Pressão arterial de resposta à frequência cardíaca durante o teste de esforço e risco de hipertensão arterial futura

Hipertensão arterial é reconhecida como um fator de risco fundamental para mortalidade e morbidade de doenças cardiovasculares.1 Evidências emergentes de que doenças cardiovasculares não fatais e fatais aumentam progressivamente com níveis mais altos de pressão arterial (PA)2,3 fazem da identificação precoce de pessoas com risco aumentado de desenvolver hipertensão arterial uma prioridade. Tem sido sugerido que o desenvolvimento de hipertensão é precedido por um estado pré-hipertensor que pode ser manifestado por reatividade cardiovascular anormal a desafios ambientais e comportamentais, como tarefas aritméticas mentais,4 imersão em água fria,5 e testes isométricos e dinâmicos de estresse físico.6-14 Um dos mais úteis pode ser o teste de estresse de exercício, já que agora é amplamente utilizado em hospitais para detectar doenças coronarianas e em medicina esportiva e ocupacional para avaliar a aptidão cardiorrespiratória. Entretanto, sua confiabilidade para identificar pessoas propensas a desenvolver hipertensão e como um teste para a previsão do início de hipertensão ainda está sendo discutida. Estudos anteriores que abordaram esta questão utilizaram diferentes definições para uma resposta exagerada da PA ao exercício, incluindo algumas baseadas apenas na PA sistólica (PAS)7,11-14 e outras na PAS e PA diastólica (PAD) juntas.6,8-10 Além disso, foi indicado que o ponto de corte que separa as respostas normais das anormais deve ser determinado de acordo com o sexo, idade e aptidão física15, que demonstraram afetar a resposta da PA de forma independente e significativa.13 Entretanto, sem levar em consideração o impacto desses fatores, a maioria dos estudos optou por definir a resposta exagerada da PA apenas em termos de alguns níveis designados de PA ao máximo esforço e dadas as cargas submaximais de trabalho.7-9,11,14 Essas incertezas metodológicas podem fazer com que não fique claro se as informações coletadas a partir da mensuração da PA por exercício físico são valiosas para avaliar o perfil de risco hipertensivo de um indivíduo. Assim, a validade de um teste de exercício para prever hipertensão arterial futura necessita de maior desenvolvimento metodológico e confirmação.

Neste estudo, examinamos dados do teste de exercício de uma amostra populacional de homens normotensos de meia idade para determinar faixas anormais de resposta da PA durante o exercício em relação ao aumento da frequência cardíaca (FC), e avaliamos a utilidade clínica da medida da PA de exercício como um meio de identificar qualquer risco aumentado para o desenvolvimento de hipertensão após o ajuste para fatores de risco tradicionais importantes.

Métodos

População estudantil

Um total de 2483 homens participaram de exames médicos bianuais realizados em nosso laboratório de 1992 a 1995. Destes, 1514 participantes foram submetidos a um teste ergométrico de bicicleta. Os sujeitos foram excluídos se (1) tinham histórico de doenças cardiovasculares, renais ou diabetes; (2) tinham evidência eletrocardiográfica de doença coronariana ou arritmia cardíaca; (3) eram hipertensos, como definido pelo uso atual de qualquer medicação anti-hipertensiva ou com PA em repouso médio de ≥140/90 mm Hg em 3 visitas separadas; (4) tinham <20 anos ou >59 anos de idade; ou (5) tinham dados incompletos de medida da PA de exercício. Consequentemente, 1033 sujeitos livres de doença cardiovascular e com resultados normais de ECG foram elegíveis para este estudo. Com base nos resultados de seus testes de exercício, as respostas da PA e RH ao exercício foram avaliadas. As características clínicas da amostra do estudo são mostradas na Tabela 1.

Após o teste ergométrico na linha de base, os sujeitos foram seguidos para resultado hipertensivo até 1999. Destes, 47 tinham dados ausentes sobre covariáveis na linha de base, 84 não participaram dos exames de acompanhamento semestrais e 139 tinham informações incompletas sobre a PA. Além disso, 37 sujeitos foram eliminados de análises posteriores porque começaram a se envolver em atividades esportivas regulares após programas educacionais sobre modificação do estilo de vida. É bem conhecido que o risco de um sujeito desenvolver hipertensão arterial pode ser diminuído por um programa de exercícios aeróbicos.2 Portanto, o estudo de acompanhamento foi baseado em 726 sujeitos que tinham dados completos do teste de exercício, assim como covariantes na linha de base e estado hipertensivo no acompanhamento. A duração média do seguimento foi de 4,7 anos (variação de 3,6 a 6,9 anos). Os sujeitos receberam exames médicos padronizados consistindo de medidas antropométricas, fisiológicas e bioquímicas do sangue. Eles também preencheram um questionário sobre histórico médico pessoal e parental, medicamentos utilizados e hábitos de vida diária, incluindo tabagismo, consumo de álcool e atividade física. O consentimento livre e esclarecido por escrito, incluindo liberação para uso dos dados do exame, foi obtido após uma explicação dos objetivos e procedimentos do estudo.

Medição da pressão arterial de ensaio

A PA de ensaio foi medida 3 vezes na posição sentada por médicos bem treinados usando um esfigmomanômetro de mercúrio. A média das 3 leituras foi usada para o valor representativo do exame. A medição foi realizada sob condições controladas em uma sala silenciosa e utilizando o mesmo protocolo em ambos os exames de linha de base e acompanhamento.

Teste de exercício ergométrico

Realizou-se um teste de exercício máximo classificado como sintoma limitado em um ergômetro de bicicleta com freio eletrônico (Fukuda Denshi, ML-1400). A carga de trabalho foi progressivamente aumentada usando um método de inclinação linear a uma taxa de 12,5 W/min até os sujeitos reclamarem de exaustão. Ao longo do teste, o eletrocardiograma V3 e a FC foram monitorados continuamente, e a PA foi registrada a cada minuto de forma não invasiva com um esfigmomanômetro automático (Nippon Colin, STBP-780B). O dispositivo foi uma unidade auscultatória utilizando sonda de onda R na identificação dos sons de Korotkoff.16

Hypertensive Status at Follow-Up

Durante o período de acompanhamento, o resultado hipertensor dos sujeitos foi determinado com base nas respostas ao questionário referente aos históricos médicos e medidas da PA realizadas no exame médico bianual. Um indivíduo foi considerado hipertenso se (1) sua PA em repouso era ≥140/90 mm Hg e não diminuiu novamente na faixa normotensiva ou (2) passou a receber medicação anti-hipertensiva durante o período de seguimento.

Análises de dados

Avaliamos as relações individuais da resposta da PAS e da PAD com incrementos de FC a partir dos dados obtidos durante o exercício submaximal nas cargas de trabalho de 50, 75 e 100 W. Nesta análise, a FC foi expressa relativamente como um percentual da reserva máxima de FC (RFC) para permitir a avaliação na mesma carga de trabalho metabólica em indivíduos com diferentes níveis de repouso e FC máxima, que estavam relacionados ao sexo, idade e aptidão física. A FCR foi calculada de acordo com a seguinte fórmula; FCR=. Posteriormente, os valores dos percentis 10º, 25º, 50º, 75º e 90º da PAS e da PAD foram calculados para a FCR em cada incremento de 5%, por um método não paramétrico. As curvas percentuais da resposta da PAS e da PAD pela RFC foram construídas ajustando um modelo polinomial de terceira ordem às equações de regressão da PAS e da PAD com um aumento percentual na RFC utilizando a análise de regressão múltipla. Uma resposta exagerada da PA ao exercício foi determinada pela plotagem da PAS e da PAD medidas por um indivíduo a uma carga de trabalho de 100-W nas curvas de percentil de resposta da PA pela RRHH. Um indivíduo foi considerado como tendo uma resposta exagerada da PA se sua PAS ou PAD estava na ou acima da pressão em cada uma das curvas do percentil 90.

Associações entre a resposta da PA ao exercício e o desenvolvimento futuro da hipertensão foram avaliadas por estimativa com as curvas de sobrevivência de Kaplan-Meier. Nesta análise, as respostas da PAS e da PAD ao exercício foram arbitrariamente divididas em subcategorias com base em cada um dos valores quartis que foram derivados das curvas de percentil de resposta da PA pela RRHH. Um modelo de sobrevivência proporcional ao risco de Cox foi utilizado para estimar a força e independência da resposta da PA ao exercício na determinação do risco de hipertensão futura. O risco relativo com o correspondente intervalo de confiança de 95% foi estimado no modelo e utilizado para quantificar os riscos de hipertensão arterial. As respostas da PAS e da PAD ao exercício foram avaliadas separadamente por meio de análises não ajustadas, ajustadas por idade e covariadas clinicamente. As covariáveis clínicas foram idade de entrada, índice de massa corporal, capacidade física de trabalho (como capacidade de desempenho cardiorrespiratório), PAS e PAD em repouso, glicemia em jejum, colesterol total, colesterol HDL, triglicérides, consumo de álcool, atividade física e história de hipertensão arterial dos pais. Além disso, foi realizada uma análise secundária multivariada de Cox para identificar fatores independentes significativamente associados a um resultado hipertensor a partir de um estado normotensivo. Os principais fatores de risco reconhecidos para hipertensão arterial foram inseridos no modelo Cox por etapas como variáveis independentes: resposta exagerada da PA ao exercício físico, PA de repouso normal, idade de entrada, índice de massa corporal, capacidade física de trabalho, glicemia em jejum, índice aterogênico, consumo de álcool e histórico de hipertensão arterial dos pais. Os níveis de referência para a PA de repouso alto-normal foram pressões de <130/85 mm Hg. A hipótese nula foi rejeitada em P<0,05 como o nível de significância. A análise dos dados foi realizada utilizando o pacote estatístico SPSS 10.0 para Windows (SPSS Software).

Resultados

Resposta de pressão durante o exercício

Os valores da média±SD da PAS, PAD e FC da amostra do estudo medidos em repouso e durante o exercício submaximal em cargas ergométricas de 25, 50, 75, 100 e 125 W por faixas etárias de 10 anos são mostrados na Tabela 2. Uma comparação de sujeitos em diferentes faixas etárias demonstrou que sujeitos mais velhos tiveram maiores aumentos da PAS e da PAD durante o exercício, apesar de não haver diferenças significativas aparentes enquanto os sujeitos estavam em repouso. As associações da PAS e da PAD de exercício com outras variáveis fisiológicas e bioquímicas do sangue após o ajuste para o efeito da PAS e da PAD em repouso são mostradas na Tabela 3. Todas as variáveis, exceto índice de massa corporal e colesterol HDL, foram significativamente correlacionadas com a PAS e a PAD de exercício. O maior coeficiente de correlação foi encontrado no aumento percentual da RFC para a PAS de exercício (r=0,53, P<0,01) e PAD (r=0,50, P<0,01). As curvas percentuais (10º, 25º, 50º, 75º e 90º) das respostas da PAS e da PAD pela RFC são ilustradas na Figura 1.

Análise de seguimento

Nos 3427 anos-pessoa de seguimento, 114 sujeitos (15,7%) evoluíram para hipertensão. As curvas de sobrevivência demonstraram associações dose-resposta do desenvolvimento da hipertensão arterial com as respostas da PAS e da PAD em quartis sobre as curvas de resposta da PA pela RRH, sendo observada uma propensão significativamente maior para o desenvolvimento de hipertensão naqueles com maior quartil de resposta da PAS e da PAD (Figura 2). Os modelos Cox não ajustados revelaram que as respostas exageradas da PAS e da PAD ao exercício estavam significativamente associadas à hipertensão arterial futura. Após o ajuste para idade, o risco de desenvolvimento de hipertensão foi aumentado para ambas as pressões. Ajustes adicionais para potenciais confundidores não alteraram efetivamente a associação, com aqueles sujeitos que apresentaram resposta exagerada da PA com risco quase 3 a 4 vezes maior de desenvolver hipertensão em comparação àqueles com resposta normal da PA (Tabela 4).

Uma análise secundária stepwise Cox encontrou as seguintes variáveis independentes significativamente associadas à incidência de hipertensão arterial; resposta exagerada da PA (P<0,001), PA em repouso com PA normal elevada (P<0,001), idade de entrada (P=0,008) e índice de massa corporal (P=0,023). Uma resposta exagerada da PA teve uma associação mais forte com o resultado hipertensor em comparação com a PA em repouso normal e outras variáveis selecionadas (R=0,21) (Tabela 5).

Discussão

O objetivo primário deste estudo foi avaliar a significância clínica da reatividade pressórica anormal ao esforço físico, que é considerada um marcador precoce de hipertensão futura. Verificamos que uma resposta exagerada da PA ao aumento da FC durante o exercício ergométrico foi associada a um risco 3 a 4 vezes maior de desenvolver hipertensão, após o controle dos fatores de risco tradicionais. Portanto, essa abordagem dá mais suporte ao conceito de que a medida da PA é um meio valioso para a identificação de um risco aumentado de hipertensão arterial futura em adultos aparentemente saudáveis e normotensos.

Tem sido levantada a hipótese de que o estresse induzido pelo exercício poderia desmascarar uma tendência latente à hipertensão.12 Consequentemente, uma resposta exagerada da PA ao exercício em indivíduos normotensos tem sido cuidadosamente examinada em relação ao risco de hipertensão futura.6-14 A maioria dos estudos anteriores que abordaram esta questão focou apenas a PAS7,11-14 em vez de a PAS e a PAD juntas.6,8-10 Como o esforço físico leva a um aumento no débito cardíaco, um aumento na PAS é uma conseqüência natural do exercício dinâmico. Em contraste, a PAD permanece inalterada ou mostra apenas um leve aumento como consequência da vasodilatação metabólica dos vasos periféricos.17 Entretanto, alguns pesquisadores11,17,18 observaram um aumento significativo da PAD mesmo em indivíduos normotensos, sugerindo um aumento da resistência vascular periférica em repouso11,19 e comprometimento da capacidade de vasodilatação induzida pelo exercício.20,21 Esse padrão hemodinâmico pode ser explicado por uma hiper-reatividade dos nervos simpáticos e uma resposta vascular aumentada à estimulação adrenérgica ou por um espessamento da parede arteriolar que altera sua capacidade de responder a estímulos vasoconstritores.18 Entre os indivíduos com tais características vasculares, um maior débito cardíaco não apenas aumenta a PAS, mas também causa elevações marcantes da PAD, como as que ocorrem em hipertensão arterial estabelecida. Portanto, tanto a PAD quanto a PAS parecem ser critérios importantes para determinar a reatividade cardiovascular anormal ao estresse físico. Além disso, as definições de resposta exagerada da PA em níveis máximos de esforço8,9,11,13 podem ser problemáticas. Durante o exercício ergométrico, a esfigmomanometria manual ou automatizada é comumente usada para medir a PA por ser um procedimento não-invasivo, relativamente barato e simples. Há consenso geral de que medidas indiretas produzem leituras de PAS que não diferem significativamente das medidas intravasculares diretas.22 Em contrapartida, diferenças estatisticamente significativas aparecem nas leituras indiretas de PAD medidas especialmente durante o exercício máximo16,22,23 porque o trabalho ergométrico máximo requer contrações musculares isométricas, que produzem um aumento acentuado na resistência periférica total.11,17,18 Entretanto, tem sido demonstrado que medidas diretas e indiretas de PAD se correlacionam satisfatoriamente abaixo da carga de trabalho do exercício leve ou moderado.17,18,22,23 Além disso, vários estudos demonstraram que pessoas treinadas para o exercício físico têm maior probabilidade de apresentar aumentos significativamente maiores da PAS durante o exercício físico máximo do que pessoas não treinadas, apesar de seu risco reduzido de desenvolver hipertensão arterial.24,25 Esses achados levam à idéia de que uma resposta exagerada da PA ao exercício físico deve ser determinada com base na PAS e na PAD juntas a partir de dados obtidos durante a carga de trabalho de exercício físico submaximal relativamente baixa. Este nível de exercício tem o benefício adicional de requerer um mínimo de cooperação dos sujeitos, e limita a influência da duração do exercício e condicionamento físico.

Embora estudos anteriores tenham definido uma resposta exagerada da PA apenas em termos de um nível designado de PA, foi indicado que o ponto de corte que separa a reatividade normal da reatividade pressórica anormal deve ser determinado de acordo com o sexo, idade e aptidão física.15 Isto significa que alguns ajustes são necessários para as diferenças no nível de estresse metabólico de um sujeito em uma carga de trabalho para a qual uma resposta exagerada da PA é determinada. Neste estudo, a maior correlação entre a PAS e a PAD durante o exercício submaximal foi observada nos aumentos da FC para a carga de trabalho, que foi expressa relativamente como a percentagem da FCR. A monitorização da resposta da FC durante o exercício é comumente aceita para desempenhar um papel importante na avaliação da intensidade do exercício porque responde linearmente à carga de trabalho e está intimamente associada à absorção de oxigênio.26 No entanto, apesar da utilidade da avaliação pela resposta da FC, diferenças individuais na FC em repouso e na FC máxima devem ser consideradas.27 Estudos anteriores mostraram que a FC relativa, conforme definida pela porcentagem de FC variando de repouso a máxima, pode compensar as diferenças individuais e fornecer estimativas mais precisas da intensidade de exercício tanto em atletas quanto em não-atletas.27,28 Portanto, avaliamos a resposta da PAS e da PAD com base no aumento relativo da FC à carga de trabalho. Essa abordagem pode permitir a comparação de indivíduos com diferentes níveis de condicionamento que estão relacionados ao sexo, idade e aptidão física, podendo assim contribuir para uma diminuição da classificação errada da reatividade anormal da PA e identificar mais claramente sua associação com o risco de hipertensão arterial futura.

Os resultados do nosso modelo multivariado escalonado mostraram um risco significativo e independente de desenvolver hipertensão arterial em um grupo específico com PA de repouso elevado-normal. Este achado confirma claramente as afirmações em estudos anteriores de que a preeminência da própria PA de repouso basal está fortemente associada à hipertensão arterial futura. Entretanto, o modelo também encontrou uma associação mais forte entre a resposta da PA de exercício e a hipertensão arterial subseqüente do que com a PA em repouso. Nossos resultados são apoiados por alguns estudos,6,8,9,11 enquanto vários outros sugerem que o valor preditivo da PA medida durante o exercício para hipertensão arterial futura é menor do que a medida em repouso.7,10,14 Portanto, qual pressão é mais informativa e valiosa como um marcador precoce de hipertensão ainda está por ser elucidada. A inconsistência pode ter surgido de diferenças na metodologia, características da população estudada e covariáveis clínicas consideradas na análise. Entretanto, a descoberta de que um risco relativo individual de desenvolver hipertensão arterial em adultos normotensos com PA em repouso levemente elevada é grandemente aumentado se eles apresentarem uma resposta exagerada da PA ao exercício indica que a medida da PA de exercício pode fornecer algumas informações adicionais e importantes sobre o risco de desenvolver hipertensão arterial que não podem ser estimadas apenas pela PA em repouso. Além disso, as medidas de PA em repouso freqüentemente mostram valores espantosamente elevados por causa da ansiedade, o que diminui a reprodutibilidade dos resultados e sua utilidade para prever a hipertensão arterial futura. Tem sido indicado que uma melhor confiabilidade do teste de repouso pode ser alcançada pela avaliação da PA durante um teste de exercício.29,30 Assim, as informações fornecidas por essa avaliação relativamente simples poderiam ser mais úteis do que as obtidas pela medida repetida, padronizada e cuidadosa da PA em repouso.

Em conclusão, para reduzir o impacto das complicações cardiovasculares subseqüentes, a identificação precoce de um subgrupo com maior probabilidade de desenvolver hipertensão arterial é uma preocupação crítica. Nossos resultados mostraram que o risco relativo individual de hipertensão arterial em indivíduos normotensos foi muito aumentado se estes apresentaram uma resposta exagerada da PA ao exercício. Este achado confirma a contribuição adicional e incremental da resposta da PA ao exercício acima da PA em repouso na previsão de hipertensão arterial subseqüente. Embora o teste de exercício de rotina não seja recomendado para identificar futuros indivíduos hipertensos, é possível obter resultados de testes ergométricos, já que esses testes são agora amplamente utilizados para avaliar a capacidade de desempenho cardiorrespiratório em medicina esportiva e ocupacional, bem como para detectar doenças coronarianas em ambientes hospitalares ou de consultório. Os dados podem fornecer informações importantes sobre um perfil de risco hipertensivo em uma população de adultos normotensos aparentemente saudáveis.

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