Validação experimental dos índices da variabilidade da frequência cardíaca através de bloqueio autonômico farmacológico

Abstract

Introdução. Os índices da variabilidade da frequência cardíaca vêm sendo utilizados para representar o balanço simpato-vagal. Entretanto, não existem experimentos que avaliaram os mecanismos fisiológicos dos índices no domínio do tempo utilizando bloqueio farmacológico, em situações de predomínio vagai e estimulação simpática. A análise espectral da frequência cardíaca é utilizada para quantificar a modulação autonômica "nas mais diversas situações, mas os dados obtidos durante o exercício têm sido discordantes e inconsistentes. Objetivos. 1. Testar a hipótese que os índices da variabilidade da frequência cardíaca no domínio do tempo não são influenciados pelo tônus simpático. 2. Avaliar o significado dos componentes da análise espectral da frequência cardíaca em repouso e durante exercício moderado, através de bloqueio farmacológico. Métodos. Foram estudados 6 indivíduos normais (23 ± 3 anos), do sexo masculino, submetidos à infusão endovenosa de cloridrato de propranolol (0,2 mglkg), sulfato de atropina (0,04 mglkg), propranolol mais atropina e placebo em dias diferentes. A gravação do ECG foi realizada durante o protocolo de uma hora, que compreendia 40 minutos em repouso, seguidos de 20 minutos de exercício em cicl oergômetro a 70% da carga máxima previamente determinada. Foram calculados os índices RRmed, SDNN, SDNNi, SDANN, PNNSO e rMSSD. Baseado no modelo de Rosenblueth e Simeone, foi estimado o percentual de efeito simpático e vagai em cada índice. Também foi realizada a análise espectral durante o período de repouso e de exercício. Resultados. O bloqueio simpático com propranolol não demonstrou nenhum efeito s ignificativo nos índices do d ominio do tempo. A infusão de atropina e o bloqueio total diminuíram todos os índices avaliados qu ando comparados com placebo e propranolol (ANOV A p<O,O 1 ) . Não houve diferença entre o efeito do bloqueio autonômico total e blo queio vagal isolado. O tônus vagal obtido pelo modelo de Rosenblueth e Simeone foi mais intenso e significativo que o tônus simpático para todo s os índices. Durante o exercício, observou-se uma diminuição de todas as potências do espectro e o bloqueio farmacológico parcial e total não alterou os componentes espectrais avaliados durante o exercício. A relação baixa/alta frequência, descrita como marcador de estimulação simpática, não se modificou no exercício com as intervenções, nem quando comparada à obtida em repouso. O bloqueio parassimpático e o bloqueio total reduziram os componentes de alta e baixa frequência apenas no repouso. Conclusões. Os índices no domínio do tempo não são influenciados pelo tônus simpático, sendo predominantemente influenciados pelo tônus vagal em diferentes intensidades. A análise espectral da frequência cardíaca não é um método adequado para avaliar tônus autonômico durante exercício moderado a intenso.

Background. Heart rate variability (HRV) is evolving as a non-invasive measure of sympatho-vagal balance. However, there has been no reports on the physiological representation of time domain indeces using autonomic blockade. Spectral analysis has been used to quantify autonomic modulation in several conditions, although date acquired during exercise has produced inconsistent results. Objectives. 1. To evaluate the sympathetic representation of time domain índices of HRV. 2. To study spectral analysis during rest and exercise using autonomic blockade, to test the hypothesis that this is not an adequate method to measure autonomic modulation. Methods. Sjx normal individuais (23 ± 2 yrs), males, were submitted to a prot6Col during 1 hour, including 40 minutes of rest and 20 minutes of moderate exercise on a cycloergometer (70% of the maximum workload) in 4 separate days. For each day, the subjects were randomly assigned to propranolol (0,2 mglkg), atropine (0,04 mglkg), propranolol plus atropine and placebo infusions. The EKG was recorded during 1 hour and time domain índices RRmed, SDNN, SDNNi, SDANN, rMSSD and PNNSO were calculated. Spectral analysis was performed during the rest and exercise periods. Results. Sympathetic blockade did not change any time domain index. Atropine and propranolol plus atropine decreased significantly all índices compared with propranolol and placebo infusions (ANOVA p<O,OS). There was no d4'ference between vagai blockade and complete autonomic blockade in time domain índices. All índices showed to be strongly modulated by vagai activity. During exercise the absolute power of all spectral components decreased. Partial or complete blockade did not change spectral components. Low to high frequency relation, used as a marker of sympathetic activity, neither alter with exercise nor with drug infusions. Parasyrnpathetic blockade and complete autonomic blockade decreased low and high frequency components only in the rest period. Conclusions. Time domain índices are not intluenced by sympathetic activity and express vagai modulation in different intensities. Spectral analysis of heart rate is unable to provide an adequate measurement o f autonomic control during dynamic exercise.