Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC j8xnfcJ5cMppfTYJyjm53JF S0066-782X2018000400303 S0066-782X2018005004102 10.5935/abc.20180043 Original Article Heart Rate and its Variability Assessed by Spectral Analysis in Elderly Subjects with Orthostatic Hypotension: A Case-Control Study Silva Rose Mary Ferreira Lisboa da Miranda Carlos Eduardo de Souza Barbosa Maira Tonidandel Bicalho Maria Aparecida Camargos Universidade Federal de Minas Gerais Faculdade de Medicina Belo Horizonte MG Brazil Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG - Brazil Universidade Federal de Minas Gerais Mailing Address: Rose Mary Ferreira Lisboa da Silva, Avenida Prof. Alfredo Balena, 190, sala 246, Centro, Belo Horizonte, MG - Brazil. E-mail: roselisboa@cardiol.br, roselisboa@uol.com.br

Author contributions

Conception and design of the research and Statistical analysis: Silva RMFL; Acquisition of data and Analysis and interpretation of the data: Silva RMFL, Miranda CES, Barbosa MT, Bicalho MAC; Writing of the manuscript: Silva RMFL, Miranda CES; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Silva RMFL, Miranda CES, Barbosa MT.

Potential Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 19 03 2018 04 2018 110 4 303 311 02 05 2017 12 10 2017 09 11 2017 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited Abstract Background:

The prevalence of orthostatic hypotension (OH) increases with age and is associated with changes in autonomic regulation of blood pressure (BP) and heart rate (HR).

 Objective:

to assess HR and HR variability (HRV) in elderly subjects with OH and determine OH predictors.

 Methods:

a total of 105 patients aged ≥ 60 years, 39 with OH (case group) and 66 without OH (control group) (age-matched) were studied. Patients underwent clinical assessment, electrocardiogram, biochemistry tests and Holter monitoring for spectral analysis of HRV (Fourier transform) in the supine and orthostatism positions to identify low frequency (LF) and high frequency (HF) components, as well as the LF/HF ratio.

 Results:

median age was 73.0 years, 64 patients were women. In all participants, there was a reduction in HF (133.0 versus 76.0 ms2, p = 0.001) and increase in LF/HF (1.6 vs 2.1; p < 0.001) and no change in LF (233.0 versus 218.0 ms2, p = 0.080). Between-group comparisons revealed significant differences in the median values of HR in the supine position (62.0 vs. 69.0 bpm, p = 0.001) and LF in the supine position (157.0 in case group vs. 275.0 ms2 in the control group, p = 0.014). Spearman’s correlation coefficient of 0.27 was found between the groups. Multivariate analysis revealed that HR in the supine position was an independent variable for OH (p = 0.001- 95%CI = -0.022 and -0.006). Using the operating characteristic curve, the best cutoff point was 61 bpm, with a sensitivity of 77.3% and specificity of 51.3%, positive predictive value of 61.3%, and negative predictive value 69.3%. Odds ratio was 3.23 for OH in patients with a HR lower than 61 bpm.

 Conclusions:

lower LF and HR in the supine position were found in patients with OH, regardless of age and gender. The independent predictor for OH was HR in the supine position, with an odds ratio of 3.23 for values lower than 61 bpm.

 Keywords: Heart Rate Hypotension, Orthostatic Accidental Falls Syncope Aged Dizziness Introduction

Orthostatic hypotension (OH), also known as postural hypotension is defined as a sustained fall in blood pressure (of at least 20 mm Hg in systolic pressure and/or at least 10 mm Hg in diastolic pressure) occurring within 3 minutes of standing.1,2 OH has been associated with falls, presyncope, syncope, functional impairment in the elderly, cardiovascular events, and increased mortality.3-5 Its prevalence varies from 6 to 35%,4 and can achieve 41% in individuals aged 80 years or older.6

With aging, there are changes in autonomic regulation of heart rate (HR) and blood pressure. Middle-aged women have a more dominant parasympathetic whereas men have a more sympathetic regulation of heart rate.7 In addition, increased levels of norepinephrine and reduced sensitivity of beta-adrenergic receptors are found in elderly subjects. There is a decrease in vasomotor response mediated by alpha receptors, with decline in venous capacitance response of the lower limbs and in baroreflex response, which is also due to artery stiffness.8,9 This altered regulation lead to autonomic dysfunction and may cause OH. Autonomic nervous system, involved in the physiopathology of OH, may be examined by measurements of the heart rate variability (HRV) by Holter monitoring,10 a non-invasive, low-cost method.

Studies on the autonomic nervous system, including those on baroreflex sensitivity and head-up tilt test have been performed in hypertensive and normotensive elderly patients who were compared with young subjects. These studies included up to 80 elderly subjects, 64 with hypertension.11-13 In the largest study, involving 362 volunteers, there were 38 men and 51 women aged between 57 and 88 years,13 but the authors did not specify the exact number of older patients. In light of this, this study aimed to assess HR and HRV by spectral analysis during postural tilt in elderly patients, and evaluate OH predictors.

 Methods

This was an observational, prospective, cross-sectional study. Our sample was composed of 105 outpatients aged 60 years or older, included during the period from February 2013 to August 2014. Patients with dementia, autonomic dysfunction-related neurologic diseases, persistent or permanent atrial fibrillation, pacemakers, institutionalized patients, and those using antiarrhythmic agents (Class I, III or IV agents according to Vaughan Williams classification) or digoxin were excluded.

The study was approved by the local Research Ethics Committee and all participants signed the informed consent form.

For sample estimation, a one-tailed test was used, with significance level at 5%, power of 90%, two controls per case, frequency of OH of 30%. Two groups, age matched, were studied - a case group (n = 39) with OH, and a control group (n = 66) without OH.

Participants underwent clinical assessment, clinical pathology tests, 12-lead electrocardiography, measurements of blood pressure (BP) at supine position at the 5th minute of rest and at the 3rd minute of orthostatism or before, in case they had OH symptoms according to well-established conditions,2 monitored by the Holter system. Measurements were performed at a temperature-controlled room, in the afternoon, at least two hours after lunch to exclude the possibility of post-prandial hypotension. Holter monitoring was performed using a three-channel digital recorder (Cardioflash) (modified V1 and V5 and DIII) version 1.0, at supine and orthostatic positions for 15 and 10 minutes, respectively, for analysis of HRV in the frequency domain by the fast Fourier transform method. Measurements of high-frequency (HF) and low-frequency (LF) components that indicate parasympathetic and sympathetic activities, respectively, as well as the LF/HF ratio10 were calculated. This analysis was performed after manual edition of recordings to remove artifacts and correct arrhythmias. Measures were obtained during 5 minutes at 10th minute of supine position and 5th minute of orthostatic position. Results of the spectral analysis were expressed in ms2.

The Framingham14 and the PROCAM15 risk scores were also calculated using clinical and laboratory data, which included plasma levels of cholesterol and its fractions, triglycerides, and fasting glucose levels.

Statistical analysis

For data analysis, we used the International Business Machines (IBM) Statistical Package for Social Sciences (SPSS) Statistics 19. Results were expressed as numbers and proportions for categorical variables and as central tendency (mean and median) and dispersion measures for continuous variables. Associations between categorical variables were assessed by the chi-square test or the Fisher’s exact test, as appropriate. Data normality was not tested. The Mann-Whitney test was used for comparisons between continuous variables, and correlations between categorical variables were assessed by the Spearman's rank correlation test. The Wilcoxon test was used to compare the two periods HRV components in the spectral analysis (supine and orthostatic positions). Stepwise multivariate analysis was performed to evaluate predicting values of OH, considering the variables with a p ≤ 0.10 in the univariate analysis. Receiver operating characteristic curve was analyzed for the stable variable postural response. The level of significance was set at 5%.

 Results General characteristics of the population

Mean and median age were 71.9 and 73.0 years, respectively; 64 (61%) were women. Clinical variables of the study population are described in Table 1.

Anthropometric and clinical variables of studied patients
Variables Median Interquartile range Q1 - Q3 Minimum value Maximum value
Age (years) 73.0 65.5 - 77.0 60.0 91.0
Weight (kg) 62.0 56.0 - 72.0 44.0 102.0
Height (m) 1.58 1.51 - 1.62 1.41 1.80
BMI (kg/m2) 25.7 22.5 - 29.7 17.8 40.9
WC (cm) 87.3 80.3 - 96.0 68 116
HR supine position (bpm) 68.0 60.0 - 76.0 38.0 105.0
HR orthostatic (bpm) 72.0 64.0 - 80.0 44.0 109.0
SAP supine position (mmHg) 140.0 127.0 - 152.0 92.0 196.0
DAP supine position (mmHg) 80.0 75.0 - 87.0 60.0 104.0
SAP orthostatic position (mmHg) 130.0 120.0 - 142.0 60.0 220.0
DAP orthostatic position (mmHg) 80.0 70.0 - 90.0 30.0 100.0
SAP seated position (mmHg) 135.0 120.0 - 150.0 100.0 194.0
DAP seated position (mmHg) 80.0 70.0 - 90.0 60.0 106.0

BMI: body mass index; WC: waist circumference; HR: heart rate; bpm: beats per minute; SAP: systolic arterial pressure; DAP: diastolic arterial pressure; mmHg: millimeter of mercury; Q1: 25th percentile; Q3: 75th percentile

With respect to cardiovascular risk factors, systemic arterial hypertension (SAH) and dyslipidemia were the most frequent, found in 80 (76.2%) and 42 (40%) patients, respectively. Diabetes was found in 17.1% of patients.

Thiazide diuretics were the most used antihypertensive drugs; 42 patients (40%) used them isolated or in combination with other antihypertensive agents. Following thiazide diuretics, angiotensin II receptor blockers (29.8%), angiotensin-converting enzyme (ACE inhibitor) (28.6%) and beta-blockers (27.6%) were the most common, with similar frequencies of use. Also, 14.3% of patients were using calcium antagonists (amlodipine or nifedipine).

Symptoms characterized by previous history of dizziness, falls, and presyncope and/or syncope were reported by 64 patients (61%).

Impaired conduction in the left bundle branch was detected at electrocardiography in 9.5% of patients, with mean PR and QT intervals of 166.9 ms (120-280) and 403.0 ms (320-520), respectively.

 Comparison between case and control groups

No difference was found in age (mean of 73.5 ± 8.0 years; median of 74.0 in the case group and 71.0 ± 6.8 years and 72.0 years in the control group, p = 0.119), but a significant difference in sex was observed between the groups (56.4% of men in the case group and 27.8% of men in the control group, p = 0.005). No correlation was found between these two variables (Spearman’s coefficient correlation of 0.274).

Results of other comparisons between the two groups are described in Table 2. No patient had dizziness, presyncope or syncope in orthostatism when BP was measured. No difference considered abnormal in BP between the upper limbs was detected in seated position.

Between-group comparison of heart rate, blood pressure and cardiovascular risk scores
Variables Case group Median (Q1 - Q3) Control group Median (Q1 - Q3) p-value
HR supine position (bpm) 62.0 (57.0 - 72.0) 69.0 (63.5 - 76.0) 0.001
HR orthostatism (bpm) 67.0 (60.0 - 76.0) 75.0 (68.0 - 80.0) 0.006
SAP supine position (mmHg) 140.0 (130.0 - 160.0) 135.0 (125.8 - 150.0) 0.189
DAP supine position (mmHg) 80.0 (70.0 - 90.00 80.0 (78.0 - 86.0) 0.543
SAP orthostatism (mmHg) 120.0 (110.0 - 135.0) 136.5 (120.0 - 146.2) 0.001
DAP orthostatism (mmHg) 72.0 (60.0 - 84.0) 80.0 (77.3 - 90.0) 0.001
Framingham score 15.5 (6.0 - 24.3) 12.0 (6.0 - 17.0) 0.063
PROCAM score 10.6 (5.01 - 21.4) 11.0 (5.0 - 16.8) 0.537

SD: standard deviation; HR: heart rate; bpm: beats per minute; SAP: systolic arterial pressure; DAP: diastolic arterial pressure; mmHg: millimeter of mercury. Mann‑Whitney test; Q1: 25th percentile; Q3: 75th percentile

Significant differences were found in the frequency of previous symptoms (dizziness, prepsyncope and syncope) - 77% in the case group versus 51.5% in the control group (p < 0.001). However, no difference between patients with and without previous symptoms were found in age (mean or median) - 71.4 ± 7.4 years; 72.0 years versus 72.7 ± 7.8 years, 74.0 years; respectively (p = 0.38) - nor in BP measured in the supine position.

With respect to hypertension, no difference was found between the case and control groups (p = 0.54). Forty-nine patients (74.2%) in the control group and 31 in the case group were hypertensive (79.4%). There was no difference in the frequency of diabetes (7 patients in the case group and 11 in the control group; p = 0.86) or coronary arterial disease (5% in the case group and 9% in the control group) between the groups. All patients were stable, without chest pain.

Regarding the main groups of antihypertensives, higher percentage of users of ACE inhibitors was observed in the case group (41.0%) than in the control group (21.2%) (p = 0.030). No difference was found in other antihypertensive agents.

 Heart rate variability

Medians and interquartile ranges of HRV components in supine position were - LF 233.0 ms2 (130.5 - 422.5), HF 133.0 ms2 (62.0 - 347.5), LF/HF 1.6 (0.8 - 3.0) - and in orthostatic position were - LF 218.0 ms2 (110.5 - 359.7), HF 76.0 ms2 (32.0 - 227.0) and LF/HF 2.1 (1.1 e 4.8). Comparisons of HRV components between supine and orthostatic positions performed by the Wilcoxon test showed no difference in LF (p = 0.080), but significant differences in HF (p = 0.01) and LF/HF (p < 0.001).

When HRV absolute values were compared between case and control groups by the Mann-Whitney test, significant difference was found in LF in supine position (Table 3). No difference between the groups was found in other components. Due to HRV data interval, a logarithmic transformation of HRV components was performed, and the same p-values were maintained. For analysis of HRV with change of position, median differences in LF component were compared between case and control groups (i.e. between the supine and the orthostatic position, median -0.27 ms2) by the Mann Whitney test (p = 0.43). Median differences of HF and LF/HF components were 33.0 ms2 and 0.53, respectively, and p-values of respective comparisons were 0.74 and 0.94.

Comparison of heart rate spectral analysis between case and control groups
Variables Case group Median (Q1 - Q3) Control group Median (Q1 - Q3) p-value
LF supine position (ms2) 157.0 (83.6 - 323.3) 275.0 (164.0 - 439.5) 0.014
HF supine position (ms2) 111.0 (50.5 - 368.5) 141.0 (65.0 - 342.5) 0.873
LF/HF supine position (ms2) 1.5 (0.7 - 2.4) 1.8 (0.9 - 4.1) 0.054
LF orthostatism (ms2) 161.5 (71.5 - 333.6) 242.0 (128.5 - 375.0) 0.075
HF orthostatism (ms2) 66.0 (29.0 - 229.5) 91.0 (33.5 - 247.1) 0.898
LF/HF orthostatism (ms2) 1.8 (1.0 - 3.3) 2.4 (1.2 - 6.1) 0.096

SD: standard deviation; LH: low frequency; HF: high frequency; LH/HF: low frequency/high frequency ratio; ms: milliseconds. Mann-Whitney test; Q1: 25th percentile; Q3: 75th percentile

Figures 1 and 2 depict the analysis of HRV components of a patient with OH in the supine and orthostatic positions, respectively. Figures 3 and 4 show the analysis of HRV components of a patient without OH in the supine and orthostatic positions, respectively.

Spectral analysis of a male patient (67 years of age) with orthostatic hypotension in supine position. RR: number of QRS in sinus rhythm; VLF: very low frequency; LF: low frequency; HF: high frequency; HFnu: HF normalized unit.

Spectral analysis of a male patient (67 years of age) with orthostatic hypotension (same of <xref ref-type="fig" rid="f1">Figure 1</xref>) in orthostatic position, showing a decrease in low frequency (LF) component and in the LF/high frequency (HF) ratio, in relation to supine position. RR: number of QRS in sinus rhythm; VLF: very low frequency; HFnu: HF normalized unit.

Spectral analysis of a female patient (62 years of age) without orthostatic hypotension in supine position. RR: number of QRS in sinus rhythm; VLF: very low frequency; LF: low frequency; HF: high frequency; HFnu: HF normalized unit.

Spectral analysis of a female patient (62 years of age) without orthostatic hypotension (the same of <xref ref-type="fig" rid="f3">Figure 3</xref>) in orthostatic position, showing an increase in low frequency (LF) component and in the LF/high frequency (HF) ratio, in relation to supine position. VLF: very low frequency; RR: number of QRS in sinus rhythm; VLF: very low frequency; HFnu: HF normalized unit.

Stepwise multivariate analysis

Variables with a p ≤ 0.10 in the univariate analysis - sex, use of ACE inhibitors, presence of previous symptoms, HR, LF and LF/HF in supine and orthostatic positions, and Framingham score - were considered for the multivariate analysis. The independent variable with statistical significance was HR in the supine position, with p = 0.001, 95% confidence interval of -0.0022 - -0.006.

 Analysis of the receiver operating characteristic curve

Using the receiver operating characteristic curve for the stable variable postural response without OH, and considering the variable HR in the supine position, an area under the curve of 0.70 was obtained (Figure 5), with a p = 0.001 (95% confidence interval of 0.595-0.796). The best cutoff point was 61 bpm, with a sensitivity of 77.3% and specificity of 51.3%. Positive predictive value was 61.3%, and negative predictive value 69.3%. Odds ratio was 3.23 for OH in patients with a HR lower than 61 bpm.

Receiver operating characteristic curve of heart rate in the supine position (blue line), considering the stable variable postural response without orthostatic hypotension.

Discussion

The main finding of this study was that, in contrast to HRV components, HR in the supine position was an independent predictor for the occurrence of OH in the study population. Median HR in the supine position was significantly lower in the case group than in the control group in the same position. Although this variable was a predictor of OH, with an odds ratio of 3.23 for patients with HR < 61 bpm, it was not considered a good diagnostic test, as confirmed by the analysis of the receiver operating characteristic curve.

Aging is one of the main predicting factors for OH, which may be explained by changes in the autonomic regulation of BP and HR. Increases in norepinephrine plasma levels, decreased sensitivity of beta-adrenergic receptors, decreased vasomotor response mediated by alpha receptors, and reduced baroreflex response and parasympathetic tone contribute to the occurrence of OH in the elderly.8,9 Therefore, while approximately 5% of middle-aged adults have OH,16 the prevalence increases to nearly 41% in those aged 80 years or older.6 In the present study, patients with and without OH were age-matched and all of them were younger than 60 years, and hence results were not affected by age.

Previous studies have shown different results in the prevalence of OH and its association with gender, according to age and study setting. In a study conducted in the 90’s decade, Rutan et al.17 evaluated a population of 5,201 elderly subjects (≥65 years), with an OH prevalence of 18.2% and no difference between the sexes. In patients hospitalized for OH, the prevalence was higher in men (55.3% in the age range of 65 - 74 years), although 54% of patients aged 75 years or older were women, with a total of 15,858 admissions for OH in a year.18 In our population, there was a predominance of men in the group of patients with OH; however, Spearman’s correlation coefficient was 0.27, i.e., of small magnitude, which suggest that there was no statistical difference in sex between the groups. Also, sex was not an OH predictor in multivariate analysis.

Studies have demonstrated the importance of rises in HR in the orthostatic position, its association with increased sympathetic activity and higher orthostatic tolerance.19 Nevertheless, the role of HR in the supine position in OH patients has not been well established yet. Changes in autonomic tone13 and sinus node dysfunction20 may be associated with reduced HR in supine position in elderly patients, regardless of OH. In the study population, when this variable was analyzed, median HR in supine position in the case group was significantly lower than in control group. In addition to the changes already described, another factor that may be associated with differences between the groups would be the use of beta-blockers. These medications have a negative chronotropic effect on HR.21 However, in the present study, no difference was found in the use of most of these drugs between the groups. Significant difference was found in the use of ACE inhibitors, which decrease vascular resistance but have no substantial effect on HR, despite restoration of parasympathetic tone with the use of the drug in hypertensive patients.22

In light of this, analysis of HRV was important for the study of HR profile in elderly subjects with OH in supine position. With change of position, as expected,10 there was a decrease in HF and increase in LF/HF in all patients, without an increase in the LF component. There is a decline in baroreflex and HRV with age in both sexes, resulting in autonomic dysfunction.6,8,13 A U-curve has been used to describe the progressive decrease of HRV with aging, which reaches its nadir in the sixth or seventh decade of life, followed by progressive increase, which is determinant for longevity from those decades on.23-26 Therefore, to avoid age bias, the case and control groups were matched by age. Although previous studies on OH and HRV11-13,27 have shown different results, it is possible to infer from their results that autonomic system and baroreflex dysfunction are associated with OH. Harrington et al.11 evaluated baroreflex sensitivity by digital plethysmography in the elderly - 75 normotensive and 64 hypertensive patients, without medications. The authors reported reduced baroreflex, with impairment of HF component. Kawaguchi et al.12 shown a decrease in the LF/HF ratio and decreased cerebral perfusion measured by infrared spectroscopy in a group of 80 elderly subjects after passive standing. A more recent study on hypertensive patients,27 18 with OH and 64 without OH (mean age of 74.2 years), demonstrated that, despite lower systolic volume in those with OH, no significant differences in change in the LF/HF ratio after orthostatism were found, which is in agreement with our results. Barantke et al.13 demonstrated a decline in all components of HRV with age, and an association between LF and baroreflex sensitivity in orthostatic position. This evidence that LF reflects baroreflex function rather than sympathetic innervation measured by 6-[18F] fluorodopamine has also been demonstrated by other authors.28,29 Consequently, our findings suggest the hypothesis that the lack of increase in HR and LF with orthostatism may be related to baroreflex dysfuntion,27,30 which predisposes to OH.

Blood pressure may also influence the prevalence of OH. Studies on hypertensive elderly patients demonstrated higher prevalence of OH in those with higher BP levels. Gangavati et al.31 followed 722 elderly patients and found a prevalence of OH of 19% in participants with uncontrolled hypertension (BP ≥ 140/90 mmHg) and of 5% in those with controlled hypertension (BP < 140/90 mmHg). Mean age was 78 years in both groups. Valbusa et al.32 reported similar findings but with different OH prevalence - the authors evaluated 994 patients with mean age of 88 years; the prevalence of OH was 13% in hypertensive patients with BP ≤ 140/90 mmHg and 23% in those with BP > 140 mmHg. In the present study, no difference between the groups was found in baseline BP in the supine position or in the prevalence of hypertension.

Regarding the association of OH with the use of medications, in a study with 189 patients aged 75 or older with OH, the prevalence of OH was of 35%, 58%, 60% and 65% in those patients using none, one, two, three or more medications, respectively. Although the study included medications other than anti-hypertensive agents, hydrochlorothiazide was associated with higher prevalence of OH (65%).33 Analysis of a cohort of 3,775 women aged between 60 and 80 years demonstrated that the use of three or more anti-hypertensive agents had a 2.2 greater chance of developing OH in comparison with patients taking no medications.34 In the present study, although the use of ACE inhibitors was significantly higher in patients with OH, this drug was not a predictor of this condition, which may be explained by its role on autonomic modulation.22

Diabetes mellitus may also result in autonomic dysfunction.4 In our study, its prevalence was 17.1% in the population, with no difference between the groups and, thereby, had no influence on the results.

As previously reported, clinical manifestations of OH that may lead to falls, fractures, presyncope and syncope cause functional impairment in the elderly, which is known as frailty syndrome.3-5 In the current study, previous symptoms including dizziness, presyncope and syncope were more frequent in patients in the case group and, according to the literature, these symptoms may be associated with frailty syndrome and lower BP values after orthostatism.4,35

Data in the literature on the association between frailty and risk for cardiovascular disease are scarce. A study on 1,622 elderly men aged between 71 and 92 years showed an association between frailty and increased risk factors, including waist circumference, lipid profile and SAH, despite similar prevalence of these factors between frail and non-frail elderly persons. Cardiovascular risk scores were not calculated, but this association was independent of established cardiovascular disease.36 In the present study, patients were assessed for cardiovascular risk using the Framingham14 and PROCAM scores,15 with no difference between the groups. It is worth mentioning that 75 years is the age limit for the use of these scores.

Limitations

The main limitations of this study were the number of patients and the fact that they were assessed only once, which made the evaluation of reproducibility of results impossible. The use of digital plethysmography for measurement of BP levels in orthostatic position would enable the early detection of OH. Besides, we did not evaluate the very low frequency (VLF) component of HRV, associated with renin-angiotensin-aldosterone system, thermoregulation and peripheral vasomotor tone.

 Conclusions

In the study population, lower LF and HR in the supine position was found in patients with OH, regardless of gender, BP in supine position and use of beta-blockers. HR in the supine position was an independent predictor for OH with an odds ratio of 3.23 for values lower than 61 bpm.

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.

Study Association

This article is part of the thesis of master submitted by Carlos Eduardo de Souza Miranda, from Universidade Federal de Minas Gerais.

Ethics approval and consent to participate

This study was approved by the Ethics Committee of the Federal University of Minas Gerais under the protocol number 01933812.0.0000.5149. All the procedures in this study were in accordance with the 1975 Helsinki Declaration, updated in 2013. Informed consent was obtained from all participants included in the study.

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Ramsay SE Arianayagam DS Whincup PH Lennon LT Cryer J Papacosta AO Cardiovascular risk profile and frailty in a population-based study of older British men Heart 2015 101 8 616 622 10.1136/heartjnl-2014-306472 Artigo Original Frequência Cardíaca e sua Variabilidade por Meio da Análise Espectral em Idosos com Hipotensão Ortostática: Estudo de Caso-Controle Silva Rose Mary Ferreira Lisboa da Miranda Carlos Eduardo de Souza Barbosa Maira Tonidandel Bicalho Maria Aparecida Camargos Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG - Brasil Correspondência: Rose Mary Ferreira Lisboa da Silva, Avenida Prof. Alfredo Balena, 190, sala 246, Centro, Belo Horizonte, MG - Brasil. E-mail: roselisboa@cardiol.br, roselisboa@uol.com.br

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa e Análise estatística: Silva RMFL; Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados: Silva RMFL, Miranda CES, Barbosa MT, Bicalho MAC; Redação do manuscrito: Silva RMFL, Miranda CES; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Silva RMFL, Miranda CES, Barbosa MT.

Potencial conflito de interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

A prevalência de hipotensão ortostática (HO) aumenta com a idade e está relacionada a alterações da regulação autonômica da pressão arterial (PA) e da frequência cardíaca (FC).

 Objetivos:

Avaliar a FC e variabilidade da FC (VFC) em idosos com HO e verificar os preditores de HO.

 Métodos:

foram avaliados 105 pacientes, com idade ≥ 60 anos, 39 com HO (grupo caso) e 66 sem HO (grupo controle), pareados por idade. Foram submetidos à avaliação clínica, eletrocardiograma, exames de bioquímica e monitoramento pelo Holter para análise espectral da VFC (transformação de Fourier), na posição supina e em ortostatismo, para detectar os componentes de baixa frequência (LF), de alta frequência (HF) e sua relação LF/HF.

 Resultados:

A mediana de idade foi de 73,0 anos, 64 dos pacientes eram mulheres. Em toda a população, com a mudança de posição, houve redução do HF (133,0 versus 76,0 ms2, p = 0,001) e aumento da relação LF/HF (1,6vs2,1; p < 0,001), sem alteração quanto à mediana do componente LF (233,0 versus 218,0 ms2, p = 0,080). Quando comparado o grupo caso ao grupo controle, houve diferença quanto às medianas da FC nas posições supina (62,0 vs 69,0 bpm, p = 0,001) e do componente LF na posição supina (157,0 no grupo caso vs 275,0 ms2 no grupo controle, p = 0,014). Quanto ao gênero, o coeficiente de Spearman foi de 0,27 entre os grupos. Pela análise multivariada, a FC na posição supina foi a variável independente para a ocorrência de HO (p = 0,001- IC95% = -0,022 e -0,006). Pela curva de operação característica, o melhor ponto de corte para FC foi de 61 bpm, com sensibilidade de 77,3%, especificidade de 51,3%, valor preditivo positivo de 61,3%, e o valor preditivo negativo de 69,3%. A razão de chance foi de 3,23 para HO entre os pacientes com FC < 61 bpm.

 Conclusões:

Houve menor valor do LF e da FC na posição supina entre os pacientes com HO, sem influência da idade e do gênero. O preditor independente para HO foi a FC na posição supina, a qual apresentou uma razão de chance de 3,23 se inferior a 61 bpm.

 Palavras-chave: Frequência Cardíaca Hipotensão Ortostática Acidentes por Quedas Síncope Idoso Tontura Introdução

Hipotensão ortostática (HO) ou postural clássica é definida como a queda sustentada de pelo menos 20 mmHg na pressão arterial sistólica e/ou a queda de pelo menos 10 mmHg na diastólica dentro de três minutos ao assumir a posição ortostática.1,2 A HO tem sido associada a quedas, pré-síncope, síncope, comprometimento funcional dos idosos, e a eventos cardiovasculares, com aumento da mortalidade.3-5 Sua prevalência é de 6 a 35%,4 atingindo 41% naqueles com pelo menos 80 anos de idade.6

Com o avançar da idade, há alterações na regulação autonômica da frequência cardíaca (FC) e dos níveis pressóricos. Mulheres de meia idade apresentam uma dominância parassimpática e homens apresentam dominância simpática, porém estas diferenças desaparecem após os 50 anos, com predomínio do simpático.7 Os idosos também apresentam um aumento dos níveis plasmáticos de noreprinefrina e diminuição da sensibilidade dos receptores beta-adrenérgicos. Há redução da resposta vasomotora mediada pelos receptores alfa, com menor capacitância venosa dos membros inferiores, além da redução da resposta do barorreflexo, também atribuída à perda da elasticidade com rigidez das artérias.8,9 Toda essa complexa alteração da regulação resulta em disfunção autonômica e pode causar HO.

Para análise do sistema nervoso autônomo, o qual está implicado na fisiopatologia da HO, pode ser feita a mensuração da variabilidade da FC (VFC) pelo sistema Holter,10 método não invasivo e de baixo custo.

Estudos sobre o sistema nervoso autônomo, como o estudo de barorreflexo utilizando o teste de inclinação, foram realizados em idosos hipertensos e normotensos, sem comprometimento cognitivo, em comparação à população de jovens. Esses estudos incluíram até 80 idosos, com 64 entre os hipertensos.11-13 O estudo maior, com população de 362 voluntários, incluiu 38 homens e 51 mulheres entre 57 e 88 anos de idade,13 mas os autores não especificaram o exato número de idosos. À vista disso, este estudo tem como objetivos verificar o comportamento da FC e de sua variabilidade, por meio da análise espectral, com a mudança de postura em idosos, e analisar os preditores de HO.

 Métodos

Trata-se de um estudo observacional, prospectivo e transversal. A população foi constituída por 105 pacientes, com idade igual ou superior a 60 anos, incluídos entre fevereiro de 2013 a agosto de 2014, provenientes do ambulatório. Foram excluídos pacientes com demência, doenças neurológicas associadas à disfunção autonômica, institucionalizados, pacientes em ritmo de fibrilação atrial persistente ou permanente, em ritmo de marca-passo artificial e em uso de fármaco antiarrítmico das classes I, III e IV da classificação de Vaughan Williams, além de digoxina.

O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da instituição e todos pacientes assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido.

Para planejamento amostral, foram considerados os dados de teste monocaudal, com nível de significância de 5% e poder de teste de 90%, número de controles por caso de 2:1 e proporção de HO de 30%, e com pareamento por idade entre os grupos com e sem HO. Foram constituídos dois grupos; o grupo-caso, composto de 39 pacientes com HO, e o grupo-controle, composto de 66 pacientes sem HO.

Os pacientes foram submetidos à avaliação clínica, a exames de patologia clínica, ao eletrocardiograma de 12 derivações, e à mensuração da pressão arterial (PA) na posição supina, no 5º min de repouso, e ao 3º min do ortostatismo ou antes, caso apresentassem sintomas de HO (segundo condições estabelecidas pela literatura2), sob monitoramento pelo sistema Holter. As medidas foram realizadas em uma sala climatizada, no período da tarde, com intervalo de pelo menos duas horas após o almoço, excluindo, assim, hipotensão pós-prandial. O monitoramento pelo sistema Holter foi feito por meio de multicardiógrafo digital marca Cardioflash, modelo com três canais (V1 e V5 modificados e DIII), versão 1.0, na posição supina e em ortostatismo, durante o período de 15 e 10 minutos, respectivamente, para análise da VFC no domínio da frequência pela transformação de Fourier. Foram calculadas as medidas dos componentes de alta frequência (HF), que indica a atividade parassimpática, e de baixa frequência (LF), que indica, principalmente, a atividade simpática, e a relação LF/HF.10 Tal avaliação foi feita após adequada edição manual dos registros, com eliminação dos artefatos e correção das arritmias. As medidas foram obtidas durante cinco minutos, no 10º min da posição supina e no 5º min da posição ortostática. Os resultados da análise espectral foram expressos em ms2.

Foram também calculados os escores de risco cardiovascular de Framingham14 e de PROCAM,15 a partir de dados clínicos e de exames laboratoriais. Estes últimos incluíram as dosagens plasmáticas do colesterol e suas frações, dos triglicerídeos, além da glicemia de jejum.

Análise estatística

Para análise dos dados, foi utilizado o programa International Business Machines (IBM) Statistical Package for Social Sciences (SPSS) Statistics 19. Os resultados foram expressos em números e proporção, para as variáveis categóricas, e em medidas de tendência central (média e mediana) e de dispersão, para variáveis contínuas. O teste do qui-quadrado e o de Fisher, quando apropriado, foram utilizados para estudar possíveis associações entre variáveis categóricas. Não foi feito teste para verificar a normalidade dos dados. Para comparação entre variáveis contínuas, foi utilizado o teste de Mann-Whitney. Com o objetivo de verificar a correlação entre variáveis categóricas, foi utilizado o coeficiente de Spearman. O teste de Wilcoxon foi empregado para comparar os dois períodos dos componentes da análise espectral da VFC (posição supina e em ortostatismo). A análise multivariada por stepwise foi utilizada para verificar as variáveis preditoras de HO, considerando-se as variáveis que na análise univariada apresentaram valor de p ≤ 0,10. Foi feita análise da curva de operação característica para a variável estável resposta postural. O nível de significância estatística adotado foi de 5%.

 Resultados Características gerais da população

A média e a mediana de idade dos pacientes foram de 71,9 e 73,0 anos, respectivamente, sendo 64 pacientes (61% da população) do gênero feminino. As variáveis clínicas da população estudada estão dispostas na Tabela 1.

Variáveis antropométricas e clínicas dos pacientes estudados
Variáveis Mediana Intervalo interquartil Q1 - Q3 Valor mínimo Valor máximo
Idade (anos) 73,0 65,5 - 77,0 60,0 91,0
Peso (kg) 62,0 56,0 - 72,0 44,0 102,0
Altura (m) 1,58 1,51 - 1,62 1,41 1,80
IMC (kg/m2) 25,7 22,5 - 29,7 17,8 40,9
CC (cm) 87,3 80,3 - 96,0 68 116
FC supina (bpm) 68,0 60,0 - 76,0 38,0 105,0
FC ortostática (bpm) 72,0 64,0 - 80,0 44,0 109,0
PAS supina (mmHg) 140,0 127,0 - 152,0 92,0 196,0
PAD supina (mmHg) 80,0 75,0 - 87,0 60,0 104,0
PAS ortostática (mmHg) 130,0 120,0 - 142,0 60,0 220,0
PAD ortostática (mmHg) 80,0 70,0 - 90,0 30,0 100,0
PAS sentado (mmHg) 135,0 120,0 - 150,0 100,0 194,0
PAD sentado (mmHg) 80,0 70,0 - 90,0 60,0 106,0

IMC: índice de massa corpórea; CC: circunferência da cintura; FC: frequência cardíaca; bpm: batimentos por minuto; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; mmHg: milímetros de mercúrio; Q1: 25º percentil; Q3: 75º percentil.

Em relação aos fatores de risco cardiovascular, a hipertensão arterial sistêmica (HAS) e a dislipidemia foram os mais frequentes, presentes em 80 (76,2% da população) e em 42 (40%) pacientes, respectivamente. Diabetes esteve presente em 17,1% dos pacientes.

Para o tratamento da HAS, os diuréticos tiazídicos foram os fármacos anti-hipertensivos mais utilizados; 42 pacientes (40% da população) os utilizavam de forma isolada ou em associação com outras medicações anti-hipertensivas. Com distribuição semelhante de uso, seguiram-se os bloqueadores dos receptores da angiotensina (29,8%), os inibidores da enzima de conversão da angiotensina - IECA - (28,6%) e os betabloqueadores (27,6%). Estavam em uso de antagonistas de cálcio (amlodipina ou nifedipina) 14,3% dos pacientes.

Sintomas caracterizados pela história prévia de tontura, queda, pré-síncope e/ou síncope foram relatados por 64 pacientes (61% da população).

Ao eletrocardiograma, foi detectado distúrbio de condução pelo ramo direito em 9,5% dos pacientes, com média dos intervalos PR de 166,9 ms (variando de 120 a 280) e do QT de 403,0 ms (variando de 320 a 520).

 Comparação entre os grupos caso e controle

Considerando a média e a mediana de idade, não houve diferença entre os grupos (73,5 ± 8,0 anos e 74,0 anos, respectivamente, no grupo-caso versus 71,0 ± 6,8 anos e 72,0 anos, no grupo-controle, com p = 0,119). Quanto ao gênero, houve diferença significante entre os grupos (56,4% de homens no grupo-caso versus 27,8% de homens no grupo-controle, p = 0,005). Não houve correlação entre essas duas variáveis (coeficiente de correlação de Spearman de 0,274).

Outros dados de comparação entre os grupos caso e controle estão dispostos na Tabela 2. Nenhum paciente apresentou tontura, pré-síncope ou síncope em ortostatismo por ocasião da medida da PA. Não houve diferença considerada anormal na medida da PA entre os membros superiores na posição sentada.

Comparação entre os grupos quanto às frequências cardíacas, às pressões arteriais e aos escores de risco cardiovascular
Variáveis Grupo-caso Mediana (Q1 - Q3) Grupo-controle Mediana (Q1 - Q3) Valor de p
FC supina (bpm) 62,0 (57,0 - 72,0) 69,0 (63,5 - 76,0) 0,001
FC ortostatismo (bpm) 67,0 (60,0 - 76,0) 75,0 (68,0 - 80,0) 0,006
PAS supina (mmHg) 140,0 (130,0 - 160,0) 135,0 (125,8 - 150,0) 0,189
PAD supina (mmHg) 80,0 (70,0 - 90,00 80,0 (78,0 - 86,0) 0,543
PAS ortostatismo (mmHg) 120,0 (110,0 - 135,0) 136,5 (120,0 - 146,2) 0,001
PAD ortostatismo (mmHg) 72,0 (60,0 - 84,0) 80,0 (77,3 - 90,0) 0,001
Escore de Framingham 15,5 (6,0 - 24,3) 12,0 (6,0 - 17,0) 0,063
Escore PROCAM 10,6 (5,01 - 21,4) 11,0 (5,0 - 16,8) 0,537

DP: desvio-padrão; FC: frequência cardíaca; bpm: batimentos por minuto; PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; mmHg: milímetros de mercúrio. Teste de Mann-Whitney ; Q1: 25º percentil; Q3: 75º percentil.

Em relação aos sintomas prévios, caracterizados por tontura, pré-síncope e síncope, houve diferença entre os grupos (77% no grupo-caso versus 51,5% no grupo-controle, p < 0,001). Entretanto, não houve diferença na média ou mediana de idade entre os pacientes com e sem sintomas prévios (71,4 ± 7,4 anos, 72,0 anos versus 72,7 ± 7,8 anos, 74,0 anos; respectivamente, com p = 0,38), assim como não houve diferença em relação à PA na posição supina.

No tocante à comorbidade HAS, não houve diferença entre os grupos caso e controle (p = 0,54). No grupo-controle, 49 pacientes (74,2%) eram hipertensos e no grupo-caso, 31 pacientes (79,4%). Não houve diferença entre os grupos em relação à frequência de diabete (sete pacientes do grupo-caso e 11 do grupo-controle eram diabéticos; p = 0,86). Também não houve diferença entre os grupos quanto à frequência de doença arterial coronariana, detectando-se 5% no grupo-caso e 9% no grupo-controle, todos estáveis e sem dor torácica.

Quanto aos principais grupos de anti-hipertensivos utilizados, constatou-se diferença apenas em relação ao uso de IECA (41,0% no grupo-caso versus 21,2% no grupo-controle, com p = 0,030).

 Variabilidade da frequência cardíaca

As medianas (com intervalos interquartis de 25% e 75%) dos componentes da VFC de toda a população na posição supina foram LF 233,0 ms2 (130,5 e 422,5), HF 133,0 ms2 (62,0 e 347,5), LF/HF 1,6 (0,8 e 3,0), e na posição ortostática foram LF 218,0 ms2 (110,5 e 359,7); HF 76,0 ms2 (32,0 e 227,0) e LF/HF de 2,1 (1,1 e 4,8). Após comparação desses valores entre as posições supina e ortostática pelo teste de Wilcoxon, não houve diferença em relação ao componente LF (p = 0,080), existindo, contudo, diferença relacionada ao componente HF (p = 0,001) e à relação LF/HF (p < 0,001).

Quanto à comparação dos valores absolutos dos componentes da VFC entre os grupos caso e controle, feita pelo teste de Mann-Whitney, a única variável que apresentou diferença significante foi o LF na posição supina (Tabela 3). Devido ao intervalo dos dados da VFC, foi feita a transformação logarítmica dos valores dos componentes da VFC, mantendo-se os mesmos valores de p. Para análise do comportamento da VFC com a mudança de posição, foi feita a comparação entre as medianas das diferenças dos componentes LF entre os grupos caso e o controle (ou seja, entre a posição supina e ortostática - mediana de -0,27 ms2) pelo teste de Mann-Whitney (p = 0,43). Em relação às medianas das diferenças do componente HF e da relação LF/HF, os valores foram 33,0 ms2 e 0,53, respectivamente, e os valores de p das respectivas comparações 0,74 e 0,94.

Comparação entre os grupos caso e controle quanto à análise espectral da frequência cardíaca
Variáveis Grupo-caso Mediana (Q1 - Q3) Grupo-controle Mediana (Q1 - Q3) Valor de p
LF supina (ms2) 157,0 (83,6 - 323,3) 275,0 (164,0 - 439,5) 0,014
HF supina (ms2) 111,0 (50,5 - 368,5) 141,0 (65,0 - 342,5) 0,873
LF/HF supina (ms2) 1,5 (0,7 - 2,4) 1,8 (0,9 - 4,1) 0,054
LF ortostatismo (ms2) 161,5 (71,5 - 333,6) 242,0 (128,5 - 375,0) 0,075
HF ortostatismo (ms2) 66,0 (29,0 - 229,5) 91,0 (33,5 - 247,1) 0,898
LF/HF ortostatismo (ms2) 1,8 (1,0 - 3,3) 2,4 (1,2 - 6,1) 0,096

DP: desvio padrão; LH: low frequency; HF: high frequency; LH/HF: relação entre os componentes; ms: milissegundos. Teste de Mann-Whitney; Q1: 25º percentil; Q3: 75º percentil.

As Figuras 1 e 2 representam a análise dos componentes da VFC nas posições supina e ortostática, respectivamente, de um paciente com HO. As Figuras 3 e 4 representam a análise dos componentes da VFC nas posições supina e ortostática de um paciente sem HO.

Análise espectral de paciente masculino de 67 anos, com hipotensão ortostática, na posição supina. RR: número de complexos QRS em ritmo sinusal; VLF: very low frequency; LF: low frequency; HF: high frequency; HFnu: HF normalized unit.

Análise espectral de paciente masculino de 67 anos, com hipotensão ortostática, (mesmo da <xref ref-type="fig" rid="f6">Fig. 1</xref>) na posição ortostática, demonstrando queda do componente low frequency (LF) e da relação LF/ high frequency (HF) em relação à posição supina. RR: número de complexos QRS em ritmo sinusal; VLF: very low frequency; HFnu: HF normalized unit.

Análise espectral de paciente feminina de 62 anos, sem hipotensão ortostática, na posição supina. RR: número de complexos QRS em ritmo sinusal; VLF: very low frequency; LF: low frequency; HF: high frequenc y; HFnu: HF normalized unit.

Análise espectral de paciente feminina de 62 anos sem hipotensão ortostática (mesma paciente da <xref ref-type="fig" rid="f8">Figura 3</xref>) na posição ortostática, demonstrando aumento do componente low frequency (LF) e da relação LF/ high frequency (HF) e diminuição do componente HF em relação à posição supina. RR: número de complexos QRS em ritmo sinusal; VLF: very low frequency; HFnu: HF normalized unit.

Análise multivariada por <italic>stepwise</italic>

Para a análise multivariada, foram consideradas as variáveis que apresentaram p ≤ 0,10 na análise univariada, em relação à HO. Assim, as variáveis consideradas foram gênero, uso de IECA, presença de sintomas prévios, FC, componente LF e relação LF/HF nas posições supina e ortostática, e escore de Framingham.

A variável independente com significância estatística foi a FC na posição supina, com p = 0,001 e intervalo de confiança de 95% com limite inferior de -0,022 e superior de -0,006.

 Análise da curva de operação característica

Utilizando a análise da curva de operação característica para a variável estável resposta postural sem HO e considerando a variável FC na posição supina, foi obtida a área abaixo da curva de 0,70 (Figura 5), com p = 0,001 (intervalo de confiança de 95%: 0,595-0,796). O melhor ponto de corte foi de 61 bpm, com sensibilidade de 77,3% e especificidade de 51,3%. O valor preditivo positivo foi de 61,3% e o valor preditivo negativo foi de 69,3%. A razão de chance foi de 3,23 para HO entre os pacientes com FC < 61 bpm.

Curva de operação característica para a variável frequência cardíaca na posição supina (linha em cor azul), considerando-se a variável estável resposta postural sem hipotensão ortostática.

Discussão

O principal achado deste estudo foi que a FC na posição supina representou um preditor independente para a ocorrência de HO na população estudada, não o sendo qualquer dos componentes da VFC. A mediana da FC na posição supina foi significativamente menor no grupo-caso quando comparada à mediana da FC do grupo-controle, na mesma posição. Apesar de essa variável ser preditora da ocorrência de HO, com razão de chance de 3,23 para pacientes com FC < 61 bpm, ela não foi considerada bom teste diagnóstico, conforme comprovado por meio da análise da curva de operação característica.

O aumento da idade representa um dos principais fatores preditores para a ocorrência de HO. Alterações relacionadas à regulação autonômica da PA e da FC explicam essa correlação. O aumento dos níveis plasmáticos de noreprinefrina, a diminuição da sensibilidade dos receptores beta-adrenérgicos e as reduções da resposta vasomotora mediada pelos receptores alfa, da resposta do barorreflexo e do tônus parassimpático resultam em mais ocorrência de HO na população idosa.8,9 Assim, enquanto aproximadamente 5% dos adultos de meia-idade apresentam HO,16 a frequência aumenta para até 41% naqueles com pelo menos 80 anos de idade.6 No presente estudo, foi feito pareamento de idade entre os pacientes com e sem HO, e todos apresentavam pelo menos 60 anos. Dessa forma, não ocorreu interferência dessa variável nos resultados observados.

Estudos prévios apresentaram resultados distintos quanto à prevalência de HO e sua associação com o gênero, conforme a faixa etária e o cenário de investigação. Em pesquisa feita na década de 1990, Rutan et al.,17 avaliaram uma população de 5201 idosos (≥ 65 anos), na qual a prevalência de HO foi de 18,2%, não sendo identificada diferença entre os gêneros. Entre pacientes hospitalizados por HO, a proporção foi maior nos homens, com 55,3% na faixa etária de 65 a 74 anos, porém houve 54% de mulheres entre os pacientes com idade ≥ 75 anos, com número total de 15 858 internações por HO durante um ano.18 Na população analisada, houve predomínio de homens no grupo de pacientes com HO, porém o coeficiente de correlação de Spearman foi de 0,27, ou seja, de pequena magnitude, permitindo interpretar que não houve diferença estatística entre os grupos em relação ao gênero. Além disso, o gênero não foi preditor de HO na análise multivariada.

Estudos demonstram a importância da elevação da FC na posição ortostática, sua associação com maior atividade simpática e com maior tolerância ortostática.19 Contudo, o papel da FC na posição supina em pacientes portadores de HO ainda não foi bem estabelecido. Alterações do tônus autonômico,13 assim como a disfunção do nó sinusal,20 podem estar relacionadas à redução da FC supina em pacientes idosos, independentemente da existência de HO. Na população estudada, quando analisada essa variável, a mediana da FC supina do grupo caso foi significativamente menor do que a do grupo controle. Além das possíveis alterações já descritas, outro fator que poderia estar relacionado à diferença entre os grupos seria o uso de betabloqueadores. Esses fármacos apresentam efeito cronotrópico negativo, causando redução da FC.21 Porém, no presente estudo, não houve diferença entre os grupos em relação ao uso da maioria desses fármacos. Houve diferença quanto ao uso de IECA, os quais diminuem a resistência vascular, entretanto, sem efeito importante sobre a FC, apesar da recuperação do tônus parassimpático com o fármaco em pacientes hipertensos.22

Diante disso, a análise da VFC foi importante para o estudo do comportamento da FC supina nos idosos com HO. Com a mudança de posição, em toda a população, houve diminuição do componente HF e aumento da relação LF/HF, como esperado,10 mas sem aumento do componente LF. Há declínio do barorreflexo e da VFC com a idade em ambos os gêneros, o que resulta em disfunção autonômica.6,8,13 Tem sido descrita a curva em “U” sobre o comportamento da VFC, com sua diminuição com a idade e nadir na 6ª ou 7ª década de vida, implicando em longevidade a partir daquelas décadas.23-26 Por isso, para evitar esse viés da idade, os grupos caso e controle do presente estudo foram pareados por idade. Há alguns estudos na literatura sobre HO e VFC,11-13,27 com resultados distintos, porém com a inferência de que a disfunção autonômica e do barorreflexo estão relacionados com HO. Harrington et al.,11 avaliaram o barorreflexo por meio de pletismografia digital em idosos, 75 normotensos e 64 hipertensos sem medicações, observando redução do barorreflexo, com comprometimento do componente HF. Kawaguchi et al.,12 demonstraram que houve diminuição da relação LF/HF e da perfusão cerebral realizada por espectroscopia no infravermelho entre 80 idosos, comparando com 9 jovens após ortostatismo passivo. Um estudo mais recente,27 somente com pacientes hipertensos, 18 com HO e 64 sem HO, com média de idade de 74,2 anos, demonstrou que, apesar do menor volume sistólico entre aqueles com HO, não houve diferença na relação LF/HF com o ortostatismo, resultado concordante com o presente estudo. Entre 362 voluntários, sendo 89 com idade entre 57 e 88 anos, sem precisar o número de idosos, Barantke et al.,13 demonstraram o declínio de todos os componentes da VFC com a idade e associação entre o LF e a função de barorreflexo, também na posição ortostática. Esta evidência de que o LF reflete a função do barorreflexo, e não a inervação simpática, a qual foi mensurada com 6-[18F] fluorodopamina, também foi demonstrada por outros autores.28,29 Por conseguinte, o achado do presente estudo leva à hipótese de que a ausência de aumento da FC e do componente LF com o ortostatismo possa estar relacionada à disfunção do barorreflexo,27,30 a qual predispõe à ocorrência de HO.

Os níveis pressóricos também podem influenciar a prevalência de HO. Estudos em idosos hipertensos comprovaram maior prevalência de HO naqueles com PA basal mais elevada. Gangavati et al.,31 acompanharam 722 idosos e observaram que a prevalência de HO foi de 19% em hipertensos não controlados (PA ≥ 140/90 mmHg) e de 5% em hipertensos controlados (PA < 140/90 mmHg), ambos os grupos com média de idade de 78 anos. Achado semelhante, porém com prevalências distintas, foi demostrado por Valbusa et al.,32 ao avaliar 994 pacientes com média de idade de 88 anos. A prevalência de HO foi de 13% em hipertensos com PAS ≤ 140 mmHg e de 23% nos pacientes com PAS > 140 mmHg. Na população do presente trabalho, não houve diferença entre os grupos quanto aos valores basais da PA na posição supina, e tampouco em relação à frequência de pacientes hipertensos em ambos os grupos.

Outra associação relacionada com HO é o uso de medicações. Estudo com 189 pacientes com ≥ 75 anos e com HO, a prevalência da mesma foi de 35, 58, 60 e 65% naqueles em uso de nenhum, um, dois, três ou mais medicamentos, respectivamente. Apesar de não incluir apenas anti-hipertensivos, a hidroclorotiazida foi associada com maior prevalência de HO (65%).33 Análise de coorte de 3775 mulheres com idade entre 60 e 80 anos demonstrou que o uso de três ou mais anti-hipertensivos apresentou 2,2 vezes mais chance de HO em relação ao grupo sem uso de medicação.34 No presente estudo, houve diferença apenas quanto à porcentagem de uso de IECA naqueles com HO, porém, esse fármaco não foi um preditor de HO, o que pode ser explicado por sua ação na modulação autonômica.22

Em relação ao diabete, que pode resultar em disfunção autonômica,4 na população do presente estudo, sua frequência foi de 17,1%, sem diferença entre os grupos com e sem HO e, dessa forma, sem influência nos resultados.

Conforme relatado anteriormente, as manifestações clínicas da HO, que podem levar a quedas, fraturas, pré-síncope e síncope, resultam em importante comprometimento funcional na população idosa, quadro definido como síndrome da fragilidade.3-5 Na presente investigação, os sintomas prévios, como tontura, pré-síncope e síncope ocorreram em maior número de pacientes do grupo-caso e, segundo a literatura, podem ser associados com a síndrome de fragilidade e menores valores de PA com o ortostatismo.4,35

Há escassa literatura sobre a associação entre fragilidade e perfil de risco de doença cardiovascular. Estudo com 1622 homens idosos, com idades entre 71 e 92 anos, demonstrou que a fragilidade esteve associada ao aumento de fatores de risco, como circunferência de cintura, perfil lipídico e HAS, apesar de semelhante prevalência desses fatores entre idosos frágeis e não frágeis. Não foram calculados os escores de risco cardiovascular, mas essa associação foi independente de doença cardiovascular estabelecida.36 No presente estudo, os idosos foram avaliados quanto ao risco cardiovascular, por meio dos escores de Framingham14 e de PROCAM.15 No entanto, não houve diferença entre os grupos, destacando-se que há um limite máximo de 75 anos para a pontuação em relação à idade pelos escores.

Limitações

As principais limitações deste estudo são o número de pacientes incluídos e a sua avaliação em um único momento, não sendo possível verificar a reprodutibilidade dos resultados quanto à VFC. O uso de pletismografia digital para aquisição dos níveis pressóricos na posição ortostática poderia permitir a detecção precoce de HO. Além disso, não foi avaliado o componente de muito baixa frequência (Very Low Frequency - VLF), relacionado ao sistema renina-angiotensina-aldosterona, à termorregulação e ao tônus vasomotor periférico.

 Conclusões

Na população estudada, houve menor valor do componente LF e da FC na posição supina entre os pacientes com HO, sem influência do gênero, dos níveis pressóricos na posição supina e do uso de betabloqueador. O preditor independente para HO foi a FC na posição supina, a qual apresentou razão de chance de 3,23 se inferior a 61 bpm.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Carlos Eduardo de Souza Miranda pelo Programa de Pós-graduação em Ciências Aplicadas à Saúde do Adulto da Universidade Federal de Minas Gerais.

Aprovação ética e consentimento informado

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Pesquisa da UFMG sob o número de protocolo 01933812.0.0000.5149. Todos os procedimentos envolvidos nesse estudo estão de acordo com a Declaração de Helsinki de 1975, atualizada em 2013. O consentimento informado foi obtido de todos os participantes incluídos no estudo.