Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC DT7MtsRY6hFy8cRq4Bcq7fk S0066-782X2025000100311 00311 10.36660/abc.20240487 Artigo Original Características Associadas à Fibrilação Atrial Prevalente e Perfil de Risco para Fibrilação Atrial Incidente em uma População Idosa do ELSA-Brasil 0000-0001-8162-5739 Boccalon Bernardo Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados Análise estatística Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 1 Foppa Murilo Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 2 0000-0002-7317-1367 Brant Luisa C.C Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 3 0000-0002-6646-1163 Pinto-Filho Marcelo M. Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 3 0000-0002-2740-0042 Ribeiro Antonio L. Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 3 Duncan Bruce B. Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados Obtenção de financiamento Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 1 0000-0003-2493-0547 Santos Angela Barreto Santiago Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados Análise estatística Redação do manuscrito e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 2 Universidade Federal do Rio Grande do Sul Porto Alegre RS Brasil Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS – Brasil Hospital de Clinicas de Porto Alegre Porto Alegre RS Brasil Hospital de Clinicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS – Brasil Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte MG Brasil Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG – Brasil Angela Barreto Santos Santiago • HCPA - Cardiologia e Ciências Cardiovasculares - Rua Ramiro Barcelos, 2350. CEP 90035-903, Bairro Santa Cecília, Porto Alegre, RS - Brasil E-mail: abssantos@hcpa.edu.br

Marcio Bittencourt

Não há conflito com o presente artigo

 17 03 2025 01 2025 122 1 e20240487 13 07 2024 02 09 2024 16 10 2024 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.

Características Associadas à Fibrilação Atrial Prevalente e Perfil de Risco para Fibrilação Atrial Incidente em uma População Idosa do ELSA-Brasil Figura Central – Variáveis associadas à fibrilação atrial prevalente e perfil de risco para fibrilação atrial futura na população idosa do ELSA-Brasil. AE: átrio esquerdo; BRE: bloqueio de ramo esquerdo; FE: fração de ejeção; FFA: fibrilação ou flutter atrial; IC: insuficiência cardíaca; OR: odds ratio.

Resumo Fundamento

A fibrilação atrial (FA) é uma arritmia que causa sintomas significativos e aumenta o risco de complicações.

 Objetivos

Avaliar a associação de parâmetros clínicos, eletrocardiográficos e ecocardiográficos com fibrilação ou flutter atrial (FFA) prevalente e avaliar o perfil de risco para FFA incidente utilizando os escores de predição de FA CHARGE-AF e EHR em uma população idosa de um país em desenvolvimento.

 Métodos

Incluímos todos os participantes do ELSA-Brasil com 60 anos ou mais cujo diagnóstico de FFA pôde ser definido por autorrelato ou eletrocardiograma e que tiveram ecocardiografia realizada na linha de base do estudo. Para a análise estatística, foram considerados estatisticamente significativos os resultados com valores de p < 0,05.

 Resultados

Dos 2.088 participantes (65 ± 4,1 anos; 53% mulheres), 88 (4,2%) tinham FFA. Aqueles com FFA eram mais velhos e tinham maiores taxas de insuficiência cardíaca (IC), infarto do miocárdio prévio, bloqueio de ramo esquerdo (BRE), intervalo QT prolongado, extrassístoles supraventriculares e bradicardia sinusal. Esses pacientes também apresentavam maiores dimensões do átrio esquerdo e do ventrículo esquerdo e menor fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE). A análise multivariada mostrou que insuficiência cardíaca, BRE, átrio esquerdo maior e FEVE menor estavam independentemente associados com FFA. O risco de 5 anos para FFA incidente foi baixo (< 2,5%) em 63% e alto (> 5%) em 12% dos indivíduos de acordo com o escore CHARGE-AF, e baixo em 67% e alto em 13% de acordo com o EHR.

 Conclusão

A FFA foi encontrada em 4,2% da presente coorte brasileira idosa. A FFA foi associada ao histórico de insuficiência cardíaca, BRE, dilatação do átrio esquerdo e FEVE reduzida. Adicionalmente, 12% a 13% dos pacientes em ritmo sinusal estavam em alto risco para FFA. O monitoramento de parâmetros clínicos, eletrocardiográficos e ecocardiográficos pode auxiliar na identificação precoce de indivíduos de alto risco.

 Fibrilação Atrial Idoso Fatores de Risco Epidemiologia Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0010.00 Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 10 0643.00 RS Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0212.00 BA Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 060300.00 ES Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0278.00 MG Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0115.00 SP Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0071.00 RJ Fontes de financiamento: O presente estudo foi financiado pelo Ministério da Saúde, Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação e CNPq. Introdução

A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca sustentada mais comum e pode levar a sintomas limitantes e aumento do risco de acidente vascular cerebral, infarto do miocárdio (IM), insuficiência cardíaca (IC) e mortalidade por todas as causas.1-3 A prevalência de FA varia entre diferentes populações, atingindo 1% a 2% da população geral, e aumenta com a idade, particularmente em indivíduos com mais de 60 anos.4 No entanto, a disponibilidade limitada de dados sobre a prevalência de FA em países de baixa e média renda representa um desafio significativo aos esforços globais de produzir conhecimento sobre a FA.5

A fibrilação ou flutter atrial (FFA) é um problema crescente no Brasil devido à sua transição epidemiológica, com o envelhecimento acelerado da nossa população e o aumento das doenças cardiovasculares. No ELSA-Brasil, uma grande coorte multicêntrica de pacientes entre 35 a 74 anos no Brasil, a prevalência de FFA foi de 2,5%, aumentando progressivamente com o envelhecimento (1,2% para pacientes < 45 anos e 5,4% para aqueles > 64 anos).6 Outro estudo brasileiro que incluiu 1.524 indivíduos com 65 anos ou mais encontrou uma prevalência de 2,4% dessa arritmia.7

A presença de fatores de risco ao longo de décadas pode justificar o aumento da incidência de FFA com o envelhecimento, tornando os idosos mais suscetíveis ao desenvolvimento de arritmias.8 Ademais, em idosos, a FFA está associada a um risco significativamente maior de complicações, bem como a uma chance maior de evoluir para FFA permanente, em comparação aos pacientes jovens.9 Considerando que aproximadamente 40% dos indivíduos com FFA são clinicamente assintomáticos, o diagnóstico dessa arritmia pode ocorrer somente após o desenvolvimento de suas consequências.10

A identificação dos fatores de risco associados à FFA, bem como dos indivíduos que apresentam escores de risco mais altos para desenvolver essa arritmia, pode auxiliar no monitoramento de novos casos ou retardar a progressão da doença, permitindo tratamento precoce e redução de complicações. Assim, visamos avaliar a associação de parâmetros clínicos, eletrocardiográficos e ecocardiográficos com FFA prevalente em adultos com 60 anos ou mais em uma grande coorte brasileira e descrever o perfil de risco de novos casos de FFA nessa população.

 Métodos População do estudo

O ELSA-Brasil é um estudo de coorte prospectivo projetado para investigar doenças cardiovasculares e diabetes em 15.105 homens e mulheres, servidores públicos de universidades ou instituições de pesquisa em 6 cidades do Brasil. Todos os funcionários ativos ou aposentados com idade entre 35 e 74 anos foram elegíveis para o estudo. Incluímos todos os participantes com 60 anos ou mais cujo diagnóstico de FFA pôde ser avaliado e que tinham ecocardiografia na linha de base do estudo. Da amostra inicial com participantes ≥ 60 anos (n = 3.263), 400 participantes foram excluídos devido a dados indisponíveis sobre FFA (8 devido a eletrocardiograma inválido e 392 devido a informações ausentes em relação a FFA anterior). Dos 2.863 participantes restantes, 2.088 tinham imagens ecocardiográficas disponíveis para análise (Figura 1).

– Fluxograma do estudo.

Os detalhes do estudo, incluindo o desenho, critérios de elegibilidade, fontes, métodos de recrutamento e medidas obtidas foram descritos em outras publicações.11-13 O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê de Revisão Institucional de cada centro participante, e o consentimento informado por escrito foi fornecido por todos os participantes. A presente investigação foi um estudo transversal do ELSA-Brasil durante a primeira consulta (agosto de 2008 a dezembro de 2010).

 Diagnóstico de fibrilação ou flutter atrial

O presente estudo definiu o diagnóstico de FFA na linha de base se o participante (a) tinha um registro de eletrocardiograma com FFA no ELSA-Brasil na avaliação inicial (2008 a 2010) (n = 24) ou (b) indicou que tinha um diagnóstico de FA em uma idade mais jovem do que a da inscrição no ELSA-Brasil pelo questionário aplicado 4 anos após a inscrição (n = 64). Entre 2012 e 2014, os participantes foram convidados a passar por uma reavaliação no local, que incluiu novos questionários. Nessa reavaliação, foi feita a seguinte pergunta: “Algum médico já disse que o senhor/a senhora tem/teve fibrilação atrial?” Os participantes que responderam “sim” a essa pergunta foram questionados: “Quantos anos o senhor/a senhora tinha na primeira vez que um médico lhe disse que tem/teve fibrilação atrial?”6

 Variáveis clínicas

A escolha das variáveis clínicas foi baseada nas variáveis incluídas nas fórmulas de estimativa de risco CHARGE-AF14 e EHR.15 Variáveis demográficas e clínicas foram obtidas na visita inicial de acordo com protocolos padronizados. A hipertensão foi definida como pressão arterial sistólica ≥ 140 mmHg ou pressão arterial diastólica ≥ 90 mmHg, aferidas na visita clínica do estudo, ou ainda como tratamento com medicação anti-hipertensiva durante as últimas 2 semanas. Os participantes foram classificados como portadores de diabetes se relataram diagnóstico prévio de diabetes, estavam tomando medicamentos para diabetes ou apresentaram um dos seguintes resultados nos exames laboratoriais: glicemia de jejum ≥ 126 mg/dl, glicemia de 2 horas ≥ 200 mg/dl ou HbA1C ≥ 6,5%. A dislipidemia foi definida como uso de medicamentos hipolipemiantes ou qualquer um dos seguintes resultados: nível de colesterol LDL ≥ 130 mg/dl, colesterol total > 200 mg/dl, HDL-C < 40 mg/dl em homens ou < 50 mg/dl em mulheres, ou triglicerídeos > 150 mg/dl. A taxa de filtração glomerular (TFG) foi estimada usando a fórmula da Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI), e a doença renal crônica foi definida como TFG < 60 ml/min.

As condições médicas prévias, incluindo o diagnóstico de IC, IM e acidente vascular cerebral foram obtidas por meio de entrevistas e questionários padronizados do estudo. Os participantes que declararam ter fumado pelo menos 100 cigarros ao longo da vida e que continuavam fumando foram considerados fumantes ativos.12,13 A classificação racial foi baseada em relatos autodeclarados usando categorias do Censo Demográfico brasileiro conduzido pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística.16

Adicionalmente, foram calculados 4 escores de risco com o objetivo de estimar o risco de eventos embólicos (CHADsVASc), risco cardiovascular (Doença Cardiovascular Aterosclerótica [ASCVD]) e a incidência de FFA em 5 anos (EHR e CHARGE-AF) e, subsequentemente, caracterizar nossa população identificando os pacientes com doença mais grave.

 Variáveis eletrocardiográficas

As variáveis eletrocardiográficas foram obtidas em uma consulta na linha de base. O procedimento para aquisição e leitura de eletrocardiogramas foi detalhado em uma publicação anterior11 e inclui procedimentos de garantia de qualidade estabelecidos. Os eletrocardiogramas foram realizados em cada centro de investigação usando o dispositivo Burdick Atria 6100, com calibração de 10 mm/mV e velocidade de 25 mm/segundo. Os exames foram transmitidos para o centro de leitura eletronicamente e armazenados em um banco de dados digital para subsequente leitura automatizada pelo Sistema de Glasgow17 e codificação pelo Código de Minnesota.18 Todos os eletrocardiogramas com FFA foram verificados manualmente por um médico.

 Análises ecocardiográficas

Todas as imagens ecocardiográficas foram realizadas na primeira visita por ecocardiografistas treinados, usando equipamento idêntico (Aplio XG, Toshiba Corporation, Toshigi, Japão), com um transdutor setorial de 2,5 MHz. Sequências de 3 ciclos cardíacos foram selecionadas em cada janela ecocardiográfica, registradas em formato digital e transferidas para o centro de leitura ecocardiográfica do ELSA-Brasil, juntamente com um formulário digital com qualidade de imagem e achados preliminares preenchidos pelo ecocardiografista. Todos os estudos foram analisados cegamente para outros dados dos participantes em uma estação específica de trabalho offline (ComPACS Review Station 10.5, Medimatic Solutions Srl, Itália). Todas as medições foram feitas em triplicado seguindo as recomendações da American Society of Echocardiography19 e incluíram diâmetros do ventrículo esquerdo (VE), espessura da parede do VE, massa do VE, fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) e volume do átrio esquerdo (AE).

 Modelos de previsão de risco de FFA

Utilizamos 2 modelos de previsão de risco publicados para FFA: o CHARGE-AF e o registro eletrônico de saúde para FA (EHR), que estimam o risco cumulativo de FFA incidente em 5 anos de acordo com as seguintes 3 categorias de risco: baixo (< 2,5%), intermediário (2,5% a 5%) e alto (> 5%).14,15 O modelo previsto CHARGE-AF para FFA considerou fatores como idade, raça, altura, peso, pressão arterial sistólica e diastólica, tabagismo atual, uso de medicamentos anti-hipertensivos, diabetes e histórico de IM agudo e IC.14 O escore EHR foi desenvolvido pela análise de dados de 412.085 indivíduos. O modelo incorporou variáveis como sexo, idade, raça, tabagismo, altura, peso, pressão arterial diastólica, hipertensão, hiperlipidemia, IC, doença cardíaca coronária, doença valvar, histórico de acidente vascular cerebral, doença arterial periférica, doença renal crônica e hipotireoidismo.15

 Declaração ética

O presente estudo foi realizado de acordo com os princípios da Declaração de Helsinque. Por se tratar de um estudo multicêntrico, o protocolo de pesquisa do ELSA-Brasil foi aprovado não apenas pelo comitê de ética de cada instituição, mas também pelo Comitê Nacional de Ética em Pesquisa. Foi obtido o consentimento informado de todos os sujeitos envolvidos no estudo.

 Análise estatística

Todos os dados com distribuição normal foram descritos como média e desvio padrão (dados contínuos) ou como contagem e proporção (dados categóricos). As variáveis contínuas foram comparadas usando um teste t bilateral com variância desigual e as variáveis categóricas foram comparadas usando testes qui-quadrado. Os dados contínuos com distribuição não normal foram descritos como mediana e intervalo interquartil e analisados usando o teste U de Mann-Whitney. Foi usado o teste de Shapiro-Wilk para avaliar a normalidade dos dados.

As variáveis potencialmente associadas à FFA foram analisadas usando regressão logística univariada. Um modelo logístico multivariável foi usado para identificar variáveis clinicamente relevantes e não concorrentes, usando apenas parâmetros com significância estatística na regressão logística univariada. Os modelos de predição de risco para FFA foram calculados e foi utilizado o diagrama de Sankey20 para comparar a sobreposição dessas duas classificações. Todos os testes foram bilaterais, e foram considerados estatisticamente significativos valores de p < 0,05. As análises estatísticas foram realizadas com STATA 14.0 (Stata Corp, College Station, TX, EUA).

 Resultados

Houve 88 participantes (4,2%) com FFA entre os 2.088 participantes incluídos no presente estudo (65 ± 4,1 anos, 53% mulheres e 57% autodeclarados brancos). Os participantes excluídos da análise, devido à falta de informações sobre FFA ou ecocardiografia, eram mais obesos com maior prevalência de diabetes, doença renal crônica e tabagismo ativo, conforme mostrado na Tabela Suplementar 1.

Conforme mostrado na Tabela 1, os participantes com FFA eram mais velhos e tinham um pior perfil de risco cardiovascular. Eles apresentaram maior prevalência de IC e IM anteriores, maior risco de eventos cardiovasculares em 10 anos de acordo com o escore ASCVD e maior risco de eventos embólicos relacionados à FFA, de acordo com o escore CHADsVASc calculado. Não foram verificadas diferenças relacionadas ao sexo, presença de hipertensão, obesidade e histórico de acidente vascular cerebral entre os grupos. Anormalidades eletrocardiográficas, como bloqueio do ramo esquerdo (BRE) completo, intervalo QT prolongado, extrassístoles supraventriculares e bradicardia sinusal, foram mais prevalentes em indivíduos com FFA (Tabela 2). Os parâmetros ecocardiográficos em participantes com FFA demonstraram maiores dimensões do AE (parâmetros lineares e volumétricos) e do VE, menor FEVE e doença valvar esquerda moderada a grave mais prevalente em comparação com os casos sem FFA (Tabela 3). No material suplementar, mostramos a análise restrita aos 24 participantes que tinham FFA no ECG basal (Tabelas Suplementares 2, 3 e 4).

– Características clínicas e demográficas da amostra estudada de participantes com 60 anos ou mais na linha de base do Estudo ELSA-Brasil
Todos os participantes (n=2.088) FFA (n=88) Sem FFA (n=2.000) Valor p
Idade, anos 65 ± 4,1 66,8 ± 4,4 65 ± 4,0 0,002
Mulheres, n (%) 1.111 (53) 43 (50) 1.068 (53,4) 0,40
Raça branca, n (%) 1.179 (56,9) 54 (61,3) 1.125 (56,7) 0,39
Peso, kg 72,04 ± 14,0 72,84 ± 14,97 72,01 ± 13,97 0,60
Índice de massa corporal, kg/m2 27,09 ± 4,49 26,9 ± 4,44 27,09 ± 4,49 0,69
Obesidade, n (%) 468 (22,4) 21 (23,86) 447 (22,35) 0,73
Hipertensão, n (%) 1.211 (58,1) 56 (63,63) 1155 (57,8) 0,28
Pressão arterial sistólica, mmHg 129,1 ± 19,02 127,5 ± 15,98 129,2 ± 19,14 0,35
Pressão arterial diastólica, mmHg 76,51 ± 10,71 75,26 ± 10,03 76,57 ± 10,74 0,23
Diabetes mellitus, n (%) 549 (26,3) 29 (32,95) 520 (26,01) 0,14
Insuficiência cardíaca, n (%) 77 (3,69) 14 (16,09) 63 (3,15) <0,001
Infarto agudo do miocárdio, n (%) 90 (4,3) 13 (14,77) 77 (3,85) <0,001
Acidente vascular cerebral, n (%) 53 (2,54) 4 (4,55) 49 (2,45) 0,22
Tabagismo ativo, n (%) 171 (8,19) 10 (11,36) 161 (8,05) 0,26
Dislipidemia, n (%) 1.805 (86,8) 78 (88,6) 1.727 (86,7) 0,60
Doença renal crônica, n (%) 157 (7,5) 11 (12,5) 146 (7,3) 0,07
Hipotireoidismo, n (%) 219 (10,5) 12 (13,6) 207 (10,4) 0,33
Escore CHARGE-AF <0,001
Risco baixo, n (%) 1.298 (62,2) 38 (43,2) 1.260 (63)
Risco intermediário, n (%) 521 (24,9) 21 (23,9) 500 (25)
Risco alto, n (%) 269 (12,9) 29 (32,9) 240 (12)
Escore EHR <0,001
Risco baixo, n (%) 1.384 (66,3) 44 (50) 1.340 (67)
Risco intermediário, n (%) 419 (20,1) 19 (21,6) 400 (20)
Risco alto, n (%) 285 (13,6) 25 (28,4) 260 (13)
CHADsVASc 2,06 ± 1,20 2,54 ± 1,27 2,04 ± 1,20 <0,001
ASCVD 2013, % 11,4 (6,2 - 19,8) 13,8 (8,44 - 22,3) 11,4 (6 - 19,7) 0,012

Os números representam média ± desvio padrão ou mediana e intervalo interquartil para variáveis contínuas e n (%) para variáveis categóricas. ASCVD: Estimativa de Risco de Doença Cardiovascular Aterosclerótica em 10 anos; FFA: fibrilação ou flutter atrial.

– Parâmetros eletrocardiográficos da amostra estudada de participantes com 60 anos ou mais na linha de base do Estudo ELSA-Brasil
Todos os participantes (n=2.064) FFA (n=64) Sem FFA (n=2,000) Valor p
Duração da onda P, ms 110,05 ± 14,7 110,62 ± 16,5* 110,03 ± 14,71 0,79
Intervalo PR longo,# n (%) 46 (2,22) 3 (3,45)* 43 (2,17) 0,42
Anormalidades maiores da onda Q, n (%) 87 (4,2) 3 (3,4) 84 (4,2) 0,71
Bloqueio completo do ramo direito, n (%) 80 (3,8) 4 (4,6) 76 (3,8) 0,71
Bloqueio completo do ramo esquerdo, n (%) 22 (1,06) 4 (4,6) 18 (0,91) 0,001
HVE com alterações ST-T, n (%) 14 (0,68) 0 (0) 14 (0,71) 0,43
QT longo, n (%) 46 (2,2) 7 (7,95) 39 (1,96) <0,001
Desvio do eixo esquerdo, n (%) 125 (6,04) 6 (6,9) 119 (6) 0,73
Desvio do eixo direito, n (%) 1 (0,05) 0 (0) 1 (0,05) 0,83
Extrassístoles supraventriculares, n (%) 27 (1,3) 4 (4,6)* 23 (1,16) 0,006
Extrassístoles ventriculares, n (%) 9 (0,43) 1 (1,15) 8 (0,40) 0,30
Bradicardia sinusal, n (%) 68 (3,27) 10 (11,36)* 58 (2,91) <0,001
Baixa voltagem do QRS, n (%) 40 (1,93) 3 (3,45) 37 (1,86) 0,29

Os números representam a média ± desvio padrão e n (%) para variáveis categóricas. *Dados de participantes que estavam em ritmo sinusal durante o eletrocardiograma basal, mas foram definidos como tendo FFA por autorrelato. #Considerado acima de 200 ms. FFA: fibrilação ou flutter atrial; HVE: hipertrofia ventricular esquerda.

– Parâmetros ecocardiográficos da amostra estudada de participantes com 60 anos ou mais na linha de base do Estudo ELSA-Brasil
Todos os participantes (n=2.088) FFA (n=88) Sem FFA (n=2.000) Valor p
Diâmetro do átrio esquerdo, cm 3,61 ± 0,51 3,91 ± 0,73 3,60 ± 0,49 <0,001
Índice de volume atrial esquerdo, mL/m2 27,3 ± 8,44 33,3 ± 14,8 27 ± 7,92 <0,001
Diâmetro diastólico final do VE, cm 4,48 ± 0,50 4,63 ± 0,6 4,47 ± 0,4 0,02
Diâmetro sistólico final do VE, cm 2,81 ± 0,47 3,07 ± 0,7 2,79 ± 0,45 0,001
Espessura do septo, cm 1,03 ± 0,18 1,02 ± 0,18 1,03 ± 0,18 0,84
Espessura da parede posterior, cm 0,92 ± 0,14 0,95 ± 0,13 0,92 ± 0,14 0,06
Fração de ejeção do VE, % 67,3 ± 6,6 63,6 ± 9,1 67,4 ± 6,42 <0,001
Massa do VE/ASC, g/m2 85 ± 21,3 89,6 ± 22,6 84,8 ± 21,9 0,06
Doença valvar esquerda moderada a grave, n (%) 42 (2) 6 (6,8) 36 (1,8) 0,001
Padrões geométricos do VE, n (%) 0,15
Normal 923 (49) 37 (46,7) 886 (49,8)
Remodelação concêntrica 655 (35) 24 (30,4) 632 (35,5)
Hipertrofia concêntrica 157 (9) 12 (15,2) 145 (8,2)
Hipertrofia excêntrica 122 (7) 6 (7,6) 116 (6,5)
Relação E/e' 8,7 ± 2,5 8,8 ± 2,3 8,7 ± 2,5 0,72

Os números representam a média ± desvio padrão e n (%) para variáveis categóricas. ASC: área de superfície corporal; FFA: fibrilação ou flutter atrial; VE: ventrículo esquerdo.

As odds ratios de cada variável para a presença de FFA estão resumidas na Tabela 4. Na regressão logística multivariável, histórico de IC, presença de BRE, índice de volume atrial esquerdo e FEVE foram independentemente associados com FFA prevalente.

– Fatores de risco associados à presença de fibrilação ou flutter atrial na linha de base do Estudo ELSA-Brasil na amostra estudada de participantes com 60 anos ou mais
Variáveis Regressão logística univariada Regressão logística multivariada
Odds ratio IC 95% Valor p Odds ratio IC 95% Valor p
Idade, anos 1,1 1,05-1,16 <0,001
Mulheres 0,87 0,56-1,34 0,53
Índice de massa corporal, kg/m2 0,99 0,94-1,03 0,69
Insuficiência cardíaca 5,9 3,15 - 11 <0,001 2,56 1,09-6,01 0,03
Infarto do miocárdio anterior 4,32 2,3- 8,12 <0,001
Hipertensão 1,27 0,81-1,98 0,28
Diabetes mellitus 1,39 0,88-2,20 0,14
Acidente vascular cerebral 1,89 0,66-5,37 0,22
Bloqueio completo do ramo esquerdo 5,26 1,74-15,9 0,003 4,97 1,23-20 0,024
QT longo 4,33 1,88-9,98 0,001
Extrassístoles supraventriculares 4,1 1,38-12,1 0,011
Bradicardia sinusal 4,27 2,1-8,69 <0,001
Diâmetro diastólico final do VE (cm) 1,75 1,16-2,65 0,007
Diâmetro sistólico final do VE (cm) 2,38 1,65-3,42 <0,001
Índice de volume atrial esquerdo (mL/m2) 1,06 1,04-1,08 <0,001 1,04 1,02-1,07 <0,001
Massa do VE/ASC (g/m2) 1,0 0,99-1,01 0,05
Fração de ejeção do VE (%) 0,94 0,90-0,96 <0,001 0,95 0,91-0,97 0,001
Doença valvar esquerda moderada a grave 3,99 1,63-9,74 0,002

ASC: área de superfície corporal; FFA: fibrilação ou flutter atrial; IC: intervalo de confiança; VE: ventrículo esquerdo.

Ambos os modelos de risco mostraram que a maioria dos 2.000 pacientes em ritmo sinusal na linha de base do estudo apresentavam baixo risco de desenvolver FFA. De acordo com o CHARGE-AF, 63% dos indivíduos foram classificados como de baixo risco (< 2,5%) e 12% como de alto risco, com um risco de FFA maior que 5% em de 5 anos. Da mesma forma, de acordo com o EHR, 67% dos participantes foram classificados como de baixo risco e 13% foram considerados de alto risco. Na Figura 2, demonstramos a distribuição dos escores entre indivíduos em ritmo sinusal e a sobreposição elevada entre os escores, com 71% deles classificados como risco semelhante em ambos os escores. A mudança mais significativa na categoria de risco ocorreu entre os pacientes classificados como risco intermediário de acordo com o escore CHARGE-AF, que foram reclassificados como de baixo risco pelo escore EHR.

– Interseção entre o perfil de previsão de risco de FFA em 5 anos: CHARGE-AF e EHR. FFA: fibrilação ou flutter atrial.

Discussão

No presente estudo, demonstramos que o histórico médico de IC, BRE, tamanho do AE e FEVE estavam independentemente associados à FFA prevalente em uma população idosa brasileira. Adicionalmente, verificamos que 12% a 13% daqueles em ritmo sinusal apresentavam alto risco de desenvolver FFA nos 5 anos seguintes, independentemente do escore de risco usado.

A idade avançada tem sido consistentemente identificada como um dos principais fatores de risco para FFA,3,21-23 apontando para o papel potencial da senescência celular na fisiopatologia da FA,24 e mudanças recentes na expectativa de vida podem potencialmente aumentar a prevalência dessa arritmia. Semelhante a um estudo anterior do ELSA-Brasil,6 o estudo de Rotterdam (n = 6.808) revelou que a prevalência de FFA foi de 9% em indivíduos entre 75 e 79 anos, aumentando significativamente para 17,8% em indivíduos com 85 anos ou mais.25 Em nosso estudo, não verificamos que a idade foi um fator independente para a prevalência de FFA, o que pode ser explicado pelo fato de termos restringido nossa amostra a uma faixa limitada de 60 a 74 anos. Além disso, as particularidades de nossa amostra, composta principalmente por servidores públicos ativos, podem limitar o achado da associação entre FFA e outros fatores estabelecidos para FFA. O acidente vascular cerebral pode ter sido sub-representado devido às limitações impostas por essa condição à participação em atividades de trabalho e, consequentemente, em pesquisas. Ademais, a transição epidemiológica observada na população estudada, na qual a obesidade historicamente não foi um fator de risco prevalente, pode explicar a ausência desse fator de risco em idosos. Por fim, a alta prevalência de hipertensão em ambos os grupos pode ter anulado as diferenças relacionadas a essa situação específica.

Verificamos que um histórico de IC estava associado à FFA prevalente. Anteriormente, Benjamin e coautores demonstraram que a presença de IC aumentou em 6 vezes o risco de desenvolver FA em um longo acompanhamento do Framingham Heart Study (38 anos).26 Essa ligação entre IC e FFA é mediada por vários mecanismos, incluindo aumento e sobrecarga da pressão atrial, condução miocárdica alterada, expressão gênica mal adaptativa e remodelação estrutural.23,27-29 Ambas as condições complicam uma à outra e aplicam um efeito prejudicial significativo à saúde cardiovascular, sendo atualmente um alvo importante de pesquisa.

Um estudo recente mostrou que o aumento atrial (hazard ratio: 1,53; intervalo de confiança de 95%: 1,27 a 1,85) e a disfunção sistólica (hazard ratio: 1,80; intervalo de confiança de 95%: 1,01 a 3,26) se manifestaram com mais frequência entre pacientes com FA,30 reforçando nossos dados sobre o valor independente do aumento do AE e pior função do VE na FFA prevalente. Há uma justificativa plausível em que a remodelação atrial adversa interfere na atividade elétrica cardíaca, manifestando-se como alterações eletrocardiográficas como BRE, que pode ser um precursor da FFA, conforme bem descrito no contexto de IC,31-33 o que está ligado ao nosso achado eletrocardiográfico como um fator de risco para FFA prevalente.

A identificação prévia de fatores de risco para FFA permitiu a elaboração de escores de risco para prever o desenvolvimento dessa arritmia com bom desempenho (CHARGE-AF:14 estatística C 0,765 e EHR:15 estatística C 0,777). Em nosso estudo, a maioria dos indivíduos com ritmo sinusal foi categorizada como tendo baixo risco de desenvolver FFA em 5 anos, independentemente do escore usado. A proporção de alto risco para FFA em nossa amostra foi semelhante à descrita em um estudo incluindo 88.572 indivíduos com mais de 65 anos de idade de uma coorte baseada na população.34 Além disso, observamos que o EHR rebaixou com mais frequência o risco de indivíduos previamente classificados como risco moderado ou alto pelo CHARGE-AF. Essa tendência também foi observada em um estudo envolvendo mais de 4 milhões de indivíduos, onde a discriminação de FA do EHR foi ligeiramente maior em comparação ao CHARGE-AF.35

Limitações

O presente estudo tem algumas limitações. Por ser uma análise transversal, não pudemos estabelecer causalidade e relações temporais. Uma grande proporção de participantes teve FFA definida por diagnóstico autorrelatado (68%); no entanto, restringir o diagnóstico de FFA ao registro eletrocardiográfico subestimaria o reconhecimento da FFA paroxística. Ademais, 36% da população foi excluída devido à falta de dados sobre o ritmo cardíaco basal ou ecocardiograma, demonstrando poucas diferenças nas características clínicas em comparação aos participantes estudados, o que torna improvável que essa limitação tenha afetado os resultados do presente estudo de forma importante. Finalmente, devemos também reconhecer que os modelos de previsão para FFA incidente não foram validados para a população brasileira.

 Conclusão

A presença de FFA foi associada ao histórico de IC, BRE, dilatação do AE e menor função sistólica do VE neste país de renda média. Além disso, 12% a 13% dos pacientes em ritmo sinusal estavam em alto risco de desenvolver FFA. A vigilância clínica e o monitoramento dos parâmetros de eletrocardiográficos e ecocardiográficos podem ajudar na identificação precoce de indivíduos com maior risco de FFA, permitindo intervenções precoces e provavelmente minimizando as complicações associadas à FFA.

 Agradecimentos

Os autores gostariam de agradecer a todos os participantes do ELSA-Brasil por sua valiosa contribuição a este estudo. O presente trabalho foi apoiado pelo Ministério da Saúde do Brasil (Departamento de Ciência e Tecnologia), Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Financiadora de Estudos e Projetos-bolsas 01 06 0010.00, 01 10 0643.00 RS, 01 06 0212.00 BA, 01 060300.00 ES, 01 06 0278.00 MG, 01 06 0115.00 SP, 01 06 0071.00 RJ) e o CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico).

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Este artigo é parte de dissertação de mestrado de Bernardo Boccalon pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Este estudo foi aprovado pela Comissão Nacional de Ética em Pesquisa sob o número de protocolo 976/2006. 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.

Material suplementar

O presente estudo foi financiado pelo Ministério da Saúde, Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação e CNPq.

 10.36660/abc.20240487i Original Article Characteristics Associated with Prevalent Atrial Fibrillation and Risk Profile for Incident Atrial Fibrillation an Elderly Population from ELSA-Brasil 0000-0001-8162-5739 Boccalon Bernardo Conception and design of the research and Acquisition of data Analysis and interpretation of the data Statistical analysis Obtaining financing Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 1 Foppa Murilo Conception and design of the research and Acquisition of data Analysis and interpretation of the data Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 2 0000-0002-7317-1367 Brant Luisa C.C Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 3 0000-0002-6646-1163 Pinto-Filho Marcelo M. Conception and design of the research and Acquisition of data Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 3 0000-0002-2740-0042 Ribeiro Antonio L. Conception and design of the research and Acquisition of data Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 3 Duncan Bruce B. Conception and design of the research and Acquisition of data Analysis and interpretation of the data Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 1 0000-0003-2493-0547 Santos Angela Barreto Santiago Conception and design of the research and Acquisition of data Analysis and interpretation of the data Statistical analysis Writing of the manuscript and Critical revision of the manuscript for content 2 Brazil Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS – Brazil Brazil Hospital de Clinicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS – Brazil Brazil Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG – Brazil Angela Barreto Santos Santiago • HCPA - Cardiologia e Ciências Cardiovasculares - Rua Ramiro Barcelos, 2350. Postal Code 90035-903, Bairro Santa Cecília, Porto Alegre, RS - Brazil E-mail: abssantos@hcpa.edu.br

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

Marcio Bittencourt

Characteristics Associated with Prevalent Atrial Fibrillation and Risk Profile for Incident Atrial Fibrillation an Elderly Population from ELSA-Brasil Associated variables of prevalent atrial fibrillation and risk profile for future atrial fibrillation in the elderly population of the ELSA-Brasil Study. AFF: atrial fibrillation or flutter; EF: ejection fraction; HF: heart failure; LA: left atrial; LBBB: left bundle branch block; OR: odds ratio.

Abstract Background

Atrial fibrillation (AF) is an arrhythmia causing significant symptoms and raising the risk of complications.

 Objectives

To evaluate the association of clinical, electrocardiographic, and echocardiographic parameters with prevalent atrial fibrillation or flutter (AFF) and assess the risk profile for incident AFF using the AF prediction scores CHARGE-AF and EHR in an elderly population from a developing country.

 Methods

We included all participants in ELSA-Brasil aged 60 and over whose diagnosis of AFF could be defined through self-report or electrocardiogram and who had echocardiography performed at the study’s baseline. For statistical analysis, results with p values < 0.05 were considered statistically significant.

 Results

Among the 2,088 participants (65 ± 4.1 years; 53% women), 88 (4.2%) had AFF. Those with AFF were older and had higher rates of heart failure (HF), previous myocardial infarction, left bundle branch block (LBBB), prolonged QT interval, supraventricular extrasystoles, and sinus bradycardia. They also had larger left atrial and left ventricular dimensions, and lower left ventricular ejection fraction (LVEF). Multivariable analysis showed that HF, LBBB, larger left atrium, and lower LVEF were independently associated with AFF. The 5-year risk for incident AFF was low (< 2.5%) in 63% and high (> 5%) in 12% of individuals according to the CHARGE-AF score, and low in 67% and high in 13% according to the EHR.

 Conclusion

AFF was found in 4.2% of this older Brazilian cohort. AFF was linked to HF history, LBBB, left atrial dilation, and reduced LVEF. Additionally, 12% to 13% of patients in sinus rhythm were at high risk for AFF. Monitoring clinical, electrocardiographic, and echocardiographic parameters can aid in early identification of high-risk individuals.

 Atrial Fibrillation Aged Risk Factors Epidemiology Introduction

Atrial fibrillation (AF) is the most common sustained cardiac arrhythmia, and it can lead to limiting symptoms and increased risk of stroke, myocardial infarction (MI), heart failure (HF), and all-cause mortality.1-3 The prevalence of AF varies among different populations, reaching 1% to 2% of the general population, and increases with age, particularly in individuals over 60 years old.4 However, the limited availability of data on the prevalence of AF in low- and middle-income countries presents a significant challenge to the global efforts of AF knowledge.5

Atrial fibrillation or flutter (AFF) is a growing problem in Brazil due to its epidemiological transition, with the accelerated aging of our population and the increase in cardiovascular diseases. In the ELSA-Brasil, a large multicenter cohort aged 35 to 74 in Brazil, the prevalence of AFF was 2.5%, progressively increasing with aging (1.2% for patients < 45 years and 5.4% for those > 64 years).6 Another Brazilian study that included 1,524 individuals aged 65 or over found a 2.4% prevalence of this arrhythmia.7

The presence of risk factors over decades may justify the increase in AFF incidence with aging, making the elderly more susceptible to the development of arrhythmia.8 Furthermore, in the elderly, AFF is associated with a significantly higher risk of complications, as well as a higher chance of progressing to permanent AFF, compared to young people.9 Considering that approximately 40% of individuals with AFF are clinically asymptomatic, the diagnosis of this arrhythmia may only occur after the development of its consequences.10

Identifying risk factors associated with AFF, as well as individuals who have higher risk scores for developing this arrhythmia, can help to monitor new cases or delay disease progression, allowing early treatment and reduction of complications. Thus, we sought to evaluate the association of clinical, electrocardiographic (ECG), and echocardiographic parameters with prevalent AFF in adults aged 60 years or more in a large Brazilian cohort and to describe the risk profile of new cases of AFF in this population.

 Methods Study population

ELSA-Brasil is a prospective cohort study designed to investigate cardiovascular disease and diabetes in 15,105 men and women, civil servants from universities or research institutions in six cities in Brazil. All active or retired employees aged 35 to 74 years were eligible for the study. We included all participants aged 60 years or older whose AFF diagnosis could be assessed at baseline and who had echocardiography at the study baseline. From the initial sample with participants ≥ 60 years (n = 3,263), 400 participants were excluded due to unavailable data about AFF (8 due to invalid ECG and 392 due to missing information with respect to previous AFF). Of the remaining 2,863 participants, 2,088 had echocardiographic images available for analysis (Figure 1).

– Study flowchart.

The details of the study, including design, eligibility criteria, sources, recruitment methods, and measurements obtained have been described elsewhere.11-13 The study protocol was approved by the Institutional Review Committee of each participating center, and written informed consent was provided by all participants. The present investigation was a cross-sectional study of the ELSA-Brasil during the first visit (August 2008 to December 2010).

 Diagnosis of atrial fibrillation or flutter

The present study defined the diagnosis of AFF at baseline if the participant (a) had an ECG recording with AFF in the ELSA-Brazil at baseline assessment (2008 to 2010) (n = 24) or (b) indicated that they had an AF diagnosis at an age younger than that of ELSA-Brasil enrollment by the questionnaire applied 4 years after enrollment (n = 64). Between 2012 and 2014, participants were invited to undergo onsite reassessment, which included new questionnaires. In this reassessment, they were asked the following question: “Did a physician ever say that you have/had atrial fibrillation?” Participants who answered “yes” to that question were asked, “How old were you the first time a physician told you that you have/had atrial fibrillation?”6

 Clinical variables

The choice of clinical variables was based on the variables included in the CHARGE-AF14 and EHR15 risk estimation formula. Demographic and clinical variables were obtained from the baseline visit according to standardized protocols. Hypertension was defined as systolic blood pressure ≥ 140 mmHg, diastolic blood pressure ≥ 90 mmHg measured at study clinic visit, or treatment with antihypertensive medication during the last 2 weeks. Participants were classified as having diabetes if they reported a previous diagnosis of diabetes, were taking medication for diabetes, or presented one of the following results in the laboratory tests: fasting blood glucose ≥ 126 mg/dl, 2-hour blood glucose ≥ 200 mg/dl, or HbA1C ≥ 6.5%. Dyslipidemia was defined as the use of lipid-lowering medication or any of the following results: LDL cholesterol level ≥ 130 mg/dl, total cholesterol > 200 mg/dl, HDL-C < 40 mg/dl in men or < 50 mg/dl in women, or triglycerides > 150 mg/dl. Glomerular filtration rate (GFR) was estimated using the Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) formula and defined as chronic kidney disease when GFR <60 ml/min.

Previous medical conditions, including the diagnosis of HF, MI, and stroke were obtained from study standardized interviews and questionnaires. Participants who declared having smoked at least 100 cigarettes throughout their lives and who continued to smoke were considered active smokers.12,13 Race classification was based on self-declared reporting using categories of the Brazilian Demographic Census conducted by the Brazilian Institute of Geography and Statistics.16

Furthermore, 4 risk scores were calculated aiming to estimate the risk of embolic events (CHADsVASc), cardiovascular risk (Atherosclerotic Cardiovascular Disease [ASCVD]), and the 5-year incidence of AFF (EHR and CHARGE-AF) and, subsequently, to characterize our population by identifying the most seriously ill.

 Electrocardiographic variables

ECG variables were obtained from a baseline visit. The procedure for acquiring and reading ECGs has been detailed in a previous publication11 and includes established quality assurance procedures. The ECGs were performed at each investigation center using the Burdick Atria 6100 device, at a calibration of 10 mm/mV and 25 mm/second speed. The exams were transmitted to the reading center electronically and were stored in a digital database for subsequent automated reading by the Glasgow System17 and coding by the Minnesota Code.18 All ECGs with AFF were verified manually by a physician.

 Echocardiographic analyses

All echocardiographic images were performed by trained echocardiographers at the first visit, using identical equipment (Aplio XG, Toshiba Corporation, Toshigi, Japan), with a 2.5 MHz sectoral transducer. Sequences of 3 cardiac cycles were selected in each echocardiographic window, recorded in digital format, and transferred to the echocardiographic reading center of ELSA-Brasil, along with a digital form with image quality and preliminary findings filled by the echocardiographer. All studies were analyzed blinded to other participant data on an offline dedicated workstation (ComPACS Review Station 10.5, Medimatic Solutions Srl, Italy). All measurements were made in triplicate following the recommendations of the American Society of Echocardiography19 and included left ventricular (LV) diameters, LV wall thickness, LV mass, left ventricular ejection fraction (LVEF), and left atrial (LA) volume.

 AFF risk prediction models

We used 2 published risk prediction models for AFF: the CHARGE-AF and the electronic health record-AF (EHR), which estimate the 5-year cumulative risk of incident AFF according to 3 strata as low (< 2.5%), intermediate (2.5% to 5%), and high (> 5%) risk categories.14,15 The predicted model CHARGE-AF for AFF considered factors such as age, race, height, weight, systolic and diastolic blood pressure, current smoking status, use of antihypertensive medication, diabetes, and history of acute MI and HF.14 The EHR score was developed by analyzing data from 412,085 individuals. This model incorporated variables such as sex, age, race, smoking status, height, weight, diastolic blood pressure, hypertension, hyperlipidemia, HF, coronary heart disease, valve disease, history of stroke, peripheral arterial disease, chronic kidney disease, and hypothyroidism.15

 Ethics statement

This study was performed in line with the principles of the Declaration of Helsinki. Because it is a multicenter study, ELSA-Brasil’s research protocol was approved not only by the ethics committee of each institution, but also by the National Research Ethics Committee. Informed consent was obtained from all subjects involved in the study.

 Statistical analysis

All normally distributed data were displayed as mean and standard deviation (continuous data) or as count and proportion (categorical data). Continuous variables were compared using a 2-sided t test with unequal variance and categorical variables were compared using chi-squared tests. Continuous non-normal distributed data were described as median and interquartile range and analyzed using the Mann-Whitney U test. The Shapiro-Wilk test was used to assess data normality.

AFF's potential associated variables were analyzed using univariate logistic regression. A multivariable logistic model was used to identify clinically relevant, non-competing variables, using only parameters with statistical significance in univariate logistic regression. The risk prediction models for AFF were calculated and we used the Sankey diagram20 to compare the overlapping of these two classifications. All tests were 2-sided and p values of < 0.05 were considered statistically significant. The statistical analyses were performed with STATA 14.0 (Stata Corp, College Station, TX, USA).

 Results

There were 88 participants (4.2%) with AFF among the 2,088 participants included in this study (65 ± 4.1 years, 53% female, and 57% self-declared white). The participants excluded from this analysis, due to missing information on AFF or echocardiography, were more obese with a higher prevalence of diabetes, chronic kidney disease, and active smoking, as shown in Supplementary Table 1.

– Baseline clinical and demographic characteristics of the studied sample of participants 60 years and over of the ELSA-Brasil Study
All participants (n=2,088) AFF (n=88) Non-AFF (n=2,000) p value
Age, years 65 ± 4.1 66.8 ± 4.4 65 ± 4.0 0.002
Women, n (%) 1,111 (53) 43 (50) 1,068 (53.4) 0.40
White race, n (%) 1,179 (56.9) 54 (61.3) 1,125 (56.7) 0.39
Weight, kg 72.04 ± 14.0 72.84 ± 14.97 72.01 ± 13.97 0.60
Body mass index, kg/m2 27.09 ± 4.49 26.9 ± 4.44 27.09 ± 4.49 0.69
Obesity, n (%) 468 (22.4) 21 (23.86) 447 (22.35) 0.73
Hypertension, n (%) 1,211 (58.1) 56 (63.63) 1155 (57.8) 0.28
Systolic blood pressure, mmHg 129.1 ± 19.02 127.5 ± 15.98 129.2 ± 19.14 0.35
Diastolic blood pressure, mmHg 76.51 ± 10.71 75.26 ± 10.03 76.57 ± 10.74 0.23
Diabetes mellitus, n (%) 549 (26.3) 29 (32.95) 520 (26.01) 0.14
Heart failure, n (%) 77 (3.69) 14 (16.09) 63 (3.15) <0.001
Acute myocardial infarction, n (%) 90 (4.3) 13 (14.77) 77 (3.85) <0.001
Stroke, n (%) 53 (2.54) 4 (4.55) 49 (2.45) 0.22
Active smoking, n (%) 171 (8.19) 10 (11.36) 161 (8.05) 0.26
Dyslipidemia, n (%) 1,805 (86.8) 78 (88.6) 1,727 (86.7) 0.60
Chronic kidney disease, n (%) 157 (7.5) 11 (12.5) 146 (7.3) 0.07
Hypothyroidism, n (%) 219 (10.5) 12 (13.6) 207 (10.4) 0.33
CHARGE-AF score <0.001
Low risk, n (%) 1,298 (62.2) 38 (43.2) 1,260 (63)
Intermediate risk, n (%) 521 (24.9) 21 (23.9) 500 (25)
High risk, n (%) 269 (12.9) 29 (32.9) 240 (12)
EHR score <0.001
Low risk, n (%) 1,384 (66.3) 44 (50) 1,340 (67)
Intermediate risk, n (%) 419 (20.1) 19 (21.6) 400 (20)
High risk, n (%) 285 (13.6) 25 (28.4) 260 (13)
CHADsVASc 2.06 ± 1.20 2.54 ± 1.27 2.04 ± 1.20 <0.001
ASCVD 2013, % 11.4 (6.2 - 19.8) 13.8 (8.44 - 22.3) 11.4 (6 - 19.7) 0.012

Numbers represent mean ± standard deviation or median and interquartile range for continuous variables and n (%) for categorical variables. AFF: atrial fibrillation or flutter; ASCVD: Atherosclerotic Cardiovascular Disease Risk Estimate in 10 years.

As shown in Table 1, participants with AFF were older, and they had a worse cardiovascular risk profile. They presented a higher prevalence of previous HF and MI, a higher 10-year risk of cardiovascular events according to the ASCVD score, and a higher risk of embolic events related to AFF according to their calculated CHADsVASc score. We could not find differences related to sex, presence of hypertension, obesity, and history of stroke between groups. ECG abnormalities, such as complete left bundle branch block (LBBB), prolonged QT interval, supraventricular extrasystoles, and sinus bradycardia, were more prevalent in individuals with AFF (Table 2). Echocardiographic parameters in participants with AFF demonstrated larger LA (linear and volumetric parameters) and LV dimensions, lower LVEF, and more prevalent moderate to severe left valve disease compared to non-AFF cases (Table 3). In the supplemental material, we showed the analysis restricted to the 24 participants who had AFF in the baseline ECG (Supplementary Tables 2, 3, and 4).

– Baseline electrocardiographic parameters of the studied sample of participants 60 years and over of the ELSA-Brasil Study
All participants (n=2,064) AFF (n=64) Non-AFF (n=2,000) p value
P wave duration, ms 110.05 ± 14.7 110.62 ± 16.5* 110.03 ± 14.71 0.79
Long PR interval,# n (%) 46 (2.22) 3 (3.45)* 43 (2.17) 0.42
Major Q wave abnormalities, n (%) 87 (4.2) 3 (3.4) 84 (4.2) 0.71
Complete right bundle branch block, n (%) 80 (3.8) 4 (4.6) 76 (3.8) 0.71
Complete left bundle branch block, n (%) 22 (1.06) 4 (4.6) 18 (0.91) 0.001
LVH with ST-T changes, n (%) 14 (0.68) 0 (0) 14 (0.71) 0.43
Long QT, n (%) 46 (2.2) 7 (7.95) 39 (1.96) <0.001
Left axis deviation, n (%) 125 (6.04) 6 (6.9) 119 (6) 0.73
Right axis deviation, n (%) 1 (0.05) 0 (0) 1 (0.05) 0.83
Supraventricular extrasystoles, n (%) 27 (1.3) 4 (4.6)* 23 (1.16) 0.006
Ventricular extrasystoles, n (%) 9 (0.43) 1 (1.15) 8 (0.40) 0.30
Sinus bradycardia, n (%) 68 (3.27) 10 (11.36)* 58 (2.91) <0.001
Low QRS voltage, n (%) 40 (1.93) 3 (3.45) 37 (1.86) 0.29

Numbers represent mean ± standard deviation and n (%) for categorical variables. *Data from participants who were in sinus rhythm during the baseline electrocardiogram, but were defined as having AFF by self-report. #Considered to be above 200 ms. AFF: atrial fibrillation or flutter; LVH: left ventricular hypertrophy.

– Baseline echocardiographic parameters of the studied sample of participants 60 years and over of the ELSA-Brasil Study
All participants (n=2,088) AFF (n=88) Non-AFF (n=2,000) p value
Left atrial diameter, cm 3.61 ± 0.51 3.91 ± 0.73 3.60 ± 0.49 <0.001
Left atrial volume index, mL/m2 27.3 ± 8.44 33.3 ± 14.8 27 ± 7.92 <0.001
LV end-diastolic diameter, cm 4.48 ± 0.50 4.63 ± 0.6 4.47 ± 0.4 0.02
LV end-systolic diameter, cm 2.81 ± 0.47 3.07 ± 0.7 2.79 ± 0.45 0.001
Septal thickness, cm 1.03 ± 0.18 1.02 ± 0.18 1.03 ± 0.18 0.84
Posterior wall thickness, cm 0.92 ± 0.14 0.95 ± 0.13 0.92 ± 0.14 0.06
LV ejection fraction, % 67.3 ± 6.6 63.6 ± 9.1 67.4 ± 6.42 <0.001
LV mass/BSA, g/m2 85 ± 21.3 89.6 ± 22.6 84.8 ± 21.9 0.06
Moderate to severe left valve disease, n (%) 42 (2) 6 (6.8) 36 (1.8) 0.001
LV geometric patterns, n (%) 0.15
Normal 923 (49) 37 (46.7) 886 (49.8)
Concentric remodeling 655 (35) 24 (30.4) 632 (35.5)
Concentric hypertrophy 157 (9) 12 (15.2) 145 (8.2)
Eccentric hypertrophy 122 (7) 6 (7.6) 116 (6.5)
E/e' ratio 8.7 ± 2.5 8.8 ± 2.3 8.7 ± 2.5 0.72

Numbers represent mean ± standard deviation for continuous variables and n (%) for categorical variables. AFF: atrial fibrillation or flutter; BSA: body surface area; LV: left ventricular.

The odds ratios of each variable for the presence of AFF were summarized in Table 4. In the multivariable logistic regression, history of HF, the presence of LBBB, left atrial volume index, and LVEF were independently associated with prevalent AFF.

– Risk factors associated with the presence of atrial fibrillation or flutter at baseline of the ELSA-Brasil Study in the studied sample of participants 60 years and over
Variables Univariable logistic regression Multivariable logistic regression
Odds ratio 95% CI p value Odds ratio 95% CI p value
Age, years 1.1 1.05-1.16 <0.001
Women 0.87 0.56-1.34 0.53
Body mass index, kg/m2 0.99 0.94-1.03 0.69
Heart failure 5.9 3.15 - 11 <0.001 2.56 1.09-6.01 0.03
Previous myocardial infarction 4.32 2.3- 8.12 <0.001
Hypertension 1.27 0.81-1.98 0.28
Diabetes mellitus 1.39 0.88-2.20 0.14
Stroke 1.89 0.66-5.37 0.22
Complete left bundle branch block 5.26 1.74-15.9 0.003 4.97 1.23-20 0.024
Long QT 4.33 1.88-9.98 0.001
Supraventricular extrasystoles 4.1 1.38-12.1 0.011
Sinus bradycardia 4.27 2.1-8.69 <0.001
LV end-diastolic diameter (cm) 1.75 1.16-2.65 0.007
LV end-systolic diameter (cm) 2.38 1.65-3.42 <0.001
Left atrial volume index (mL/m2) 1.06 1.04-1.08 <0.001 1.04 1.02-1.07 <0.001
LV mass/BSA (g/m2) 1.0 0.99-1.01 0.05
LV ejection fraction (%) 0.94 0.90-0.96 <0.001 0.95 0.91-0.97 0.001
Moderate to severe left-sided valve disease 3.99 1.63-9.74 0.002

AFF: atrial fibrillation or flutter; BSA: body surface area; CI: confidence interval; LV: left ventricular.

Both risk models showed that most of the 2,000 patients in sinus rhythm at the study baseline were at low risk for developing AFF. According to the CHARGE-AF, 63% of individuals were classified as low risk (< 2.5%), and 12% as high risk, with a risk of 5-year AFF greater than 5%. Similarly, according to the EHR, 67% of participants were classified as low risk, and 13% were considered high risk. In Figure 2, we demonstrate the distribution of scores among individuals in sinus rhythm and the elevated overlap between the scores with 71% of them classified as similar risk in both scores. The most significant shift in the risk category occurred among those classified as intermediate risk according to the CHARGE-AF score, who were reclassified as low risk by the EHR score.

– Intersection between the AFF risk prediction profile in five years: CHARGE-AF and HER. AFF: atrial fibrillation or flutter.

Discussion

In this study, we demonstrated that medical history of HF, LBBB, LA size, and LVEF were independently associated with prevalent AFF in an elderly Brazilian population. Additionally, we found that 12% to 13% of those in sinus rhythm were at high risk of developing AFF in the following 5 years, regardless of the risk score used.

Advanced age has consistently been identified as one of the main risk factors for AFF,3,21-23 pointing to the potential role of cellular senescence in AF pathophysiology,24 and recent changes in life expectancy can potentially increase the prevalence of this arrhythmia. Similar to a previous study in ELSA-Brasil,6 the Rotterdam study (n = 6,808) revealed that the prevalence of AFF was 9% in individuals between 75 and 79 years old, increasing significantly to 17.8% in individuals aged 85 years and over.25 In our study, we could not find that age was an independent factor for AFF prevalence, which may be explained by the fact that we restricted our sample to a limited range from 60 to 74 years. Moreover, the particularities of our sample, composed mainly of active public servants, can limit finding the association between AFF and other established factors for AFF. Stroke may have been underrepresented, due to the limitations imposed by this condition on participation in work activities and, consequently, in research. Furthermore, the epidemiological transition observed in the studied population, in which obesity was historically not a prevalent risk factor, may explain the absence of this risk factor in the elderly. Finally, the high prevalence of hypertension in both groups may have canceled the differences related to this specific situation.

We found that a history of HF was associated with prevalent AFF. Previously, Benjamin and co-authors demonstrated that the presence of HF increased by 6-fold the risk of developing AF in a long follow-up of the Framingham Heart Study (38 years).26 This link between HF and AFF is mediated by various mechanisms, including atrial pressure overload and enlargement, altered myocardial conduction, maladaptive gene expression, and structural remodeling.23,27-29 Both conditions complicate one another and apply a significant detrimental effect on cardiovascular health, being currently an important research target.

A recent study showed that atrial enlargement (hazard ratio 1.53; 95% confidence interval 1.27 to 1.85) and systolic dysfunction (hazard ratio 1.80; 95% confidence interval 1.01 to 3.26) manifested more frequently among patients with AF,30 reinforcing our data about the independent value of LA enlargement and worse LV function in prevalent AFF. There is a plausible rationale where adverse atrial remodeling interferes with cardiac electrical activity, manifesting as ECG changes such as LBBB, which may be a precursor to AFF, which has been well described in the scenario of HF,31-33 which is linked to our ECG finding as a risk factor for prevalent AFF.

The previous identification of AFF risk factors allowed the elaboration of risk scores to predict the development of this arrhythmia with good performance (CHARGE-AF:14 C statistic 0.765 and EHR:15 C statistic 0.777). In our study, most individuals with sinus rhythm were categorized as having a low risk of developing AFF within 5 years, regardless of the score used. The proportion of high risk for AFF in our sample was similar to that described in a study including 88,572 individuals over 65 years of age from a population-based cohort.34 Furthermore, we observed that the EHR more frequently downgraded the risk of individuals previously classified as moderate or high risk by CHARGE-AF. This trend was also observed in a study involving over 4 million individuals, where the AF discrimination of EHR was slightly greater compared to CHARGE-AF.35

Limitations

This study has some limitations. As this is a cross-sectional analysis, we cannot establish causality and temporal relationships. A large proportion of participants had AFF defined by self-reported diagnosis (68%); however, restricting AFF diagnosis to ECG recording would underestimate the recognition of paroxysmal AFF. Moreover, 36% of the population was excluded due to a lack of information on baseline heart rhythm or echocardiogram, demonstrating few differences in clinical characteristics compared to studied participants, thus making it unlikely that this limitation has affected important study results. Finally, we should also acknowledge that the prediction models for incident AFF were not validated for the Brazilian population.

 Conclusion

The presence of AFF was associated with HF history, LBBB, LA dilation, and lower LV systolic function in this middle-income country. Moreover, 12% to 13% of those in sinus rhythm were at high risk of developing AFF. Clinical surveillance and monitoring of ECG and echocardiography parameters may help the early identification of individuals with a higher risk of AFF, allowing early interventions and likely minimizing the complications associated with AFF.

 Acknowledgments

The authors would like to thank all ELSA-Brasil participants for their valuable contribution to this study. This work was supported by the Brazilian Ministry of Health (Science and Technology Department), the Brazilian Ministry of Science, Technology, and Innovation (Financiadora de Estudos e Projetos-grants 01 06 0010.00, 01 10 0643.00 RS, 01 06 0212.00 BA, 01 060300.00 ES, 01 06 0278.00 MG, 01 06 0115.00 SP, 01 06 0071.00 RJ), and the CNPq (the Brazilian National Council for Scientific and Technological Development).

This article is part of the thesis of master submitted by Bernardo Boccalon, from Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

This study was approved by the Comissão Nacional de Ética em Pesquisa under the protocol number 976/2006. 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.

Supplemental Materials

This study was funded by Ministério da Saúde, Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação and CNPq.