A hipertensão arterial sistêmica (HAS) é um dos principais fatores de risco para a instalação e progressão das complicações crônicas do diabetes melito (DM) tipo 2. A medida da pressão arterial (PA) através da monitorização ambulatorial da PA (MAPA) apresenta melhor correlação com o desenvolvimento de lesões em órgãos-alvo do que a medida no consultório. Além disso, permite a avaliação de parâmetros pressóricos distintos como as médias das PAs sistólica e diastólica das 24 h, do dia e da noite, cargas pressóricas e ausência do descenso noturno, além da identificação de pacientes com HAS do avental branco e mascarada. Os pacientes com DM apresentam maiores médias de PA diurna e noturna do que os sem DM. Além disso, um terço do pacientes normotensos com DM tipo 2 apresentam HAS mascarada, que está associada a um aumento da albuminúria e da espessura das paredes do ventrículo esquerdo. Por outro lado, a prevalência e o efeito da HAS do avental branco nos pacientes com DM ainda não foram adequadamente avaliados. A determinação da ausência do descenso noturno da PA não acrescenta informação às medidas da PA nas 24 h, no dia ou na noite, mas a medida da PA noturna parece ser relevante na retinopatia do DM. Em conclusão, a determinação da PA através da MAPA é capaz de estratificar de forma mais adequada os pacientes em risco para o desenvolvimento das complicações crônicas do DM e tornou-se um instrumento indispensável para o controle efetivo da PA nestes pacientes.
Serviço de Endocrinologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre - Porto Alegre, RS - Brasil
A hipertensão arterial sistêmica (HAS) é um dos principais fatores de risco para a instalação e progressão das complicações crônicas do diabetes melito (DM) tipo 2.
A medida da pressão arterial (PA) através da monitorização ambulatorial da PA (MAPA) apresenta melhor correlação com o desenvolvimento de lesões em órgãos-alvo do que a medida no consultório. Além disso, permite a avaliação de parâmetros pressóricos distintos como as médias das PAs sistólica e diastólica das 24 h, do dia e da noite, cargas pressóricas e ausência do descenso noturno, além da identificação de pacientes com HAS do avental branco e mascarada.
Os pacientes com DM apresentam maiores médias de PA diurna e noturna do que os sem DM. Além disso, um terço do pacientes normotensos com DM tipo 2 apresentam HAS mascarada, que está associada a um aumento da albuminúria e da espessura das paredes do ventrículo esquerdo. Por outro lado, a prevalência e o efeito da HAS do avental branco nos pacientes com DM ainda não foram adequadamente avaliados. A determinação da ausência do descenso noturno da PA não acrescenta informação às medidas da PA nas 24 h, no dia ou na noite, mas a medida da PA noturna parece ser relevante na retinopatia do DM.
Em conclusão, a determinação da PA através da MAPA é capaz de estratificar de forma mais adequada os pacientes em risco para o desenvolvimento das complicações crônicas do DM e tornou-se um instrumento indispensável para o controle efetivo da PA nestes pacientes.
O diabete melito (DM) tipo 2 está associado ao desenvolvimento de complicações crônicas microvasculares e macrovasculares de elevada morbidade e mortalidade1,2. Os fatores de risco clássicos e mais bem estudados para o desenvolvimento e a progressão das complicações crônicas do DM são o tempo de doença, a hiperglicemia, a hipertensão arterial sistêmica (HAS), a dislipidemia e o tabagismo, além de fatores genéticos3-8. O tratamento da hiperglicemia e da HAS resulta em prevenção primária e redução da progressão da retinopatia diabética (RD) e nefropatia diabética (ND)9,10. A HAS parece ter particular importância, pois a redução da pressão arterial (PA) de 154/87 mm Hg para 144/82 mm Hg no estudo
A HAS é prevalente nos pacientes com DM tipo 2, estando presente em 30% no momento do diagnóstico do DM e em até 73% durante o seu curso clínico1,11. No entanto, alterações da homeostase pressórica podem ocorrer em pacientes com DM sem nenhuma evidência de doença renal12,13.
O objetivo do presente trabalho é revisar as alterações pressóricas presentes em pacientes com DM e determinar o papel da monitorização ambulatorial da PA (MAPA) na identificação dessas alterações e a sua indicação na prática clínica.
A MAPA começou a ser realizada na década de 1960 quando foram desenvolvidos equipamentos não-invasivos capazes de medir a PA durante as 24 horas, enquanto o paciente estivesse desenvolvendo as suas atividades diárias habituais. O primeiro aparelho de MAPA era volumoso, utilizava o método auscultatório de medida da PA e necessitava de insuflação manual14. Somente na década de 1970 foi desenvolvido um sistema portátil de MAPA que possibilitou a sua utilização em pesquisa e na prática clínica. Todavia, esses aparelhos ainda eram pesados e utilizavam o método auscultatório, que dependia da presença de um pulso braquial palpável e amplo, mas não necessitavam de insuflação manual.
Atualmente, a MAPA realiza a medida da PA nas 24 horas por meio de um aparelho portátil totalmente automático constituído de um monitor de aproximadamente 350 g, que é acoplado na cintura do paciente e ligado a um manguito de borracha convencional (como os utilizados para a medida da PA no consultório), através de uma cânula de borracha flexível. O manguito é colocado no braço não-dominante do paciente e realiza medidas de PA com intervalos de tempo que são ajustados no
Para que um monitor possa ser utilizado em pesquisa ou na prática clínica, deve-se realizar a validação contra medidas obtidas pelo manômetro de mercúrio, que continua sendo o método-padrão de medida de PA15. Os monitores validados, conforme protocolos da British Hypertension Society (BHS) ou da Association for the Advancement of Medical Instrumentation (AAMI), podem ser identificados no
A maioria dos estudos que relacionam a medida da PA e o desenvolvimento de lesão em órgãos-alvo, em pacientes com HAS essencial com ou sem DM, foram realizados utilizando como referência a medida da PA no consultório9,16,17. No entanto, estudos recentes têm demonstrado que a medida de PA pela MAPA apresenta melhor correlação com os desfechos de interesse do que a medida da PA no consultório18,19. Além disso, a adoção das medidas da MAPA como parâmetro para acompanhamento de pacientes em tratamento da HAS foi superior na predição de desfechos cardiovasculares em comparação com a simples medida da PA no consultório20.
A utilização da MAPA permite a análise de parâmetros até então impossíveis de serem registrados pela medida de PA no consultório, como as médias de PA sistólica e diastólica de 24 horas, do dia e da noite, as cargas pressóricas e a ausência de descenso noturno da PA21. Além disso, permite a identificação de duas novas categorias de pacientes: com HAS do avental branco e com HAS mascarada. Cada um desses parâmetros será detalhado a seguir.
Os valores pressóricos médios são determinados por meio de cálculo de médias das medidas realizadas no período de 24 horas. As médias das PA diurnas e noturnas são definidas com base no período de vigília e sono relatado pelo paciente no dia do exame. Os valores obtidos em cada uma dessas medidas se correlacionam com aumento da massa do ventrículo esquerdo e maior mortalidade cardiovascular e geral na população em geral22,23. Com base nos valores pressóricos médios, é possível calcular a pressão de pulso (PA sistólica – PA diastólica), que é um marcador de maior rigidez arterial.
As cargas pressóricas são definidas pela porcentagem de medidas de PA acima de valores previamente definidos: 24 horas e dia
Existe uma variação circadiana fisiológica da PA que é caracterizada por valores mais baixos de PA durante o sono. Ocorre, tipicamente, uma queda da PA noturna maior que 10% em relação à média da PA diurna. Dessa maneira, a ausência de descenso noturno da PA é definida pela queda de PA noturna <10% ou índice noite/dia (N/D) (PA noturna/PA diurna) >0,921. Esse cálculo é realizado para os valores sistólicos e diastólicos. A ausência de descenso noturno da PA está associada ao desenvolvimento de lesões em órgãos-alvo e aumento de mortalidade em diversos contextos26,27.
A HAS do avental branco é definida como presença de HAS nas medidas de PA de consultório (PA
Estudos mais recentes demonstraram que os pacientes com HAS do avental branco apresentam maior hipertrofia de ventrículo esquerdo22 e maior mortalidade cardiovascular32 em comparação com os indivíduos normotensos. Esses achados apontam para um grupo de pacientes com HAS de gravidade intermediária em relação aos normotensos e hipertensos, isto é, apresentam maior lesão em órgãos-alvo do que os normotensos, mas, quando tratados da mesma maneira que os hipertensos, apresentam melhores desfechos clínicos do que os últimos.
A mais recente categoria de pacientes definida pelas medidas da MAPA é a de pacientes com HAS mascarada ou pseudonormotensão. São indivíduos com PA normal no consultório (<140/90 mm Hg), mas classificados como hipertensos na medida da PA diurna da MAPA (
A maioria dos estudos a respeito de padrões pressóricos em pacientes com DM relata alterações nos valores da PA nas 24 horas, mesmo antes do diagnóstico de HAS34,35. A análise de cada um dos parâmetros da MAPA em pacientes com DM será discutida, de forma detalhada, a seguir.
Os pacientes com DM tipo 1 apresentam maiores médias de PA de 24 horas, tanto sistólica quando diastólica, em comparação com os controles sem DM36,37.
A associação entre ND e aumento dos valores absolutos de PA na MAPA foi demonstrada até mesmo em estágios precoces da lesão renal12. Um estudo realizado pelo nosso grupo em pacientes com DM tipo 1 demonstrou que indivíduos normoalbuminúricos e hiperfiltrantes (filtração glomerular >134 ml/min/1,73 m2) apresentaram maior PA diastólica noturna quando comparados com pacientes normofiltrantes12. Da mesma forma, a análise de 117 pacientes normoalbuminúricos com DM tipo 1 da Dinamarca, agrupados a partir da mediana da excreção urinária de albumina (EUA) (EUA = 4,2 µg/min), demonstrou que os pacientes com albuminúria mais elevada apresentavam maiores níveis de PA sistólica nas 24 horas, diurna e noturna, além de maiores médias de PA diastólica nas 24 horas e durante a noite38. Esses dados foram confirmados em um estudo prospectivo realizado em pacientes com DM tipo 1 normoalbuminúricos, no qual os pacientes que progrediram para microalbuminúria apresentavam maiores níveis de PA diastólica durante o dia na avaliação inicial39. Resultados semelhantes foram identificados em um estudo transversal realizado em pacientes com DM tipo 2 normoalbuminúricos13. As médias das PA nas 24 horas e as pressões de pulso apresentaram correlações positivas e significativas com a medida da EUA em uma amostra de 90 pacientes brasileiros13. Da mesma maneira, maiores médias da PA nas 24 horas, diurna e noturna, maiores PA de pulso e cargas pressóricas foram descritas conforme a progressão para graus mais avançados da ND (microalbuminúria e macroalbuminúria) em pacientes com DM tipo 240.
Em um estudo transversal realizado no nosso centro, com 270 pacientes com DM tipo 2, os valores médios da PA nas 24 horas, no dia e na noite apresentaram correlações positivas e significativas com a EUA e com a massa do ventrículo esquerdo41. Os resultados das PA sistólicas foram os mais consistentes e com maior magnitude de associação e permaneceram relacionados após ajustes para possíveis fatores de confusão.
Resultados semelhantes foram descritos para a associação entre as médias da PA na MAPA e a RD. O aumento da PA diastólica noturna foi associado com a presença de RD em um estudo transversal em pacientes dinamarqueses com DM tipo 1 42. Da mesma maneira, em uma coorte de pacientes com DM tipo 1 brasileiros, a PA diastólica do dia e das 24 horas previu o desenvolvimento e a progressão da RD43. Nos pacientes com DM tipo 2, um levantamento transversal estabeleceu um aumento progressivo dos valores de PA sistólica e diastólica das 24 horas, do dia e da noite, conforme a gravidade da RD40.
A avaliação da associação dos valores médios da PA na MAPA e a presença de doença macrovascular somente foi analisada de forma transversal e em pacientes com DM tipo 2. As médias de PA sistólica e diastólica do dia, da noite e a PA de pulso foram maiores nos pacientes com diagnóstico de doença macrovascular40.
A existência de associação entre maiores cargas pressóricas e aumento da EUA foi demonstrada em pacientes com DM tipo 144,45 e tipo 213. Recentemente, correlações entre as cargas pressóricas e a EUA, massa do ventrículo esquerdo, espessura interventricular e parede posterior do ventrículo esquerdo em pacientes com DM tipo 241 foram demonstradas pelo nosso grupo. Da mesma maneira, a presença de RD estava associada com maiores valores de carga pressórica diastólica noturna nessa mesma amostra de pacientes41.
Uma elevada prevalência de ausência de descenso noturno da PA foi observada nos pacientes com DM tipo 136,37, podendo atingir até mesmo 78% dos pacientes em comparação com 39% dos controles sem DM37. Essas alterações nas medidas da MAPA se correlacionam com a presença de neuropatia autonômica cardiovascular (NAC)46-48. Os estudos realizados em pacientes com DM tipo 2 apresentam resultados semelhantes34. Fogari e cols.34 analisaram 199 indivíduos (96 com DM tipo 2 e 103 sem DM) e demonstraram que os pacientes com DM apresentavam uma maior prevalência de anormalidades do descenso noturno (sem descenso ou aumento paradoxal da PA durante a noite) em relação aos controles. Essa diferença foi semelhante na presença ou não de HAS (30%
A maior prevalência de ausência de descenso noturno nos estudos realizados em pacientes com DM tipo 1 em comparação aos com DM tipo 2 (78%
A ausência do descenso da PA durante o sono foi estudada em filhos de pacientes com DM tipo 2, não sendo encontradas diferenças em relação aos controles, isto é, indivíduos sem história familiar de DM50. No entanto, em um subgrupo de não-diabéticos com história familiar de DM tipo 2, mas que já apresentavam NAC, foi demonstrada menor queda da PA durante a noite50, confirmando a impressão de que a ausência de descenso noturno é uma característica relacionada ao DM, presente até mesmo em indivíduos suscetíveis mas sem a expressão clínica do DM, e determinada pela presença de NAC. Posteriormente, foi demonstrado que pacientes com DM tipo 1 normotensos e normoalbuminúricos sem descenso noturno apresentavam maior prevalência de testes para NAC alterados51. Nestes, a ausência de descenso noturno se correlacionou com a EUA na análise de regressão linear múltipla51, sugerindo uma associação entre ausência de descenso noturno e maiores níveis de EUA.
A contribuição da ausência de descenso noturno para o desenvolvimento e progressão das complicações crônicas do DM permanece, no entanto, controversa. A maioria dos estudos que analisaram esse parâmetro da MAPA enfocaram o desenvolvimento e progressão da ND. Alguns autores encontraram resultados positivos35,40,52-56, enquanto outros não foram capazes de estabelecer essa relação44,57,58. A maioria dos estudos foi realizada com delineamento transversal ou de casos e de controles, sugerindo apenas associação entre o fator em estudo (descenso noturno) e o desfecho (ND), e alguns apresentaram análise estatística e interpretação de dados suscetíveis a críticas54,55. Apenas dois estudos foram prospectivos, ambos em coortes de pacientes com DM tipo 1 normoalbuminúricos, e acompanharam os pacientes até o desenvolvimento de microalbuminúria39,59. No primeiro deles, a associação entre ausência de descenso e desenvolvimento de microalbuminúria desapareceu após controle para duração do DM59. No segundo estudo, essa associação só foi evidente na MAPA realizada no seguimento dos pacientes (e não na avaliação basal), sugerindo que o surgimento da microalbuminúria e aumento da PA noturna sejam concomitantes39,60.
Um aspecto até o momento não levado em consideração na interpretação dos dados desses estudos é o valor médio da PA dos pacientes sem descenso noturno da PA. A maioria dos resultados aponta para maiores valores de PA sistólicas e diastólicas nos grupos de pacientes que progridem para microalbuminúria ou estágios mais avançados de lesão renal39,40, e, dessa maneira, a elevação das médias de PA seria responsável pelos piores desfechos e não a ausência do descenso. Por esse motivo, realizamos um estudo a fim de determinar a importância relativa de diversos parâmetros pressóricos em relação a desfechos microvasculares (ND e RD) e alterações estruturais cardíacas (massa do ventrículo esquerdo, espessura do septo interventricular e da parede posterior do ventrículo esquerdo) em 270 pacientes com DM tipo 241. Os valores médios de PA, principalmente as medidas sistólicas na MAPA, apresentaram correlações mais consistentes e de maior magnitude com os desfechos do que os índices N/D da PA. Em relação à EUA e às espessuras das paredes do ventrículo esquerdo, os índices N/D perderam a associação após os ajustes para potenciais fatores de confusão. A PA noturna e o índice N/D da PA diastólica foram mais relevantes e agregaram informação aos demais valores da PA somente quando o desfecho analisado foi a RD.
A prevalência de hipertensão do avental branco foi inicialmente descrita como sendo maior nos pacientes com DM, podendo chegar a 74% nos pacientes com DM tipo 161 e 51% nos com DM tipo 262. Posteriormente, esses achados foram contestados em pacientes com DM tipo 2. Nielsen e cols.63 encontraram uma prevalência de avental branco de 23% nos normoalbuminúricos, 8% nos microalbuminúricos e 9% nos macroalbuminúricos. Dessa maneira, os pacientes normoalbuminúricos não diferiram da prevalência esperada para pacientes hipertensos essenciais (20%-30%)37.
A pequena prevalência de HAS do avental branco nos pacientes com microalbuminúria e macroalbuminúria é decorrente da alta incidência de HAS estabelecida nesses grupos. Esses dados não foram replicados, e a repercussão do diagnóstico da HAS do avental branco nas complicações crônicas do DM não foi adequadamente avaliada até o momento.
A prevalência da HAS mascarada em pacientes com DM tipo 2 é de 30%64, maior do que a relatada na literatura para indivíduos sem DM (10%-20%)28. O efeito da HAS mascarada sobre as complicações crônicas do DM somente foi avaliado em um estudo em pacientes com DM tipo 2 brasileiros64. Foi observada maior EUA, maior prevalência de albuminúria normal-alta, microalbuminúria e macroalbuminuria (
As indicações clássicas para a realização da MAPA em pacientes com DM tipo 1 e 2, presentes nos consensos nacionais e internacionais, são as mesmas dos pacientes sem DM21,65: 1. suspeita de HAS do avental branco, 2. avaliação de HAS resistente (PA não controlada no consultório apesar do uso de três ou mais anti-hipertensivos com mecanismos de ação diferentes), 3. HAS episódica (medidas da PA no consultório normais ou elevadas com história de medidas casuais maiores detectadas em momentos episódicos), 4. suspeita de episódios de hipotensão e 5. avaliação da eficácia terapêutica anti-hipertensiva.
Diante dos dados expostos nesta revisão, propõe-se uma ampliação nas indicações clássicas de realização da MAPA em pacientes com DM. Visto que 30% dos pacientes normotensos com DM tipo 2 apresentam HAS mascarada, associada com aumento da EUA e da espessura das cavidades cardíacas, e que a PA noturna está associada com a presença da RD, recomenda-se a realização da MAPA em todos os pacientes com DM, a fim de que seja possível a realização do diagnóstico da HAS mascarada e avaliação da PA noturna.
O estudo da homeostase pressórica, por meio da MAPA, tem possibilitado o esclarecimento do papel da HAS no desenvolvimento de lesões em órgãos-alvo em pacientes com HAS essencial. Além disso, permite a análise de novas classes de hipertensos (por exemplo, HAS do avental branco e HAS mascarada) e de variáveis associadas à PA até então não estudadas (por exemplo, cargas pressóricas e ausência do descenso noturno da PA) e que alteram o prognóstico dos pacientes em risco.
A transposição desses resultados para os indivíduos com DM tem confirmado a maioria dos achados e assim agregado dados novos aos conceitos já estabelecidos. Os pacientes com DM apresentam uma elevada prevalência da HAS mascarada que está associada com lesão renal e cardíaca. A prevalência ao efeito da HAS do avental branco nos pacientes com DM ainda necessita de avaliação mais criteriosa. Os piores desfechos renais atribuídos à ausência de descenso noturno da PA parecem ser, na verdade, decorrentes de maiores valores das médias de PA na MAPA. A PA noturna e os índices N/D da PA parecem ser importantes apenas para o desenvolvimento da RD.
Em conclusão, a determinação da PA pela MAPA é capaz de estratificar de forma mais adequada os pacientes em risco para o desenvolvimento das complicações crônicas do DM e tornou-se um instrumento indispensável para a avaliação da PA nesses pacientes. Ensaios clínicos com o tratamento da PA baseado no controle de cada um dos parâmetros da MAPA são necessários a fim de estabelecer o real benefício renal, ocular e cardiovascular dessa estratégia no tratamento de pacientes com DM.
Não há conflito de interesses.
O presente estudo foi parcialmente financiado por Fundo de Incentivo a Pesquisa (FIPE) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e CNPq.
Este artigo é parte de tese de doutorado de Cristiane Bauermann Leitão, Luis Henrique Santos Canani, Sandra Pinho Silveiro e Jorge Luiz Gross pelo Programa de pós-graduação em Ciências Médicas: Endocrinologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Hospital de Clínicas de Porto Alegre.
Cristiane Bauermann Leitão Serviço de Endocrinologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre Rua Ramiro Barcelos, n. 2350, prédio 12, 4º andar 90035-003 - Porto Alegre, RS - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 07/03/07; revisado recebido em 15/03/07; aceito em 23/03/07.
Hypertension is one of the main risk factors for the onset and progression of chronic complications in type 2 diabetes mellitus (DM). Ambulatory blood pressure (BP) monitoring (ABPM) provides a better correlation with target organ lesions than BP obtained in the office. Furthermore, it allows the evaluation of distinct BP parameters such as the 24-h, daytime and nighttime systolic and diastolic BP means, BP loads and the absence of nocturnal drop of BP, as well as the identification of white-coat and masked hypertension. DM patients have higher daytime and nighttime BP means than non-DM patients. In addition, one third of normotensive type 2 DM patients have masked hypertension, which is associated with an increase in albuminuria and in left ventricle wall thickness. On the other hand, the prevalence and effect of white-coat hypertension in type 2 DM patients have not yet been properly evaluated. The absence of nocturnal drop of BP does not add information to the 24 h, daytime or nighttime BP measurements, but the nighttime BP means seem to be relevant in DM retinopathy. In conclusion, BP determination by ABPM allows better patient risk stratification for the development of DM chronic complications and is an essential instrument for effective BP control in these patients.
Serviço de Endocrinologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre - Porto Alegre, RS - Brazil
Hypertension is one of the main risk factors for the onset and progression of chronic complications in type 2 diabetes mellitus (DM).
Ambulatory blood pressure (BP) monitoring (ABPM) provides a better correlation with target organ lesions than BP obtained in the office. Furthermore, it allows the evaluation of distinct BP parameters such as the 24-h, daytime and nighttime systolic and diastolic BP means, BP loads and the absence of nocturnal drop of BP, as well as the identification of white-coat and masked hypertension.
DM patients have higher daytime and nighttime BP means than non-DM patients. In addition, one third of normotensive type 2 DM patients have masked hypertension, which is associated with an increase in albuminuria and in left ventricle wall thickness. On the other hand, the prevalence and effect of white-coat hypertension in type 2 DM patients have not yet been properly evaluated. The absence of nocturnal drop of BP does not add information to the 24 h, daytime or nighttime BP measurements, but the nighttime BP means seem to be relevant in DM retinopathy.
In conclusion, BP determination by ABPM allows better patient risk stratification for the development of DM chronic complications and is an essential instrument for effective BP control in these patients.
Type 2 diabetes mellitus (DM) is associated with the development of chronic microvascular and macrovascular complications with high rates of morbidity and mortality1,2. The classic and most analyzed risk factors for the development and progression of chronic DM complications are DM duration, hyperglycemia, arterial hypertension (AH), dyslipidemia, and smoking, besides genetic factors3-8. The treatment of hyperglycemia and SAH results in primary prevention and reduction of the progression of diabetic retinopathy (DR) and diabetic nephropathy (DN)9,10. SAH seems to have particular importance, since the decrease in arterial blood pressure (BP) from 154/87 mm Hg to 144/82 mm Hg in the United Kingdom Prospective Diabetes Study (UKPDS) resulted in a 37% reduction in development of microvascular complications, whereas the drop observed with the intensive treatment of hyperglycemia was merely 25%9,10.
SAH is prevalent in patients with Type 2 DM, and is currently present in 30% of cases at the time of DM diagnosis and in up to 73% during the clinical course1,11. However, pressure homeostasis modifications can occur in DM patients with no evidence of renal disease12,13.
The objective of this paper is to review the pressure changes present in DM patients and determine the role of ambulatory blood pressure monitoring (ABPM) in the identification of these changes and the indication of ABPM in clinical practice.
ABPM was first performed in the 1960s, when noninvasive equipment was developed which was capable of measuring BP during 24 hours while the patient was carrying on his habitual daily activities. The first ABPM apparatus was bulky, used an auscultatory method for measuring BP, and required manual cuff inflation14. It was only in the 1970s that a portable ABPM system was developed, enabling its use in research and clinical practice. Nevertheless, these devices were still heavy and used the auscultatory method, depending on the presence of a palpable and ample brachial pulse, although they did not require manual cuff inflation.
Currently, ABPM performs BP measurements for 24 hours by means of a totally automatic portable device comprised of a monitor weighing approximately 350g, attached at the patient's waist and connected to a conventional rubber cuff (such as those used for BP measurement in the medical office) through a flexible rubber cannula. The cuff is placed on the patient's non-dominant arm and measures the BP at intervals adjusted on the software of the monitor used. Typically, measurements are made every 15-30 minutes during the day and night. BP is measured by the oscillometric method, which captures oscillations caused by the blood flow that begins after the cuff is deflated. Oscillations start before the first Korotkoff sound (systolic BP) utilized by the auscultatory method, and end after the fifth Korotkoff sound (diastolic BP). The greatest oscillation captured by the apparatus is the mean BP. The systolic and diastolic BP values registered on the device are derived from mathematical formulas established for each brand of monitor.
For a monitor to be used in research work or clinical practice, it needs to be validated against measurements obtained by the mercury manometer, which remains the standard method for BP measurement15. Monitors validated according to protocols of the British Hypertension Society (BHS) or the Association for the Advancement of Medical Instrumentation (AAMI), can be identified at this website:e
Most studies correlating BP measurement and the development of target-organ lesions in patients with essential SAH, with or without DM, were carried out using as reference the BP value measured in the medical office9,16,17. However, recent studies have shown that BP measured by ABPM presents a better correlation with the outcomes of interest than office BP measurement18,19. Additionally, the adoption of ABPM measurements as the parameter for follow-up of patients under treatment for SAH was superior in predicting cardiovascular outcomes, compared to the simple office measurement of BP20.
Use of ABPM allows analysis of parameters previously impossible to be recorded by BP measurements in the medical office, such as 24-hour day and night systolic and diastolic BP, pressure loads, and absence of nocturnal BP fall21. In addition, it allows identification of two new categories of patients: with white coat arterial hypertension and with masked arterial hypertension. Each of these parameters will be detailed below.
Mean pressure values are determined by calculating the means of the measurements obtained over a 24-hour period. Means of daytime and nighttime BP are defined based on the period of alertness and sleep reported by the patient on the day of the test. The values obtained for each one of these measurements correlate with an increase in the left ventricular mass and greater cardiovascular and general mortality of the population as a whole22,23. Based on these mean pressure values, it is possible to calculate the pulse pressure (systolic BP – diastolic BP), which is a marker of greater arterial rigidity.
Pressure loads are defined by the percentage of BP measurements higher than previously defined values: 24 hours and daytime
There is a physiological circadian variation of the BP characterized by the lowest BP levels during sleep. Typically, there is a drop in nocturnal BP greater than 10% relative to the mean daytime BP. Thus, the absence of a nocturnal BP fall is defined by a nocturnal BP fall <10% or a night/day index (N/D) (nocturnal BP/daytime BP) >0.921. This calculation is made for the systolic and diastolic readings. The absence of a nocturnal BP fall is associated with the development of target-organ injury and increased mortality in different contexts26,27.
White coat arterial hypertension is defined as the presence of SAH in office BP measurements (BP
More recent studies have shown that patients with white coat arterial hypertension have greater left ventricular hypertrophy22 and greater cardiovascular mortality32, when compared to normotensive individuals. These findings point to a group of patients with SAH of an intermediate degree of severity in relation to normotensive and hypertensive subjects, i.e., they have greater target-organ injury than normotensive individuals, but when they are treated in the same manner as those with hypertension, they present better clinical outcomes than hypertensive patients do.
The most recent category of patients defined by ABPM measurements is that of patients with masked SAH or pseudonormotension. These are individuals with normal office BP levels (<140/90 mm Hg), who are classified as hypertensive by the daytime ABPM measurements of BP (
Most studies on pressure patterns in DM patients report BP modifications during the 24 hours, even before the diagnosis of SAH34,35. The analysis of each one of the ABPM parameters in patients with DM will be discussed in detail below.
Patients with Type 1 DM have higher 24-hour BP means, both systolic and diastolic, in comparison with controls who do not have DM36,37.
The association between DN and an increase in absolute BP values in ABPM was demonstrated even during early stages of renal injury12. One study carried out by our group in Type 1 DM subjects showed that normoalbuminuric and hyperfiltrating individuals (glomerular filtration >134 ml/min/1.73 m2) presented higher levels of diastolic nocturnal BP when compared to normofiltrating patients12. Similarly, an analysis of 117 normoalbuminuric patients with Type 1 DM in Denmark, grouped according to the median urinary albumin excretion (UAE) (UAE = 4.2 µg/min), showed that patients with higher albuminuria rates presented higher levels of 24-hour systolic BP, both daytime and nighttime, besides higher diastolic BP means over the 24 hours and during the night38. These data were confirmed in a prospective study carried out in normoalbuminuric Type 1 DM patients, in which those patients who progressed to microalbuminuria had higher daytime levels of diastolic BP at the initial assessment39. Similar results were identified in a cross-section study performed in normoalbuminuric Type 2 DM patients13. The 24-hour BP means and the pulse pressures showed positive and significant correlations with the UAE measurement in a sample of 90 Brazilian patients13. Likewise, higher 24-hour BP means, both daytime and nighttime, and higher pulse BP and pressure loads were described alongside the progression to more advanced degrees of DN (microalbuminuria and macroalbuminuria) in Type 2 DM patients40.
In a cross-section study conducted at our institution with 270 Type 2 DM patients, mean BP values in 24 hours, both daytime and nighttime, presented positive and significant correlations with UAE and with left ventricular mass41. The systolic BP results were the most consistent and showed the greatest association magnitude, and remained related after adjustments for possible confounding factors.
Similar results were described for the association between BP means in ABPM and DR. Increased nocturnal diastolic BP was associated with the presence of DR in a cross-section study in Danish patients with Type 1 DM42. In the same way, in a cohort with Brazilian Type 1 DM patients, the diastolic daytime and 24-hour BP predicted the development and progression of DR43. In patients with Type 2 DM, a cross-section survey established a progressive increase in 24-hour systolic and diastolic BP values, both daytime and nighttime, according to the severity of the DR40.
The evaluation of the association between mean BP values in ABPM and the presence of macrovascular disease was performed cross-sectionally and in Type 2 DM patients. Systolic and diastolic daytime and nighttime BP means, and pulse BP were greater in patients diagnosed with macrovascular disease40.
The existence of an association between greater pressure loads and increased UAE was demonstrated in patients with DM Type 144,45 and Type 213. Recently, correlations between pressure loads and UAE, left ventricular mass, interventricular thickness, and left posterior ventricular wall in Type 2 DM patients41 were demonstrated by our group. Similarly, the presence of DR was associated with higher levels of nighttime diastolic pressure loads in this same sample of patients41.
An elevated prevalence non-dipping pattern of BP fall absence was observed in patients with Type 1 DM36,37, reaching up to 78% of patients, as compared to 39% of the controls who did not have DM37. These changes in ABPM measurements correlate with the presence of cardiovascular autonomic neuropathy (CAN)46-48. The studies conducted in Type 2 DM patients showed similar results34. Fogari et al34 analyzed 199 individuals (96 with Type 2 DM and 103 without DM) and demonstrated that the DM patients had a higher prevalence of nocturnal BP fall abnormalities (no fall or a paradoxical BP rise during the night) in relation to the controls. This difference was similar in the presence or absence of SAH (30%
The greatest prevalence of absence of nocturnal BP fall in the studies carried out in Type 1 DM patients compared to those with Type 2 DM (78%
The absence of a BP fall during sleep was studied in children of Type 2 DM patients, and no differences were found in relation to controls, i.e., individuals with no family history of DM50. However, a subgroup of non-diabetic subjects with a family history of Type 2 DM who already presented CAN showed a smaller nocturnal BP fall50. This confirms the impression that the absence of nocturnal BP fall is a characteristic related to DM, and is present even in individuals who are susceptible, but without the clinical expression of DM, and is determined by the presence of CAN. Later on it was shown that Type 1 DM patients who are normotensive and normoalbuminuric without a nocturnal BP fall presented a greater prevalence of abnormal CAN tests51. In these patients, the absence of a nocturnal BP fall was correlated with UAE in the multiple linear regression analysis51, suggesting an association between the absence of a nocturnal BP fall and higher UAE levels.
Nevertheless, the contribution of the absence of a nocturnal BP fall in the development and progression of chronic DM complications remains controversial. Most studies that analyzed this ABPM parameter focused on the development and progression of DN. Some authors found positive results35,40,52-56, while others were not able to establish this relationship44,57,58. Most studies were carried out cross-sectionally or with cases and controls, merely suggesting an association between the factor under study (nocturnal BP fall) and the outcome (DN), and some presented statistical analysis and data interpretation susceptible to criticism54,55. Only two studies were prospective, both in cohorts of Type 1 DM normoalbuminuric patients, and followed the subjects up until de development of microalbuminuria39,59. In the first study, the association between the absence of a nocturnal BP fall and microalbuminuria development disappeared after control for DM duration59. In the second study, this association was only evident in the ABPM performed during patient follow-up (and not at the baseline assessment), suggesting that the appearance of microalbuminuria and nocturnal BP increased are concomitant39,60.
One aspect not taken into account so far in the interpretation of the data from these studies is the mean BP value of patients without a nocturnal BP fall. Most of the results point to greater systolic and diastolic BP values in the groups of patients that progress to microalbuminuria or more advances stages of renal injury39,40, and in this way, the elevation of BP means, and not the absence of a nocturnal BP fall, would be responsible for the worst outcomes. For this reason, we conducted a study in order to determine the relative importance of several pressure parameters regarding microvascular outcomes (DN and DR) and cardiac structural alterations (left ventricular mass, thickness of the interventricular septum, and of the left ventricular posterior wall) in 270 patients with Type 2 DM41. The mean BP values, especially systolic ABPM measurements, showed correlations that were more consistent and of greater magnitude with the outcomes than the blood pressure N/D indices. As to UAE and wall thicknesses of the left ventricle, the N/D indices lost their association after adjustments for potential confounding factors. Nocturnal BP and the diastolic blood pressure N/D index were more relevant and added information to the other BP values only when the outcome analyzed was DR.
The prevalence of white coat hypertension was first described as being greater in patients with DM, reaching up to 74% of patients with Type 1 DM61 and 51% of those with Type 2 DM62. Later on, these findings were challenged in Type 2 DM patients. Nielsen et al63, found 23% white coat prevalence in normoalbuminuric individuals, 8% in microalbuminuric individuals, and 9% in macroalbuminuric patients. Thus, normoalbuminuric patients did not differ from the prevalence expected for essential hypertension patients (20%-30%)37.
The low prevalence of white coat arterial hypertension in patients with microalbuminuria and macroalbuminuria is a consequence of the high incidence of SAH established in these groups. These data were not replicated, and the repercussions of white coat arterial hypertension diagnosis in chronic complications of DM have not yet been adequately evaluated.
The prevalence of masked SAH in Type 2 DM patients is 30%64, greater than that which is described in medical literature for individuals without DM (10%-20%)28. The effect of masked SAH on chronic DM complications was only assessed in a study in Brazilian Type 2 DM patients64. Greater UAE, greater prevalence of normal-high albuminuria, microalbuminuria, and macroalbuminuria (
The classic indications for ABPM in patients with Type 1 and Type 2 DM, present in national and international consensuses, are the same as those for patients without DM21,65: 1. suspected white coat arterial hypertension; 2. evaluation of resistant SAH (BP not controlled at the office, despite the use of three or more antihypertensive agents with different action mechanisms ); 3. episodic SAH (normal or elevated office BP measurements with a history of greater casual measurements detected at episodic moments); 4. suspected episodes of hypotension; 5. evaluation of antihypertensive treatment efficacy.
In light of the data exposed in this review, we propose an amplification of the classic indications for use of ABPM in patients with DM. Since 30% of Type 2 normotensive patients had masked SAH associated with an increase of UAE and heart cavities thickness, and the fact that nocturnal BP is associated with the presence of DR, we recommend the use of ABPM in all DM patients, in order to enable the diagnosis of masked SAH and the assessment of nocturnal BP.
The study of pressure homeostasis by means of ABPM has made it possible to clarify the role of SAH in the development of target-organ injury in patients with essential SAH. It also allows analysis of new classes of hypertensive individuals (e.g., with white coat arterial hypertension and masked arterial hypertension) and of variables associated with BP that have not yet been studied (e.g., pressure loads and absence of nocturnal BP fall) that alter the prognosis of patients at risk.
The transposition of these results to individuals with DM has confirmed most of the findings, and has therefore added new data to concepts already established. Patients with DM have a high prevalence of masked SAH that is associated with renal and cardiac damage. The prevalence of the white coat arterial hypertension effect in DM patients needs a more careful evaluation. The worst renal outcomes attributed to the absence of a nocturnal BP fall seem to be, in fact, the results of higher values of BP measured by ABPM. Nocturnal BP and the N/D indices of BP seem to be important only for the development of DR.
In summary, BP determination by ABPM is capable of more adequately stratifying patients at risk for developing chronic complications of DM, and has become an indispensable instrument for BP measurement in these patients. Clinical studies with BP treatment based on the control of each of the ABPM parameters are necessary in order to establish the true renal, ocular, and cardiovascular benefits of this treatment strategy in patients with DM.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
This study was partially funded by Fundo de Incentivo a Pesquisa (FIPE) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre e CNPq.
This article is part of the thesis of doctoral submitted by Cristiane Bauermann Leitão, from Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Hospital de Clínicas de Porto Alegre.
Cristiane Bauermann Leitão Serviço de Endocrinologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre Rua Ramiro Barcelos, n. 2350, prédio 12, 4º andar 90035-003 – Porto Alegre, RS, Brazil E-mail:
Manuscript received March 7, 2007; revised manuscript received March 15, 2007; accepted March 23, 2007.