FUNDAMENTO: Valores exagerados da pressão arterial sistólica (PAS) durante um teste cardiopulmonar de exercício máximo (TCPE) são classicamente considerados como inapropriados e associados a um maior risco para desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Sabe-se que o sistema nervoso autônomo modula a PA no exercício. Contudo, não está claramente estabelecido o comportamento do tônus vagal cardíaco (TVC) em indivíduos saudáveis com uma resposta pressórica exagerada no TCPE. OBJETIVO: Analisar o comportamento do TVC em homens adultos saudáveis que apresentam uma resposta pressórica exagerada no TCPE. MÉTODOS: De 2.505 casos avaliados entre 2002-2009, foram identificados criteriosamente 154 casos de homens, entre 20-50 anos de idade, saudáveis e normotensos. A avaliação incluía exame clínico, medidas antropométricas, testes de exercício de 4 segundos (tônus vagal cardíaco) e TCPE realizado em cicloergômetro, com medidas de pressão arterial a cada minuto pelo método auscultatório. Baseado no valor máximo de PAS obtido no TCPE, a amostra foi dividida em tercis, comparando-se o TVC, a carga máxima e o VO2 máximo. RESULTADOS: Os valores de TVC diferiram entre os indivíduos que se apresentavam nos tercis inferior e superior para a resposta da PAS ao TCPE, respectivamente, 1,57 ± 0,03 e 1,65 ± 0,04 (média ± erro padrão da média) (p = 0,014). Os dois tercis também diferiam quanto ao VO2 máximo (40,7 ± 1,3 vs 46,4 ± 1,3 ml/kg-1.min-1; p = 0,013) e a carga máxima (206 ± 6,3 vs 275 ± 8,7 watts; p < 0,001). CONCLUSÃO: Uma resposta pressórica exagerada durante o TCPE em homens adultos saudáveis é acompanhada de indicadores de bom prognóstico clínico, incluindo níveis mais altos de condição aeróbica e de tônus vagal cardíaco.
IUniversidade Gama Filho, Rio de Janeiro, RJ - Brasil
IIClínica de Medicina do Exercício (CLINIMEX), Rio de Janeiro, RJ - Brasil
As respostas hemodinâmicas durante um teste cardiopulmonar de exercício máximo (TCPE) podem ser utilizadas para uma prescrição individualizada de exercícios para diagnóstico e prognóstico1. Durante o exercício físico, seja de intensidade constante submáxima2 ou progressiva e máxima, a pressão arterial (PA) é regularmente medida. O comportamento da PA é comumente avaliado no TCPE e valores exagerados de PA sistólica (PAS) - i.e., PAS > 220 mmHg1 -, têm sido classicamente considerados como inapropriados e associados um maior risco futuro de desenvolvimento de hipertensão3 e a uma maior mortalidade cardiovascular4. Entretanto, algumas evidências recentes sugerem que uma resposta pressórica exagerada ao exercício possa, ao contrário do inicialmente considerado, significar um prognóstico favorável5,6.
O sistema nervoso autônomo desempenha um importante papel na modulação da PA, tanto em repouso7 como no exercício8,9. É comum que indivíduos hipertensos apresentem, em repouso, um predomínio da atividade simpática10. Eryonucu e cols.8 verificaram que uma maior variação de PAS entre o repouso e um exercício submáximo padronizado refletia uma maior atividade simpática, tanto em repouso como no esforço. Por outro lado, há evidências de que indivíduos que possuem um tônus vagal cardíaco (TVC) reduzido tendem a ter taxas mais elevadas de mortalidade cardiovascular e por todas as causas11,12. Todavia, não está claramente estabelecida a condição do TVC em indivíduos saudáveis e normotensos e que demonstram uma resposta pressórica exagerada durante um TCPE. Uma das possibilidades é que tal resposta fosse acompanhada de uma redução do TVC, associando assim dois resultados de prognóstico negativo. Em um sentido contrário, é possível que uma resposta pressórica exagerada possa ser observada em indivíduos com melhor condição aeróbica e com integridade da ação parassimpática cardíaca, sendo nestes casos primariamente resultante de um débito cardíaco máximo fisiologicamente aumentado. Com o objetivo de esclarecer essas possibilidades antagônicas, o presente estudo analisou o TVC em adultos saudáveis que apresentam uma resposta pressórica exagerada a um TCPE máximo.
Revisando criteriosamente um total de 2505 avaliações médico-funcionais realizadas em nosso serviço entre 2002 e 2009, identificamos 154 indivíduos que preenchiam concomitantemente os seguintes critérios de inclusão: a) ser do gênero masculino; b) ter idade entre 20 e 50 anos; c) não possuir doença clínica conhecida (i.e. serem saudáveis); d) estar normotenso em repouso - PAS
A avaliação consistia em um exame clínico, composto de anamnese detalhada e exame físico. Na anamnese, ênfase foi dada na categorização do padrão de atividade física na infância/adolescência, ao longo da vida adulta e no último ano, na ingestão habitual de álcool, ao hábito passado e presente de tabagismo, conhecimento sobre anormalidades do perfil lipídico e de história familiar de hipertensão arterial. Seguiram-se medidas antropométricas e os testes de exercício de 4 segundos (T4s) (vagal cardíaco) e TCPE máximo. As avaliações foram realizadas à pedido dos indivíduos, mais habitualmente por encaminhamento dos seus médicos assistentes. Todos os indivíduos leram e assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido específico, antes da realização dos procedimentos, o qual foi previamente aprovado pelo comitê institucional de ética em pesquisa.
Para avaliarmos o TVC, observou-se o transiente inicial rápido da frequência cardíaca (transição repouso-exercício), obtido através do T4s e representado pelo índice vagal cardíaco (IVC). Sucintamente, o T4s consiste em pedalar o mais rapidamente possível do 5º ao 8º segundo de uma apnéia inspiratória máxima de 12 segundos em um cicloergômetro de membros inferiores sem a adição de qualquer carga. Para a realização do T4s, são dados quatro comandos verbais das ações a serem realizadas sucessivamente a cada quatro segundos: a) inspiração máxima e rápida, primariamente pela boca; b) pedalar o mais rapidamente possível; c) parada brusca da pedalada; d) expiração.
A avaliação do TVC pelo T4s baseia-se na resposta fisiológica reflexa de retirada vagal induzida pelo movimento rápido dos membros e da irradiação cortical. A avaliação do TVC pelo T4s é reprodutível13 e foi validada farmacologicamente para a avaliação isolada do componente parassimpático14 tendo sido previamente utilizada em diversos estudos autonômicos fisiológicos15-18 e clínicos pelo nosso grupo19-22 e por outros autores23,24.
Para a medida do IVC foram identificados e medidos em registros eletrocardiográficos digitais (Elite PC, Micromed, Brasil), obtidos em uma única derivação (CC5 ou CM5) e com uma resolução de 10 ms, dois intervalos RR específicos, a saber: a) o intervalo RR imediatamente antes ou o primeiro do exercício, aquele que for mais longo e b) e o mais curto durante os quatro segundos de pedalada, geralmente o último20,25. A razão entre a duração destes dois intervalos RR gera uma variável adimensional denominada índice vagal cardíaco (IVC) que expressa o resultado do T4s, sendo que quanto maior a magnitude da retirada vagal esforço-induzida maior é o valor do IVC. Usualmente são realizadas duas manobras do T4s para se obter aquela com a maior razão entre esses dois intervalos como representativa do IVC.
Logo em seguida ao T4s, os indivíduos foram submetidos a um TCPE máximo em cicloergômetro de membros inferiores, com coleta e análise de gases expirados (VO2000, MedGraphics, Estados Unidos), seguindo um protocolo de rampa individualizado. Os indivíduos foram estimulados a alcançar sua exaustão, objetivamente definida pela incapacidade de manter um ritmo adequado e constante de pedaladas apesar de forte encorajamento verbal. Nenhum dos TCPEs foi interrompido prematuramente em função de anormalidades clínicas ou por ter ultrapassado determinados valores de frequência cardíaca máxima ou de PA sistólica ou diastólica. Para esse estudo, somente foram incluídos os TCPEs em cujos laudos o médico que realizou o procedimento indicou exaustão voluntária como o motivo da interrupção.
Durante o TCPE, o eletrocardiograma foi monitorizado continuamente do repouso até pelo menos cinco minutos após a obtenção do esforço máximo, com a mesma derivação e sistema de eletrocardiografia digital utilizado no T4s19,20.
A PA em repouso foi obtida após o indivíduo estar em decúbito dorsal por pelo menos cinco minutos, utilizando esfigmomanômetros convencional ou digital profissional Omron modelo XML-907 (Omron, Estados Unidos) no membro superior direito. Durante o TCPE, a PA sistólica (PAS) e a diastólica (PAD) foram medidas ao final de cada minuto por um médico devidamente treinado e experiente, utilizando o método auscultatório na artéria braquial do membro superior direito, mantido estendido e sustentado pelo médico ou apoiado sobre o ombro deste, visando minimizar qualquer esforço por parte do indivíduo sendo avaliado. Os indivíduos foram orientados para manter o tronco na posição ereta durante todo o TCPE, evitando inclinar para frente na fase final do esforço. As medidas foram obtidas em um esfigmomanômetro de coluna de mercúrio (American Diagnostic Corporation, Estados Unidos) com escala entre 0 e 300 mmHg e empregando uma resolução das medidas de 2 mmHg. Para efeito de análise, foi considerada como PAS máxima, o maior valor obtido ao longo do TCPE, quase sempre o do último minuto do esforço.
A amostra foi descrita por média e desvio-padrão, enquanto nos procedimentos inferenciais, apresentamos a média e o erro padrão da média. Com base no valor máximo de PAS obtido no TCPE, a amostra foi dividida em tercis para efeito de comparação do IVC, da carga máxima e do VO2 máximo através de uma ANOVA simples, seguida do teste de Bonferroni quando apropriado. Considerando que o critério de inclusão do estudo limitava os níveis de PAS e de PAD, potencialmente comprometendo a natureza paramétrica da distribuição, optou-se por utilizar uma ANOVA de Kruskal-Wallis para a comparação dessas medidas entre os três tercis, com os resultados sendo apresentados em mediana, mínimo e máximo. Para avaliar a associação entre variáveis foi empregada a correlação de Pearson. As frequências das variáveis clínicas dos indivíduos de cada tercil foram comparadas pelo teste do qui-quadrado. As análises estatísticas foram realizadas no SPSS (versão 17,
Todos os TCPE transcorreram sem intercorrências clínicas imediatas ou tardias, apesar de não terem sido interrompidos mesmo quando a FC máxima prevista ou níveis considerados exagerados de PAS e PAD foram alcançados. Dos 154 indivíduos incluídos no estudo 31,8% (49 indivíduos) apresentaram PAS exagerada (PAS máxima > 220 mmHg) ao TCPE. As características demográficas da amostra dividida em tercis são apresentadas na
Não houve diferença no IMC, na idade, na FC máxima e na PAD em repouso entre os indivíduos alocados nos três tercis. Contudo, o tercil que apresenta menor PAS máxima durante o TCPE possui uma menor PAS em repouso, quando comparado com o 3º tercil de maior resposta pressórica no TCPE (p < 0,001). Também não houve diferença nas variáveis clínicas colhidas na anamnese, incluindo consumo de álcool (p = 0,641), tabagismo (p = 0,548), dislipidemia (p = 0,123) e histórico familiar de hipertensão arterial (p = 0,311) entre os três tercis (
Os indivíduos do tercil superior para PAS (PAS > 220 mmHg, máximo de 260 mmHg) durante o TCPE apresentaram um maior valor de IVC quando comparados aos do primeiro tercil (PAS < 205 mmHg) (1,65 ± 0,04
Nosso estudo contribui de modo original com o corpo de conhecimento disponível no tópico de avaliação da resposta pressórica ao teste de exercício. Do ponto de vista metodológico, o estudo apresenta um controle bastante adequado de muitas das variáveis intervenientes. Todas as avaliações ao longo dos 7 anos de estudo, incluindo as medidas antropométricas, o T4s e o TCPE verdadeiramente máximo, foram realizadas e supervisionadas por apenas 5 médicos, utilizando critérios idênticos para as medidas antropométricas e para a interrupção clínica do TCPE, bem como o mesmo equipamento de medida de PA, que foi cuidadosamente aferida, com resolução de 2,0 mmHg a cada minuto do TCPE. A classificação dos indivíduos como saudáveis baseou-se em vários critérios que deviam ser concomitantemente preenchidos, incluindo, especificamente, nunca ter sido diagnosticado ou tratado para doenças cardiovasculares, estar normotenso, não fazer uso de medicações relevantes e não ter apresentado alterações eletrocardiográficas esforço-induzidas. Até mesmo a ingestão regular de bebidas alcoólicas, objeto de estudo recente26 em que é associada à incidência de hipertensão arterial, foi analisada e não mostrou diferenças entre os três tercis.
Não obstante esses cuidados metodológicos, algumas limitações devem ser ressaltadas, incluindo a exclusão de mulheres e a limitação de faixa etária - entre 20-50 anos de idade, o que pode interferir na validade externa do estudo. Não foi possível obter dados objetivos de monitorização ambulatorial da PA, e da função endotelial dos indivíduos avaliados ou de uma avaliação laboratorial simultânea e padronizada do perfil lipídico. Além disso, os presentes resultados não podem ser extrapolados para indivíduos com diagnóstico clínico de hipertensão arterial.
Estudos anteriores demonstraram que a resposta pressórica exagerada durante um TCPE máximo pode estar relacionada a desfechos desfavoráveis, tais como o surgimento futuro de hipertensão arterial sistêmica3 e uma maior mortalidade por doenças cardiovasculares4. Um valor exagerado de PAS durante o TCPE tem sido relacionado a um aumento da atividade simpática e a disfunção endotelial em hipertensos27. Por outro lado, alguns autores apontaram que indivíduos com PAS exagerada durante um TCPE possuem menores taxas de mortalidade cardiovascular28 e por todas as causas5. Utilizando pacientes com outras características, Hedberg e cols.6 recentemente demonstraram que idosos que apresentavam uma maior resposta pressórica (delta PAS > 55 mmHg) no TCPE possuíam uma maior longevidade. Na realidade, valores exagerados de PAS durante o TCPE, se acompanhados de uma resposta cronotrópica fisiológica, proporcionarão um duplo-produto mais alto e, muito provavelmente, um consumo miocárdico de oxigênio também mais elevado, o que só é possível em corações sadios29.
Enquanto a participação do sistema nervoso autônomo na modulação da PA em repouso é bastante conhecida, o seu papel na gênese da resposta pressórica exagerada durante o exercício não está claramente estabelecido. Nossos resultados indicam que homens adultos saudáveis, ou seja, que não possuem qualquer diagnóstico clínico relevante e que não fazem uso de medicações regulares, mas que apresentam uma resposta pressórica exagerada (PAS > 220 mmHg) durante um TCPE máximo, apresentam comportamento fisiológico do TVC, chegando a alcançar valores mais altos do que aqueles encontrados nos indivíduos com valores máximos de PAS inferiores a 220 mmHg. Esses achados, muito provavelmente, são associados a um bom prognóstico, já que é sabido que a redução do TVC tem relação com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares e a mortalidade prematura12. Indivíduos que demonstram resposta pressórica exagerada durante um TCPE são os que apresentam maiores valores de carga e VO2 máximo. Considerando que a condição aeróbica isoladamente, medida ou estimada, é um excelente preditor do risco de mortalidade cardiovascular ou por todas as causas30, os indivíduos do 3º tercil (PAS > 220 mmHg) que apresentam maiores valores de VO2 máximo e de TVC conjugam dois marcadores prognósticos favoráveis à proteção cardiovascular e à sobrevida. É oportuno enfatizar que em função da associação modesta entre o consumo máximo de oxigênio e o TVC, apenas 10% da variabilidade (r2) de uma das variáveis é explicada pela outra, caracterizando, portanto, a importância isolada de cada um destes achados e indicando que não são intrinsecamente dependentes para indivíduos com as características dos que foram avaliados em nosso estudo.
Há um certo consenso clínico na interpretação da resposta pressórica, considerando determinados patamares - mais frequentemente 220 mmHg -, como um ponto de corte para definir uma resposta como normal ou anormal. Conceitualmente, poderia-se argumentar que deveria haver uma tendência para valores mais altos quanto maior fosse a intensidade absoluta do exercício realizado. Em outras palavras, é muito lógico pensar que ao comparar dois homens adultos do mesmo peso (e massa muscular) e idade, com VO2 máximos de 8 e 16 METs, ambos tenderão a ter quedas similares de resistência vascular periférica no esforço máximo (massa muscular envolvida no exercício semelhante). Aquele com o dobro da condição aeróbica e provavelmente também do débito cardíaco máximo deverá gerar uma PAS máxima mais alta. Uma das formas de contemplar essa questão seria expressar o comportamento da PAS máxima em função da condição aeróbica, como, por exemplo, com uma medida do delta PAS (PAS máxima - PAS repouso) dividida pelo delta MET (VO2 máximo - VO2 de repouso). Infelizmente, o nosso delineamento experimental não nos possibilita confirmar essa hipótese, que deverá ser alvo de futuros estudos.
A medida da PAS durante TCPE é raramente obtida em atletas de alto desempenho aeróbico. As duas principais razões muito provavelmente são o desinteresse clínico nesse dado em indivíduos presumivelmente saudáveis e a dificuldade técnica inerente à essa medida, especialmente quando temos um indivíduo correndo a 18 ou 20 km/h em uma esteira. Com o interesse crescente em atividades aeróbicas, incluindo ciclismo de estrada por homens adultos e de meia-idade, há um aumento do número de indivíduos saudáveis e normotensos com condição aeróbica acima de 120% do previsto para a idade, alcançando, portanto, consoante com a equação de Fick, níveis mais altos de débito cardíaco máximo.
Considerando tais aspectos, é muito possível que um valor mais alto da PAS máxima no exercício seja uma resposta fisiológica e que reflita, então, em princípio, apenas um consumo máximo de oxigênio elevado e, desta forma, do débito cardíaco para uma resistência vascular periférica normalmente - mas não excepcionalmente - reduzida em indivíduos aerobicamente bem treinados e que possuem um TVC normal ou aumentado. Dados que corroboram essa impressão podem ser deduzidos do estudo de Nazar e cols.31, que demonstraram um importante aumento do débito cardíaco em indivíduos saudáveis com resposta hipertensiva ao esforço, sem diferença na resistência vascular periférica, quando comparados a indivíduos com valores normais de PAS durante um TCPE. Portanto, os valores exagerados de PAS máxima durante o TCPE em indivíduos saudáveis podem, pelo menos em parte, ser justificados pela necessidade de suprir as demandas decorrentes do esforço, não se caracterizando, portanto, obrigatoriamente, como uma resposta patológica, podendo sim, pelo menos em homens adultos normotensos, representar uma resposta fisiológica. Gupta e cols.5 relatam que um delta de PAS durante o TCPE > 44 mmHg está associado a uma melhora de 23% na sobrevida, independente da idade e da condição aeróbica dos participantes do estudo. Contudo, estudos futuros são necessários para avaliar o desfecho e confirmar se os homens adultos saudáveis com valores exagerados de PAS máxima durante um TCPE, mas que possuem maiores valores do TVC representado pelo IVC, irão desenvolver hipertensão arterial sistêmica ou se apresentarão uma maior taxa de desfechos cardiovasculares desfavoráveis ou ainda se, pelo contrário, terão uma sobrevida aumentada e uma maior qualidade de vida.
O nosso estudo é o primeiro a mostrar que homens adultos normotensos e saudáveis, com resposta pressórica considerada clinicamente como exagerada, i.e., PAS > 220 mmHg (indo em alguns casos até 260 mmHg), apresentam alguns indicadores de bom prognóstico clínico ao exercício, incluindo patamares mais altos de condição aeróbica e tônus vagal cardíaco. Nesse sentido, pelo menos para TCPEs máximos realizados em cicloergômetro de membros inferiores, sugere-se que a forma preconizada nas diretrizes1 para a avaliação da resposta pressórica ao esforço deva ser revisada. Estudos futuros deverão identificar as implicações tardias desses achados.
O presente estudo teve suporte financeiro parcial do CNPq. Seus autores são bolsistas do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo foi parcialmente financiado pelo CNPq.
Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Plínio dos Santos Ramos pela Universidade Gama Filho.
Correspondência: Claudio Gil S. Araújo Rua Siqueira Campos, 93/101, Copacabana 22031-070, Rio de Janeiro, RJ - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 15/09/09; revisado recebido em 29/10/09; aceito em 07/12/09.
BACKGROUND: Exaggerated systolic blood pressure (SBP) levels during a maximal cardiopulmonary exercise test (CPET) are classically considered as inappropriate and associated with a higher risk for the development of cardiovascular diseases. It is known that the autonomic nervous system modulates the BP during exercise. However, the behavior of the cardiac vagal tone (CVT) has not been fully established in healthy individuals with an exaggerated BP response to CPET. OBJECTIVE: To analyze the behavior of the CVT in healthy adult males presenting an exaggerated BP response to CPET. METHODS: Of the 2,505 cases evaluated between 2002-2009, 154 cases were thoroughly identified, consisting of healthy male normotensive subjects aged 20-50 years. The evaluation included clinical assessment, anthropometric measurements, 4-second exercise test (cardiac vagal tone) and cardiopulmonary exercise test (CPET) performed in a cycle-ergometer, with BP measurements being taken every minute through auscultation. Based on the maximum SBP value obtained at the CPET, the sample was divided in tertiles, comparing CVT, maximum workload and VO2 max. RESULTS: The CVT results differed between individuals in the lower tertile and upper tertile for the SBP response to the CPET, respectively: 1.57 ± 0.03 and 1.65 ± 0.04 (mean ± standard error of mean) (p = 0.014). The two tertiles also differed regarding the VO2 max (40.7 ± 1.3 vs 46.4 ± 1.3 ml/kg-1.min-1; p = 0.013) and the maximum workload (206 ± 6.3 vs 275 ± 8.7 watts; p < 0.001). CONCLUSIOn: An increased BP response during the CPET in healthy adult males is accompanied by indicators of good clinical prognosis, including higher levels of aerobic fitness and cardiac vagal tone.
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The hemodynamic responses during a maximal cardiopulmonary exercise test (CPET) can be used for the individualized prescription of exercises for diagnostic and prognostic purposes1. During the physical exercise, whether of submaximal2 constant intensity or progressive and maximal, the blood pressure (BP) is regularly measured. The BP behavior is commonly assessed during the CPET and exaggerated systolic blood pressure (SBP) values - i.e., SBP > 220 mmHg1 -, have been classically considered as inappropriate and associated with a higher future risk of the development of hypertension3 and a higher cardiovascular mortality4. However, some recent evidence suggest that an increased pressure response to exercise can, as opposed to what was initially considered, mean a favorable prognosis5,6.
The autonomic nervous system has an important role in BP modulation, both at rest7 and during exercise8,9. It is common for hypertensive individuals to present, at rest, a predominance of sympathetic activity10. Eryonucu et al8 verified that a greater BP variation between rest and standardized submaximal exercise reflected a higher sympathetic activity, both at rest and on exertion. On the other hand, there is evidence that individuals with a decreased cardiac vagal tone (CVT) tend to have higher rates of cardiovascular and all-cause mortality11,12. However, the CVT condition has not been clearly established in healthy and normotensive individuals that present an increased BP response during a CPET. One of the possibilities is that such response would be accompanied by a decrease in the CVT, thus associating two negative prognosis results. As opposed to that, it is possible that an increased BP response might be observed in individuals presenting better aerobic fitness and cardiac parasympathetic function integrity, being in these cases primarily the result of a physiologically increased maximum cardiac output. With the objective of clarifying these opposing possibilities, the present study analyzed the CVT in healthy adults that presented an increased BP response to a maximal CPET.
Through a detailed review of 2,505 medical-functional evaluations performed at our laboratory between 2002 and 2009, we identified 154 individuals that met, concomitantly, the following inclusion criteria: a) male gender; b) aged between 20 and 50 years; c) no known clinical diseases (i.e. healthy individuals) d) normotensive at rest - SBP
The assessment included a clinical examination, which consisted of a detailed anamnesis and physical examination. At the anamnesis, the emphasis was put on the categorization of the physical activity pattern during childhood/adolescence, throughout adult life and in the last year, customary ingestion of alcohol, the past and present habit of smoking, known lipid profile abnormalities and family history of arterial hypertension. This was followed by anthropometric measurements and the 4-second exercise test (4sET) (cardiac vagal tone) and maximal CPET. The assessments were carried out by individual request, but usually after referral of the assistant physician. All individuals read and signed a specific Free and Informed Consent Form before undergoing the procedures and the study protocol was previously approved by the Research Ethics Committee of the institution.
The cardiac vagal tone (CVT) was assessed by observing the rapid initial heart rate transient (rest-exercise transition) obtained through the 4sET and represented by the CVT. Briefly, the 4sET consists in pedaling as fast as possible from the 5th to the 8th second of a 12-second maximal inspiratory apnea in an unloaded lower limbs cycle-ergometer. Four verbal commands are given during the 4sET regarding the actions to be performed successively every four seconds: 1) fast maximal inspiration, primarily through the mouth; 2) pedaling as fast as possible; 3) sudden cessation of pedaling; and 4) expiration.
The assessment of the CVT by the 4sET is based on the reflex physiological response of vagal withdrawal, induced by rapid limb movement and cortical irradiation. The assessment of the CVT by the 4sET is reproducible13 and was pharmacologically validated for the isolated assessment of the parasympathetic component14, having been previously used in several physiological autonomic15-18 and clinical studies by our group19-22 and by other authors23,24. For the CVI measurement, two specific R-R intervals were identified and measured from digital electrocardiographic records (Elite PC, Micromed, Brazil), obtained from a single lead (CC5 or CM5) with 10-ms resolution, as follows: a) the RR interval obtained immediately before or the first one after the start of exercise, whichever is the longest and b) the shortest R-R interval (RRC) during the 4-s exercise (usually, the last one)20,25. The ratio between the duration of these two RR intervals generates an adimensional variable called Cardiac Vagal Index (CVI), which expresses the 4sET result and the higher the magnitude of the exercise-induced vagal withdrawal, the higher the CVI. Usually, two 4sET maneuvers are performed in order to obtain that with the highest ratio between these two intervals as representative of the CVI.
Immediately after the 4sET, the individuals were submitted to a maximal CPET in a lower limbs cycle-ergometer, with collection and analysis of the expired gases (VO2000, MedGraphics, USA), following an individualized ramp protocol. The individuals were stimulated to reach their degree of exhaustion, objectively defined as the incapacity to maintain an adequate and constant rhythm of pedaling, in spite of strong verbal encouragement. None of the CPET was interrupted early due to clinical abnormalities or because the individuals had exceeded defined maximal heart rate or systolic/diastolic blood pressure values. The present study included only the CPET of which results indicated voluntary exhaustion as the reason for interruption, as reported by the physician who supervise it.
During the CPET, the electrocardiogram was continuously monitored from rest until at least 5 minutes after the maximal exertion, considering the same lead and digital electrocardiography system used for the 4sET 19,20.
Resting BP was measured after the individual remained in dorsal decubitus for at least five minutes, using a conventional sphygmomanometer or a digital professional Omron sphygmomanometer model XML-907 (Omron, USA) on the right upper limb. During the CPET, the systolic (SBP) and diastolic (DBP) arterial pressures were measured at the end of each minute by a properly trained and skilled physician, using the auscultation method on the brachial artery of the right upper limb, which was kept extended and supported by the physician or on the physician's shoulder, aiming at minimizing any effort on the part of the assessed individual. The individuals were advised to keep the trunk in the erect posture throughout the CPET, refraining from leaning the trunk forward at the final phase of the test. The measurements were obtained using a mercury column sphygmomanometer (American Diagnostic Corporation, USA) using a scale between 0 and 300 mmHg and employing a measurement resolution of 2 mmHg. For the analysis purpose, the highest SBP value obtained during the CPET was considered the maximum SBP, almost always the one obtained in the last minute of test.
The sample was described by means and standard deviations, whereas the inferential procedures were described as means and standard error of mean. Based on the maximum SBP value obtained at the CPET, the sample was divided in tertiles for the comparison of the CVI, maximum workload and VO2 max through one-way ANOVA (Analysis of Variance), followed by Bonferroni test, when appropriate. Considering that the study inclusion criterion limited the levels of SBP and DBP, potentially compromising the parametric nature of the distribution, we chose to use Kruskal-Wallis ANOVA for the comparison of these measurements among the three tertiles, and the results were presented as median, minimum and maximum values. Pearson's correlation was used to evaluate the association between variables. The frequencies of the clinical variables of the individuals of each tertile were compared using the Chi-square test. The statistical analyses were carried out using the SPSS statistical program (release 17,
All CPET were performed without immediate or late clinical complications, although they were not interrupted, even when the maximal HR or the SBP and DBP levels considered to be elevated were reached. Of the 154 individuals included in the study, 31.8% (49 individuals) presented increased SBP (maximal SBP > 220 mmHg) at the CPET. The sample demographic characteristics divided in tertiles are shown in
There was no difference regarding BMI, age, maximal HR and DBP at rest between individuals allocated in the three tertiles. However, the tertile that presented the lowest maximal SBP during the CPET, presented the lowest SBP at rest, when compared to the 3rd tertile of the highest BP response at the CPET (p < 0.001). Moreover, there was no difference regarding the clinical variables collected at the anamnesis, including alcohol consumption (p = 0.641), smoking status (p = 0.548), dyslipidemia (p = 0.123) and family history of arterial hypertension (p = 0.311) among the three tertiles (
The individuals at the upper tertile for SBP (SBP> 220 mmHg, maximal of 260 mmHg) during the CPET presented a higher CVI when compared to those at the first tertile (SBP < 205 mmHg) (1.65 ± 0.04
Our study contributes with original data to the available body of knowledge on the assessment of the BP response to the exercise test. From a methodological point of view, the study presents a quite adequate control of many of the intervenient variables. All data obtained throughout the 7 years of study, including the anthropometric variables, the 4sET and the truly maximal CPET, were carried out and supervised by only 5 physicians, using identical criteria for the anthropometric measurements and for the clinical interruption of the CPET, as well as the same equipment for BP measurement, which was carefully verified, with a 2-mmHg resolution at every minute of the CPET.
The classification of the individuals as healthy was based on several criteria that had to be concomitantly met, including specifically never have been diagnosed or treated for cardiovascular disease, being normotensive, not be using relevant medications and not presenting exertion-induced electrocardiographic alterations. Even the regular ingestion of alcoholic beverages, which was recently studied26 and shown to be associated with the incidence of arterial hypertension, was analyzed and did not show any difference among the three tertiles.
In spite of these methodological details, some limitations must be mentioned, including the exclusion of women and the limitation of the age range - between 20 and 50 years of age - which can interfere with the external validity of the study. It was not possible to obtain objective data of ambulatory monitoring of BP and of the endothelial function of the assessed individuals or of a simultaneous and standardized laboratory assessment of the lipid profile. Additionally, the present results cannot be extrapolated to individuals with a clinical diagnosis of arterial hypertension.
Previous studies have demonstrated that the increased BP response during a maximal CPET might be associated with unfavorable outcomes, such as the future onset of systemic arterial hypertension3 and a higher mortality due to cardiovascular diseases4.
An increased SBP value during the CPET might be related to an increase in the sympathetic activity and endothelial dysfunction in hypertensive individuals27. On the other hand, some authors have pointed out that individuals that present increased SBP during a CPET present lower rates of cardiovascular mortality28 and all-cause5 mortality. Analyzing patients with other characteristics, Hedberg et al6 recently demonstrated that elderly individuals that presented a higher pressure response (Δ SBP > 55 mmHg) at the CPET lived longer. In fact, increased SBP values during the CEPT, when accompanied by a physiological chronotropic response, will yield a higher double-product and, very probably, a higher myocardial oxygen consumption, which is only possible in healthy hearts29.
While the participation of the autonomic nervous system in the BP modulation at rest is well known, its role in the genesis of the increased BP response during exercise has not been clearly established. Our results indicate that healthy adult men, that is, those who do not present any relevant clinical diagnosis and do not use any type of regular medication, but present an increased BP response (SBP > 220 mmHg) during a maximal CPET, present a physiological behavior of CVT, attaining higher values than those observed in individuals with maximum SBP values < 220 mmHg. These findings are very likely associated with a good prognosis, as it is known that the decrease in CVT is associated with the development of cardiovascular diseases and premature mortality12.
Individuals that presented an increased BP response during a CPET are the ones that present higher workload and VO2 max values. Considering that the aerobic fitness alone, measured or estimated, is an excellent predictor of the risk of cardiovascular or all-cause mortality30, the individuals at the 3rd tertile (SBP > 220 mmHg) that present higher values of VO2 max and CVT have two prognostic markers favorable to cardiovascular protection and survival. It is appropriate to emphasize that, due to the slight association between the VO2 max and CVT, only 10% of the variability (r2) of one of the variables is explained by the other, thus characterizing the isolated importance of each of these findings and indicating that they are not intrinsically dependent for individuals with the characteristics presented by the ones assessed in this study.
There is a certain clinical consensus in the interpretation of the pressure response, considering certain levels - more frequently 220 mmHg - as a cutoff to define a response as normal or abnormal. Conceptually, one could argue that the higher the absolute intensity of the performed exercise, there should be a tendency toward higher values. In other words, it is very logical to think that, when comparing two adult males of the same weight (and muscular mass) and age, with VO2 max of 8 and 16 MET, both will tend to present similar decreases in peripheral vascular resistance on maximal exertion (muscular mass involved in similar exercise). The one with the double aerobic fitness, and probably also maximal cardiac output, when compared to the other, will probably generate a higher maximum SBP. One way to contemplate this question would be to express the behavior of the maximum SBP in relation to the aerobic fitness, as for instance, with a measurement of the ΔSBP (maximum SBP - SBP at rest) divided by ΔMET (VO2 max - VO2 at rest). Unfortunately, our experimental design does not allow us to confirm such hypothesis, which shall be addressed in further studies.
The measurement of SBP during the CPET is rarely obtained in athletes who present high aerobic performance. The two main reasons are very probably the lack of clinical interest regarding this information in individuals presumably healthy and the technical difficulty inherent to this measurement, especially when an individual is running on a treadmill at 18 or 20 km/h. With the growing interest in aerobic activities, including road cycling by adult and middle-aged men, there has been an increase in the number of healthy and normotensive individuals with an aerobic condition > 120% of that predicted for the age, thus attaining, according to Fick's equation, higher levels of maximum cardiac output.
Considering these aspects, it is very possible that a higher maximum SBP level at exercise is a physiological response and reflects then, in theory, just a high maximum oxygen consumption, and therefore, of the cardiac output for a normally - but not exceptionally - decreased peripheral vascular resistance in aerobically well-trained individuals and that have a normal or increased CVT.
Data that corroborate this impression can be deduced from the study by Nazar et al31, who demonstrated an important increase in cardiac output in healthy individuals with hypertensive response to exercise, but no difference in the peripheral vascular resistance, when compared to individuals with normal SBP values during a CPET. Therefore, the increased maximum SBP values during the CPET in healthy individuals can, at least in part, be justified by the need to supply the demand caused by the exertion, not necessarily characterizing a pathological response, but representing, at least in normotensive adult men, a physiological response.
Gupta and cols.5 have reported that a ΔSBP during the CPET > 44 mmHg is associated with a 23% improvement in survival, regardless of the age and aerobic fitness of the study participants. However, future studies are necessary to evaluate the outcome and confirm whether the healthy adult men with increased maximum SBP during a CPET, but who present higher CVT values, represented by the CVI, will develop systemic arterial hypertension or if they will present a higher rate of unfavorable cardiovascular outcomes or, on the contrary, if they will present an increased survival and a better quality of life.
The present study was the first to demonstrate that normotensive healthy male adults, with a BP response considered clinically increased, i.e., SBP > 220 mmHg (in some cases as high as 260 mmHg), present some indicators of good clinical prognostic at exercise, including higher aerobic fitness and cardiac vagal tone. In this sense, at least for a maximal CPET carried out in a lower limbs cycle-ergometer, it is suggested that the type of assessment recommended in the guidelines1 for the evaluation of BP response to exertion should be reviewed. Future studies will identify the late implications of these findings.
The present study had partial financial support from CNPq. The authors are recipients of scholarships from the Brazilian National Research Council (CNPq).
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
This study was partially funded by CNPq.
This article is part of the thesis of master submitted by Plínio dos Santos Ramos, from
FUNDAMENTO: Valores exagerados de presión arterial sistólica (PAS) durante una test cardiopulmonar de ejercicio máximo (TCPE) son clásicamente considerados como inapropiados y asociados a un mayor riesgo de desarrollo de enfermedades cardiovasculares. Se sabe que el sistema nervioso autónomo modula la PA en el ejercicio. Con todo, no está claramente establecido el comportamiento del tono vagal cardíaco (TVC) en individuos sanos con una respuesta presora exagerada en el TCPE. OBJETIVO: Analizar el comportamiento del TVC en hombres adultos sanos que presentan una respuesta presora exagerada en el TCPE. MÉTODOS: De 2.505 casos evaluados entre 2002-2009, fueron identificados criteriosamente 154 casos de hombres, entre 20-50 años de edad, sanos y normotensos. La evaluación incluía examen clínico, medidas antropométricas, pruebas de ejercicio de 4 segundos (tono vagal cardíaco) y TCPE realizado en cicloergómetro, con medidas de presión arterial a cada minuto por el método auscultatorio. Basado en el valor máximo de PAS obtenido en el TCPE, la muestra fue dividida en terciles, comparándose el TVC, la carga máxima y el VO2 máximo. RESULTADOS: Los valores de TVC difirieron entre los individuos que se presentaban en los terciles inferior y superior para la respuesta de la PAS al TCPE, respectivamente, 1,57 ± 0,03 y 1,65 ± 0,04 (promedio ± error estándar del promedio) (p = 0,014). Los dos terciles también diferían en cuanto al VO2 máximo (40,7 ± 1,3 vs 46,4 ± 1,3 ml/kg-1.min-1; p = 0,013) y la carga máxima (206 ± 6,3 vs 275 ± 8,7 watts; p < 0,001). CONCLUSIÓN: Una respuesta presora exagerada durante el TCPE en hombres adultos sanos es acompañada de indicadores de buen pronóstico clínico, incluyendo niveles más altos de condición aeróbica y de tono vagal cardíaco.
IUniversidade Gama Filho
IIClínica de Medicina do Exercício (CLINIMEX), Rio de Janeiro, RJ - Brasil
Las respuestas hemodinámicas durante un test cardiopulmonar de ejercicio máximo (TCPE) pueden ser utilizadas para una prescripción individualizada de ejercicios para diagnóstico y pronóstico1. Durante el ejercicio físico, sea de intensidad constante submáxima2 o progresiva y máxima, la presión arterial (PA) es regularmente medida. El comportamiento de la PA es comúnmente evaluado en el TCPE y valores exagerados de PA sistólica (PAS) - i.e., PAS > 220 mmHg1 -, han sido clásicamente considerados como inapropiados y asociados a un mayor riesgo futuro de desarrollo de hipertensión3 y a una mayor mortalidad cardiovascular4. Mientras, algunas evidencias recientes sugieren que una respuesta presora exagerada al ejercicio pueda, al contrario de lo inicialmente considerado, significar un pronóstico favorable5,6.
El sistema nervioso autónomo desempeña un importante papel en la modulación de la PA, tanto en reposo7 como en ejercicio8,9. Es común que individuos hipertensos presenten, en reposo, un predominio de la actividad simpática10. Eryonucu et al8 verificaron que una mayor variación de PAS entre el reposo y un ejercicio submáximo estandarizado reflejaba una mayor actividad simpática, tanto en reposo como en el esfuerzo. Por otro lado, hay evidencias de que individuos que poseen un tono vagal cardíaco (TVC) reducido tienden a tener tasas más elevadas de mortalidad cardiovascular y por todas las causas11,12.
Sin embargo, no está claramente establecida la condición del TVC en individuos sanos y normotensos y que demuestran una respuesta presora exagerada durante un TCPE. Una de las posibilidades es que tal respuesta fuese acompañada de una reducción del TVC, asociando así dos resultados de pronóstico negativo. En un sentido contrario, es posible que una respuesta presora exagerada pueda ser observada en individuos con mejor condición aeróbica y con integridad de la acción parasimpática cardíaca, siendo en estos casos primariamente resultante de un débito cardíaco máximo fisiológicamente aumentado. Con el objetivo de esclarecer esas posibilidades antagónicas, el presente estudio analizó el TVC en adultos sanos que presentan una respuesta presora exagerada a un TCPE máximo.
Revisando criteriosamente un total de 2505 evaluaciones médico-funcionales realizadas en nuestro servicio entre 2002 y 2009, identificamos 154 individuos que llenaban concomitantemente los siguientes criterios de inclusión: a) ser del género masculino; b) tener edad entre 20 y 50 años; c) no poseer enfermedad clínica conocida (i.e. ser sanos); d) estar normotenso en reposo - PAS
La evaluación consistía en un examen clínico, compuesto de anamnesis detallada y examen físico. En la anamnesis, el énfasis fue dado a la categorización del estándar de actividad física en la infancia adolescencia, a lo largo de la vida adulta y en el último año, en la ingestión habitual de alcohol, al hábito pasado y presente de tabaquismo, conocimiento sobre anormalidades del perfil lipídico y de historia familiar de hipertensión arterial. Siguieron medidas antropométricas y las pruebas de ejercicio de 4 segundos (T4s) (vagal cardíaco) y TCPE máximo. Las evaluaciones fueron realizadas a pedido de los individuos, más habitualmente por encaminamiento de sus médicos asistentes. Todos los individuos leyeron y firmaron un término de consentimiento libre y aclarado específico, antes de la realización de los procedimientos, el cual fue previamente aprobado por el comité institucional de ética en investigación.
Para evaluar el TVC, se observó el tránsito inicial rápido de la frecuencia cardíaca (transición reposo-ejercicio), obtenido a través del T4s y representado por el índice vagal cardíaco (IVC). Sucintamente, el T4s consiste en pedalear lo más rápidamente posible del 5º al 8º segundo de una apnea inspiratoria máxima de 12 segundos en un cicloergómetro de miembros inferiores sin adición de ninguna carga. Para la realización del T4s, son dados cuatro comandos verbales de las acciones a ser realizadas sucesivamente a cada cuatro segundos: a) inspiración máxima y rápida, primariamente por la boca; b) pedalear lo más rápidamente posible; c) parada brusca de la pedaleada; d) expiración.
La evaluación del TVC por el T4s se basa en la respuesta fisiológica refleja de retirada vagal inducida por el movimiento rápido de los miembros y de la irradiación cortical. La evaluación del TVC por el T4s es reproducible13 y fue validada farmacológicamente para la evaluación aislada del componente parasimpático14 habiendo sido previamente utilizada en diversos estudios autonómicos fisiológicos15-18 y clínicos por nuestro grupo19-22 y por otros autores23,24.
Para la medida del IVC fueron identificados y medidos en registros electrocardiográficos digitales (Elite PC, Micromed, Brasil), obtenidos en una única derivación (CC5 o CM5) y con una resolución de 10 ms, dos intervalos RR específicos, a saber: a) el intervalo RR inmediatamente antes o el primero del ejercicio, aquel que sea más largo y b) y el más corto durante los cuatro segundos de pedaleada, generalmente el último20,25. La razón entre la duración de estos dos intervalos RR genera una variable adimensional denominada índice vagal cardíaco (IVC) que expresa el resultado del T4s, siendo que cuanto mayor es la magnitud de la retirada vagal esfuerzo-inducida mayor es el valor del IVC. Usualmente son realizadas dos maniobras del T4s para obtener aquella con la mayor razón entre esos dos intervalos como representativa del IVC.
Enseguida del T4s, los individuos fueron sometidos a un TCPE máximo en cicloergómetro de miembros inferiores, con recolección y análisis de gases expirados (VO2000, MedGraphics, Estados Unidos), siguiendo un protocolo de rampa individualizado. Los individuos fueron estimulados a alcanzar su agotamiento muscular objetivamente definido por la incapacidad de mantener un ritmo adecuado y constante de pedaleadas a pesar de fuerte estímulo verbal. Ninguno de los TCPEs fue interrumpido prematuramente en función de anormalidades clínicas o por haber sobrepasado determinados valores de frecuencia cardíaca máxima o de PA sistólica o diastólica. Para este estudio, solamente fueron incluidos los TCPEs en cuyos laudos el médico que realizó el procedimiento indicó agotamiento voluntario como el motivo da interrupción.
Durante el TCPE, el electrocardiograma fue monitoreado continuamente del reposo hasta por lo menos cinco minutos después de la obtención del esfuerzo máximo, con la misma derivación y sistema de electrocardiografía digital utilizado en el T4s19,20.
La PA en reposo fue obtenida después de que el individuo está en decúbito dorsal por por lo menos cinco minutos, utilizando esfigmomanómetros convencional o digital profesional Omron modelo XML-907 (Omron, Estados Unidos) en el miembro superior derecho. Durante el TCPE, la PA sistólica (PAS) y la diastólica (PAD) fueron medidas al final de cada minuto por un médico debidamente entrenado y experimentado, utilizando el método auscultatorio en la arteria braquial del miembro superior derecho, mantenido extendido y sostenido por el médico o apoyado sobre el hombro de éste, buscando minimizar cualquier esfuerzo por parte del individuo evaluado. Los individuos fueron orientados a mantener el tronco en la posición erecta durante todo el TCPE, evitando inclinarse para adelante en la fase final del esfuerzo. Las medidas fueron obtenidas en un esfigmomanómetro de columna de mercurio (American Diagnostic Corporation, Estados Unidos) con escala entre 0 y 300 mmHg y empleando una resolución de las medidas de 2 mmHg. Para efecto de análisis, fue considerada como PAS máxima, el mayor valor obtenido a lo largo del TCPE, casi siempre el del último minuto del esfuerzo.
La muestra fue descripta por media y desvío-estándar, mientras en los procedimientos inferenciales, presentamos la media y el error estándar de la media. Con base en el valor máximo de PAS obtenido en el TCPE, la muestra fue dividida en terciles para efecto de comparación del IVC, de la carga máxima y del VO2 máximo a través de una ANOVA simple, seguida del test de Bonferroni cuando apropiado. Considerando que el criterio de inclusión del estudio limitaba los niveles de PAS y de PAD, potencialmente comprometiendo la naturaleza paramétrica de la distribución, se optó por utilizar una ANOVA de Kruskal-Wallis para la comparación de esas medidas entre los tres terciles, con los resultados siendo presentados en media, mínima y máxima. Para evaluar la asociación entre variables fue empleada la correlación de Pearson. Las frecuencias de las variables clínicas de los individuos de cada tercil fueron comparadas por el test del qui-cuadrado. Los análisis estadísticos fueron realizados en el SPSS (versión 17,
Todos los TCPE transcurrieron sin intercurrencias clínicas inmediatas o tardías, a pesar de no haber sido interrumpidos aún cuando la FC máxima prevista o niveles considerados exagerados de PAS y PAD fueron alcanzados. De los 154 individuos incluidos en el estudio 31,8% (49 individuos) presentaron PAS exagerada (PAS máxima > 220 mmHg) al TCPE. Las características demográficas de la muestra dividida en terciles son presentadas en la
No hubo diferencia en el IMC, en la edad, en la FC máxima y en la PAD en reposo entre los individuos ubicados en los tres terciles. Con todo, el tercil que presenta menor PAS máxima durante el TCPE posee una menor PAS en reposo, cuando comparado con el 3º tercil de mayor respuesta presora en el TCPE (p < 0,001). Tampoco hubo diferencia en las variables clínicas recogidas en la anamnesis, incluyendo consumo de alcohol (p = 0,641), tabaquismo (p = 0,548), dislipidemia (p = 0,123) e histórico familiar de hipertensión arterial (p = 0,311) entre los tres terciles (
Los individuos del tercil superior para PAS (PAS > 220 mmHg, máximo de 260 mmHg) durante el TCPE presentaron un mayor valor de IVC cuando comparados a los del primer tercil (PAS < 205 mmHg) (1,65 ± 0,04
Nuestro estudio contribuye de modo original al cuerpo de conocimiento disponible en el tópico de evaluación de la respuesta presora al test de ejercicio. Del punto de vista metodológico, el estudio presenta un control bastante adecuado de muchas de las variables intervinientes. Todas las evaluaciones a lo largo de los 7 años de estudio, incluyendo las medidas antropométricas, el T4s y el TCPE verdaderamente máximo, fueron realizadas y supervisadas por sólo 5 médicos, utilizando criterios idénticos para las medidas antropométricas y para la interrupción clínica del TCPE, así como el mismo equipamiento de medición de PA, que fue cuidadosamente medida, con resolución de 2,0 mmHg a cada minuto del TCPE. La clasificación de los individuos como sanos se basó en varios criterios que debían ser concomitantemente llenados, incluyendo, específicamente, nunca haber sido diagnosticado o tratado por enfermedades cardiovasculares, estar normotenso, no hacer uso de medicaciones relevantes y no haber presentado alteraciones electrocardiográficas esfuerzo-inducidas. Hasta la ingestión regular de bebidas alcohólicas, objeto de estudio reciente26 en que es asociada a la incidencia de hipertensión arterial, fue analizada y no mostró diferencias entre los tres terciles.
No obstante esos cuidados metodológicos, algunas limitaciones deben ser destacadas, incluyendo la exclusión de mujeres y la limitación de franja etaria, entre 20-50 años de edad, lo que puede interferir en la validez externa del estudio. No fue posible obtener datos objetivos de monitoreo ambulatorio de la PA, y de la función endotelial de los individuos evaluados o de una evaluación de laboratorio simultánea y estandarizada del perfil lipídico. Además de eso, los presentes resultados no pueden ser extrapolados a individuos con diagnóstico clínico de hipertensión arterial.
Estudios anteriores demostraron que la respuesta presora exagerada durante un TCPE máximo puede estar relacionada a desenlaces desfavorables, tales como el surgimiento futuro de hipertensión arterial sistémica3 y una mayor mortalidad por enfermedades cardiovasculares4. Un valor exagerado de PAS durante el TCPE ha sido relacionado a un aumento de la actividad simpática y la disfunción endotelial en hipertensos27. Por otro lado, algunos autores señalaron que individuos con PAS exagerada durante un TCPE poseen menores tasas de mortalidad cardiovascular28 y por todas las causas5. Utilizando pacientes con otras características, Hedberg et al6 recientemente demostraron individuos añosos que presentaban una mayor respuesta presora (delta PAS > 55 mmHg) en el TCPE poseían una mayor longevidad. En realidad, valores exagerados de PAS durante el TCPE, si acompañados de una respuesta cronotrópica fisiológica, proporcionarán un doble-producto más alto y, muy probablemente, un consumo miocárdico de oxígeno también más elevado, lo que sólo es posible en corazones sanos29.
En cuanto a la participación del sistema nervioso autónomo en la modulación de la PA en reposo es bastante conocida, su papel en la génesis de la respuesta presora exagerada durante el ejercicio no está claramente establecido. Nuestros resultados indican que hombres adultos sanos, o sea, que no poseen ningún diagnóstico clínico relevante y que no hacen uso de medicaciones regulares, pero que presentan una respuesta presora exagerada (PAS > 220 mmHg) durante un TCPE máximo, presentan comportamiento fisiológico del TVC, llegando a alcanzar valores más altos que aquellos encontrados en los individuos con valores máximos de PAS inferiores a 220 mmHg. Estos hallazgos, muy probablemente, están asociados a un buen pronóstico, ya que es sabido que la reducción del TVC tiene relación con el desarrollo de enfermedades cardiovasculares y la mortalidad prematura12. Individuos que demuestran respuesta presora exagerada durante un TCPE son los que presentan mayores valores de carga y VO2 máximo. Considerando que la condición aeróbica aisladamente, medida o estimada, es un excelente predictor del riesgo de mortalidad cardiovascular o por todas las causas30, los individuos del 3º tercil (PAS > 220 mmHg) que presentan mayores valores de VO2 máximo y de TVC conjugan dos marcadores pronósticos favorables a la protección cardiovascular y la sobrevida. Es oportuno enfatizar que en función de la asociación modesta entre el consumo máximo de oxígeno y el TVC, apenas 10% de la variabilidad (r2) de una de las variables es explicada por la otra, caracterizando, por lo tanto, la importancia aislada de cada uno de estos hallazgos e indicando que no son intrínsecamente dependientes para individuos con las características de los que fueron evaluados en nuestro estudio.
Hay un cierto consenso clínico en la interpretación de la respuesta presora, considerando determinados niveles - más frecuentemente 220 mmHg -, como un punto de corte para definir una respuesta como normal o anormal. Conceptualmente, se podría argumentar que debería haber una tendencia hacia valores más altos cuanto mayor fuese la intensidad absoluta del ejercicio realizado. En otras palabras, es muy lógico pensar que al comparar dos hombres adultos del mismo peso (y masa muscular) y edad, con VO2 máximos de 8 y 16 METs, ambos tenderán a tener caídas similares de resistencia vascular periférica en el esfuerzo máximo (masa muscular envuelta en el ejercicio semejante). Aquel con el doble de la condición aeróbica y probablemente también del débito cardíaco máximo deberá generar una PAS máxima más alta. Una de las formas de contemplar esa cuestión sería expresar el comportamiento de la PAS máxima en función de la condición aeróbica, como, por ejemplo, con una medida del delta PAS (PAS máxima - PAS reposo) dividida por el delta MET (VO2 máximo - VO2 de reposo). Infelizmente, nuestro delineamiento experimental no nos posibilita confirmar esa hipótesis, que deberá ser objeto de futuros estudios.
La medida de la PAS durante TCPE es raramente obtenida en atletas de alto desempeño aeróbico. Las dos principales razones muy probablemente son, el desinterés clínico en esos datos en individuos presumiblemente sanos y la dificultad técnica inherente a esa medida, especialmente cuando tenemos un individuo corriendo a 18 o 20 km/h en una cinta. Con el interés creciente en actividades aeróbicas, incluyendo ciclismo de carretera por hombres adultos y de media edad, hay un aumento del número de individuos sanos y normotensos con condición aeróbica encima de 120% de lo previsto para la edad, alcanzando, por lo tanto, consonante con la ecuación de Fick, niveles más altos de débito cardíaco máximo.
Considerando tales aspectos, es muy posible que un valor más alto de la PAS máxima en el ejercicio sea una respuesta fisiológica y que refleje, entonces, en principio, apenas un consumo máximo de oxigeno elevado y, de esta forma, del débito cardíaco para una resistencia vascular periférica normalmente - pero no excepcionalmente - reducida en individuos aeróbicamente bien entrenados y que poseen un TVC normal o aumentado. Datos que corroboran esa impresión pueden ser deducidos del estudio de Nazar et al31, que demostraron un importante aumento del débito cardíaco en individuos sanos con respuesta hipertensiva al esfuerzo, sin diferencia en la resistencia vascular periférica, cuando comparados a individuos con valores normales de PAS durante un TCPE. Por lo tanto, los valores exagerados de PAS máxima durante el TCPE en individuos sanos pueden, por lo menos en parte, ser justificados por la necesidad de suplir las demandas decurrentes del esfuerzo, no caracterizándose, por lo tanto, obligatoriamente, como una respuesta patológica, pudiendo sí, por lo menos en hombres adultos normotensos, representar una respuesta fisiológica. Gupta et al5 relatan que un delta de PAS durante el TCPE > 44 mmHg está asociado a una mejora de 23% en la sobrevida, independientemente de la edad y de la condición aeróbica de los participantes del estudio. Con todo, estudios futuros son necesarios para evaluar el desenlace y confirmar si los hombres adultos sanos con valores exagerados de PAS máxima durante un TCPE, pero que poseen mayores valores de TVC representado por el IVC, irán a desarrollar hipertensión arterial sistémica o se presentará una mayor tasa de desenlaces cardiovasculares desfavorables o aun si, por el contrario, tendrán una sobrevida aumentada y una mayor calidad de vida.
Nuestro estudio es el primero en mostrar que hombres adultos normotensos y sanos, con respuesta presora considerada clínicamente como exagerada, i.e., PAS > 220 mmHg (yendo en algunos casos hasta 260 mmHg), presentan algunos indicadores de buen pronóstico clínico al ejercicio, incluyendo niveles más altos de condición aeróbica y tono vagal cardíaco. En ese sentido, por lo menos para TCPEs máximos realizados en cicloergómetro de miembros inferiores, se sugiere que la forma preconizada en las diretrices1 para la evaluación de la respuesta presora al esfuerzo deba ser revisada. Estudios futuros deberán identificar las implicancias tardías de esos hallazgos.
El presente estudio tuvo apoyo financiero parcial del CNPq. Sus autores son becarios del Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico.
Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.
El presente estudio fue parcialmente financiado por el CNPq.
Este artículo es parte de disertación de Maestrado de Plínio dos Santos Ramos por la
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Claudio Gil S. Araújo Rua Siqueira Campos, 93/101, Copacabana 22031-070, Rio de Janeiro, RJ - Brasil E-mail:
Artículo recibido el 15/09/09; revisado recibido el 29/10/09; aceptado el 07/12/09.