OBJETIVO: Testar um novo dispositivo simplificado de medição chamado rastreômetro, que poderia ser usado pelos Agentes de Saúde. MÉTODOS: O rastreômetro foi desenvolvido a partir de um esfigmomanômetro aneróide convencional, no qual se cobriu o visor do aneróide com um adesivo, cujo desenho tem uma faixa vermelha, indicativa de pressões > 140 mmHg e uma faixa amarela, indicativa de pressões < 140 mmHg. O início das oscilações da agulha do esfigmomanômetro é considerado indicativo da pressão arterial sistólica. As medições pelo rastreômetro foram comparadas com aquelas realizadas pelo método auscultatório em 268 pacientes, por dois operadores. A influência, sobre os resultados, de variáveis que podem causar confusão, como idade, sexo, IMC, comprimento do braço, circunferência do braço, cor da pele e presença de tratamento anti-hipertensivo, foram levadas em consideração, assim como a variação intra e interobservador. RESULTADOS: No grupo como um todo, a sensibilidade foi de 95,1%, a especificidade foi de 63,1%, o valor preditivo positivo foi de 62,4% e o valor preditivo negativo foi de 95,3%. O tratamento anti-hipertensivo afetou significativamente a especificidade, de 32,7%, em comparação com 77,8%, no grupo não medicado. Os dois operadores melhoraram seus resultados ao longo do tempo. CONCLUSÃO: Este estudo sugere que a técnica do rastreômetro, como método de triagem para hipertensão, tem boa sensibilidade. Quanto à especificidade, ela é aceitável se os pacientes não estiverem sob tratamento anti-hipertensivo regular. Nesse último caso, pode ser melhorada pela padronização adequada da leitura da pressão sistólica pelas oscilações da agulha. Além disto, o uso dessa técnica requer operadores bem treinados.
ISahlgrenska Academy at Göteborg University, Gotemburg-Sweden
IICentrocor, Salvador, Bahia- Brasil
IIIFaculdades de Ciências Médicas de Alagoas, Maceió, Alagoas- Brasil
É comumente aceito que a hipertensão é um fator de risco importante para doença cardiovascular1.
No Brasil, a prevalência da hipertensão é de cerca de 22%, sem viés ou interação significativa para sexo2. O acidente vascular encefálico (AVE) é a principal causa de mortalidade cardiovascular em 99% dos 5.529 municípios3.
O Ministério da Saúde (MS) do Brasil, com o objetivo de reduzir a taxa de morbidade e mortalidade cardiovascular, desenvolveu um plano com vários estágios, envolvendo muitas das maiores organizações de saúde nacionais, para o tratamento desse problema de saúde, de grandes dimensões e que afeta um número crescente de pessoas. Desde o início, em 1996, conseguiu-se reduzir a taxa de mortalidade em 19,6%4. O objetivo do projeto é aumentar a prevenção e detecção de doença cardiovascular por meio de educação básica, campanhas, organização de rede primária de atendimento e desenvolvimento de novos dispositivos diagnósticos. Isso, por sua vez, facilitaria a detecção e controle de fatores de risco importantes, como a hipertensão e o diabetes.
Países com detecção e controle adequados da hipertensão apresentam taxas de mortalidade consideravelmente menores, decorrentes de complicações cardiovasculares como insuficiência cardíaca, AVE e doença renal em estágio terminal5.
Uma das principais estratégias para atingir esse objetivo é o compromisso de 180 mil Agentes de Saúde Comunitários (ASC) com a triagem da hipertensão. Os ASC são treinados para executar ações de saúde básicas sob a supervisão de um enfermeiro formado, inclusive a medição convencional da pressão arterial. Eles ficam lotados em todo o país, mesmo nas áreas em que não há médicos.
O Conselho Federal de Enfermagem (Coren), no entanto, exprimiu sua preocupação em relação à possibilidade de ter agentes bem treinados na técnica convencional de medição da pressão arterial em todos os municípios brasileiros, de forma a obter medições confiáveis e a delegar, a esses agentes, a decisão do primeiro diagnóstico de hipertensão.
Esses fatos motivaram Magalhães e Gomes a desenvolverem uma maneira mais simples de detectar a pressão arterial elevada através de uma modificação introduzida no esfigmomanômetro aneróide convencional. Esse novo dispositivo foi chamado de "rastreômetro", nome que traduzido para o inglês seria algo como
Uma possível estratégia seria implementar essa triagem por meio do Programa de Saúde da Família, cuja equipe básica inclui um médico, um enfermeiro formado, dois auxiliares de enfermagem, e de quatro a seis Agentes de Saúde Comunitários (ASC). Nessa equipe multiprofissional, o ASC seria responsável pela triagem com o rastreômetro. Depois, se alguém fosse diagnosticado como "vermelho" (provável hipertensão), o ACS o encaminharia para a enfermagem da Unidade Básica de Saúde para avaliação mais aprofundada. No entanto, para ser aceito como ferramenta de triagem para detecção primária de hipertensão arterial, o rastreômetro precisava ser validado, tendo sua sensibilidade e especificidade determinadas, sendo esta a razão para a realização desse estudo.
O estudo foi feito por dois suecos, alunos do terceiro ano de medicina (MO, AF), sem nenhuma experiência com o rastreômetro além de um dia de treinamento (15 pacientes). Os pacientes foram selecionados em quatro diferentes clínicas, três delas localizadas na cidade de Salvador, capital do Estado da Bahia, no Nordeste do Brasil (Centrocor, Serviço Médico da Universidade da Bahia/Smurb e Centro de Diabetes da Bahia/Cedeba) e uma na cidade de Camaçari (Centrocardio), a 40 km de Salvador. O estudo abrangeu 268 pacientes, dos quais cinco precisaram ser excluídos do estudo por causa de resultados incompletos. Os pacientes foram convidados a participar do estudo por um enfermeiro, enquanto aguardavam a consulta com enfermeiro ou médico.
Os pacientes responderam um breve questionário, foram pesados, e tiveram a altura, circunferência da cintura e comprimento e circunferência do braço medidos; a pressão arterial também foi medida. A pressão arterial foi medida duas vezes com o rastreômetro e duas vezes com o esfigmomanômetro aneróide convencional, em seqüência aleatória, tanto relativamente aos métodos quanto aos operadores. Todos os dados da pressão foram registrados utilizando dois protocolos diferentes, permitindo que os operadores trabalhassem de forma independente, sem conhecimento dos resultados obtidos pelo outro.
Os pacientes foram pesados (kg) com roupas leves, sem sapatos, em uma balança calibrada (Filizola). A altura foi medida com um estadiômetro, usando a técnica padrão.
O índice de massa corporal (IMC) foi calculado (kg/m²), sendo os pacientes que apresentavam índice
A circunferência da cintura foi medida à altura do umbigo, usando-se uma fita métrica convencional. Uma circunferência de cintura
A avaliação dos pacientes começou após pelo menos cinco minutos de descanso na sala de espera. A seqüência foi a seguinte: de pé, o paciente foi pesado, tendo sido medidos a altura, a circunferência da cintura e o comprimento do braço. O paciente permaneceu sentado durante a entrevista. O questionário continha perguntas relativas a idade, histórico de hipertensão e, no presente, uso regular de medicamentos para a pressão arterial. A cor da pele foi graduada utilizando-se uma escala de 1-5 (branco; mestiço predominantemente branco; mestiço; mestiço predominantemente negro, e negro).
A pressão arterial foi medida quatro vezes, e um operadores efetuou duas medições da maneira convencional, e o outro efetuou duas medições usando o rastreômetro. Os operadores trabalharam com ambos os métodos. Tanto os pacientes quanto os operadores foram aleatoriamente selecionados para começar com um dos métodos. As medições foram feitas no braço direito do paciente, sentado, com o braço apoiado à altura do coração. As primeiras duas medições foram feitas com pelo menos 15s de intervalo, seguidos por pelo menos 30s de intervalo antes de nova leitura utilizando o outro método, novamente com pelo menos 15s entre a terceira e a quarta medições. Manguitos desenhados para circunferências de braço entre 24 cm e 32 cm foram utilizados tanto para a medição convencional quanto para a medição com o rastreômetro, independentemente da circunferência do braço do paciente. Ambos os esfigmomanômetros de pressão arterial foram calibrados antes do estudo.
O rastreômetro é uma adaptação do esfigmomanômetro convencional. Para tanto, cobre-se o mostrador numérico aneróide com um adesivo plástico com duas zonas coloridas: a vermelha, no nível e acima da marca de 140 mmHg, indicativa de pressão arterial alta (140-300 mmHg), e uma zona amarela abaixo dessa, indicativa de pressão arterial normal (<140 mmHg). Esse adesivo plástico bicolor cobre completamente o aneróide, exceto por uma abertura estreita de 30° no primeiro quadrante, apenas para permitir a identificação da linha da posição zero. O adesivo é posicionado usando-se dois pontos de referência: a posição zero e uma marca preta que corresponde à pressão 210 mmHg do aneróide. O custo do adesivo é muito baixo, aproximadamente menos de US$3,00 para 100 adesivos.
O início das oscilações da agulha do esfigmomanômetro foi considerado uma indicação da pressão arterial sistólica. Em cada medição, a zona correspondente ao início das oscilações da agulha do aneróide foi registrada. A estimativa final da medição do rastreômetro foi interpretada como sendo pressão arterial alta se um dos dois valores medidos ficasse na zona vermelha. Todas as medições com o rastreômetro foram feitas com o mesmo esfigmomanômetro (Umedico, CE, 12x35 cm).
As estimativas tanto da pressão arterial sistólica quanto diastólica foram obtidas pelo esfigmomanômetro convencional, calculando-se o valor médio da primeira e da segunda medições, ambos com precisão de 5 mmHg; as medições foram feitas no mesmo equipamento. O valor sistólico correspondeu ao primeiro som regular (Korotkoff, fase I), e o valor diastólico, ao seu desaparecimento (Korotkoff, fase V). Conforme critérios internacionais, a pressão arterial foi considerada alta quando os valores finais da pressão foram
A análise estatística incluiu a estimativa de médias e desvios padrão para variáveis contínuas, e percentual para variáveis discretas.
Para testar a precisão do novo dispositivo, a sensibilidade foi calculada pela equação: sensibilidade = pacientes positivos por ambos os métodos/número total de pacientes positivos conforme o método convencional (considerado como o "padrão de referência"). A especificidade foi calculada pela equação: Especificidade = Pacientes negativos com ambos os métodos/número total de pacientes negativos pelo método convencional. O valor preditivo positivo (VPP) foi calculado pela equação: VPP = total de pacientes positivos por ambos os métodos/total de pacientes positivos pelo "rastreômetro". O valor preditivo negativo (VPN) foi calculado pela seguinte equação: VPN = total de pacientes negativos em ambos os métodos/total de negativos pelo "rastreômetro"9.
Os resultados foram analisados usando o EpiInfo versão 6.04b.
As características clínicas dos pacientes estudados encontram-se descritas na
Quando perguntados sobre seu histórico de hipertensão e se estavam utilizando medicamento regularmente para a hipertensão, 55,1% dos pacientes disseram ser hipertensos; 60,3% mulheres contra 43,0% homens, respectivamente; 50,2% disseram estar sob tratamento medicamentoso, sendo 53,8% mulheres e 41,8% homens, respectivamente.
O IMC médio foi de 26,4±5,1 kg/m², indicando que a média de sobrepeso dos pacientes era de (IMC
Pressão arterial elevada foi detectada, pelo método convencional, em 103 (39,2%) pacientes, 40,8% dos quais eram mulheres e 35,4% homens. Desses, 53 (51,5%) apresentavam pressão arterial sistólica isolada alta, 44 (42,7%) pressão arterial sistólica e diastólica altas, e seis (5,8%), pressão arterial diastólica alta isolada. Como esperado, a pressão arterial sistólica isolada alta predominava entre os mais velhos, enquanto a pressão diastólica alta isolada e combinada prevalecia entre os jovens e o grupo de meia idade.
Nessa população, o método do rastreômetro apresentou sensibilidade de 95,1%, especificidade de 63,1%, valor preditivo positivo de 62,4% e valor preditivo negativo de 95,3%.
Análise de sensibilidade adicional foi feita para avaliar a influência de algumas covariáveis, como circunferência do braço e estar ou não sob tratamento para hipertensão (
O estudo foi feito por dois operadores (observador 1= MO e observador 2= AF), os quais trabalharam tanto com o rastreômetro quanto com o método convencional. Nenhum dos dois operadores havia tido contato com o rastreômetro antes do projeto, com exceção de um dia de treinamento, com quinze pacientes selecionados aleatoriamente.
Tanto os pacientes quanto os operadores foram escolhidos aleatoriamente para começar com um dos dois métodos.
O observador 1 mediu a pressão arterial de 135 (51,3%) pacientes e o observador 2, de 128 (48,7%) pacientes. A sensibilidade do rastreômetro foi de 92,2% e 98,1%, e a especificidade foi de 73,8% e 51,3%, respectivamente.
Ao se estratificarem os pacientes em 4 grupos, conforme sua admissão no estudo (pacientes número 1-65, 66-130, 131-195 e 196-268), foi detectada uma curva de aprendizagem para ambos os observadores. Enquanto a sensibilidade para ambos os operadores foi consistentemente alta, variando entre 88,9%-100%, a especificidade aumentou de modo constante de 38,9% no grupo1 (pacientes 1-65) para 76,1% no grupo 4 (pacientes 196-263). O mesmo tipo de evolução também ocorreu quando os dados de cada observador individual são comparados, sendo a sensibilidade razoavelmente constante no decorrer do tempo e a especificidade melhorada (
No grupo de pacientes como um todo (n=263), 103 (39,2%) tinham pressão arterial elevada. Desses 103 casos, o rastreômetro interpretou 5 (4,9%) como falso-negativos. Quatro deles não foram notados pelo observador 1 e um não foi notado pelo observador 2. Três dentre os cinco pacientes não detectados tinham uma circunferência de braço <24 ou >32 cm, o que significa que o manguito utilizado para eles não era adequado. Dos dois pacientes restantes, um deles tinha pressão diastólica elevada isolada, cuja detecção não é o objetivo principal do rastreômetro. É interessante notar, no entanto, que, dos seis pacientes do estudo que apresentavam pressão diastólica elevada isolada, o rastreômetro identificou cinco como verdadeiros positivos. Em resumo, quando se analisam os pacientes não-detectados pelo rastreômetro, apenas um resultado não pode ser explicado pela circunferência errada do braço, ou pela elevação isolada da pressão diastólica. Se esses dois parâmetros forem excluídos, a sensibilidade para os pacientes restantes atinge 98,6%, com uma especificidade de 63%.
Este estudo foi o segundo já feito para testar a validade do rastreômetro10. Em uma tentativa para avaliar mais profundamente a validade desse dispositivo, levamos diversos parâmetros em consideração. O problema com a divisão do material em subgrupos é que, em um estudo desse tipo, se termina tendo diversos grupos com um número de pacientes bastante pequeno. Os resultados, assim, devem ser interpretados antes como uma indicação do potencial do rastreômetro, do que como mera prova, como diagnóstico e também como inspiração para estudos posteriores.
O método auscultatório de medição da pressão arterial foi utilizado como padrão de referência. A pressão arterial foi medida de modo convencional duas vezes, com precisão de 5 mmHg, utilizando os mesmos dois manguitos (um para o método convencional e um para o rastreômetro) para todos os pacientes, independentemente da real circunferência do braço. Com isso, eliminamos as possíveis diferenças pelo uso de manguitos diferentes, e também pudemos analisar se a circunferência do braço influencia nos resultados ou não. Isso é importante, pois é improvável que um agente comunitário de saúde, em seu trabalho em campo, tenha a opção de usar diferentes tipos de manguitos para diferentes circunferências de braço.
Considerando os resultados para o grupo pacientes como um todo (n=263), o rastreômetro revelou sensibilidade muito alta (95,1%) e especificidade ainda alta, embora significativamente mais baixa (63,1%). Como o rastreômetro foi desenvolvido para uso como instrumento de triagem, esses valores são aceitáveis. É muito mais importante ter sensibilidade muito alta do que especificidade muito alta, o que significa que o dispositivo identificará quase todos os hipertensos, embora com a desvantagem de interpretar aproximadamente um terço das pressões normais como falsos positivos. Para o grupo como um todo, o valor preditivo positivo (VPP) foi de 62,4%, e o valor preditivo negativo (VPN) foi de 95,3%. Isso significa que, se, por exemplo, mil pacientes forem considerados hipertensos com o rastreômetro, o número verdadeiro de hipertensos será 624; e se mil pacientes forem considerados normotensos, 953 deles, na verdade, teriam pressão arterial normal. Nesse exemplo, 47 de mil pacientes não seriam detectados, e 376 dos mil outros pacientes seriam submetidos a testes posteriores devido a resultados falso-positivos.
A estratificação dos pacientes conforme a circunferência do braço afeta apenas marginalmente a sensibilidade e a especificidade. As maiores diferenças nos subgrupos foram observadas quando o grupo medicado foi comparado ao grupo não medicado. Ambos os grupos apresentaram alta sensibilidade, cerca de 95%, mas o grupo medicado teve especificidade significativamente mais baixa (32,7%) quando comparado ao grupo não medicado (77,8%). Se esses dados estiverem efetivamente corretos, são uma forte indicação de que o rastreômetro se destina precipuamente para fazer a triagem populacional da hipertensão, e não para o acompanhamento de pacientes já diagnosticados e tratados.
Essa baixa especificidade no grupo medicado, entretanto, não foi confirmada pelo estudo piloto de Mota Gomes e cols.10, que encontraram uma sensibilidade de 98,7% e uma especificidade de 94,7%, o que indica a necessidade de estudos posteriores para resolver essa controvérsia. Os resultados de nosso estudo indicam que as pessoas normotensas e os pacientes sob tratamento anti-hipertensivo que têm pressão arterial normal apresentam leituras diferentes no rastreômetro, e as oscilações da agulha tendem a começar mais cedo no grupo medicado. Isso explica por que há tantos falso-positivos nesse último grupo. Então, o problema talvez se deva à interpretação do observador em relação à intensidade das oscilações que devem ser consideradas como indicativas da pressão sistólica. No grupo medicado, alterações nas propriedades elásticas das artérias, secundárias à hipertensão, pode propiciar o aparecimento precoce de oscilações fracas que precedem as mais fortes que realmente indicam a pressão sistólica. Esse fator dependente do observador, e que afeta a especificidade, também pode ser sugerido se os dados obtidos no grupo de pacientes como um todo, pelos dois observadores, forem comparados.
As medições do observador 1 mostraram sensibilidade de 92,2% e especificidade de 73,8%, enquanto para o observador 2 esses valores foram 98,1% e 51,3%, respectivamente, sugerindo que o segundo observador tem a tendência de ler oscilações leves como sendo indicativas da pressão sistólica real, o que leva a uma maior sensibilidade e menor especificidade. Mais evidências a esse respeito são sugeridas pela curva de aprendizado de ambos os observadores. Embora os valores de sensibilidade sejam consistentemente altos desde o começo, variando entre 89%-100%, os valores de especificidade subiram de 38,9%, bem no começo (pacientes 1-65), para 76,1% ao final do estudo (pacientes 166-263) (
Assim, as primeiras oscilações que devem ser consideradas como indicativas da pressão arterial sistólica real são um ponto-chave a ser considerado em estudos posteriores, para melhorar a precisão e reprodutibilidade do método em relação à especificidade. Isso também requer agentes de saúde bem treinados.
O rastreômetro foi desenhado para interpretar o início das oscilações, sendo possível apenas detectar a pressão arterial sistólica. Apesar de a maioria dos hipertensos ter elevação isolada da pressão sistólica, ou elevação da pressão sistólica e diastólica combinadas, um pequeno número de pacientes, geralmente jovens, tem hipertensão diastólica isolada, com uma alta probabilidade de não serem detectados pelo rastreômetro.
Um ponto interessante, no entanto, é que cinco dos seis pacientes com hipertensão diastólica isolada, neste estudo, foram detectados como hipertensos pelo rastreômetro. Não obstante, apesar desse achado, esses pacientes deveriam ser considerados como falso-positivos. Na verdade, o fato de que o rastreômetro não pode detectar pacientes com hipertensão diastólica isolada é uma desvantagem para seu uso futuro como método de triagem para hipertensão arterial.
Outro ponto foi a ausência de critérios definitivos para as características da oscilação precoce da agulha que devem ser consideradas como indicativas da pressão arterial sistólica. Isso certamente pode aumentar a especificidade do método.
O terceiro ponto é que os resultados representam um estudo conduzido por alunos do curso de medicina e não por agentes de saúde. Assim, os valores de precisão obtidos não podem ser considerados iguais aos que seriam obtidos se os operadores fossem agentes de saúde. Dessa forma, isso requer confirmação posterior, sendo isso fundamental para estabelecer essa técnica como sendo um método de triagem populacional para hipertensão arterial.
Esse estudo tende a confirmar o rastreômetro como um possível método de triagem para a detecção de hipertensão arterial passível de ser usado por agentes de saúde, por demonstrar sensibilidade muito alta e especificidade aceitável, quando utilizado por dois estudantes de medicina em condições controladas. No entanto, em pacientes tratados com agentes anti-hipertensivos, a especificidade tendeu a ser mais baixa do que nos pacientes não-tratados, embora estudos posteriores possam melhorar essa deficiência se houver padronização da leitura das oscilações precoces como indicativas de pressão arterial sistólica elevada.
Espera-se, portanto, que esses resultados estimulem estudos posteriores sobre a precisão do método quando aplicado por agentes de saúde, e melhorias técnicas no equipamento de forma a estabelecer sua utilidade para a triagem populacional de hipertensão, o que é muito útil em países em desenvolvimento.
Declaro não haver conflitos de interesses pertinentes.
Lucélia Batista N. Cunha Magalhães Rua José de S. Pedreira, 219/102 40155-150 – Salvador, BA E-mail:
Recebido em 23/03/05
Aceito em 12/09/05
OBJECTIVE: To test a simplified blood pressure device called Rastreometro that could be used by the Health Agents. METHODS: The Rastreometro has been developed from an ordinary aneroid sphygmomanometer, in which the numeric display is covered by an adhesive with a red zone, indicating pressures equal or above 140 mmHg and a yellow zone indicating pressures below 140 mmHg. The onset of oscillations of the aneroid needle is taken as an indication of the systolic pressure value. The measurements made by the Rastreometro were compared with those made by the auscultatory method, and were carried out in 268 patients, by two operators. The influence on the results of confounding variables such as age, gender, BMI, arm length, upper arm circunference, skin colour and antihypertensive treatment were taken into consideration, as well as intra and interobserver variation. RESULTS: In the whole group, sensitivity was 95.1%, specificity was 63.1%, positive preditive value was 62.4% and negative preditive value was 95.3%. Hypertensive treatment significantly affected specificity, 32.7% as compared to 77.8% for the non-treated group. Both operators improved their results over time. CONCLUSION: This study suggests that the Rastreometro technique, as a screener for hypertension, has good sensitivity. Concerning specificity, it is acceptable, provided the patient is not on regular antihypertensive treatment. In this latter situation, it can be improved by a proper standardization of the method to read the systolic pressure by needle oscillations. Furthermore, the use of this technique requires well trained operators.
Sahlgrenska Academy at Göteborg University, Gotemburg-Sweden
ICentrocor, Bahia-Brazil
IIFaculdades de Ciências Médicas de Alagoas, Alagoas-Brazil
IIIGottemburg, Sweden - Salvador, BA - Maceió, AL - Brazil
It is commonly accepted that hypertension is a major risk factor for cardiovascular disease1.
In Brazil the prevalence of hypertension is around 22%, with no significant bias or interaction to gender2. Stroke is the major cause of cardiovascular mortality in 99% of the 5,529 counties3.
The Brazilian Ministry of Health (BMH) in order to reduce cardiovascular morbidity and mortality rate has developed a multi-step plan, which involves many of the largest national health organizations, to address this great and escalating health issue. Since its beginning in 1996 they have managed to reduce the mortality rate by 19.6%4. The objective of the project is to increase cardiovascular disease prevention and detection through basic education, campaigns, organization of the primary care network and the development of new diagnostic devices. This would in turn facilitate the detection and control of important risk factors such as hypertension and diabetes.
Countries with adequate detection and control of hypertension show considerably lower death rates of cardiovascular complications such as cardiac failure, stroke and end-stage renal disease5.
One of the main strategies for this objective is the commitment of the 180,000 Community Health Agents (CHA) with hypertension screening. The CHA is trained to execute basic health actions under the supervision of a registered nurse, including the conventional measurement of blood pressure. They are stationed all over Brazil, even in areas without medical doctors .
However concerns were raised by the Nursing Federal Council (Coren) regarding the possibility to obtain very well trained agents in the conventional blood pressure measurement technique all over Brazilians counties, in order to have reliable measurements and to delegate to these agents the decision of the primary diagnosis of hypertension.
These facts motivated Dr. Magalhães and Dr. Gomes to develop a more simple way of detection of high blood pressure by a modification of the conventional aneroid sphygmomanometer. This new device was called "Rastreômetro", the Portuguese name for "screenometer". Their use is very simple, indeed. No stethoscope is required and interpretation of the systolic pressure is made by visually observing the onset of the needle oscillations. This new screening device, if it worked, would be much more cost effective and easier to implement than screening the population by the auscultatory method.
A possible strategy would be to implement this screening through the Health Family Program, in which the basic staff includes a medical doctor, a registered nurse, two assistant nurses and four to six Community Health Agents (CHA). Within this multiprofessional team, the CHA would be responsible for the screening with the Rastreometro. Then, if someone is diagnosed as "red"(probable hypertension), the CHA would refer him to the nurse at the Basic Health Unit for further evaluation. However, to be accepted as a screening tool for the primary detection of arterial hypertension the Rastreometro needed to be validated, and its sensitivity and specificity determined, the reason for this study to have been carried out.
The study performed by two Swedish third-year medical students (MO,AF), with no experience with the Rastreometro other than one day of training (15 patients). Patients were selected at four different clinics. Three in the city of Salvador, capital of the state of Bahia, northeast Brazil (Centrocor, University of Bahia Medical Service (SMURB) and Bahia Diabetes Center (Cedeba) and one in the city of Camaçari (Centrocardio), at 40 km from Salvador. The study comprised 268 patients, of which 5 had to be excluded from the study due to incomplete results. The patients were asked to participate in the study by a nurse, while they were waiting for a doctor's or nurse's appointment.
The patients answered a brief questionnaire and had their weight, height, waist circuference, upper arm length and circunference and blood pressure measured. Blood pressure were measured twice with the Rastreometro and twice with the conventional aneroid sphygmomanometer, in a random sequence concerning both the methods and operators. All pressure data were registered using two different protocols, allowing the operators to work independently and unaware of each other's results.
The patients were weighed (kg) with light clothing, without shoes, on a calibrated wave (Filizola). Height was measured with a rigid meter stick, using the standard technique.
Body Mass Index (BMI) (kg /m²) was calculated and those individuals with indexes
Waist circunference was measured at the umbilicus, using a conventional soft scale. A waist circunference
The assessment of the patients began after at least five minutes of resting in the waiting room. The sequence was the following: in a standing position weight, height, waist circumference and upper arm length was measured. In a sitting position the patients were interviewed. The questionnaire contained questions concerning age, history of hypertension and current regular use of blood pressure medication. Skin colour was graded using a scale from 1-5 (white, mixed with predominantly white, mixed, mixed with predominantly black and black).
Blood pressure was then measured four times, one operator measured twice conventionally and the other twice with the Rastreometro. The operators worked with both methods. Both the patients and the operators were randomly selected to start with either method. The measurements were taken on the patients' right arm, in a sitting position with the arm supported at heart level. The first two measurements were made with at least 15 seconds interval, followed by at least a 30 second interval before readings were taken using the other method, again with at least 15 seconds between the third and the fourth measurements. Cuffs designed for arm circunferences between 24cm and 32 cm were used both for the conventional and for the Rastreômetro measurements, regardless of the patients' actual arm cicunference. Both blood pressure sphygmomanometers were calibrated before the study.
The Rastreometro is an adaptation of the conventional sphygmomanometer. It is done by covering its aneroid numerical display by a plastic adhesive with two coloured zones: the red one at the level and above the the mark of 140mmHg, indicative of high blood pressure (140-300mmHg), and a yellow zone below, indicative of normal blood pressure(<140mmHg). This bicolour plastic adhesive will cover completely the aneroid, except for a narrow 30° opening at the first quadrant, just to allow the identification of the line of zero position. The adhesive is positioned using two reference points, the zero position and a black marker corresponding to the 210 mmHg pressure of the aneroid. The cost of the sticker is very low, with an approximated price of less than US$3.00 for 100 adhesives.
The onset of oscillations of the sphygmomanometer needle was taken as an indication of the systolic blood pressure. For each measurement the zone correlating to the onset of aneroid needle oscillations was registered. Final estimate of the Rastreometro measurement was interpreted as high systolic blood pressure if one of the two measurements was in the red zone. All the measurementss with the Rastreometro were done with the same sphygmomanometer (Umedico, CE, 12x35 cm).
Estimates of both systolic and diastolic blood pressure were obtained by the conventional sphygmomanometer, calculating the mean value of the first and second measurements, both with an accuracy of 5 mmHg, and were made with the same equipment. The systolic value corresponded to the first regular sound (Korotkoff phase I), and the diastolic value to its disappearance (Korotkoff phase V). In accordance with international criteria, high blood pressure was considered if final pressure values were
To test the accuracy of the new device, sensitivity was calculated by the equation: Sensitivity= Positive persons by both methods /Total number of positive persons by the conventional method (taken as the "gold standard"). Specificity was calculated by the equation: Specificity= Negative persons by both methods/Total number of negative persons by the conventional method. Positive predictive value was calculated by the equation: PPV= Total of positive persons by both methods/Total of positive persons by the "Rastreometro"). Negative predictive value was calculated by the equation: NPV= Total of negative persons by both methods/ Total of negatives by the "Rastreometro"(9)
The results were analysed using EpiInfo version 6.04b.
Clinical characteristics of the patients studied are depicted on
When asked about a past history of hypertension and whether they were currently taking regular blood pressure medication, 55.1% of the patients claimed they were hypertensive; 60.3% females versus 43.0% males , respectively, and 50.2% that they were currently on drug treatment, 53.8% females and 41.8% males, respectively.
Mean BMI was 26.4 ±5.1 kg/m², making the average patient overweight (BMI
An elevated blood pressure was detected, by the conventional method, in 103 (39.2%) patients, 40.8% of females and 35.4% of males. Of them, 53 (51.5% had isolated high systolic blood pressure, 44 (42.7%) high systolic and diastolic blood pressure, and 6 (5.8%) isolated high diastolic blood pressure. As expected, isolated high systolic blood pressure predominated among the elderly, while combined and isolated high diastolic blood pressure among the young and middle-aged groups.
In this population, the Rastreometro method showed sensitivity of 95.1%, specificity of 63.1%, Positive Predictive Value of 62.4% and Negative Predictive Value of 95.3%.
Aditional sensitivity analysis was performed in order to assess the influence of some covariates, like arm circunference, and to be or not to be on hypertensive treatment. (
The study was performed by two operators (observer 1= MO and observer 2= AF) who worked both with the Rastreometro and with conventional method. Neither operators had been in contact with the Rastreometro prior to the project, with the exception of one day of training, using 15 patients, randomly selected. Both the patients and the operators were randomly selected to start with either method.
Observer 1 measured blood pressure of 135 (51.3%) patients and observer 2 of 128 (48.7%) patients. Rastreometro sensitivity was 92.2% and 98.1%, and specificity was 73.8% and 51.3%, respectively.
Stratifying the patients in 4 groups according their admission into the study (patients number 1-65, 66-130, 131-195 and 196-268) a learning curve for both observers was detected. While sensitivity for both operators was consistently high, ranging between 88.9-100%, specificity constantly increased from 38.9% in group1 (patients 1-65) to 76.1% in group 4 (patients 196-263). The same kind of development also occurred when individual observer data is compared, with sensitivity somewhat constant over time and the specificity improving (
In the whole patient group (n=263), 103 (39.2%) had an elevated blood pressure. Out of these 103 cases the Rastreometro interpreted five of them (4.9%) as false negatives. Four of them were missed by Observer 1 and one by Observer 2. Three of the five missed patients had an arm perimeter <24 or >32 cm, meaning that the cuff that was used didn't fit for them. Of the remaining two patients, one of them had an isolated elevated diastolic pressure, for which detection the Rastreometro is not primarily designed. Interesting is, however, that out of the six patients in the study with an isolated elevated diastolic pressure the Rastreometro identified five of them as true positives. So in summary when analysing the patients that the Rastreometro missed, only one result can not be explained by either wrong arm cirunference or an isolated diastolic elevation. If these two parameters are excluded the sensitivity for the remaining patients reaches 98.6% with a specificity of 63%.
This study was the second ever made testing the validity of the Rastreometro10. In an attempt to further evaluate the validity of this device, we have taken several parameters into consideration. The problem with subgrouping the material is that in a study like this you end up with several groups with a rather small number of patients. The results should therefore be interpreted as an indication of the potential of the Rastreometro rather than pure evidence, and also as an inspiration for further studies.
The auscultatory method of measuring blood pressure was used as the "gold standard". The conventional blood pressure was measured twice, with an accuracy of 5 mmHg, using the same two cuffs (one for the conventional method and one for the Rastreometro) for all patients, regardless of their actual arm circunference. With this we eliminated potential differences due to the use of different cuffs, and also made it possible to analyze whether or not the arm circunference influences the results. This is important, because it is not likely that a field working Community Health Agent will have the option to use different types of cuffs for different arm circumferences.
Taking the results for the entire patient group (n=263), the Rastreometro showed a very high sensitivity (95.1%) and a still high, but significantly lower, specificity (63.1%). Since the Rastreometro is meant to be used as a screening instrument, these values are acceptable. It is much more important to have a very high sensitivity than a very high specificity, meaning that the device will identify almost all hypertensives, although at the cost of interpreting approximately one third of the normal pressures as false positives. For the whole group, the Positive Predictive Value (PPV) was 62.4% and the Negative Predictive Value (NPV) 95.3%. This means that if, for example, 1,000 patients are considered hypertensive with the Rastreometro, the true number of hypertensives will be 624, and if 1,000 patients are considered normotensive, 953 of them truly have a normal blood pressure. In this example, 47 out of 1,000 patients would be missed and 376 out of the 1,000 other patients would be submitted to further testing due to false positive results.
Stratification of the patients according arm circunference, only marginally affected sensitivity and specificity. The largest differences in the subgroups were seen when the medicated group was compared with the non-medicated group. Both groups had a high sensitivity, around 95%, but the medicated group had a significantly lower specificity (32.7%) as compared to the non-medicated group (77.8%). If these data are indeed correct, they strongly indicate that the Rastreometro is primarily intended to be used to screen the population for hypertension rather than in the follow-up of already diagnosed and treated patients.
However, this lower specificity in the medicated group was not confirmed by the pilot study of Mota Gomes et al10, who found a sensitivity of 98.7% and a specificity of 94.7%, what indicates the need of further studies to settle this controversy. The results of our study indicate that normotensive persons and patients under hypertensive treatment with a normal blood pressure give different readings on the Rastreometro, the oscillations of the needle having a tendency to start earlier in the medicated group. This explains why there are so many false positives in this latter group. So, the problem may be due to the interpretation by the observer regarding the intensity of oscillations that should be considered as indicative of the systolic pressure. In the medicated group, altered elastic properties of the arteries, secondary to hypertension, may propitiate the early onset of weak oscillations preceding those more strong ones indicative of the actual systolic pressure. This observer dependent factor, affecting specificity, may also be suggested if the data obtained in the whole group of patients by the two observers are compared. Observer 1 measurements showed a sensitivity of 92.2% and a specificity of 73.8%, while for observer 2 these values were 98.1% and 51.3%, respectively, suggesting a tendency of the second observer to reading weaker oscillations as indicative of the actual systolic pressure leading to a higher sensitivity and lower specificity. Further evidence in this regard is suggested by the learning curve of both observers. While sensitivity values were consistently highs, since the beginning, ranging between 89-100%, specificity values rose from 38.9%, at the very beginning (patients 1-65), to 76.1% at the end of the study (patients 166-263),
Thus, the early oscillations that should be taken as indicative of actual systolic blood pressure is a key point to be considered in further studies, in order to improve the accuracy and reproducibility of the method as far as specificity is concerned.
This also calls for a well trained health agents.
The Rastreometro was designed to interpret the onset of oscillations, being only possible to determine the systolic blood pressure. In spite of most of the hypertensives have isolated systolic or combined systolic and diastolic elevation, a small number of patients, usually younger individuals , have isolated diastolic hypertension, with then a high probability to be missed by the Rastreometro.
However, a matter of interest is that five out of the six patients with isolated diastolic hypertension, in this study, were picked up as hypertensives by the Rastreometro. Nevertheless, in spite of this finding, they should be considered as false positives. Indeed, the fact that the Rastreometro can not screen people with isolated diastolic hypertension, is a disadvantage in its future use as a screener method for arterial hypertension.
Another point was the absence of definitive criteria for the early needle oscillations characteristics that should be taken as indicative of the systolic blood pressure. This certainly may improve the specificity of the method.
The third point is that the results represent a study conducted by medical students and not by health agents. So, the accuracy values obtained cannot be taken as the same if the operators were health agents. Ten, this needs further confirmation and it is fundamental to settle this technique as a based-population screener method for arterial hypertension.
This study tends to confirm the Rastreometro as a potential screener method for the detection of arterial hypertension to be used by health agents, showing a very high sensitivity and an acceptable specificity, when used by two medical students under controlled conditions. However, in patiens on anti-hypertensive drugs the specificity tended to be lower than in non treated patients, but further studies may improve this deficiency if standardization of the early oscillations to be read as indicative of elevated systolic blood pressure is provided.
Therefore, it is expected that these results will stimulated further studies on accuracy of the method when used by health agents, and technical improvements in the equipment in order to settle its usefulness as a based-population screener for hypertension, very helpful for developing countries.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
Lucelia Batista N. Cunha Magalhães Rua José de S. Pedreira, 219/102 40155-150 – Salvador, BA - Brazil E-mail:
Received on 03/23/05
Accepted on 09/12/05