differences under 15% across most age groups. Their data were collected from Brazilian cities below 760 meters of altitude.

Several studies have shown an inverse relationship between BMI and 1min-STST performance 26,36. In our sample, which had an average BMI slightly under 25, 35% of participants were classified as overweight or obese and performed approximately two fewer repetitions than those with normal weight. These findings align with previous reports, although the general Ecuadorian population has a higher prevalence of overweight and obesity 37.

Physical capacity is reduced at high altitudes due to lower atmospheric pressure and PiO₂ 15. While our study did not include a sea-level comparison group, the average SpO₂ was 94%, slightly below values reported at sea level. Only 1.75% of participants experienced a desaturation of ≥4 points during the test, and just three ended with SpO₂ <90%. These results suggest good tolerance to the 1min-STST at altitude, with minimal risk of exertional desaturation.

Evaluating exercise tolerance requires objective indicators (e.g., oxygen saturation) and subjective perceptions of effort. The relatively low proportion of participants who experienced significant desaturation (≥4%) during the test suggests that most individuals exhibited good tolerance to the 1min-STST at high altitudes. However, the perception of exertion also supports this observation. Integrating the SpO2 and Borg values provides a comprehensive understanding of exercise tolerance rather than just safety. This distinction is important when interpreting the applicability of the test in diverse clinical settings.

Functional capacity is influenced by environmental and physiological factors specific to high-altitude settings, including chronic exposure to hypobaric hypoxia 19,38. Our data contributes to interpreting functional performance in these populations, where oxygen delivery and muscular endurance may differ from sea-level conditions. Establishing localized reference values is essential for accurate clinical assessment and rehabilitation planning at altitude.

Previous studies have shown that functional performance, such as in the 6MWT, decreases with altitude due to hypoxia-induced limitations in oxygen transport and aerobic capacity 39-41. These findings highlight the need for altitude-specific reference values for functional tests like the 1min-STST.

Exercise capacity is known to decrease at high altitudes because of hypobaric hypoxia on oxygen availability and aerobic performance 17,18,42. VO₂ max may decline by 20-30% at altitude, reinforcing the need for context-specific reference values for functional tests. Future studies should compare populations at different altitudes to further validate the applicability of the 1min-STST across diverse environments.

The present study provides normative data for the 1min-STST in high-altitude populations, offering practical benchmarks for assessing functional capacity. These values are particularly relevant for identifying potential impairments in individuals living in chronically hypoxic environments, allowing clinicians to detect deviations from typical performance better and plan appropriate rehabilitation strategies.

One of the key findings of this study was the need to develop sex-specific prediction equations for the 1min-STST, as the relationships between predictors and outcomes differed between men and women. The equations differed in age, height, and weight coefficients, with greater predictive power in the female model. These results underscore the importance of considering sex as a determinant of functional performance, reflecting physiological differences such as body composition and muscular strength.

Age was the strongest predictor of 1min-STST performance, consistent with previous normative studies reporting progressive age-related test performance declines, particularly after midlife 26-28,36. However, its association with test outcomes was not uniform across the age spectrum. As shown in Figure 2, performance remained relatively stable until around 40-50 years, after which a steeper decline was observed. Residual analysis also revealed greater dispersion in older adults, particularly among men, which may reflect increased physiological heterogeneity and the smaller sample size in this subgroup. These patterns may explain the moderate R² values obtained, suggesting that a single linear model may not fully capture age-related variation. Future studies with a broader representation of older individuals should explore segmented or non-linear models to improve predictive accuracy.

This study has some limitations. The categorization of seemingly healthy individuals relied on self-reporting and the absence of diagnosed medical conditions, which may have included individuals with undiagnosed conditions-an inherent limitation in extensive population studies aimed at establishing reference parameters. Moreover, the study had a lower representation of men aged 60 and older due to the difficulty in recruiting healthy volunteers in this age group. Additionally, the distribution of subjects by age does not necessarily reflect the age pyramid of the country or region, which may limit the representativeness of the reference values. Consequently, the limited number of participants in specific age subgroups did not allow for the development of stratified models by age. Therefore, we opted to analyze the population as a single entity (aged 18-80), which, although useful for general estimations, may limit the specificity of the reference values for older adults. Percentile-based age-group values may provide useful benchmarks but should be interpreted cautiously due to smaller subgroup sizes.

Furthermore, information on pack-years for smokers and ex-smokers was not collected, restricting the assessment of smoking history on 1min-STST performance. Although differences between physical activity levels were measured, no statistically significant differences were observed, suggesting that other factors, such as socioeconomic status, diet, or habitual activity patterns, may also influence outcomes. Body composition and anatomical characteristics, key indicators of functional impairment, were not assessed. In addition, this study did not evaluate potential learning effects associated with repeated 1min-STST trials, which remain inconsistently reported in the literature 28,43,44. Future studies should address these limitations by incorporating these variables and conducting comparative analyses with populations to refine predictive models across altitudes.

Conclusion

This study provides normative values for the 1min-STST in Ecuadorian healthy adults living at high altitudes. These values offer a practical reference to assess functional capacity in this population and may support clinical decision-making in rehabilitation and health monitoring. While specific to the studied context, these reference values can serve as a foundation for future research and comparisons across similar high-altitude settings.

Supplementary Material.

Figure S1. Distribution of 1min-STST repetitions by age and sex. Boxplots display the median, interquartile range, and full data spread for each subgroup. Although a gradual decline in performance is observed with increasing age, the pattern differs slightly between men and women. F = female; M = male.

Figure S1

Table S1. Comparison of p50 values with Strassmann et al. (2013).

Age Group Women (Strassmann et al.) Women (Morales-Satan et al.) Men (Strassmann et al.) Men ( Morales-Satan et al.)
20-24 47 38 50 39
25-29 47 38 48 39
30-34 45 41 47 41
35-39 42 41 47 41
40-44 41 37 45 40
45-49 41 37 44 40
50-54 39 38 42 40
55-59 36 38 41 40
60-64 34 30 37 29
65-69 33 30 35 29
70-74 30 27 32 29
75-79 27 27 30 29

Table S1. Percentile 50 (p50) values for the 1min-STST with Strassmann et al. (2013), stratified by age group and sex. Age groups from the present study were broader and matched approximately to the narrower Strassmann age bands

Notes:

Funding: No se recibió financiamiento para la realización de esta investigación.

Data availability: Data generated and/or analyzed during this study are available from the corresponding author upon reasonable request.

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Valores de referencia de la prueba de levantarse y sentarse en un minuto en personas que viven a gran altitud

Resumen

Introducción:

La prueba de levantarse y sentarse en un minuto (1min-STST) es una herramienta práctica para evaluar la capacidad funcional. Actualmente, no existen valores de referencia para poblaciones que residen en ciudades de gran altitud.

Objetivo:

El de este estudio fue establecer valores de referencia del 1min-STST en personas que viven a gran altitud, según sexo y rango etario. Además, se analizaron las correlaciones entre las variables evaluadas y el número de repeticiones obtenidas en la prueba.

Métodos:

Se realizó un estudio multicéntrico de tipo transversal en dos ciudades ubicadas a gran altitud. Se reclutaron adultos sanos entre 18 y 80 años. Se registraron medidas antropométricas, niveles de actividad física, hábito tabáquico y el número de repeticiones alcanzadas en el 1min-STST. Se aplicó un análisis de regresión lineal múltiple para determinar ecuaciones predictivas diferenciadas por sexo, utilizando el método por pasos (stepwise) para seleccionar el modelo final.

Resultados:

Se incluyeron 400 sujetos sanos (58% mujeres). Los participantes presentaron una mediana (P25-P75) de estatura de 1.62 (1.56-1.68) m, peso de 63.0 (57.8-70.1) kg y un IMC de 24.2 (22.5-26.0) kg/m². Las ecuaciones predictivas obtenidas fueron: 1minSTSTHombres = 19.833 - (edad × 0.168) + (estatura × 0.204) - (peso × 0.122); 1minSTSTMujeres = 27.845 - (edad × 0.198) + (estatura × 0.145) - (peso × 0.094).

Conclusión:

Se establecieron valores de referencia para el 1min-STST en población sana de 18 a 80 años que reside en ciudades de gran altitud.

Palabras clave: Capacidad física, test de levantarse y sentarse en un minuto, valores de referencia, altitud, test de ejercicio


Contribución del estudio

1) Por qué se realizó este estudio?
Para establecer valores de referencia específicos por sexo y edad para la prueba de levantarse y sentarse en un minuto (1min-STST) en adultos sanos que viven en zonas de gran altitud, donde actualmente no existen datos normativos.
2) Cuales fueron los resultados mas relevantes del estudio?
En 400 adultos que viven a más de 2.500 metros de altitud, se desarrollaron ecuaciones predictivas específicas por sexo. El rendimiento fue menor en comparación con poblaciones a nivel del mar, lo que confirma la influencia de la altitud en la capacidad funcional
3) Que aportan estos resultados?
Proporcionan valores normativos específicos para la altitud en la prueba 1min-STST, mejorando la interpretación clínica y respaldando la evaluación funcional y la planificación de la rehabilitación en poblaciones que viven en altura.

Introducción

La capacidad física se define como la capacidad de los sistemas musculares para generar energía destinada al trabajo mecánico a través del metabolismo aeróbico y anaeróbico 1. Su evaluación es esencial tanto en individuos sanos como en pacientes, ya que respalda el desarrollo de programas de rehabilitación personalizados y el monitoreo del progreso 2. La capacidad física puede evaluarse en entornos clínicos o en la vida diaria 3. Las mediciones más comunes de la capacidad física son la fuerza muscular o la velocidad de la marcha 4. Los métodos estándar para medir la capacidad física incluyen pruebas físicas de laboratorio, en las que se puede evaluar la interacción cardiovascular, respiratoria y muscular mediante parámetros fisiológicos complejos 3. Habitualmente, se utilizan pruebas de terreno para medir la capacidad física y, en algunos casos, para evaluar la capacidad funcional en situaciones más realistas. Estas pruebas pueden incluir caminar, correr, levantar objetos, agacharse, sentarse y levantarse 5.

La prueba de caminata de seis minutos (TC6M) es una prueba submáxima de ejercicio ampliamente utilizada que evalúa la distancia máxima que una persona puede recorrer en seis minutos caminando tan rápido como le sea posible 5. Sin embargo, requiere de una infraestructura específica, como un pasillo de 30 metros, lo que no siempre resulta factible. En este contexto, ha surgido la prueba de levantarse y sentarse en un minuto (1min-STST), el cual puede aplicarse en espacios reducidos y ha demostrado buenas propiedades psicométricas en comparación con el TC6M en enfermedades metabólicas, cardiovasculares y respiratorias 6. Recientemente, el 1min-STST ha ganado popularidad tras la pandemia de COVID-19 como una alternativa al PC6M 7,8. Sus mínimas necesidades de espacio y su capacidad para detectar desaturación inducida por el ejercicio lo hacen adecuado tanto para entornos ambulatorios como hospitalarios 9,10. A diferencia del TC6M, el 1min-STST evalúa principalmente la fuerza y la resistencia muscular de los miembros inferiores 11. Cuando se utilizan pruebas de terreno como el 1min-STST, los valores de referencia son fundamentales para interpretar los resultados obtenidos dentro de marcos clínicos relevantes 5. Estos valores deben considerar variables étnicas, antropométricas y otras que puedan influir en la población evaluada 5. Además, deberían incorporarse características geográficas que afectan la oxigenación, como la altitud 12.

En zonas de gran altitud, existe información limitada sobre el comportamiento de las pruebas de terreno. Los entornos de gran altitud (2,500-3,500 m) 13 se caracterizan por una presión atmosférica reducida y una menor presión parcial de oxígeno inspirado (PiO2) 14, lo que conlleva a hipoxemia crónica y disminución del transporte de oxígeno. Estos cambios fisiológicos pueden afectar significativamente el rendimiento funcional, lo que resalta la necesidad de contar con valores de referencia específicos para la altitud 15.

Las personas no aclimatadas que se exponen a gran altitud experimentan efectos relacionados con el ejercicio, como disnea o fatiga, y pueden presentar alteraciones en el intercambio gaseoso, incluso estando aclimatadas y en reposo 13. La literatura ha mostrado una disminución de la capacidad física en sujetos que viven o se exponen a altitudes elevadas, evaluada mediante el PC6M y la prueba de ejercicio cardiopulmonar (TECP) 13,16-18. Los efectos fisiológicos y funcionales de la altitud en el rendimiento físico han sido ampliamente descritos en residentes permanentes y temporales 19. Estas adaptaciones incluyen cambios metabólicos, como un aumento del contenido de mioglobina muscular y una mayor eficiencia del metabolismo oxidativo 20, lo que puede influir en el rendimiento en pruebas funcionales como el 1min-STST. Sin embargo, existe una notable falta de valores normativos específicos para evaluar la capacidad funcional en estas poblaciones, lo que limita su aplicabilidad clínica.

Estudios previos han demostrado que la altitud influye significativamente en los resultados de pruebas de capacidad funcional como el TC6M, afectando tanto la distancia recorrida como el nivel de disnea, por lo que es relevante investigar si estas adaptaciones fisiológicas también afectan el rendimiento en el 1min-STST 21.

Sin embargo, no existe información disponible respecto al 1min-STST. Esta evaluación permitiría establecer valores de referencia específicos para poblaciones que viven a gran altitud, mejorando así la interpretación clínica de los resultados en este contexto. El impacto de la altitud en la salud está bien documentado, con estudios que destacan su asociación con defectos cardíacos congénitos y otras adaptaciones fisiológicas debido a la hipoxia crónica 22. Los factores ambientales de las zonas de gran altitud impactan en la prevalencia de enfermedades y en la capacidad funcional. A pesar de reconocerse la altitud como un determinante de la salud, la información sobre sus efectos en el rendimiento de pruebas funcionales como el 1min-STST sigue siendo escasa. Establecer valores de referencia específicos para la altitud mejora las evaluaciones clínicas y orienta intervenciones de salud más específicas. Por esta razón, nuestro objetivo fue establecer valores de referencia para el 1min-STST en personas que viven a gran altitud, según sexo y rango etario. Además, correlacionamos las variables analizadas con el número de repeticiones obtenidas en las pruebas.

Materiales y Métodos

Diseño del estudio y participantes

Este estudio transversal se llevó a cabo simultáneamente en dos ciudades de Ecuador, Quito (2,850 m) y Latacunga (2,860 m), entre enero y marzo de 2024. El estudio fue aprobado por el Comité de Ética de Ecuador, Quito (MSP-CZ9HGDC-2023-6096-M). Todos los participantes firmaron un consentimiento informado por escrito. Este estudio se realizó siguiendo las directrices del “Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology” (STROBE) 23.

Los participantes fueron reclutados de la población general mediante un muestreo no probabilístico por bola de nieve. Los primeros participantes fueron identificados a través de instituciones públicas y privadas, redes sociales y afiches virtuales, y posteriormente se les solicitó que refirieran a otras personas que cumplieran con los criterios de inclusión. Este enfoque se eligió para facilitar el reclutamiento en ciudades de gran altitud y garantizar la participación de diversos grupos sociodemográficos. Los criterios de inclusión fueron: adultos entre 18 y 80 años que se autodeclararan sanos 24, sin enfermedades crónicas o condiciones médicas agudas en los últimos 30 días, y que confirmaran su capacidad para levantarse y sentarse desde una silla. Los criterios de exclusión incluyeron: IMC ≥35 kg/m², enfermedad respiratoria crónica o aguda en los últimos 30 días, lesión musculoesquelética (aguda o crónica) que afectara la movilidad o la capacidad para realizar el movimiento de levantarse y sentarse, enfermedades cardíacas, neurológicas o neuromusculares concomitantes que impidieran la realización de las pruebas o incapacidad para comprender las instrucciones del 1min-STST.

Se utilizó el software de la Universidad de Granada para estimar el tamaño muestral, basándose en la fórmula para estudios transversales con proporciones, asumiendo un nivel de confianza del 95% (Z= 1.96), un margen de error del 5% (d= 0.05) y una proporción poblacional del 0.5 para asegurar una estimación conservadora. El tamaño muestral mínimo estimado fue de 385 participantes.

Mediciones

El 1min-STST consistió en un movimiento simple: levantarse de una silla y adoptar la posición bípeda con las rodillas en máxima extensión 25. Se utilizó una silla estándar de 46 cm de altura, con respaldo toracolumbar 26,27. Los participantes se sentaron en la silla, ubicada contra la pared, manteniendo la espalda recta, las rodillas y caderas flexionadas y los pies separados al ancho de los hombros, apoyados en el suelo 28,29. El movimiento requería que los participantes se pusieran completamente de pie, con las rodillas extendidas, y luego regresaran a la posición sentada tantas veces como fuera posible en un minuto 28. Según las instrucciones previas a la prueba, se les indicó a los participantes que realizaran el mayor número de repeticiones posible en un minuto 28,30 (Figura 1). Antes de la prueba, el personal capacitado demostró el procedimiento para asegurar que los participantes comprendieran las instrucciones. Luego, los participantes realizaron dos repeticiones de práctica para minimizar errores durante la prueba. Después de esta práctica, se procedió a la ejecución completa del 1min-STST. Se permitieron pausas durante la prueba, y se alentó a los participantes a reanudar sin recibir indicaciones adicionales. La variable principal fue el número de repeticiones completadas, es decir, el número de veces que el participante se levantó completamente y volvió a sentarse en el plazo de un minuto 6,30. Se realizó una única medición del 1min-STST 29. Posteriormente, se evaluó la percepción del esfuerzo utilizando la escala de Borg modificada 31. Además, se utilizó un pulsioxímetro (G1B, General Meditech, China) para medir la saturación de oxígeno (SpO2) y la frecuencia cardíaca basal al finalizar la prueba.

Figura 1. Ilustración de la maniobra del test de levantarse y sentarse en un minuto.

Figura 1

Las pruebas se realizaron durante el día, en ambientes interiores controlados, como laboratorios o aulas universitarias donde se reclutaron los participantes. Estas condiciones aseguraron un entorno sin distracciones y consistente para todos los participantes. Se brindó aliento verbal 15 segundos antes de finalizar la prueba, informando: "Le quedan 15 segundos". Todas las evaluaciones fueron realizadas por el mismo fisioterapeuta en cada centro, quien fue capacitado para asegurar la consistencia en la administración de la prueba y el cumplimiento del protocolo estandarizado.

La capacitación del personal se realizó utilizando un participante designado para la prueba piloto del 1min-STST 11. El objetivo fue verificar que el personal comprendiera las instrucciones de la prueba y asegurar la confiabilidad de las mediciones 11. Tras realizar las prácticas correspondientes, se autorizó el inicio de las mediciones.

Cada participante fue evaluado siguiendo un protocolo estandarizado. Antes del 1min-STST, se registraron datos sociodemográficos y físicos. En cuanto al tabaquismo, los participantes indicaron si eran "fumadores activos", "nunca fumadores" o "exfumadores". Para evaluar el nivel de actividad física, se utilizó la versión corta del Cuestionario Internacional de Actividad Física (IPAQ-SF) 32, clasificando a los participantes en niveles de actividad baja, moderada y alta 32.

Análisis Estadístico

Los datos se analizaron utilizando el software IBM SPSS versión 25.0 (IBM Corporation, Armonk, NY, EE. UU.). Las variables continuas se presentaron como mediana (percentil 25 - 75), y las variables categóricas como frecuencias y porcentajes. La distribución de los datos se evaluó mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov. Además, se realizó un análisis de correlación mediante la prueba de Spearman entre las variables cuantitativas (edad, peso, estatura, IMC, Borg inicial y final) y los resultados del 1min-STST.

Para explorar la relación entre el desempeño individual en el 1min-STST y la edad, se construyeron gráficos de dispersión que mostraron la distribución del rendimiento en función de la edad y el sexo (Figura 2). Para evaluar el impacto del nivel de actividad física sobre el rendimiento en el 1min-STST, se comparó el número de repeticiones entre los distintos niveles de actividad física, según el IPAQ-SF, mediante pruebas de ANOVA o Kruskal-Wallis.

Figura 2. Asociación entre el número de repeticiones del 1min-STST y la edad en mujeres (A) y hombres (B). N° de rep.: Número de repeticiones.

Figura 2

Se realizó un análisis de regresión lineal múltiple por separado para hombres y mujeres, a fin de facilitar el cálculo de los valores de referencia, utilizando el método por pasos (stepwise) para generar el modelo predictivo. Para evaluar la generalización de las ecuaciones predictivas generadas, se realizó una validación cruzada K-fold (k= 5). Además, se implementó un análisis de sensibilidad para examinar cómo las variaciones en las variables predictoras clave (edad, estatura y peso) afectaban las predicciones del modelo. Estos métodos garantizan la robustez y consistencia de los modelos propuestos.

Se establecieron valores de referencia utilizando percentiles normativos específicos por sexo y edad (percentiles 2.5; 25; 50; 75 y 97.5) 33.

Resultados

Se incluyeron 400 personas en el estudio: 233 mujeres (58.3%) y 167 hombres (41.8%). En cuanto a los niveles de actividad física, el 36.8% de los participantes reportó un nivel bajo, el 47.8% moderado y el 15.6% alto. Respecto al hábito tabáquico, el 32.5% se identificó como fumador actual, el 47.8% como no fumador y el 19.8% como exfumador. Las características detalladas de la población se presentan en la Tabla 1.

Tabla 1. Características de la población.

Variable Total (n=400) Mujeres (n=233) Hombres (n=167)
Rango de edad, n (%)
18-29 77 42 (54.5%) 45.5%)
30-39 65 32 (49.2%) 50.8%)
40-49 71 39 (54.9%) (45.1%)
50-59 82 46 (56.9%) (43.9%)
60-69 54 37 (68.51%) (31.48%)
70-80 51 37 (72.5%) 14 (27.5%)
Altura (m) 1.62 (1.56-1.68) 1.58 (1.53-1.61) 1.69 (1.64-1.74)
Peso (Kg) 63.0 (57.8-70.1) 60.0 (55.5-64.1) 70.2 (62.8-76.4)
IMC (kg/m2) 24.2 (22.5-26.0) 24.0 (22.2-25.8) 24.4 (23.1-26.5)
Clasificación por IMC, n (%)
Bajo peso 5 (1.3%) 3 (0.12%) 2 (12%)
Normal 254 (63.5%) 155 (61%) 99 (59.2%)
Sobrepeso 122 (30.5%) 62 (50.8%) 60 (35.9%)
Obesidad 19 (4.8%) 13 (0.04%) 6 (0.3%)
IPAQ-SF n (%)
Bajo 147(36.8%) 95 (40.8%) 52 (31.1%)
Moderado 191 (47.8%) 107 (45.9%) 84 (50.3%)
Alto 62 (15.6%) 31(13.3%) 31 (18.6%)
Consumo de tabaco, n (%)
Fumador 130 (32.5%) 65 (27.9%) 65 (38.9%)
No fumador 262 (65.5%) 161 (69.1%) 101 (60.5%)
Ex fumador 8 (2.0%) 7 (3.0%) 1 (0.6%)
SpO2 basal, mediana (p25-p75) 94(93-95) 94 (93-95) 94 (93-95)
SpO2 final, mediana (p25-p75) 94(93-95) 94 (93-95) 94 (93-95)
Borg basal, mediana (p25-p75) 0 (0-1) 0 (0-1) 0 (0-1)
Borg final, mediana (p25-p75) 3 (2-4) 3 (2-4) 3 (2-4)

Los datos se presentan como mediana (percentil 25-75) o frecuencia (porcentaje), según corresponda. IMC: índice de masa corporal; IPAQ-SF: Cuestionario Internacional de Actividad Física - Forma Corta; SpO2: saturación de oxígeno.

El análisis de correlación mostró una relación inversa moderada entre los valores del 1min-STST y la edad (r= -0.555; p <0.001), una correlación débil con el IMC (r = -0.215; p <0.001), con el Borg final (r= -0.226; p <0.001) y con la estatura (r= 0.378; p <0.001). La correlación con la SpO2 inicial fue muy débil (r= 0.129; p= 0.01) y con la SpO2 final también fue débil (r= 0.171; p= 0.001).

La mediana (p25-p75) de repeticiones según el nivel de actividad física fue 38 (36-40), 39 (33-41) y 38 (30-41) para los niveles bajo, moderado y alto, respectivamente, sin diferencias estadísticamente significativas entre los grupos (p= 0.705). Los valores de referencia específicos por sexo y rango de edad se presentan en la Tabla 2 y la Figura S1.

Tabla 2. Número de repeticiones del 1min-STST por sexo y rango etario.

Rango de edad (años) Número de repeticiones del STS
Mujeres Hombres
p2.5 p25 p50 p75 p97.5 p2.5 p25 p50 P75 p97.5
18-29 31 37 38 40 44 31 37 39 41 46
30-39 34 40 41 43 44 25 40 41 45 48
40-49 29 35 37 39 43 34 39 40 41 44
50-59 28 36 38 39 45 33 39 40 41 44
60-69 21 27 30 34 38 24 28 29 31 33
70-80 19 24 27 30 35 21 26 29 32 35

Los percentiles (p2.5, p25, p50, p75 y p97.5) representan el número de repeticiones completadas durante el 1min-STST.

La Figura 3 muestra la distribución del número de repeticiones del 1min-STST según el sexo, observándose una diferencia estadísticamente significativa entre los grupos (p <0.0001).

Figura 3. Distribución del número de repeticiones del 1min-STST según sexo.

Figura 3

Los diagramas de caja muestran la mediana, el rango intercuartílico y el rango total de los datos, con valores atípicos representados como círculos (mujeres) y cuadrados (hombres). Se observó una diferencia estadísticamente significativa entre los grupos (p <0.0001).

Las ecuaciones predictivas para el 1min-STST fueron:

Hombres: 1min-STST= 19.833 - 0.168 × Edad (SE= 0.03) + 0.204 × Estatura (SE= 0.08) - 0.122 × Peso (SE= 0.04). R²= 0.34; RMSE= 4.63; p <0.001. t-valores: Edad= −5.60; Estatura= 2.55; Peso= −3.05.

Mujeres: 1min-STST= 27.845 - 0.198 × Edad (SE= 0.03) + 0.145 × Estatura (SE= 0.07) - 0.094 × Peso (SE= 0.03). R²= 0.46; RMSE = 4.29; p <0.001. t-valores: Edad= −6.60; Estatura= 2.07; Peso= −3.13.

La validación cruzada (k = 5) mostró un R² promedio estable de 0.44 (DE= 0.05). Aunque el modelo combinado indicó que el sexo no alcanzó significación estadística (p= 0.054), se mantuvieron los modelos específicos por sexo debido a su mayor capacidad explicativa y consistencia con ecuaciones de referencia previamente publicadas (Figura 4).

Figura 4. Residuos del modelo del 1min-STST (valores observados - predichos) en función de la edad, separados por sexo. La línea discontinua horizontal representa el acuerdo perfecto. Se observa una mayor dispersión de los residuos en los participantes de mayor edad, especialmente en los hombres.

Figura 4

La Figura 5 muestra los residuos de los modelos de predicción graficados en función de la edad, diferenciados por sexo. Se observa una mayor dispersión de los residuos en los participantes de mayor edad, lo que sugiere una menor precisión en la predicción en los rangos etarios superiores.

Figura 5. Diagrama de caja del número de repeticiones del 1min-STST según el nivel de actividad física (IPAQ-SF). Los puntos individuales están superpuestos y codificados por color según el grupo etario (<40, 40-59, ≥60 años). No se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos (p= 0.8).

Figura 5

El número promedio de repeticiones en toda la muestra fue de 36.7 ± 5.3. Al analizar según el nivel de actividad física, los participantes con nivel bajo realizaron 36.7 ± 5.3 repeticiones, los de nivel moderado 36,4 ± 6.0 y los de nivel alto 36.1 ± 7.1 repeticiones.

Al considerar las diferencias por sexo, las mujeres con nivel bajo realizaron 35.7 ± 5.4 repeticiones, las de nivel moderado 35.0 ± 6.0 y las de nivel alto 35.4 ± 6.4 repeticiones. En los hombres, las repeticiones fueron 38.7 ± 4.4 para el nivel bajo, 38.3 ± 5.4 para el moderado y 36,8 ± 7,8 para el alto. Las comparaciones entre los distintos niveles de actividad física no mostraron diferencias estadísticamente significativas (p= 0.8).

Discusión

Este estudio estableció valores normativos para el 1min-STST en poblaciones que viven a gran altitud, con el objetivo de respaldar la interpretación clínica del rendimiento en estos entornos. Estos valores se derivaron de una muestra diversa de adultos sanos de entre 18 y 80 años que residen en ciudades situadas a más de 2,500 metros sobre el nivel del mar. El uso de valores de referencia provenientes de otras poblaciones puede conducir a interpretaciones erróneas debido a las variabilidades individuales y regionales 34. La declaración de la ATS/ERS recomienda utilizar valores de referencia específicos para cada población 35.

Los valores más utilizados hasta ahora son los propuestos por Strassmann et al. 27, obtenidos en una población suiza, que podrían no ser aplicables universalmente debido a las diferencias antropométricas y étnicas observadas en poblaciones que viven en altitudes elevadas. Además, la población suiza es más físicamente activa; según los datos del IPAQ, aproximadamente el 85% de nuestros participantes reportaron niveles moderados o bajos de actividad física.

Zúrich, donde se recolectaron los datos de Strassmann, está ubicada aproximadamente a 400 metros sobre el nivel del mar, en contraste con la altitud >2,500 metros de nuestra muestra. En el percentil 50, nuestros participantes mostraron un rendimiento consistentemente menor. Por ejemplo, las mujeres de 20 a 24 años completaron 38 repeticiones versus 47 en Strassmann et al., y los hombres completaron 39 versus 50. En el grupo de 60 a 64 años, las mujeres realizaron 30 versus 34 repeticiones y los hombres 29 versus 37 27. Estas diferencias, que oscilan entre un 12% y un 22%, destacan la necesidad de contar con valores de referencia específicos para cada región (Tabla S1). En contraste, nuestros valores fueron comparables a los reportados por Furlanetto et al. 36, con diferencias inferiores al 15% en la mayoría de los grupos etarios. Sus datos fueron recolectados en ciudades brasileñas situadas por debajo de los 760 metros de altitud.

Diversos estudios han demostrado una relación inversa entre el IMC y el rendimiento en el 1min-STST 26,36. En nuestra muestra, con un IMC promedio ligeramente inferior a 25, el 35% de los participantes fueron clasificados como con sobrepeso u obesidad y realizaron aproximadamente dos repeticiones menos que aquellos con peso normal. Estos hallazgos son consistentes con reportes previos, aunque la población general ecuatoriana presenta una mayor prevalencia de sobrepeso y obesidad 37.

La capacidad física se ve reducida en la altitud debido a la disminución de la presión atmosférica y de la PiO215. Si bien nuestro estudio no incluyó un grupo comparativo a nivel del mar, el valor promedio de SpO2 fue de 94%, ligeramente inferior a los reportados a nivel del mar. Solo el 1,75% de los participantes experimentó una desaturación de ≥4 puntos durante la prueba, y solo tres finalizaron con SpO2 <90%. Estos resultados sugieren una buena tolerancia al 1min-STST en altitud, con un riesgo mínimo de desaturación durante el ejercicio.

La evaluación de la tolerancia al ejercicio requiere indicadores objetivos (por ejemplo, saturación de oxígeno) y percepciones subjetivas del esfuerzo. La baja proporción de participantes que presentó desaturación significativa (≥4%) durante la prueba sugiere que la mayoría toleró bien el 1min-STST a gran altitud. Además, la percepción del esfuerzo respalda esta observación. La integración de los valores de SpO2 y Borg proporciona una comprensión más completa de la tolerancia al ejercicio, más allá de la sola seguridad. Esta distinción es importante para interpretar la aplicabilidad de la prueba en diversos entornos clínicos.

La capacidad funcional está influenciada por factores ambientales y fisiológicos propios de los entornos de gran altitud, incluida la exposición crónica a la hipoxia hipobárica 19,38. Nuestros datos contribuyen a la interpretación del rendimiento funcional en estas poblaciones, donde la entrega de oxígeno y la resistencia muscular pueden diferir de las condiciones a nivel del mar. Establecer valores de referencia locales es esencial para una evaluación clínica precisa y una planificación adecuada de la rehabilitación en la altitud.

Estudios previos han mostrado que el rendimiento funcional, como en el PC6M, disminuye con la altitud debido a las limitaciones en el transporte de oxígeno y la capacidad aeróbica inducidas por la hipoxia 39-41. Estos hallazgos refuerzan la necesidad de contar con valores de referencia específicos para pruebas funcionales como el 1min-STST.

La capacidad de ejercicio se sabe que disminuye en la altitud debido a la hipoxia hipobárica que afecta la disponibilidad de oxígeno y el rendimiento aeróbico 17,18,42. El VO2 máx puede disminuir entre un 20% y un 30% en la altitud, lo que subraya la importancia de disponer de valores de referencia contextuales para las pruebas funcionales. Futuros estudios deberían comparar poblaciones a diferentes altitudes para validar aún más la aplicabilidad del 1min-STST en diversos entornos.

Este estudio proporciona datos normativos para el 1min-STST en poblaciones que viven a gran altitud, ofreciendo referencias prácticas para la evaluación de la capacidad funcional. Estos valores son particularmente útiles para identificar posibles limitaciones en individuos que residen en ambientes crónicamente hipóxicos, permitiendo a los profesionales de la salud detectar desviaciones del rendimiento esperado y planificar estrategias de rehabilitación apropiadas.

Uno de los principales hallazgos de este estudio fue la necesidad de desarrollar ecuaciones predictivas específicas por sexo para el 1min-STST, dado que las relaciones entre los predictores y los resultados difirieron entre hombres y mujeres. Las ecuaciones variaron en los coeficientes de edad, estatura y peso, mostrando un mayor poder predictivo en el modelo femenino. Estos resultados destacan la importancia de considerar el sexo como un determinante del rendimiento funcional, reflejando diferencias fisiológicas como la composición corporal y la fuerza muscular.

La edad fue el predictor más fuerte del rendimiento en el 1min-STST, en línea con estudios normativos previos que reportan un descenso progresivo del rendimiento con la edad, particularmente después de la mediana edad 26-28,36. Sin embargo, su asociación con los resultados no fue uniforme a lo largo del espectro etario. Como se muestra en las Figuras 2, el rendimiento se mantuvo relativamente estable hasta los 40-50 años, tras lo cual se observó una disminución más pronunciada. El análisis de residuos también mostró una mayor dispersión en los adultos mayores, especialmente en los hombres, lo que podría reflejar una mayor heterogeneidad fisiológica y el menor tamaño muestral en este subgrupo. Estos patrones podrían explicar los valores moderados de R² obtenidos, lo que sugiere que un único modelo lineal puede no capturar completamente la variabilidad relacionada con la edad. Futuros estudios con una representación más amplia de adultos mayores deberían explorar modelos segmentados o no lineales para mejorar la precisión predictiva.

Este estudio presenta algunas limitaciones. La categorización de personas aparentemente sanas se basó en autodeclaraciones y en la ausencia de enfermedades diagnosticadas, lo que podría haber incluido individuos con condiciones no detectadas, una limitación inherente a estudios poblacionales amplios que buscan establecer parámetros de referencia. Además, el estudio tuvo una baja representación de hombres mayores de 60 años debido a la dificultad de reclutar voluntarios sanos en este grupo etario. Asimismo, la distribución por edad de los sujetos no refleja necesariamente la pirámide etaria del país o la región, lo que podría limitar la representatividad de los valores de referencia. En consecuencia, el número limitado de participantes en algunos subgrupos etarios no permitió desarrollar modelos estratificados por edad, por lo que se optó por analizar la población como una sola cohorte (de 18 a 80 años), lo que, aunque útil para estimaciones generales, puede limitar la especificidad de los valores para los adultos mayores. Los valores de los percentiles por grupo etario pueden ofrecer referencias útiles, pero deben interpretarse con precaución debido al tamaño reducido de algunos subgrupos.

Además, no se recolectó información sobre los "paquetes-año" de los fumadores y exfumadores, lo que limita la evaluación del impacto del tabaquismo en el rendimiento del 1min-STST. Aunque se midieron las diferencias entre los niveles de actividad física, no se observaron diferencias estadísticamente significativas, lo que sugiere que otros factores, como el nivel socioeconómico, la dieta o los patrones de actividad habitual, también podrían influir en los resultados. No se evaluó la composición corporal ni las características anatómicas, que son indicadores clave de alteraciones funcionales. Asimismo, este estudio no evaluó posibles efectos de aprendizaje asociados con repeticiones sucesivas del 1min-STST, los cuales siguen siendo reportados de manera inconsistente en la literatura 28,43,44. Futuros estudios deberían abordar estas limitaciones incorporando estas variables y realizando análisis comparativos entre poblaciones para refinar los modelos predictivos en distintos contextos de altitud.

Conclusión

Este estudio proporciona valores normativos para el 1min-STST en adultos ecuatorianos sanos que viven a gran altitud. Estos valores ofrecen una referencia práctica para evaluar la capacidad funcional en esta población y pueden respaldar la toma de decisiones clínicas en programas de rehabilitación y monitoreo de la salud. Aunque estos valores son específicos para el contexto estudiado, pueden servir como base para futuras investigaciones y comparaciones en poblaciones que viven en condiciones similares de altitud.

Material suplementario.

Figura S1. Distribution of 1min-STST repetitions by age and sex. Boxplots display the median, interquartile range, and full data spread for each subgroup. Although a gradual decline in performance is observed with increasing age, the pattern differs slightly between men and women. F= Mujeres; M= hombres.

Figura S1

Tabla S1. Comparación de valores p50 con Strassmann et al. (2013).

Grupo de edad Mujeres (Strassmann et al.) Mujeres (Morales-Satan et al.) Hombres (Strassmann et al.) Hombres ( Morales-Satan et al.)
20-24 47 38 50 39
25-29 47 38 48 39
30-34 45 41 47 41
35-39 42 41 47 41
40-44 41 37 45 40
45-49 41 37 44 40
50-54 39 38 42 40
55-59 36 38 41 40
60-64 34 30 37 29
65-69 33 30 35 29
70-74 30 27 32 29
75-79 27 27 30 29

Valores del percentil 50 (p50) para 1min-STST con Strassmann et al. (2013), estratificado por grupo de edad y sexo. Los grupos de edad del presente estudio fueron más amplias y coinciden aproximadamente con las bandas de edad de Strassmann, más estrechas

Notas:

Financiamiento: No se recibió financiamiento para la realización de esta investigación.

Disponibilidad de datos: Los datos generados y/o analizados durante este estudio están a disposición del autor correspondiente previa solicitud razonable.


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