Arq Bras CardiolabcArquivos Brasileiros de CardiologiaArq. Bras. Cardiol.0066-782X1678-4170Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBCZC9zgHrzDpHNrDfhmRWxLHsS0066-782X2019000100059S0066-782X201800501910210.5935/abc.20180242Original ArticleAssociation Between Non-Dipping and Fragmented QRS Complexes in Prehypertensive Patients0000-0002-5754-9382EyubogluMehmet1AkdenizBahri2Medical Park Izmir HospitalDepartment of CardiologyKarsiyakaIzmirTurkeyDepartment of Cardiology - Medical Park Izmir Hospital, Karsiyaka, Izmir - TurkeyDokuz Eylul University HospitalDepartment of CardiologyIzmirTurkeyDepartment of Cardiology - Dokuz Eylul University Hospital, Izmir - TurkeyMailing Address: Mehmet Eyuboglu, Department of Cardiology, Medical Park Izmir Hospital - Yeni Girne Bulvari, 1825 Sok. N°: 12 Karsiyaka, Izmir -Turkey. E-mail: mhmtybgl@gmail.com
Author contributions
Conception and design of the research: Eyuboglu M; acquisition of data, analysis and interpretation of the data and critical revision of the manuscript for intellectual content: Eyuboglu M, Akdeniz B; statistical analysis: Eyuboglu M; writing of the manuscript: Eyuboglu M.
Potential Conflict of Interest
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
171220181201911215964220220182006201802072018This 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 citedAbstractBackground:
Fragmented QRS (fQRS) is a sign of adverse cardiovascular events in various cardiovascular diseases. It is also associated with increased blood pressure and non-dipping in hypertensive patients. However, no study has investigated the importance of fQRS in prehypertensive patients.
Objectives:
The aim of our study is to investigate the relationship between fQRS and non-dipper status in prehypertensive patients.
Methods:
Two hundred and sixteen eligible, newly diagnosed prehypertensive patients who underwent 24-hour ambulatory blood pressure monitoring (ABPM) for further evaluation of blood pressure between June 2015 and July 2016 were included into the study. Patients were divided into three groups according to ABPM results: normotensives, dipper prehypertensives, and non-dipper prehypertensives. Groups were compared regarding presence of fQRS on electrocardiography. Additionally, multinomial logistic regression analysis was used to determine the relationship between fQRS and blood pressure pattern in prehypertensive patients.
Results:
According to ABPM recordings, 61 patients had normotensive blood pressure pattern (systolic blood pressure < 120 mmHg and diastolic blood pressure < 80 mmHg). Of the remaining 155 prehypertensive patients, 83 were dippers and 72 were non-dippers. Non-dipper prehypertensives had a significantly higher frequency of fQRS compared to normotensives (p = 0.048). Furthermore, multinomial logistic regression analysis revealed that fQRS is an independent predictor of non-dipping blood pressure pattern in prehypertensive patients (p = 0.017, OR: 4.071, 95% CI: 1.281-12.936).
Conclusions:
We found that fQRS is a predictor of non-dipping in prehypertensives. As a marker of fibrosis and higher fibrotic burden within myocardium, fQRS may be useful in identifying high-risk prehypertensive patients before the development of hypertension.
Increased blood pressure is one of the leading causes of cardiovascular morbidity and mortality around the globe. Because of the difficulties involved in diagnosing prehypertension, the definition of prehypertension remains controversial. Prehypertension is not a benign condition; it indicates future hypertension and adverse cardiovascular events and is generally defined as systolic blood pressure (SBP) of 120-139 mmHg and/or diastolic blood pressure (DBP) of 80-89 mmHg.1,2 Normal blood pressure has a circadian variability with a morning surge and reduction during the rest of the day with a 10% to 20% decline at nighttime, and this phenomenon is known as dipping. Non-dipping pattern, which is defined as less than 10% decrease in blood pressure levels at nighttime, is associated with worse adverse cardiovascular events compared to dipping blood pressure pattern.3,4
A narrow fragmented QRS complex (fQRS) on electrocardiography (ECG) is a sign of inhomogeneous and delayed ventricular conduction and is associated with myocardial scarring, fibrosis, and adverse cardiovascular events in various cardiovascular diseases.5-7 It is defined by the presence of notches in the R or S wave in two contiguous leads in one of the major coronary artery territories without a typical bundle branch block and with a QRS duration of < 120 milliseconds.8 Importantly, increased blood pressure is associated with presence of fQRS on ECG.9 Furthermore, non-dipper hypertensive patients have higher frequency of fQRS on ECG compared to dippers, thus indicating myocardial fibrosis and higher fibrotic burden in non-dippers.10,11 However, the importance and usefulness of fQRS in prehypertensive patients is not clear. The present study aimed to investigate the relationship between prehypertensive blood pressure patterns and the presence of fQRS on ECG to identify the myocardial fibrotic burden and risk assessment of prehypertensive subjects before the development of hypertension.
MethodsPatient selection
A total of 283 consecutive patients who were defined as newly diagnosed prehypertensive patients after routine cardiac examination at our outpatient clinic between June 2015 and July 2016 were screened for the study. Prehypertension was defined as SBP of 120-139 mmHg and/or a DBP of 80-89 mmHg in accordance with the Seventh Report of the Joint National Committee on Prevention, Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Pressure (JNC7).1Figure 1 demonstrates the flow chart of our study design. Subsequently, all patients underwent 24-hour ambulatory blood pressure monitoring (ABPM) for final blood pressure pattern diagnosis. Of the patients screened, 67 were excluded from the study: 37 who were diagnosed with hypertension after 24-hour ABPM recordings, fourteen with a history of coronary artery disease (CAD), seven with complete or incomplete bundle branch block and QRS duration ≥ 120 ms, three with left ventricular hypertrophy (LVH), three with left ventricular ejection fraction (LVEF) < 50%, two with moderate to severe valvular heart disease, and one with a permanent pacemaker. Consequently, 216 patients were included into the study. Data regarding patients’ medical history were recorded on admission. All biochemical analyses were conducted after an overnight fast. Hypertension was defined as 24-hour mean SBP of ≥ 130 mmhg and/or DBP ≥ 80 mmhg and/or daytime mean SBP ≥ 135 mmhg and/or DBP ≥ 85 mmhg on ABPM recordings.4,12 Diabetes mellitus was defined as at least two fasting plasma glucose levels of ≥ 126 mg/dL, two-hour plasma glucose levels of ≥200 mg/dL, or treatment with antidiabetic drugs, and smoking was defined as the regular use of cigarettes. All patients underwent a detailed echocardiographic examination, and LVH was defined based on electrocardiographic modified Sokolow-Lyon index and/or an increased left ventricular mass index of > 95 g/m2 for women and >115 g/m2 for men, detected by echocardiography.12
Flow chart of the study design. JNC7: Seventh Report of the Joint National Committee on Prevention, Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Pressure, CAD: coronary artery disease; BBB: bundle branch block; LVH: left ventricular hypertrophy; LVEF: left ventricular ejection fraction; ABPM: 24-hour ambulatory blood pressure monitoring.
The study protocol complied with the Declaration of Helsinki and was approved by the local ethics committee.
24-h ABPM recordings
Final diagnoses of blood pressure level and pattern were made based on ABPM recordings. All measurements were taken with an oscillometric device. The cuff was placed on the non-dominant arm and automated recordings were obtained every 30 minutes during 24-hours. Recordings were made on working days and patients were encouraged to undertake their normal daily activities. If >20% of the ABPM recordings were invalid, the test was repeated. Sleep durations were evaluated based on the information obtained from the patients, and no patient reported a change in the daily sleeping and waking periods linked to the ABPM device. The 24-h mean and the daytime and nighttime blood pressure values were calculated for each patient from ABPM recordings. Dipper blood pressure pattern was described as more than 10% decline in SBP and DBP at nighttime and non-dipper pattern was defined as less than 10% decline in SBP and DBP at nighttime.4,12
Electrocardiography
A standard 12-lead surface ECG was performed on all patients and blindly analyzed by two independent cardiologists. When there was a disagreement, the final decision on the presence of fQRS was reached by consensus. A narrow fQRS complex was defined as the presence of various RSR’ patterns, or notching in R or S waves in the absence of typical bundle branch block in at least two contiguous leads in one of the major coronary artery territories in the original QRS complex8 (Figure 2).
An example of fragmented QRS in our study population.
Statistical analysis
Statistical analyses were performed with SPSS (Inc, Chicago, Illinois) version 22.0. Continuous variables were expressed as mean ± standard deviation/median (25-75 percentiles) according to normality and distribution characteristics and were compared using one-way ANOVA, independent samples t-test, or Mann-Whitney U-test, according to group number and distribution characteristics. Categorical variables were expressed as number and percentage (%) and were compared using the χ2 test or the Fisher exact test. Multinomial logistic regression analysis (using normotensive patients as the reference category) was used to determine the relationship between fQRS and blood pressure pattern in prehypertensive patients. Impact significance was reported as odds ratio (OR) and corresponding 95% confidence interval (CI). P < 0.05 was considered significant in all statistical analyses.
Results
The patients were divided into three groups based on 24-hour ABPM recordings. According to ABPM recordings, 61 patients had a normotensive blood pressure pattern (SBP < 120 mmHg and DBP < 80 mmHg), and we designated these patients as the control group. Of the remaining 155 prehypertensive patients, 83 had dipper blood pressure pattern and 72 had non-dipper pattern. The mean age of the study population was 50.5 years, with 45.8% being female. The frequency of fQRS was 13.9%. The groups were similar regarding cardiovascular risk factors, laboratory parameters, and clinical characteristics. The baseline characteristics, laboratory parameters, and blood pressure levels of the groups are presented in Table 1. Statistical analysis revealed a statistically significant difference between the groups regarding presence of fQRS (p = 0.028). This difference was mainly due to higher frequency of fQRS in non-dipper prehypertensives than in normotensives. Despite the higher frequency of fQRS in non-dippers than in dippers, there was no statistically significant difference regarding the presence of fQRS between non-dipper prehypertensives and dipper prehypertensives (p = 0.400). A similar condition was observed between dipper prehypertensives and the control group (p = 0.784). However, non-dipper prehypertensives had a significantly higher frequency of fQRS than normotensives (p = 0.048). Furthermore, multinomial logistic regression analysis revealed that the presence of fQRS on ECG is an independent predictor of non-dipping blood pressure pattern in prehypertensive patients (p = 0.017, OR: 4.071, 95% CI: 1.281-12.936), (Table 2).
Baseline demographic and clinical characteristics of the study population according to blood pressure pattern
All Patients (n:216)
Control (n:61)
Dippers (n:83)
Non-dippers (n:72)
p*
Age (years)
50.5
± 4.3
50.7
± 4.5
50.1
± 4.6
50.7
± 3.7
0.651
Female gender, n (%)
99
(45.8)
30
(49.2)
39
(47.0)
30
(41.7)
0.664
Diabetes, n (%)
18
(8.3)
5
(8.2)
7
(8.4)
6
(8.3)
0.999
Smoking, n (%)
38
(17.6)
10
(16.4)
11
(13.3)
17
(23.6)
0.232
Fragmented QRS, n (%)
30
(13.9)
4
(6.6)
10
(12.0)
16
(22.2)
0.028
Number of leads with fragmented
2
27
(90.0)
4
(100.0)
9
(90.0)
14
(87.5)
0.765
QRS, n (%)
3
3
(10.0)
0
(0.0)
1
(10.0)
2
(12.5)
24h mean SBP, mmHg
122.5
± 5.2
114.8
± 1.7
124.8
± 2.1
126.4
± 1.7
< 0.001
24h mean DBP, mmHg
74.3
± 5.3
66.2
± 1.8
77.1
± 1.2
78.0
± 1.0
< 0.001
Day SBP, mmHg
128.7
± 1.0
116.2
± 1.6
128.9
± 1.1
128.4
± 0.8
< 0.001
Day DBP, mmHg
78.9
± 1.0
66.0
± 1.8
78.8
± 1.2
79.1
± 0.6
0.175
Night SBP, mmHg
117.6
± 3.4
113.4
± 1.7
114.8
± 2.1
120.8
± 0.8
< 0.001
Night DBP, mmHg
72.0
± 3.4
66.4
± 1.7
69.0
± 0.9
75.5
± 1.5
< 0.001
LVEF (%)
63.1
± 2.4
63.2
± 2.4
62.8
± 2.5
63.3
± 2.4
0.396
Hemoglobin (g/dl)
14.3
± 1.5
14.0
± 1.5
14.5
± 1.5
14.4
± 1.5
0.175
WBC (103/ml)
7.7
± 1.0
7.9
± 0.9
7.5
± 1.1
7.8
± 1.0
0.071
Creatinine (mg/dl)
0.8
± 0.1
0.8
± 0.1
0.8
± 0.1
0.8
± 0.1
0.688
LDL (mg/dl)
108.8
± 19.7
109.5
± 18.3
106.8
± 20.7
110.6
± 19.7
0.359
HDL (mg/dl)
43.0
± 6.2
43.4
± 6.2
43.8
± 6.1
41.7
± 6.1
0.074
Triglycerides (mg/dl)
135.7
± 23.1
133.8
± 21.7
135.7
± 23.7
137.3
± 23.8
0.582
LVEDD, mm
45.2
± 3.1
45.1
± 3.2
45.3
± 3.3
45.1
± 3.1
0.429
IVST, mm
9.8
± 1.1
9.7
± 1.0
9.8
± 1.1
9.8
± 1.1
0.613
LA diameter, mm
35.8
± 3.8
35.7
± 3.6
35.8
± 3.8
35.8
± 3.8
0.374
SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure; LVEF: left ventricular ejection fraction; WBC: White blood cell count; LDL: low-density lipoprotein; HDL: high-density lipoprotein; LVEDD: left ventricle end-diastolic diameter; IVST: interventricular septum thickness; LA: left atrium.
One-way ANOVA was performed to study differences among the three groups.
Multinomial logistic regression analysis shows fragmented QRS is a predictor of non dipping in prehypertensive patients
Blood Pressurea
Variable
p
Odds Ratio
95% Confidence Interval
Dipper Prehypertension
Fragmented QRS
0.279
1.952
0.582-6.547
Non-dipper Prehypertension
Fragmented QRS
0.017
4.071
1.281-12.936
The reference category is: Control.
Discussion
The main finding of our study was that the frequency of fQRS was significantly higher in patients with non-dipper prehypertension compared to normotensives. Furthermore, the presence of fQRS on ECG was found to be a predictor of non-dipping in prehypertensive patients. To our knowledge, this is the first study to report the importance of fQRS in prehypertensive patients.
Prehypertension confers a high risk of progression to hypertension, and it may be associated with increased adverse cardiovascular events, inflammation, and target organ damage.2,13,14 Similarly to hypertension, prehypertension consists of non-homogeneous patients. Therefore, early identification of high-risk prehypertensives could lead to adequate prevention. Previous studies reported that deteriorated circadian blood pressure variability in prehypertensive patients may be associated with repolarization abnormalities detected by ECG.15 However, as a marker of depolarization abnormality, the importance of fQRS in prehypertensive patients is not clear. fQRS is a sign of inhomogenous ventricular conduction caused by myocardial scar, ischemia, or fibrosis.8 It has been shown that fQRS is a predictor of mortality and adverse cardiovascular outcomes in various cardiovascular diseases.6-8 Additionally, fQRS is a well described fibrotic factor in hypertension.11,16 It has been demonstrated that the frequency of fQRS is significantly higher in hypertensive patients than in normotensives,9 and non-dipper hypertensive patients have higher frequency of fQRS on ECG compared to hypertensive dippers.10,11 These studies revealed that increased blood pressure levels and elevated nighttime blood pressure levels are associated with the presence of fQRS on ECG in hypertensive patients, which indicates the higher fibrotic burden within myocardium in these patients.
Our study demonstrated that non-dipping blood pressure patterns are significantly associated with the presence of fQRS on ECG in prehypertensive patients, similarly to in hypertensive patients. Since the presence of fQRS on ECG is an important predictor of fibrosis and fibrotic burden within myocardium, the results of our study indicate a higher fibrotic burden in prehypertensive non-dippers compared to normotensives. The possible underlying mechanism for the association between fQRS and non-dipper blood pressure pattern in prehypertensives might be similar in hypertensive patients. Autonomic dysfunction-related increased sympathetic activity during nighttime, and chronic-continuous pressure overload related collagen fibers and connective tissue matrix accumulation within the myocardium might play the key roles for higher fibrotic burden and fibrosis in these patients.17-19
Non-dipping hypertension is a prognostic factor, and increased nighttime blood pressure levels indicate worse adverse cardiovascular outcomes compared to dipper patterns.4,20 Hence, definition of non-dippers is clinically important. In addition to being the precursor of hypertension, prehypertension includes a variety of patients who are at high risk for adverse cardiovascular events. Therefore, our results suggest that fQRS may be useful in defining the deteriorated circadian blood pressure variability which indicates high-risk prehypertensives.
Another aspect of our study is the importance of using 24-hour ABPM for detailed evaluation of blood pressure and final blood pressure pattern diagnosis. It is known that blood pressure patterns vary between ABPM and office records.4,21 Similarly, our study revealed that an important proportion of prehypertensive patients were not prehypertensive after 24-hour ABPM results. Since 24-hour ABPM is the gold standard for evaluation and diagnosis of hypertension, our study includes real prehypertensives.
Our study has some limitations. First, the study sample size is relatively small; however, the detection of prehypertensive patients is not an easy procedure in clinical practice. Second, our study included only newly diagnosed prehypertensive patients. Third, definition of prehypertension based on ABPM records is not clear. Hence, we designated patients with non-hypertensive elevated blood pressure as prehypertensives. Finally, lack of data regarding confirmation of fibrosis within myocardium by magnetic resonance imaging is another limitation.
Conclusions
Fibrosis within myocardium is an important predictor of adverse cardiovascular events in patients with elevated blood pressure. fQRS is a simple and easily detectable ECG finding that indicates fibrosis within myocardium. This study revealed an important relationship between fQRS and non-dipper status in prehypertensive patients. We found that non-dipper prehypertensives have significantly higher frequency of fQRS compared to normotensives, and fQRS is an independent predictor of non-dipping in prehypertension. Our results suggest that fQRS may be useful in identifying high-risk prehypertensive patients before the development of hypertension. This identification may be helpful in terms of adequate prevention for future cardiovascular events. Future studies are necessary to demonstrate the prognostic value of fQRS in prehypertensive patients and to understand whether a more aggressive prehypertension treatment could normalize the ECG findings.
Sources of Funding
There were no external funding sources for this study.
Study Association
This study is not associated with any thesis or dissertation work.
Ethics approval and consent to participate
This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.
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N°:12 Karsiyaka,Izmir -Turquia. E-mail: mhmtybgl@gmail.com
Contribuição dos autores
Concepção e desenho da pesquisa: Eyuboglu M; obtenção de dados, análise e interpretação dos dados e revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Eyuboglu M, Akdeniz B; análise estatística: Eyuboglu M; redação do manuscrito: Eyuboglu M.
Potencial conflito de interesses
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
ResumoFundamento:
A fragmentação do QRS (fQRS) é um sinal de eventos cardiovasculares adversos em várias doenças cardiovasculares. É associado também à pressão arterial elevada e à ausência de descenso da pressão arterial durante o sono (non-dipping) em pacientes pré-hipertensos.
Objetivos:
O objetivo do estudo presente é investigar a relação entre fQRS e ausência de descenso da pressão arterial durante o sono em pacientes pré-hipertensos.
Métodos:
Duzentos e dezesseis pacientes elegíveis, recém-diagnosticados com pré-hipertensão, que foram submetidos a monitorização ambulatorial da pressão arterial (MAPA) durante 24 horas para avaliação mais aprofundada da pressão arterial entre junho de 2015 e julho de 2016, foram incluídos no estudo. De acordo com os resultados da MAPA, os pacientes foram divididos em três grupos: normotensos, pré-hipertensos com descenso da pressão arterial durante o sono (padrão dipping) e pré-hipertensos com ausência de descenso da pressão arterial durante o sono (padrão non-dipping). Os grupos foram comparados quanto à presença de fQRS no eletrocardiograma. Adicionalmente, utilizou-se a análise de regressão logística multinomial para determinar a relação entre a fQRS e o padrão de pressão arterial em pacientes pré-hipertensos.
Resultados:
De acordo com os registos da MAPA, 61 pacientes apresentavam padrão de pressão arterial normotenso (pressão arterial sistólica < 120 mmHg e pressão arterial diastólica < 80 mmHg). Dos 155 pacientes pré-hipertensos, 83 tinham padrão dipping e 72 tinham padrão non-dipping. Os pacientes pré-hipertensos com padrão non-dipping tinham uma frequência significativamente mais alta de fQRS em comparação com os pacientes normotensos (p = 0,048). Além disso, a análise de regressão logística multinomial revelou que fQRS é um preditor independente do padrão non-dipping de pressão arterial em pacientes pré-hipertensos (p = 0,017, OR: 4,071, 95 % CI: 1,281-12,936).
Conclusões:
Verificamos que a fQRS é um preditor do padrão non-dipping em pacientes pré-hipertensos. Como marcador de fibrose e aumento na carga fibrótica do miocárdio, a fQRS pode ser útil na identificação de pacientes pré-hipertensos de alto risco antes do desenvolvimento da hipertensão.
Palavras-chave:Pre-HipertensãoHipertensãoEletrocardiografiaQRSMonitorização Ambulatorial da Pressão ArterialSonoIntrodução
A pressão arterial elevada é uma das principais causas de morbidade e mortalidade cardiovascular em todo o mundo. Devido às dificuldades em diagnosticar pré-hipertensão, a definição da mesma continua controversa. A pré-hipertensão não é uma condição benigna; ela indica hipertensão futura e eventos cardiovasculares adversos. É geralmente definida como pressão arterial sistólica (PAS) de 120-139 mmHg e/ou pressão arterial diastólica (PAD) de 80-89 mmHg.1,2 A pressão arterial normal possui uma variabilidade circadiana; aumenta de manhã e diminui ao longo do dia, com um descenso de 10% a 20% durante a noite. Este fenômeno é denominado de dipping. O padrão non-dipping, o qual é definido por menos de 10% de diminuição dos níveis de pressão arterial durante a noite, é associado a eventos cardiovasculares mais adversos em comparação com o padrão dipping.3,4
No eletrocardiograma (ECG), a fragmentação do complexo QRS estreito (fQRS) indica um retardo na condução ventricular não homogênea e está associado a cicatrizes miocárdicas, fibrose e eventos cardiovasculares adversos em várias doenças cardiovasculares.5-7 A fragmentação do QRS define-se pela presença de entalhes na onda R ou S em duas derivações contíguas em um dos territórios principais da artéria coronária na ausência de bloqueio de ramo típico e com uma duração de QRS < 120 milissegundos.8 Substancialmente, a pressão arterial elevada está associada à presença de fQRS no ECG.9 Além disso, pacientes hipertensos non-dippers têm uma frequência mais alta de fQRS no ECG em comparação a pacientes hipertensos dippers, indicação de fibrose miocárdica e carga fibrótica elevada em non-dippers.10,11 Porém, a importância e utilidade de fQRS em diagnosticar pacientes hipertensos ainda não está clara. O estudo presente visou investigar a relação entre padrões de pressão arterial pré-hipertensivos e a presença de fQRS no ECG para identificar a carga fibrótica miocárdica e avaliação de riscos em pacientes pré-hipertensos antes do desenvolvimento da hipertensão arterial.
MétodosAmostragem
Um total de 283 pacientes consecutivos que foram definidos como pacientes recém-diagnosticados com pré-hipertensão após exame cardíaco de rotina em nosso ambulatório entre junho de 2015 e julho de 2016 foram triados para o estudo. Pré-hipertensão foi definida como PAS de 120-139 mmHg e/ou PAD de 80-89 mmHg de acordo com o Sétimo Relatório do Comitê Conjunto Nacional sobre Prevenção, Detecção, Avaliação e Tratamento de Alta Pressão Arterial (JNC-7).1 A Figura 1 demonstra o fluxograma do desenho do nosso estudo. Subsequentemente, todos os pacientes foram submetidos à monitorização ambulatorial da pressão arterial (MAPA) durante 24 horas para o diagnóstico final do padrão de pressão arterial. Dos pacientes triados, 67 foram excluídos do estudo pelos seguintes motivos: diagnóstico de hipertensão após registro da MAPA de 24h (n = 37), história de doença arterial coronariana (DAC) (n = 14), bloqueio de ramo completo ou incompleto e duração QRS ≥ 120 ms (n = 7), hipertrofia ventricular esquerda (HVE) (n = 3), fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FE) < 50% (n = 3), doença cardíaca valvular moderada a grave (n = 2), e marca-passo cardíaco permanente (n = 1). Consequentemente, 216 foram incluídos no estudo. Registraram-se os dados sobre a história médica dos pacientes na admissão. Realizaram-se todas as análises bioquímicas após jejum noturno. A hipertensão foi definida como média durante 24 h de PAS ≥ 130 mmhg e/ou de PAD ≥ 80 mmhg e/ou média diurna de PAS ≥ 135 mmhg e/ou de PAD ≥ 85 mmhg nas gravações da MAPA,4,12 Diabetes mellitus foi definido como, no mínimo, dois níveis de glicose plasmática em jejum de ≥ 126 mg/dL, glicemia plasmática de duas horas ≥ 200 mg/dL ou tratamento com antidiabéticos. Tabagismo foi definido como o uso regular de cigarros. Todos os pacientes foram submetidos a um exame ecocardiográfico detalhado e a HVE foi definida de acordo com a índice de Sokolow-Lyon e/ou um aumento do índice de massa ventricular esquerda > 95 g/m2 em mulheres e > 115 g/m2 em homens, detectado pelo ecocardiografia.12
Fluxograma do desenho do estudo. JNC-7: Sétimo Relatório do Comitê Conjunto Nacional sobre Prevenção, Detecção, Avaliação e Tratamento de Alta Pressão Arterial; DAC: doença arterial coronariana; BBB: bloqueio de ramo; HVE: hipertrofia ventricular esquerda; FE: fração de ejeção do ventrículo esquerdo; MAPA: monitorização ambulatorial da pressão arterial de 24 h.
O protocolo deste estudo foi conduzido de acordo com a Declaração de Helsinki e foi aprovado pelo comitê de ética local.
Registros de MAPA 24h
Realizaram-se os diagnósticos finais dos níveis e padrões de pressão arterial com base nos registros da MAPA. Todas as medidas foram tomadas com um dispositivo oscilométrico. O manguito foi colocado no braço não dominante e as gravações automatizadas foram registradas a cada 30 minutos durante 24 horas. Realizaram-se os registros durante dias úteis e os pacientes foram orientados a realizar suas atividades cotidianas normalmente. Repetiu-se o teste quando > 20 % dos resultados do registro da MAPA foram inválidos. Avaliou-se durações do sono com base nas informações relatadas pelos próprios pacientes. Nenhum paciente relatou mudanças nos períodos diários de vigília e de sono associadas ao dispositivo da MAPA. Calcularam-se a média durante 24 h e os níveis de pressão arterial no período diurno e noturno para cada paciente a partir dos registros da MAPA. Definiram-se o padrão dipping de pressão arterial como um descenso de mais de 10 % na PAS e na PAD durante a noite e o padrão non-dipping como descenso inferior a 10 % na PAS e na PAD durante a noite.4,12
Eletrocardiografia
Realizou-se ECG de superfície padrão de 12 derivações em todos os pacientes. Os ECGs foram analisados às cegas por dois cardiologistas independentes. Quando houve discordância sobre a presença de fQRS, alcançou-se uma decisão final por consenso. A fragmentação do complexo fQRS estreito foi definido pela presença de vários padrões RSR’ ou pela presença de entalhes na onda R ou S em duas derivações contíguas em um dos territórios principais da artéria coronária na ausência de bloqueio de ramo típico no complexo QRS original8 (Figura 2).
Um exemplo de fragmentação do QRS na nossa população de estudo.
Análise estatística
Realizou-se análise estatística com SPSS (Inc, Chicago, Illinois, EUA) versão 22,0. As variáveis contínuas foram expressas como médio ± desvio padrão / mediano (percentis 25-75) de acordo com as características da distribuição e a normalidade e foram comparados utilizando ANOVA one-way, teste t de amostras independentes ou teste U de Mann-Whitney, de acordo com os números do grupo e as características da distribuição. Variáveis categóricas foram expressas como números e porcentagens (%) e foram comparados utilizando o teste χ2 ou o teste exato de Fisher. Utilizou-se a análise de regressão logística multinomial (os pacientes normotensos sendo a categoria de referência) para determinar a relação entre a fQRS e o padrão de pressão arterial em pacientes pré-hipertensos. A significância de impacto foi expressa como odds ratio (OR) e foi considerado um intervalo de confiança (IC) de 95%.
Resultados
Os pacientes foram divididos em três grupos a partir dos registros da MAPA 24 h. De acordo com os registros, 61 pacientes tinham padrão de pressão arterial normotenso (PAS < 120 mmHg e PAD < 80 mmHg) e estes foram designados como grupo controle. Dos restantes 155 pacientes pré-hipertensos, 83 tinha padrão dipping e 72 tinham padrão non-dipping. A idade média da população do estudo foi de 50,5 anos, 45,8% sendo de sexo feminino. A frequência de fragmentação do QRS foi de 13,9%. Com respeito aos fatores de risco cardiovascular, parâmetros laboratoriais e características clínicas, os grupos foram semelhantes. Apresentam-se as características de linha de base, parâmetros laboratoriais e níveis de pressão arterial na Tabela 1. A análise estatística revela uma diferença significativa entre os grupos quanto à presença de (p = 0,028). Esta diferença deve-se principalmente à frequência elevada de fQRS em pacientes pré-hipertensos com padrão non-dipper em comparação com pacientes normotensos. Apesar da maior frequência de fQRS em pacientes com padrão non-dipping em comparação a pacientes com padrão dipping, não houve diferença estatisticamente significativa em relação à presença de fQRS entre pré-hipertensos non-dipping e pré-hipertensos dipping (p = 0,400). Observou-se uma condição semelhante entre os pré-hipertensos com padrão dipping e o grupo controle (p = 0,784). Porém, os pacientes pré-hipertensos com padrão non-dipping tinham uma frequência significativamente mais alta de fQRS em comparação com os normotensos (p = 0,048). Além disso, a análise de regressão logística multinomial revelou que fQRS é um preditor independente do padrão non-dipping de pressão arterial em pacientes pré-hipertensos (p = 0,017, OR: 4,071, 95% CI: 1,281-12,936), (Tabela 2).
Características demográficas e clínicas de linha de base da população de estudo de acordo com padrão de pressão arterial
Todos os pacientes (n:216)
Controle (n:61)
Padrão dipping (n:83)
Padrão non-dipping(n:72)
p*
Idade (anos)
50,5
±4,3
50,7
±4,5
50,1
±4,6
50,7
±3,7
0,651
Sexo feminino, n (%)
99
(45,8)
30
(49,2)
39
(47,0)
30
(41,7)
0,664
Diabetes, n (%)
18
(8,3)
5
(8,2)
7
(8,4)
6
(8,3)
0,999
Tabagismo, n (%)
38
(17,6)
10
(16,4)
11
(13,3)
17
(23,6)
0,232
Fragmentação do QRS, n (%)
30
(13,9)
4
(6,6)
10
(12,0)
16
(22,2)
0,028
Número de derivação com
2
27
(90,0)
4
(100,0)
9
(90,0)
14
(87,5)
0,765
fragmentação do QRS, n (%)
3
3
(10,0)
0
(0,0)
1
(10,0)
2
(12,5)
PAS média 24 h, mmHg
122,5
± 5,2
114,8
± 1,7
124,8
± 2,1
126,4
± 1,7
< 0,001
PAD média 24 h, mmHg
74,3
± 5,3
66,2
± 1,8
77,1
± 1,2
78,0
± 1,0
< 0,001
PAS diurna, mmHg
128,7
± 1,0
116,2
± 1,6
128,9
± 1,1
128,4
± 0,8
< 0,001
PAD diurna, mmHg
78,9
± 1,0
66,0
± 1,8
78,8
± 1,2
79,1
± 0,6
0,175
PAS noturna, mmHg
117,6
± 3,4
113,4
± 1,7
114,8
± 2,1
120,8
± 0,8
< 0,001
PAD noturna, mmHg
72,0
± 3,4
66,4
± 1,7
69,0
± 0,9
75,5
± 1,5
< 0,001
FE (%)
63,1
± 2,4
63,2
± 2,4
62,8
± 2,5
63,3
± 2,4
0,396
Hemoglobina (g/dl)
14,3
± 1,5
14,0
± 1,5
14,5
± 1,5
14,4
± 1,5
0,175
WBC (103/ml)
7,7
± 1,0
7,9
± 0,9
7,5
± 1,1
7,8
± 1,0
0,071
Creatinina (mg/dl)
0,8
± 0,1
0,8
± 0,1
0,8
± 0,1
0,8
± 0,1
0,688
LDL (mg/dl)
108,8
± 19,7
109,5
± 18,3
106,8
± 20,7
110,6
± 19,7
0,359
HDL (mg/dl)
43,0
± 6,2
43,4
± 6,2
43,8
± 6,1
41,7
± 6,1
0,074
Triglicérides (mg/dl)
135,7
± 23,1
133,8
± 21,7
135,7
± 23,7
137,3
± 23,8
0,582
DDVE, mm
45,2
± 3,1
45,1
± 3,2
45,3
± 3,3
45,1
± 3,1
0,429
ES, mm
9,8
± 1,1
9,7
± 1,0
9,8
± 1,1
9,8
± 1,1
0,613
AE diâmetro, mm
35,8
± 3,8
35,7
± 3,6
35,8
± 3,8
35,8
± 3,8
0,374
PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; FE: fração de ejeção do ventrículo esquerdo; WBC: contagem de leucócitos; LDL: lipoproteína de baixa densidade; HDL: lipoproteína de baixa densidade; DDVE: diâmetro diastólico final do ventrículo esquerdo, ES: espessura do septo interventricular, AE: átrio esquerdo.
Realizou-se ANOVA one-way para estudar as diferenças entre os três grupos
A análise de regressão logística multinomial mostra que fragmentação do QRS é um preditor de padrão non-dipping em pacientes pré-hipertensivos
Pressão arteriala
Variável
p
Odds Ratio
95% Intervalo de confiança
Pré-hipertensão dipping
Fragmentação do QRS
0,279
1,952
0,582-6,547
Pré-hipertensão non-dipping
Fragmentação do QRS
0,017
4,071
1,281-12,936
A categoria de referência é: controle.
Discussão
O achado principal do presente estudo foi que a frequência de fQRS era significativamente mais alta em pacientes pré-hipertensos com padrão non-dipping em comparação com pacientes normotensos. Além disso, verificou-se que a presença de fQRS no ECG é um preditor independente do padrão non-dipping em pacientes pré-hipertensos. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo a relatar a importância de fQRS em diagnosticar pacientes pré-hipertensos.
A pré-hipertensão confere desenvolvimento de hipertensão e pode ser associada ao aumento de eventos cardiovasculares adversos, inflamação e dano a órgãos-alvo.2,13,14 Semelhantemente a hipertensão, a pré-hipertensão consiste de pacientes não-homogêneos. Portanto, a detecção precoce de pré-hipertensão pode resultar em prevenção adequada. Estudos prévios relatam que a variabilidade da pressão arterial circadiana deteriorada em pacientes pré-hipertensos pode estar associada a anormalidades em repolarização detectadas pelo ECG.15 Porém, a importância de fQRS em pacientes pré-hipertensos como marcador de abnormalidades em repolarização não está clara. A fQRS é um sinal de condução ventricular não homogênea causada por cicatriz, isquemia ou fibrose no miocárdio.8 Demonstrou-se que a fQRS é um preditor de mortalidade e desfechos cardiovasculares adversos em várias doenças cardiovasculares.6-8 Adicionalmente, a fQRS tem sido bem descrita como um fator fibrótico na hipertensão.11,16 Demonstrou-se também que a frequência de fQRS é significativamente mais alta em pacientes hipertensos em comparação com normotensos,9 e pacientes hipertensos com padrão non-dipping têm uma frequência mais alta de fQRS no ECG em comparação com pacientes com padrão dipping.10,11 Esses estudos revelaram que os níveis aumentados de pressão arterial e a elevação noturna desses estão associados à presença de fQRS no ECG em pacientes hipertensos, o que indica uma maior carga fibrótica no miocárdio nesses pacientes. O presente estudo demonstrou que os padrões non-dipping de pressão arterial são significativamente associados à presença de fQRS no ECG em pacientes pré-hipertensos, de maneira semelhante a pacientes hipertensos. Visto que a presença de fQRS no ECG é um importante preditor de fibrose e carga fibrótica no miocárdio, os resultados de nosso estudo indicam uma carga fibrótica maior em pré-hipertensos em comparação com normotensos. O possível mecanismo subjacente à associação entre a fQRS e o padrão de pressão arterial non-dipping em pacientes pré-hipertensos pode ser semelhante em pacientes hipertensos. A elevada atividade simpática noturna relacionada à disfunção autonômica e a acumulação de tecidos conjuntivos e fibras de colágeno relacionada à sobrecarga de pressão crônica contínua no miocárdio pode exercer um papel chave na maior carga fibrótica e na fibrose desses pacientes.17-19
A hipertensão non-dipping é um fator prognóstico e o aumento nos níveis de pressão arterial noturna indica desfechos cardiovasculares mais adversos em comparação com os padrões dipping.4,20 Portanto, uma definição de non-dipping é de importância clínica. Além de ser o precursor da hipertensão, a pré-hipertensão inclui uma variedade de fatores de alto risco para eventos cardiovasculares adversos. Portanto os nossos resultados sugerem que a fQRS pode ser útil na definição da variabilidade da pressão arterial circadiana deteriorada que indica os pacientes hipertensos de alto risco.
Outro aspecto de nosso estudo é a importância do uso da MAPA 24 h para a avaliação detalhada da pressão arterial e o diagnóstico final do padrão de pressão arterial. Sabe-se que os padrões de pressão arterial podem variar entre os registros da MAPA e os do consultório.4,21 Da mesma forma, nosso estudo revelou que um número importante de pacientes recém-diagnosticados com pré-hipertensão não eram pré-hipertensos após resultados da MAPA 24 h. Visto que a MAPA de 24 horas é considerada o “padrão-ouro” para avaliação e diagnóstico de hipertensão, nosso estudo inclui pré-hipertensivos reais.
Há algumas limitações neste estudo. Primeiramente, o tamanho da amostra do estudo é relativamente pequeno; porém, a detecção de pacientes pré-hipertensos isolados não é um procedimento fácil na prática clínica. Em segundo lugar, o presente estudo incluiu apenas pacientes recém-diagnosticados com pré-hipertensão. Em terceiro, a definição de pré-hipertensão baseada em registros da MAPA não está clara. Portanto, designamos os pacientes com níveis elevados de pressão arterial, mas não hipertensos, como pré-hipertensos. Finalmente, a falta de dados sobre a confirmação de fibrose no miocárdio por ressonância magnética é outra limitação.
Conclusões
Fibrose no miocárdio é um preditor importante de eventos cardiovasculares adversos em pacientes com níveis elevados de pressão arterial. A fQRS é um resultado simples e facilmente detectável no ECG que indica fibrose no miocárdio. O presente estudo revela uma relação importante entre a fQRS e o padrão non-dipping em pacientes pré-hipertensos. Achamos que pacientes pré-hipertensos non-dipping têm uma frequência significativamente mais alta de fQRS em comparação a pacientes normotensos e que fQRS é um preditor independente do padrão non-dipping em pré-hipertensão. Nossos resultados sugerem que a fQRS pode ser útil na identificação de pacientes pré-hipertensos de alto risco antes do desenvolvimento da hipertensão. Esta identificação pode ajudar em termos de prevenção adequada de futuros eventos cardiovasculares. Estudos futuros são necessários para demonstrar o valor prognóstico de fQRS em pacientes pré-hipertensos e para entender se um tratamento mais agressivo da pré-hipertensão pode normalizar os achados do ECG.
Fontes de financiamento
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Vinculação acadêmica
Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.
Aprovação ética e consentimento informado
Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.