Estudos da variabilidade da frequência cardíaca na análise de arritmias. Variabilidade normal e diminuída da frequência cardíaca. Drogas que atuam no sistema nervoso central

As doenças cardíacas ganharam destaque nas últimas décadas. A ciência não fica parada, todos os anos surgem novos métodos de diagnóstico e tratamento que ajudam a combater doenças de diversas etiologias. A cardiologia sempre foi considerada uma das ciências médicas mais importantes. Há uma “luta” constante contra as doenças do aparelho cardiovascular. Métodos de diagnóstico e tratamento há muito conhecidos estão sendo substituídos por novos. Um exemplo de sucesso é a análise das microalternações do ECG, que permite prever o aparecimento de patologias cardiovasculares. Sabe-se que o coração é uma espécie de sistema autônomo que possui sua própria “central elétrica” - nós nos quais se formam os impulsos nervosos que fazem com que as paredes do coração se contraiam. No entanto, por mais independente que seja o coração, ele também é influenciado pelo sistema nervoso, tanto simpático quanto parassimpático, o que pode levar ao mau funcionamento do coração. Um dos métodos modernos para avaliar a relação entre o coração e o sistema nervoso é a avaliação da variabilidade da frequência cardíaca (VFC).

O que é "Variabilidade da Frequência Cardíaca"

Em primeiro lugar, é necessário compreender o termo “variabilidade” - esta é uma propriedade dos processos biológicos que está associada à necessidade de adaptação do organismo às mudanças nas condições ambientais. Em outras palavras, variabilidade é a variabilidade de vários parâmetros, incluindo a frequência cardíaca, em resposta à influência de quaisquer fatores. Consequentemente, a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) reflete o funcionamento do sistema cardiovascular e o funcionamento dos mecanismos reguladores de todo o organismo. Os cientistas descobriram uma relação entre o sistema nervoso autônomo e a mortalidade por doenças cardiovasculares, incluindo morte súbita.

Para a lista de publicações

A análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) é um ramo da cardiologia em rápido desenvolvimento, no qual as capacidades dos métodos computacionais são mais plenamente realizadas. Essa direção foi em grande parte iniciada pelos trabalhos pioneiros do famoso pesquisador nacional R.M. Baevsky no campo da medicina espacial, que pela primeira vez introduziu na prática uma série de indicadores complexos que caracterizam o funcionamento de vários sistemas reguladores do corpo. Atualmente, a padronização na área de VFC é realizada por um grupo de trabalho da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia.

O coração é idealmente capaz de responder às menores alterações nas necessidades de vários órgãos e sistemas. A análise da variação do ritmo cardíaco permite avaliar quantitativa e diferenciadamente o grau de tensão ou tônus dos setores simpático e parassimpático do SNA, sua interação nos diversos estados funcionais, bem como a atividade dos subsistemas que controlam o funcionamento de vários órgãos . Portanto, o programa máximo nessa direção é o desenvolvimento de métodos computacionais e analíticos para diagnósticos complexos do corpo baseados na dinâmica da frequência cardíaca.

Os métodos de VFC não se destinam ao diagnóstico de patologias clínicas, onde, como vimos acima, os meios tradicionais de análise visual e de medição funcionam bem. A vantagem desta seção é a capacidade de detectar desvios sutis na atividade cardíaca, portanto seus métodos são especialmente eficazes para avaliar as capacidades funcionais gerais do corpo em condições normais, bem como desvios precoces, que, na ausência das medidas preventivas necessárias procedimentos, podem evoluir gradualmente para doenças graves. A técnica VFC é amplamente utilizada em muitas aplicações práticas independentes, em particular, no monitoramento Holter e na avaliação da aptidão de atletas, bem como em outras profissões associadas ao aumento do estresse físico e psicológico (ver no final da seção).

O material de origem para a análise da VFC são registros de ECG de canal único de curto prazo (de duas a várias dezenas de minutos), realizados em estado calmo e relaxado ou durante testes funcionais. Na primeira etapa, a partir desse registro, são calculados sucessivos cardiointervalos (IC), cujos pontos de referência (limite) são as ondas R, como os componentes mais pronunciados e estáveis do ECG.

Métodos de análise de VFC geralmente agrupados nas quatro seções principais a seguir:

intervalografia;
pulsometria variacional;
análise espectral;
Ritmografia de Correlação.

Outros métodos. Para analisar a VFC, são utilizados vários métodos menos utilizados, relacionados à construção de diagramas de dispersão tridimensionais, histogramas diferenciais, cálculo de funções de autocorrelação, interpolação de triangulação e cálculo do índice de St. Em termos de avaliação e diagnóstico, esses métodos podem ser caracterizados como pesquisas científicas e praticamente não introduzem informações fundamentalmente novas.

Monitoramento Holter O monitoramento de ECG Holter de longo prazo envolve o registro contínuo de um canal único de várias horas ou vários dias do ECG de um paciente em suas condições normais de vida. A gravação é realizada por um gravador portátil em mídia magnética. Devido à longa duração, o estudo subsequente do registro do ECG é realizado por métodos computacionais. Nesse caso, costuma-se construir um intervalograma, determinar áreas de mudanças bruscas de ritmo, procurar contrações extra-sistólicas e pausas assistólicas, calcular seu número total e classificar extra-sístoles de acordo com a forma e localização.

Intervalografia Esta seção utiliza principalmente métodos de análise visual de gráficos de mudanças em ICs sucessivos (intervalograma ou ritmograma). Isto torna possível avaliar a gravidade de vários ritmos (principalmente o ritmo respiratório, ver Fig. 6.11) para identificar distúrbios na variabilidade do IC (ver Fig. 6.16, 6.18, 6.19), assistolia e extra-sístole. Então na Fig. A Figura 6.21 mostra um intervalograma com três batimentos cardíacos omitidos (três ICs estendidos no lado direito), seguidos por uma extra-sístole (IC encurtado), que é imediatamente seguida por um quarto batimento cardíaco omitido.

Arroz. 6.11. Intervalograma de respiração profunda

Arroz. 6.16. Intervalograma de fibrilação

Arroz. 6.19. Intervalograma de um paciente com saúde normal, mas com distúrbios evidentes na VFC

O intervalograma permite identificar características individuais importantes da ação dos mecanismos regulatórios nas reações aos testes fisiológicos. Como exemplo ilustrativo, considere os tipos opostos de reações a um teste de apneia. Arroz. A Figura 6.22 demonstra reações de aceleração da frequência cardíaca enquanto prende a respiração. Porém, no sujeito (Fig. 6.22, a), após um declínio acentuado inicial, a estabilização ocorre com tendência a algum alongamento do IC, enquanto no sujeito (Fig. 6.22, b), o declínio acentuado inicial continua com um encurtamento mais lento do IC, enquanto distúrbios na variabilidade aparecem ICs com natureza discreta de sua alternância (que para este sujeito não se manifestou em estado de relaxamento). A Figura 6.23 representa reações de natureza oposta com prolongamento do IC. No entanto, se para o sujeito (Fig. 6.23, a) há uma tendência crescente quase linear, então para o sujeito (Fig. 23, b) a atividade de ondas lentas de alta amplitude se manifesta nesta tendência.

Arroz. 6.23. Intervalogramas para testes de apneia com prolongamento do IC

Pulsometria de variação Esta seção utiliza principalmente ferramentas de estatística descritiva para avaliar a distribuição do IC com a construção de um histograma, bem como uma série de indicadores derivados que caracterizam o funcionamento de vários sistemas regulatórios do corpo e índices internacionais especiais. Para muitos destes índices, os limites clínicos de normalidade dependendo do sexo e da idade, bem como uma série de intervalos numéricos subsequentes correspondentes a disfunções de graus variados, foram determinados com base em grande material experimental.

Gráfico de barras. Lembre-se de que um histograma é um gráfico de densidade de probabilidade de uma distribuição amostral. Neste caso, a altura de uma determinada coluna expressa a porcentagem de cardiointervalos de uma determinada faixa de duração presentes no registro do ECG. Para tanto, a escala horizontal de durações do IC é dividida em intervalos sucessivos de igual tamanho (bins). Para comparabilidade dos histogramas, o padrão internacional define o tamanho do compartimento em 50 ms.

A atividade cardíaca normal é caracterizada por um histograma simétrico, em forma de cúpula e sólido (Fig. 6.24). Ao relaxar com respiração superficial, o histograma se estreita e, quando a respiração se aprofunda, ele se alarga. Se houver falta de contrações ou extra-sístoles, fragmentos separados aparecerão no histograma (respectivamente, à direita ou à esquerda do pico principal, Fig. 6.25). A forma assimétrica do histograma indica a natureza arrítmica do ECG. Um exemplo de tal histograma é mostrado na Fig. 6.26, a. Para descobrir as razões de tal assimetria, é útil recorrer ao intervalograma (Fig. 6.26, b), que neste caso mostra que a assimetria é determinada não por arritmia patológica, mas pela presença de vários episódios de alterações em ritmo normal, que pode ser causado por motivos emocionais ou alterações na profundidade e na frequência respiratória.

Arroz. 6.24. Histograma simétrico

Arroz. 6.25. Histograma com cortes ignorados

a - histograma; b - intervalograma

Indicadores. Além da apresentação histográfica, a pulsometria variacional também calcula uma série de estimativas numéricas: estatísticas descritivas, índices de Baevsky, índices de Kaplan e vários outros.

Indicadores estatísticos descritivos caracterizar adicionalmente a distribuição do IC:

tamanho amostral N;
faixa de variação dRR - diferença entre o IC máximo e mínimo;
valor médio de RRNN (a norma em termos de frequência cardíaca é: 64±2,6 para idades de 19 a 26 anos e 74±4,1 para idades de 31 a 49 anos);
desvio padrão SDNN (normal 91±29);
coeficiente de variação CV=SDNN/RRNN*100%;
coeficientes de assimetria e curtose, caracterizando a simetria do histograma e a gravidade do seu pico central;
Modo Mo ou valor CI dividindo toda a amostra ao meio; com distribuição simétrica, a moda está próxima do valor médio;
amplitude modal AMo - porcentagem de ICs que caem na faixa modal.
RMSSD - raiz quadrada da soma média dos quadrados das diferenças dos ICs vizinhos (praticamente coincide com o desvio padrão SDSD, norma 33±17), possui propriedades estatísticas estáveis, o que é especialmente importante para registros curtos;
pNN50 - a porcentagem de intervalos cardíacos adjacentes que diferem entre si em mais de 50 ms (norma 7±2%) também mudará pouco dependendo da duração do registro.

Os indicadores dRR, RRNN, SDNN, Mo são expressos em ms. O AMo é considerado o mais significativo, caracterizado pela resistência a artefatos e sensibilidade a mudanças no estado funcional. Normalmente, em menores de 25 anos, a AMo não ultrapassa 40%, com a idade aumenta 1% a cada 5 anos, ultrapassar 50% é considerado uma patologia.

Indicadores R.M. Baevsky:

índice de equilíbrio autonômico IVR=AMo/dRR indica a relação entre a atividade das divisões simpática e parassimpática do SNA;
indicador de ritmo vegetativo VPR=1/(Mo*dRR) permite avaliar o equilíbrio vegetativo do corpo;
o indicador de adequação dos processos regulatórios PAPR=AMo/Mo reflete a correspondência entre a atividade da divisão sipática do SNA e o nível principal do nó sinusal;
índice de voltagem dos sistemas regulatórios IN=AMo/(2*dRR*Mo) reflete o grau de centralização do controle da frequência cardíaca.

O mais significativo na prática é o índice IN, que reflete adequadamente o efeito total da regulação cardíaca. Os limites normais são: 62,3±39,1 para idades de 19 a 26 anos. O indicador é sensível ao aumento do tônus do SNA simpático, uma pequena carga (física ou emocional) aumenta em 1,5 a 2 vezes, com cargas significativas o aumento é de 5 a 10 vezes.

Índices A.Ya. Kaplan. O desenvolvimento desses índices teve como objetivo avaliar os componentes de ondas lentas e rápidas da variabilidade do IC sem o uso de métodos complexos de análise espectral:

O índice de modulação respiratória (RIM) avalia o grau de influência do ritmo respiratório na variabilidade do IC:
IDM=(0,5* RMSSD/RRNN)*100%;
índice de tônus simpático-adrenal: SAT=AMo/IDM*100%;
índice de arritmia de onda lenta: IMA=(1-0,5*IDM/CV)*100%-30
o índice de sobretensão dos sistemas reguladores IPS é o produto do CAT pela razão entre o tempo medido de propagação da onda de pulso e o tempo de propagação em repouso, faixa de valores:

40-300 - estresse neuropsíquico de trabalho;

900-3000 - esforço excessivo, necessidade de descanso;

3000-10000 - sobretensão perigosa à saúde;

Acima de tudo, é necessário sair urgentemente do estado atual contactando um cardiologista.

O índice SAT, diferentemente do IN, leva em consideração apenas o componente rápido da variabilidade do IC, pois contém no denominador não a faixa total do IC, mas uma estimativa normalizada da variabilidade entre ICs sucessivos - IDM. Assim, quanto menor for a contribuição do componente de alta frequência (respiratório) do ritmo cardíaco para a variabilidade total do IC, maior será o índice SAT. É muito eficaz para uma avaliação preliminar geral da atividade cardíaca dependendo da idade, os limites normais são: 30-80 antes dos 27 anos, 80-250 dos 28 aos 40 anos, 250-450 dos 40 aos 60 anos e 450-800 para idades mais avançadas. O SAT é calculado em intervalos de 1 a 2 minutos em estado de calma; ultrapassar o limite superior de idade da norma é um sinal de distúrbios na atividade cardíaca e ultrapassar o limite inferior é um sinal favorável.

Uma adição natural ao SAT é o IMA, que é diretamente proporcional à variância do IC, mas não ao total, mas à variância restante menos o componente rápido da variabilidade do IC. Os limites normais do IMA são: 29,2±13,1 para idades de 19 a 26 anos.

Índices para avaliação de desvios de variabilidade. A maioria dos indicadores considerados são integrais, uma vez que são calculados sobre sequências bastante extensas de ICs, e se concentram especificamente na avaliação da variabilidade média dos ICs e são sensíveis às diferenças nesses valores médios. Estas estimativas integrais suavizam as variações locais e funcionam bem sob condições de estado funcional estacionário, por exemplo, durante o relaxamento. Ao mesmo tempo, seria interessante ter outras avaliações que: a) funcionassem bem nas condições de testes funcionais, ou seja, quando a frequência cardíaca não está estacionária, mas tem dinâmica perceptível, por exemplo, na forma de uma tendência; b) foram sensíveis justamente a desvios extremos associados à variabilidade baixa ou aumentada do IC. Na verdade, muitos desvios precoces e menores na atividade cardíaca não aparecem em repouso, mas podem ser detectados durante testes funcionais associados ao aumento do estresse fisiológico ou mental.

Neste sentido, faz sentido propor uma das possíveis abordagens alternativas que nos permita construir indicadores de VFC, que, ao contrário dos tradicionais, poderiam ser chamados de diferenciais ou intervalares. Esses indicadores são calculados em uma pequena janela deslizante e, em seguida, calculada a média de toda a sequência do IC. A largura da janela deslizante pode ser escolhida na ordem de 10 batimentos cardíacos, com base nas três considerações seguintes: 1) corresponde a três a quatro respirações, o que em certa medida permite neutralizar a influência dominante do ritmo respiratório ; 2) durante um período relativamente curto, o ritmo cardíaco pode ser considerado condicionalmente estacionário mesmo sob condições de testes funcionais de estresse; 3) tal tamanho de amostra garante estabilidade estatística satisfatória das estimativas numéricas e a aplicabilidade de critérios paramétricos.

Como parte da abordagem proposta, construímos dois índices de avaliação: o índice de estresse cardíaco PSS e o índice de arritmia cardíaca PSA. Como mostrou um estudo adicional, um aumento moderado na largura da janela deslizante reduz ligeiramente a sensibilidade destes índices e expande os limites normais, mas estas alterações não são fundamentais.

O índice PSS tem como objetivo avaliar a variabilidade “ruim” do IC, expressa na presença de ICs de duração igual ou muito semelhante com diferença de até 5 ms (exemplos de tais desvios são mostrados nas Fig. 6.16, 6.18, 6.19) . Este nível de “insensibilidade” foi escolhido por duas razões: a) é pequeno o suficiente, totalizando 10% do intervalo padrão de 50 ms; b) é grande o suficiente para garantir estabilidade e comparabilidade de estimativas para registros de ECG feitos em momentos diferentes resoluções. O valor médio normal é 16,3%, o desvio padrão é 4,08%.

O índice PSA destina-se a avaliar a extravariabilidade do IC ou o nível de arritmia. É calculado como a percentagem de ICs que diferem da média em mais de 2 desvios padrão. Na distribuição normal, esses valores serão inferiores a 2,5%. O valor médio normal do PSA é 2,39%, o desvio padrão é 0,85%.

Cálculo dos limites normais. Muitas vezes, ao calcular os limites da norma, é utilizado um procedimento bastante arbitrário. São selecionados pacientes condicionalmente “saudáveis”, nos quais nenhuma doença foi detectada durante a observação ambulatorial. Os indicadores de VFC são calculados a partir de seus cardiogramas, e os valores médios e desvios padrão são determinados a partir desta amostra. Esta técnica não pode ser considerada estatisticamente correta.

1. Conforme declarado acima, toda a amostra deve primeiro ser eliminada de valores discrepantes. O limite de desvios e o número de valores discrepantes para um paciente individual são determinados pela probabilidade de tais valores discrepantes, que depende do número de indicadores e do número de medições.

2. Porém, ainda é necessário limpar cada indicador separadamente, pois, dada a normatividade geral dos dados, os indicadores individuais de alguns pacientes podem diferir acentuadamente dos valores do grupo. O critério do desvio padrão não é apropriado aqui porque os próprios desvios padrão são tendenciosos. Essa limpeza diferenciada pode ser feita examinando visualmente um gráfico de valores dos indicadores ordenados em ordem crescente (gráfico de Quetelet). É necessário excluir valores pertencentes às seções finais, curvas e esparsas do gráfico, deixando sua parte central, densa e linear.

Análise espectral Este método baseia-se no cálculo do espectro de amplitude (para mais detalhes, consulte a Seção 4.4) de vários intervalos cardio.

Renormalização temporal preliminar. Porém, a análise espectral não pode ser realizada diretamente sobre um intervalograma, pois em sentido estrito não é uma série temporal: suas pseudoamplitudes (CIi) são separadas no tempo pelos próprios CIi, ou seja, seu intervalo de tempo é desigual. Portanto, antes de calcular o espectro, é necessária uma renormalização temporária do intervalograma, que é realizada da seguinte forma. Escolhamos como passo de tempo constante o valor do IC mínimo (ou metade dele), que denotamos como mCI. Vamos agora desenhar dois eixos de tempo um abaixo do outro: marcaremos o superior de acordo com ICs sucessivos e marcaremos o inferior com um passo constante de mCI. Na escala inferior construiremos as amplitudes da variabilidade aCI do IC como segue. Vamos considerar o próximo passo mKIi na escala inferior, pode haver duas opções: 1) mKIi cabe completamente no próximo KIj na escala superior, então aceitamos aKIi=KIj; 2) mKIi é sobreposto a dois vizinhos KIj e KIj+1 na proporção percentual a% e b% (a+b=100%), então o valor de aKIi é calculado a partir da proporção correspondente de representabilidade aKIi=(KIj/a %+KIj+1/b %)*100%. A série temporal resultante aKIi é submetida à análise espectral.

Faixas de frequência.Áreas individuais do espectro de amplitude obtido (amplitudes são medidas em milissegundos) representam o poder da variabilidade do IC, devido à influência de vários sistemas reguladores do corpo. Na análise espectral, quatro faixas de frequência são distinguidas:

· 0,4-0,15 Hz (período de oscilação 2,5-6,7 s) - alta frequência (HF - alta frequência) ou faixa respiratória reflete a atividade do centro cardioinibitório parassimpático da medula oblonga, realizado através do nervo vago;
· 0,15-0,04 Hz (período de oscilação 6,7-25 s) - baixa frequência (LF - baixa frequência) ou faixa vegetativa (ondas lentas de primeira ordem Traube-Hering) reflete a atividade dos centros simpáticos da medula oblonga, realizada através a influência da SVNS e PSVNS, mas principalmente com inervação do gânglio simpático torácico superior (estrelado);
· 0,04-0,0033 Hz (período de oscilação de 25 s a 5 min) - faixa vascular-motora ou vascular de frequência muito baixa (VLF - frequência muito baixa) (ondas lentas de segunda ordem de Mayer) reflete a ação de energia ergotrópica central e humoral-metabólica regulação de mecanismos; realizada por meio de alterações nos hormônios sanguíneos (retina, angiotensina, aldosterona, etc.);
· 0,0033 Hz e mais lento - a faixa de frequência ultrabaixa (ULF) reflete a atividade dos centros superiores de regulação da frequência cardíaca, a origem exata da regulação é desconhecida, a faixa raramente é estudada devido à necessidade de realizar registros de longo prazo .

a - relaxamento; b - respiração profunda Na Fig. A Figura 6.27 mostra espectrogramas para duas amostras fisiológicas. Em estado de relaxamento (Fig. 6.27, a) com respiração superficial, o espectro de amplitude diminui de forma bastante monotônica na direção de frequências baixas para altas, o que indica uma representabilidade equilibrada de vários ritmos. Durante a respiração profunda (Fig. 6.27, b), um pico respiratório se destaca nitidamente na frequência de 0,11 Hz (com período respiratório de 9 s), sua amplitude (variabilidade) é 10 vezes maior que o nível médio em outras frequências.

Indicadores. Para caracterizar as faixas espectrais, vários indicadores são calculados:

frequência fi e período Ti do pico médio ponderado da i-ésima faixa, a posição de tal pico é determinada pelo centro de gravidade (em relação ao eixo de frequência) da seção do gráfico do espectro na faixa;
potência do espectro nas faixas como uma porcentagem da potência de todo o espectro VLF%, LF%, HF% (a potência é calculada como a soma das amplitudes dos harmônicos espectrais na faixa); os limites de normalidade são, respectivamente: 28,65±11,24; 33,68±9,04; 35,79±14,74;
o valor médio da amplitude do espectro na faixa ACP ou a variabilidade média do IC; os limites de normalidade são, respectivamente: 23,1±10,03, 14,2±4,96, 6,97±2,23;
a amplitude do harmônico máximo na faixa Amax e seu período Tmax (para aumentar a estabilidade dessas estimativas, é necessária uma suavização preliminar do espectro);
potências normalizadas: LFnorm=LF/(LF+HF)*100%; AFnorma=AF/(BF+AF) *100%; coeficiente de equilíbrio vasossimpático LF/HF; os limites de normalidade são, respectivamente: 50,6±9,4; 49,4±9,4; 0,7±1,5.

Erros no espectro CI. Detenhamo-nos em alguns erros instrumentais da análise espectral (ver Seção 4.4) em relação ao intervalograma. Em primeiro lugar, as potências nas faixas de frequência dependem significativamente da resolução de frequência “real”, que por sua vez depende de pelo menos três fatores: a duração do registro do ECG, os valores do IC e a etapa selecionada de renormalização de tempo do intervalograma . Isto por si só impõe restrições à comparabilidade de diferentes espectros. Além disso, o vazamento de energia de picos de alta amplitude e picos laterais devido à modulação de amplitude do ritmo pode se estender para faixas adjacentes, introduzindo distorção significativa e incontrolável.

Em segundo lugar, ao registrar um ECG, o principal fator operacional não é normalizado - o ritmo respiratório, que pode ter diferentes frequências e profundidades (a frequência respiratória é regulada apenas em testes de respiração profunda e hiperventilação). E a comparabilidade dos espectros nas faixas HF e LF poderia ser discutida apenas quando os testes são realizados com período e amplitude respiratória fixos. Para registrar e controlar o ritmo respiratório, o registro do ECG deve ser complementado com o registro da respiração torácica e abdominal.

E, finalmente, a própria divisão do espectro CI nas faixas existentes é bastante arbitrária e não é de forma alguma justificada estatisticamente. Para tal justificativa, seria necessário testar diversas partições em um grande material experimental e selecionar a mais significativa e estável em termos de interpretação fatorial.

O uso generalizado de estimativas de energia SA também causa alguma perplexidade. Esses indicadores não concordam entre si, pois dependem diretamente do tamanho das faixas de frequência, que por sua vez diferem de 2 a 6 vezes. A este respeito, é preferível utilizar amplitudes médias do espectro, que por sua vez se correlacionam bem com uma série de indicadores EP na faixa de valores de 0,4 a 0,7.

Ritmografia de correlação Esta seção inclui principalmente a construção e exame visual de diagramas de dispersão bidimensionais ou gráficos de dispersão que representam a dependência de ICs anteriores em relação aos subsequentes. Cada ponto neste gráfico (Fig. 6.28) denota a relação entre as durações do CIi anterior (ao longo do eixo Y) e do próximo CIi+1 (ao longo do eixo X).

Indicadores. Para caracterizar a nuvem espalhada, calcule a posição do seu centro, ou seja, o valor médio de CI (M), bem como as dimensões dos eixos longitudinais L e transversais w e sua relação w/L. Se tomarmos uma onda senoidal pura como CI (o caso ideal da influência de apenas um ritmo), então w será 2,5% de L. Os desvios padrão de a e b ao longo desses eixos são geralmente usados como estimativas de w e EU.

Para melhor comparabilidade visual, uma elipse é construída no diagrama de dispersão (Fig. 6.28) com eixos de 2L, 2w (para um tamanho de amostra pequeno) ou 3L, 3w (para um tamanho de amostra grande). A probabilidade estatística de ir além de dois e três desvios padrão é de 4,56 e 0,26% sob a lei de distribuição normal do IC.

Norma e desvios. Na presença de distúrbios acentuados na VFC, o diagrama de dispersão torna-se aleatório (Fig. 6.29, a) ou se divide em fragmentos separados (Fig. 6.29, b): assim, no caso de extra-sístole, grupos de pontos parecem simétricos em relação a a diagonal é deslocada para a área dos ICs curtos do espalhamento principal das nuvens e, no caso de assistolia, grupos simétricos de pontos aparecem na região dos ICs curtos. Nestes casos, o diagrama de dispersão não fornece nenhuma informação nova em comparação com o intervalograma e o histograma.

a - arritmia grave; b - extra-sístole e assistolia Portanto, os diagramas de dispersão são úteis principalmente em condições normais para comparações mútuas de diferentes sujeitos em vários testes funcionais. Uma área separada dessa aplicação é testar a aptidão e a prontidão funcional para estresse físico e psicológico (veja abaixo).

Correlação de indicadores Para avaliar a significância e correlação de diversos indicadores de VFC, realizamos em 2006 um estudo estatístico especial. Os dados iniciais foram 378 registros de ECG realizados em estado de relaxamento em atletas altamente qualificados (futebol, basquete, hóquei, atletismo, judô). Os resultados da correlação e da análise fatorial permitiram-nos tirar as seguintes conclusões:

1. O conjunto de indicadores de VFC mais comumente utilizados na prática é redundante; mais de 41% dele (15 de 36) são indicadores funcionalmente relacionados e altamente correlacionados:

· os seguintes pares de indicadores são funcionalmente dependentes: HR-RRNN, Mo-RRNN, LF/HF-HFnorm, LFnorm-HFnorm, fVLF-TVLF, fLF-TLF, fHF-THF, w/L-IMA, Kr-IMA, Kr- c/L;

· os seguintes indicadores são altamente correlacionados (os coeficientes de correlação são indicados como multiplicadores): Mo-0,96*HR, AMo-0,93*IVR-0,93*PAPR, IVR-0,96*IN, VPR-0,95 *IN, PAPR-0,95*IN- 0,91*VPR, dX-0,92*SDNN, RMSSD-0,91*рNN50, IDM-0,91*HF%, IDM-0,91*AcrHF, w=0,91*рNN50, Br=0,91*w/L, Br=0,91*Kr, LF /HF=0,9*VL%.

Em particular, todos os indicadores de ritmometria de correlação no sentido indicado são duplicados por indicadores de pulsometria de variação, portanto esta seção é apenas uma forma conveniente de apresentação visual da informação (grama de dispersão).

2. Indicadores de pulsometria de variação e análise espectral refletem estruturas fatoriais diferentes e ortogonais.

3. Dentre os indicadores de pulsometria variacional, dois grupos de indicadores apresentam maior significância fatorial: a) CAT, PSS, IN, SDNN, pNN50, IDM, caracterizando diversos aspectos da intensidade da atividade cardíaca; b) IMA, PSA, caracterizando a relação ritmicidade-arritmicidade da atividade cardíaca;

4. A importância das faixas LF e VLF para o diagnóstico funcional é questionável, uma vez que a correspondência fatorial de seus indicadores é ambígua e os próprios espectros estão sujeitos à influência de numerosas e descontroladas distorções.

5. Em vez de indicadores espectrais instáveis e ambíguos, é possível usar IDM e IMA, refletindo os componentes respiratórios e de ondas lentas da variabilidade cardíaca. Em vez de estimativas de potência de banda, é preferível usar amplitudes médias do espectro.

Avaliação da aptidão Um dos métodos eficazes para avaliar a aptidão e a prontidão funcional (de atletas e outros profissionais cujo trabalho envolve aumento do estresse físico e psicológico) é analisar a dinâmica das mudanças na frequência cardíaca durante atividades físicas de maior intensidade e durante o período pós-treino. -recuperação de esforço. Essa dinâmica reflete diretamente a velocidade e eficiência dos processos metabólicos bioquímicos que ocorrem no ambiente fluido do corpo. Em condições estacionárias, a atividade física costuma ser dada na forma de testes ergonométricos de bicicleta, mas em condições de competições reais é possível estudar principalmente processos de recuperação.

Bioquímica do fornecimento de energia muscular. A energia recebida pelo corpo a partir da decomposição dos alimentos é armazenada e transportada para as células na forma do composto de alta energia ATP (ácido adrenosina trifosfórico). A evolução formou três sistemas funcionais de fornecimento de energia:

1. O sistema anaeróbico-alactato (ATP - CP ou fosfato de creatina) utiliza ATP muscular na fase inicial do trabalho, seguido pela restauração das reservas de ATP nos músculos pela divisão da CP (1 mol CP = 1 mol ATP). As reservas de ATP e CP fornecem apenas necessidades energéticas de curto prazo (3-15 s).
2. O sistema anaeróbio-lactato (glicolítico) fornece energia por meio da quebra da glicose ou do glicogênio, acompanhada da formação do ácido pirúvico, seguida de sua conversão em ácido láctico, que, decompondo-se rapidamente, forma sais de potássio e sódio, geralmente chamados de lactato. . A glicose e o glicogênio (formados no fígado a partir da glicose) são transformados em glicose-6-fosfato e depois em ATP (1 mol de glicose = 2 mol de ATP, 1 mol de glicogênio = 3 mol de ATP).
3. O sistema aeróbico-oxidativo utiliza oxigênio para oxidar carboidratos e gorduras para proporcionar trabalho muscular de longo prazo com a formação de ATP nas mitocôndrias.

Em repouso, a energia é gerada pela quebra de quantidades quase iguais de gorduras e carboidratos para formar glicose. Durante exercícios intensos de curta duração, o ATP é formado quase exclusivamente a partir da quebra de carboidratos (a energia “mais rápida”). O conteúdo de carboidratos no fígado e nos músculos esqueléticos proporciona a formação de no máximo 2.000 kcal de energia, o que permite correr cerca de 32 km. Embora haja muito mais gordura no corpo do que carboidratos, o metabolismo da gordura (gliconeogênese) com a formação de ácidos graxos e depois de ATP é incomensuravelmente mais lento energeticamente.

O tipo de fibra muscular determina sua capacidade oxidativa. Assim, os músculos constituídos por fibras BS são mais específicos para a realização de atividades físicas de alta intensidade devido ao aproveitamento da energia do sistema glicolítico do corpo. Os músculos, constituídos por fibras MS, contêm maior número de mitocôndrias e enzimas oxidativas, o que garante a realização de maior volume de atividade física por meio do metabolismo aeróbio. A atividade física destinada ao desenvolvimento da resistência ajuda a aumentar as mitocôndrias e as enzimas oxidativas nas fibras MS, mas especialmente nas fibras BS. Isso aumenta a carga no sistema de transporte de oxigênio para os músculos em atividade.

O lactato que se acumula no fluido corporal “acidifica” as fibras musculares e inibe a degradação adicional do glicogênio, além de reduzir a capacidade dos músculos de se ligarem ao cálcio, o que impede sua contração. Em esportes intensos, o acúmulo de lactato atinge 18-22 mmol/kg, enquanto a norma é 2,5-4 mmol/kg. Esportes como boxe e hóquei são especialmente diferenciados pelas concentrações máximas de lactato, e sua observação na prática clínica é típica de condições pré-infarto.

A liberação máxima de lactato no sangue ocorre no 6º minuto após exercício intenso. Assim, a frequência cardíaca também atinge o seu máximo. Além disso, a concentração de lactato no sangue e a frequência cardíaca caem simultaneamente. Portanto, com base na dinâmica da frequência cardíaca, pode-se avaliar a capacidade funcional do organismo para reduzir a concentração de lactato e, consequentemente, a eficácia do metabolismo regenerador de energia.

Ferramentas de análise. Durante o período de carga e recuperação, é realizada uma série de i=1,2,3 minuto a minuto. Registros de ECG. Com base nos resultados, são construídos diagramas de dispersão, que são combinados em um gráfico (Fig. 6.30), segundo o qual a dinâmica das mudanças nos indicadores de IC é avaliada visualmente. Para cada i-ésimo diagrama de dispersão, são calculados os indicadores numéricos M, a, b, b/a. Para avaliar e comparar a aptidão na dinâmica das mudanças em cada um desses indicadores Pi, são calculadas estimativas intervalares da forma: (Pi-Pmax)/(Po-Pmax), onde Po é o valor do indicador em estado de relaxamento; Pmax é o valor do indicador na atividade física máxima.

Arroz. 6h30. Diagramas de dispersão combinados de intervalos de recuperação de 1 segundo pós-carga e estados de relaxamento

Literatura 5. Gnezditsky V.V. Potenciais cerebrais evocados na prática clínica. Taganrog: Medicom, 1997.

6. Gnezditsky V.V. Tarefa de EEG inverso e eletroencefalografia clínica. Taganrog: Medicom, 2000

7. Zhirmunskaya E.A. Eletroencefalografia clínica. M.: 1991.

13. Max J. Métodos e técnicas de processamento de sinais para medições técnicas. M.: Mundo, 1983.

17. Otnes R., Enokson L. Análise aplicada de séries temporais. M.: Mundo, 1982. T. 1, 2.

18. K. Pribram. Linguagens do cérebro. M.: Progresso, 1975.

20. Randall R.B. Análise de frequência. Brühl e Kjær, 1989.

22. Rusinov V.S., Grindel O.M., Boldyreva GN, Vacker E.M. Biopotenciais do cérebro. Analise matemática. M.: Medicina, 1987.

23. A.Ya. Kaplan. O problema da descrição segmentar do eletroencefalograma humano // Fisiologia Humana. 1999.T.25. Nº 1.

24. A.Ya. Kaplan, Al.A. Fingelkurts, A.A. Fingelkurts, S.V. Borisov, B.S. Darkhovsky. Natureza não estacionária da atividade cerebral revelada por EEG/MEG: desafios metodológicos, práticos e conceituais//Processamento de sinais. Edição Especial: Coordenação Neuronal no Cérebro: Uma Perspectiva de Processamento de Sinais. 2005. Nº 85.

25. A.Ya. Kaplan. Não estacionariedade do EEG: análise metodológica e experimental // Avanços nas ciências fisiológicas. 1998.T.29. N ° 3.

26. Kaplan A.Ya., Borisov S.V.. Dinâmica das características segmentares da atividade alfa do EEG humano em repouso e sob carga cognitiva // Journal of VND. 2003. Nº 53.

27. Kaplan A.Ya., Borisov S.V., Zheligovsky V.A.. Classificação de EEG de adolescentes segundo características espectrais e segmentares em condições normais e em desordem de espectro de esquizofrenia//Journal of VND. 2005.T.55. Nº 4.

28. Borisov S.V., Kaplan A.Ya., Gorbachevskaya N.L., Kozlova I.A.. Organização estrutural da atividade alfa do EEG em adolescentes que sofrem de transtornos do espectro da esquizofrenia // Journal of VND. 2005.T.55. N ° 3.

29. Borisov S.V., Kaplan A.Ya., Gorbachevskaya N.L., Kozlova I.A. Análise da sincronia estrutural do EEG de adolescentes que sofrem de transtornos do espectro da esquizofrenia // Fisiologia Humana. 2005. T.31. N ° 3.

38. Kulaychev A.P. Alguns problemas metodológicos de análise de frequência de EEG//Jornal de VND. 1997. Nº 5.

43. Kulaychev A.P. Metodologia para automação de experimentos/coleta psicofisiológica. Modelagem e análise de dados. M.: RUSÁVIA, 2004.

44. Kulaichev A.P. Eletrofisiologia computacional. Ed. 3º. M.: Editora da Universidade Estadual de Moscou, 2002.

Variabilidade do batimento cardíaco

A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) (também abreviada como variabilidade da frequência cardíaca - VFC) é um ramo da cardiologia em rápido desenvolvimento, no qual as capacidades dos métodos computacionais são mais plenamente realizadas. Essa direção foi em grande parte iniciada pelos trabalhos pioneiros do famoso pesquisador nacional R.M. Baevsky no campo da medicina espacial, que pela primeira vez introduziu na prática uma série de indicadores complexos que caracterizam o funcionamento de vários sistemas reguladores do corpo. Atualmente, a padronização na área de Variabilidade da Frequência Cardíaca é realizada por um grupo de trabalho da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia.

Variabilidade é a variabilidade de vários parâmetros, incluindo a frequência cardíaca, em resposta à influência de quaisquer fatores, externos ou internos.

Construção de um cardiointervalograma

Os métodos de VFC não se destinam ao diagnóstico de patologias clínicas, onde os meios tradicionais de análise visual e de medição funcionam bem. A vantagem deste método é a capacidade de detectar desvios sutis na atividade cardíaca, portanto seu uso é especialmente eficaz para avaliar as capacidades funcionais gerais do corpo, bem como desvios precoces, que, na ausência dos procedimentos preventivos necessários, podem gradualmente evoluir para doenças graves. A técnica VFC é amplamente utilizada em muitas aplicações práticas independentes, em particular, na monitorização Holter e na avaliação da aptidão física de atletas, bem como noutras profissões associadas ao aumento do stress físico e psicológico.

O material de origem para a análise da variabilidade da frequência cardíaca são registros de ECG de canal único de curto prazo (de acordo com o padrão da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia, os registros de curto prazo são diferenciados - 5 minutos, e de longo prazo - 24 horas), realizado em estado calmo e relaxado ou durante testes funcionais. Na primeira etapa, a partir desse registro, são calculados sucessivos cardiointervalos (IC), cujos pontos de referência (limite) são as ondas R, como os componentes mais pronunciados e estáveis do ECG. O método baseia-se no reconhecimento e medição dos intervalos de tempo entre as ondas R do ECG (intervalos R-R), construção de séries dinâmicas de cardiointervalos - cardiointervalograma (Fig. 1) e posterior análise da série numérica resultante por meio de diversos métodos matemáticos.

Arroz. 1. O princípio de construção de um cardiointervalograma (o ritmograma está marcado com uma linha suave no gráfico inferior), onde t é o valor do intervalo RR em milissegundos e n é o número (número) do intervalo RR.

Métodos de análise

Os métodos de análise de VFC são geralmente agrupados nas quatro seções principais a seguir:

cardiointervalografia;
pulsometria variacional;
análise espectral;
Ritmografia de Correlação.

Princípio do método: A análise da VFC é um método abrangente para avaliar o estado dos mecanismos que regulam as funções fisiológicas do corpo humano, em particular, a atividade geral dos mecanismos reguladores, a regulação neuro-humoral do coração, a relação entre as partes simpática e parassimpática do sistema nervoso autônomo.

Duas malhas de controle

Podem distinguir-se dois circuitos de regulação: central e autónomo com direto e feedback.

As estruturas de trabalho do circuito regulador autônomo são: o nó sinusal, os nervos vagos e seus núcleos na medula oblonga.

O circuito central de regulação da frequência cardíaca é um sistema complexo de vários níveis de regulação neuro-humoral das funções fisiológicas:

O nível 1 garante a interação do corpo com o ambiente externo. Inclui o sistema nervoso central, incluindo mecanismos reguladores corticais. Coordena as atividades de todos os sistemas do corpo de acordo com a influência dos fatores ambientais.

O segundo nível interage entre vários sistemas do corpo. O papel principal é desempenhado pelos centros autonômicos superiores (sistema hipotálamo-hipófise), proporcionando a homeostase hormonal-vegetativa.

O nível 3 garante a homeostase intrassistêmica em diversos sistemas do corpo, em particular no sistema cardiorrespiratório. Aqui o papel principal é desempenhado pelos centros nervosos subcorticais, em particular o centro vasomotor, que tem um efeito estimulante ou inibitório no coração através das fibras dos nervos simpáticos.

Arroz. 2. Mecanismos de regulação da frequência cardíaca (na figura, o SNPS é o sistema nervoso parassimpático).

A análise da VFC é utilizada para avaliar a regulação autonômica do ritmo cardíaco em pessoas praticamente saudáveis, a fim de identificar suas capacidades adaptativas e em pacientes com diversas patologias do sistema cardiovascular e do sistema nervoso autônomo.

Análise matemática da variabilidade da frequência cardíaca

A análise matemática da variabilidade da frequência cardíaca inclui o uso de métodos estatísticos, métodos de pulsometria variacional e método espectral.

1. Métodos estatísticos

Com base na série dinâmica inicial de intervalos R-R, são calculadas as seguintes características estatísticas:

RRNN - expectativa matemática (M) - valor médio da duração do intervalo R-R, tem a menor variabilidade entre todos os indicadores de frequência cardíaca, por ser um dos parâmetros mais homeostáticos do corpo; caracteriza a regulação humoral;

SDNN (ms) – desvio padrão (DMP), é um dos principais indicadores da variabilidade do RS; caracteriza regulação vagal;

RMSSD (ms) - raiz da diferença quadrática média entre a duração dos intervalos R-R adjacentes, é uma medida da VFC com durações de ciclo curtas;

PNN50 (%) - a proporção de intervalos R-R sinusais adjacentes que diferem em mais de 50 ms. É um reflexo de arritmia sinusal associada à respiração;

CV - coeficiente de variação (CV), CV = desvio padrão / M x 100, no sentido fisiológico não difere do desvio padrão, mas é um indicador normalizado pela frequência de pulso.

2. Método de variação pulsometria

Modo Mo - a faixa dos valores mais comuns de intervalos cardio. Normalmente, o valor inicial do intervalo em que o maior número de intervalos RR é observado é considerado a moda. Às vezes, o meio do intervalo é tomado. A moda indica o nível mais provável de funcionamento do sistema circulatório (mais precisamente, o nó sinusal) e, com processos bastante estacionários, coincide com a expectativa matemática. Nos processos de transição, o valor M-Mo pode ser uma medida condicional de não estacionariedade, e o valor Mo indica o nível de funcionamento dominante neste processo;

AMo - amplitude do modo - o número de intervalos cardiovasculares dentro da faixa do modo (em%). A magnitude da amplitude modal depende da influência da divisão simpática do sistema nervoso autônomo e reflete o grau de centralização do controle da frequência cardíaca;

DX - faixa de variação (VR), DX=RRMAXx-RRMIN - amplitude máxima de flutuações nos valores dos cardiointervalos, determinada pela diferença entre a duração máxima e mínima do cardiociclo. A faixa de variação reflete o efeito total da regulação do ritmo pelo sistema nervoso autônomo, que está amplamente associado ao estado da divisão parassimpática do sistema nervoso autônomo. Porém, sob certas condições, com amplitude significativa de ondas lentas, a faixa de variação depende mais do estado dos centros nervosos subcorticais do que do tônus do sistema parassimpático;

VPR é um indicador de ritmo vegetativo. VPR = 1 /(Mo x PA); permite julgar o equilíbrio vegetativo do ponto de vista da avaliação da atividade do circuito regulador autônomo. Quanto maior esta atividade, ou seja, quanto menor o valor do VPR, mais o equilíbrio autonômico se desloca em direção ao predomínio do departamento parassimpático;

V - índice de tensão dos sistemas regulatórios [Baevsky R.M., 1974]. IN = AMo/(2BP x Mo), reflete o grau de centralização do controle da frequência cardíaca. Quanto menor o valor de IN, maior será a atividade do departamento parassimpático e do circuito autonômico. Quanto maior o valor de IN, maior será a atividade do departamento simpático e o grau de centralização do controle da frequência cardíaca.

Em adultos saudáveis, os valores médios da pulsometria de variação são: Mo - 0,80 ± 0,04 seg.; AMo - 43,0 ± 0,9%; VR - 0,21 ± 0,01 seg. IN em indivíduos bem desenvolvidos fisicamente varia de 80 a 140 unidades convencionais.

3. Método espectral de análise de VFC

Na análise da estrutura das ondas do cardiointervalograma, distingue-se a ação de três sistemas reguladores: as partes simpática e parassimpática do sistema nervoso autônomo e a ação do sistema nervoso central, que afetam a variabilidade da frequência cardíaca.

A utilização da análise espectral permite quantificar os vários componentes de frequência das flutuações do ritmo cardíaco e apresentar visualmente e graficamente as proporções dos diferentes componentes do ritmo cardíaco, refletindo a atividade de certas partes do mecanismo regulador. Existem três componentes espectrais principais (veja a figura acima):

HF (s - ondas) - ondas respiratórias ou ondas rápidas (T = 2,5-6,6 seg., v = 0,15-0,4 Hz.), refletem processos respiratórios e outros tipos de atividade parassimpática, marcados em verde no espectrograma;

LF (m – ondas) - ondas lentas de primeira ordem (MBI) ou ondas médias (T = 10-30 seg., v = 0,04-0,15 Hz) estão associadas à atividade simpática (principalmente o centro vasomotor), marcadas em vermelho no espectrograma;

VLF (l – ondas) - ondas lentas de segunda ordem (MBII) ou ondas lentas (T>30 seg., v<0.04Гц) - разного рода медленные гуморально-метаболические влияния, на спектрограмме отмечены синим цветом.

Na análise espectral, são determinadas a potência total de todos os componentes do espectro (TP) e a potência total absoluta de cada um dos componentes, enquanto TP é definido como a soma das potências nas faixas HF, LF e VLF.

Todos os parâmetros acima são refletidos no relatório do teste cardíaco.

Como fazer análise matemática da variabilidade da frequência cardíaca

É melhor tabular os resultados e compará-los com os valores normais. Em seguida, avaliam-se os dados obtidos e tira-se uma conclusão sobre o estado do sistema nervoso autónomo, a influência dos circuitos reguladores autónomos e centrais e as capacidades adaptativas do sujeito.

Tabela de variabilidade da frequência cardíaca.

O estudo foi realizado na posição (deitado/sentado).

Duração em minutos___________. O número total de intervalos RR___________. Frequência cardíaca:________

Variabilidade normal e diminuída da frequência cardíaca

Fazer um diagnóstico relacionado a problemas cardíacos é bastante simplificado pelos métodos mais recentes de estudo do sistema vascular humano. Apesar de o coração ser um órgão independente, ele é seriamente influenciado pela atividade do sistema nervoso, o que pode levar a interrupções no seu funcionamento.

Estudos recentes revelaram uma relação entre doenças cardíacas e o sistema nervoso, causando frequentes mortes súbitas.

O que é VFC?

O intervalo de tempo normal entre cada ciclo de batimento cardíaco é sempre diferente. Em pessoas com coração saudável, ele muda o tempo todo, mesmo em repouso estacionário. Este fenômeno é chamado de variabilidade da frequência cardíaca (abreviadamente VFC).

A diferença entre as contrações está dentro de um determinado valor médio, que varia de acordo com o estado específico do corpo. Portanto, a VFC é avaliada apenas na posição estacionária, uma vez que a diversidade nas atividades do corpo leva a alterações na frequência cardíaca, adaptando-se cada vez a um novo nível.

Os indicadores de VFC indicam a fisiologia dos sistemas. Ao analisar a VFC, é possível avaliar com precisão as características funcionais do corpo, monitorar a dinâmica do coração e identificar uma diminuição acentuada da frequência cardíaca, levando à morte súbita.

Métodos de determinação

O estudo cardiológico das contrações cardíacas determinou os métodos ideais de VFC e suas características em diversas condições.

A análise é realizada estudando a sequência de intervalos:

R-R (eletrocardiograma de contrações);
N-N (espaços entre as contrações normais).

Métodos estatísticos. Esses métodos baseiam-se na obtenção e comparação de intervalos “N-N” com uma avaliação de variabilidade. O cardiointervalograma obtido após o exame mostra um conjunto de intervalos “R-R” que se repetem um após o outro.

Os indicadores desses intervalos incluem:

SDNN reflete a soma dos indicadores de VFC nos quais são destacados os desvios dos intervalos N-N e a variabilidade dos intervalos RR;
Comparação de sequências RMSSD de intervalos NN;
PNN5O mostra a porcentagem de intervalos N-N que diferem em mais de 50 milissegundos durante todo o período de estudo;
Avaliação CV de indicadores de variabilidade de magnitude.

Os métodos geométricos se diferenciam pela obtenção de um histograma que retrata intervalos cardio com diferentes durações.

Esses métodos calculam a variabilidade da frequência cardíaca usando certas quantidades:

Mo (Modo) denota intervalos cardio;
Amo (Mode Amplitude) – o número de intervalos de cardio que são proporcionais a Mo como uma porcentagem do volume selecionado;
Relação de graus VAR (faixa de variação) entre intervalos cardíacos.

A análise de autocorrelação avalia o ritmo cardíaco como uma evolução aleatória. Este é um gráfico de correlação dinâmica obtido pelo deslocamento gradual da série temporal em uma unidade em relação à própria série.

Esta análise qualitativa permite estudar a influência do elo central no funcionamento do coração e determinar a periodicidade oculta do ritmo cardíaco.

Ritmografia de correlação (dispersão). A essência do método é exibir intervalos cardio sucessivos em um plano gráfico bidimensional.

Ao construir um diagrama de dispersão, é identificada uma bissetriz, no centro da qual existe um conjunto de pontos. Se os pontos forem desviados para a esquerda, você poderá ver quanto mais curto é o ciclo; o deslocamento para a direita mostra quanto mais longo é o anterior.

No ritmograma resultante, é destacada a área correspondente ao desvio dos intervalos N-N. O método permite identificar o trabalho ativo do sistema autônomo e seu subsequente efeito no coração.

Métodos para estudar VFC

Os padrões médicos internacionais definem duas maneiras de estudar o ritmo cardíaco:

Registro de intervalos “RR” - por 5 minutos é utilizado para avaliação rápida da VFC e realização de determinados exames médicos;
Registro diário dos intervalos “RR” - avalia com maior precisão os ritmos de registro vegetativo dos intervalos “RR”. Porém, ao decifrar um registro, muitos indicadores são avaliados com base em um período de cinco minutos de registro da VFC, pois em um registro longo são formados segmentos que interferem na análise espectral.

Para determinar o componente de alta frequência no ritmo cardíaco, é necessário um registro de cerca de 60 segundos e, para analisar o componente de baixa frequência, são necessários 120 segundos de registro. Para avaliar corretamente o componente de baixa frequência é necessário um registro de cinco minutos, que foi o escolhido para o estudo padrão da VFC.

HRV de um corpo saudável

A variabilidade do ritmo médio em pessoas saudáveis permite determinar sua resistência física de acordo com a idade, sexo e horário do dia.

Os indicadores de VFC são individuais para cada pessoa. As mulheres têm uma frequência cardíaca mais ativa. A maior VFC é observada na infância e adolescência. Os componentes de alta e baixa frequência diminuem com a idade.

A VFC é influenciada pelo peso de uma pessoa. A redução do peso corporal provoca a potência do espectro da VFC, em pessoas com sobrepeso observa-se o efeito oposto.

Esportes e atividades físicas leves têm um efeito benéfico na VFC: a potência do espectro aumenta, a frequência cardíaca diminui. Cargas excessivas, ao contrário, aumentam a frequência das contrações e reduzem a VFC. Isso explica as frequentes mortes súbitas entre atletas.

O uso de métodos para determinar as variações da frequência cardíaca permite controlar seus treinos aumentando gradualmente a carga.

Se a VFC for reduzida

Uma diminuição acentuada na variação da frequência cardíaca indica certas doenças:

· Doenças isquêmicas e hipertensivas;

· Tomar certos medicamentos;

Os estudos de VFC em atividades médicas estão entre os métodos simples e acessíveis que avaliam a regulação autonômica em adultos e crianças em diversas doenças.

Na prática médica, a análise permite:

· Avaliar a regulação visceral do coração;

· Determinar o funcionamento geral do organismo;

· Avaliar o nível de estresse e atividade física;

· Monitorar a eficácia da terapia medicamentosa;

· Diagnosticar a doença numa fase precoce;

· Ajuda a escolher uma abordagem para o tratamento de doenças cardiovasculares.

Portanto, ao examinar o corpo, não se deve negligenciar os métodos de estudo das contrações cardíacas. Os indicadores de VFC ajudam a determinar a gravidade da doença e a selecionar o tratamento correto.

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Existe risco de acidente vascular cerebral?

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muitas vezes
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4. Doença cardíaca:

defeito de nasçenca
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ataque cardíaco

5. Exame médico e diagnóstico de ressonância magnética:

Todo ano
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O AVC é uma doença bastante perigosa que afeta pessoas não só de idade avançada, mas também de meia-idade e até mesmo pessoas muito jovens.

Um acidente vascular cerebral é uma emergência perigosa que requer ajuda imediata. Muitas vezes termina em incapacidade e, em muitos casos, até em morte. Além do bloqueio de um vaso sanguíneo no tipo isquêmico, a causa de uma crise também pode ser uma hemorragia cerebral no contexto de hipertensão, ou seja, um acidente vascular cerebral hemorrágico.

Vários fatores aumentam a probabilidade de sofrer um acidente vascular cerebral. Por exemplo, os genes ou a idade nem sempre são os culpados, embora depois dos 60 anos a ameaça aumente significativamente. No entanto, todos podem fazer algo para evitá-lo.

A hipertensão arterial é um importante fator de risco para acidente vascular cerebral. A hipertensão insidiosa não apresenta sintomas na fase inicial. Portanto, os pacientes percebem isso tarde. É importante medir a pressão arterial regularmente e tomar medicamentos se os níveis estiverem elevados.

A nicotina contrai os vasos sanguíneos e aumenta a pressão arterial. O risco de acidente vascular cerebral para um fumante é duas vezes maior do que para um não fumante. No entanto, há boas notícias: quem deixa de fumar reduz sensivelmente este perigo.

3. Se você está acima do peso: perca peso

A obesidade é um fator importante no desenvolvimento do infarto cerebral. Pessoas obesas deveriam pensar em um programa de perda de peso: comer menos e melhor, acrescentar atividade física. Os adultos mais velhos devem discutir com seu médico o quanto eles se beneficiariam com a perda de peso.

4. Mantenha os níveis de colesterol normais

Níveis elevados de colesterol LDL “ruim” levam a depósitos de placas e êmbolos nos vasos sanguíneos. Quais devem ser os valores? Todos devem descobrir individualmente com seu médico. Já os limites dependem, por exemplo, da presença de doenças concomitantes. Além disso, valores elevados de colesterol HDL “bom” são considerados positivos. Um estilo de vida saudável, especialmente uma dieta equilibrada e bastante exercício, pode ter um efeito positivo nos níveis de colesterol.

Uma dieta geralmente conhecida como “Mediterrânea” é benéfica para os vasos sanguíneos. Ou seja: muitas frutas e legumes, nozes, azeite em vez de óleo para fritar, menos salsicha e carne e muito peixe. Boas notícias para os gourmets: você pode se desviar das regras por um dia. É importante comer de forma saudável em geral.

6. Consumo moderado de álcool

O consumo excessivo de álcool aumenta a morte de células cerebrais afetadas pelo AVC, o que não é aceitável. Não é necessário abster-se completamente. Uma taça de vinho tinto por dia é até benéfica.

Às vezes, o movimento é a melhor coisa que você pode fazer pela sua saúde para perder peso, normalizar a pressão arterial e manter a elasticidade vascular. Exercícios de resistência, como natação ou caminhada rápida, são ideais para isso. A duração e a intensidade dependem da aptidão pessoal. Nota importante: Indivíduos não treinados com mais de 35 anos devem ser inicialmente examinados por um médico antes de iniciarem a prática de exercícios.

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9. Controle o açúcar no sangue

Pessoas com diabetes têm duas vezes mais probabilidade de sofrer um infarto cerebral do que o resto da população. A razão é que níveis elevados de glicose podem danificar os vasos sanguíneos e promover depósitos de placas. Além disso, as pessoas com diabetes muitas vezes apresentam outros fatores de risco para acidente vascular cerebral, como hipertensão ou níveis muito elevados de lipídios no sangue. Portanto, os pacientes diabéticos devem tomar cuidado para regular os níveis de açúcar.

Às vezes, o estresse não tem nada de errado e pode até motivar você. No entanto, o estresse prolongado pode aumentar a pressão arterial e a suscetibilidade a doenças. Pode causar indiretamente o desenvolvimento de um acidente vascular cerebral. Não existe panacéia para o estresse crônico. Pense no que é melhor para sua psique: esportes, um hobby interessante ou talvez exercícios de relaxamento.

O CTG é um ramo diagnóstico especial do ultrassom (ultrassom), com o qual, no final da gravidez, são registrados a frequência cardíaca do bebê, bem como o tônus do útero. Os dados obtidos são sincronizados e exibidos na forma de gráficos simples na fita do cardiotocograma.

Às vezes, os pacientes, ao receberem o resultado de um procedimento que lhes é incompreensível, desejam decifrá-lo sozinhos, mas muitas vezes encontram algumas dificuldades. Para compreender os resultados do CTG é necessário estudar cada indicador separadamente. Este artigo discutirá um parâmetro tão importante como a variabilidade, cujo estudo trará clareza ao entendimento do tema em questão.

O que é variabilidade?

Variabilidade é a amplitude das flutuações que representam quaisquer desvios da linha principal da taxa basal. Em termos simples, é a diferença entre os dentes máximo (ascendente) e mínimo (descendente).

Existem vários tipos principais de indicadores de amplitude (saltatório, ligeiramente ondulado, monotônico e sem data), cada um dos quais requer uma pequena explicação.

Além do parâmetro em consideração, o cardiotocograma pode conter indicadores adicionais: STV (ou variação de curto prazo) e LTV (ou variação de longo prazo) - variabilidade de curto e longo prazo. Eles são descriptografados apenas por meio de sistemas automatizados especiais.

Qual é a amplitude normal?

A variabilidade normal é considerada de 5 a 25 batimentos por minuto. Além disso, sua frequência não deve ultrapassar 6 unidades. O STV está localizado na região de 6–9 ms (milissegundos). Um valor inferior significa a presença da chamada acidose metabólica, caracterizada por um desequilíbrio do equilíbrio ácido-base (pH), em que a acidez do corpo aumenta significativamente. Um bom nível de LTV corresponde a 30–50 milissegundos.

Se forem detectadas alterações patológicas graves no feto no momento da CTG, você deve entrar em contato imediatamente com médicos competentes para aconselhamento

Indicadores patológicos de variabilidade

O valor da variabilidade é sempre considerado em conjunto com outros indicadores da cardiotocografia, pois somente um quadro completo, coletado de todos os fragmentos do mosaico, permitirá uma avaliação mais confiável e objetiva do estado da criança.

Assim, um parâmetro localizado abaixo de 5 batimentos por minuto, juntamente com um ritmo basal de 100–110 ou 160–170 unidades, forma um resultado ultrassonográfico questionável. Neste caso, é prescrito um procedimento CTG adicional, cujas leituras colocarão tudo em seu devido lugar.

O seguinte conjunto de indicadores também deve levantar suspeitas:

falta de aceleração;
surtos repentinos de desaceleração;
desvio da frequência cardíaca basal da norma;
variabilidade muito alta ou baixa.

Se tais sinais de alerta forem detectados, após algumas horas é realizado um exame adicional usando outros métodos.

Uma completa falta de variabilidade pode indicar hipóxia fetal (falta de oxigênio), danos graves ao sistema nervoso central ou cardiovascular. Uma análise mais detalhada da decodificação CTG está contida neste artigo.

Para determinar o resultado exato de um procedimento ultrassonográfico, é necessário confiar a interpretação dos dados a um especialista que, pela experiência médica necessária, fará a conclusão correta com base nos indicadores obtidos.

Variabilidade da frequência cardíaca (VFC) esta é a variabilidade na duração dos intervalos RR de ciclos sucessivos de batimentos cardíacos durante certos períodos de tempo.

NA QUARTA-FEIRAesta é a gravidade das flutuações na frequência cardíaca (FC) em relação ao seu nível médio.

Atualmente, a determinação da VFC é reconhecida como o método não invasivo mais informativo para avaliação quantitativa da regulação autonômica da frequência cardíaca. Acredita-se que a diminuição dos indicadores de VFC indica violação do controle autonômico da atividade cardíaca e é desfavorável ao prognóstico. Os valores mais elevados de VFC são registados em jovens saudáveis e atletas, intermédios em pacientes com diversas doenças cardíacas orgânicas, incluindo arritmias ventriculares, e os mais baixos em pessoas que sofreram episódios de fibrilhação ventricular.

Os resultados do primeiro estudo de VFC foram publicados em 1965. Ao estudar os danos intrauterinos ao feto, notou-se que um distúrbio grave do ritmo cardíaco fetal é precedido por alterações na estrutura do ritmo. Em 1973, foram descritas flutuações fisiológicas na frequência cardíaca. Na década de 70, foram realizados trabalhos para estudar pequenos trechos de ritmocardiogramas em pacientes com polineuropatia diabética. O primeiro relato sobre a relação entre VFC e mortalidade em pacientes que tiveram infarto do miocárdio foi publicado em 1978. Em 1981, um método de análise espectral foi proposto para estudar a VFC. Inicialmente, a pesquisa da VFC limitou-se à determinação de indicadores relativamente simples, como a gravidade da arritmia sinusal, a diferença entre o intervalo RR mínimo e máximo, o desvio padrão do intervalo RR em segmentos curtos de ECG; Foram analisados apenas fragmentos curtos de gravação (2 a 5 min), o que se deveu à laboriosidade do estudo e à baixa capacidade dos instrumentos utilizados. Com a ampla introdução do monitoramento Holter na prática, bem como o advento de computadores de alta velocidade e softwares correspondentes, tornou-se possível estudar a VFC em 24 horas. O registro de longo prazo permite levar em consideração as flutuações circadianas (diárias) nos ritmos biológicos humanos e é menos suscetível à influência de fatores aleatórios. É por isso que as empresas mais conhecidas envolvidas na produção de monitores Holter incluíram em seus softwares de análise de registros programas que permitem avaliar a VFC.

O estudo ativo da VFC por cardiologistas de todo o mundo levou à necessidade de padronizar a terminologia, desenvolver métodos ideais para medir a VFC, bem como descrever os indicadores da VFC e suas características em condições normais e patológicas. Para este fim, um grupo de trabalho da Sociedade Europeia de Cardiologia e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia reuniu-se em maio de 1994 e produziu um relatório descrevendo padrões para medição, interpretação fisiológica e uso clínico da variabilidade da frequência cardíaca (doravante Padrões) .

O conceito de regulação cardíaca. Automaticidade do coração e influência de fatores neuro-humorais na função do nó sinusal.

O ritmo cardíaco é determinado pela propriedade da automaticidade, ou seja, a capacidade das células do sistema de condução cardíaca de se ativarem espontaneamente e causarem contração miocárdica. A regulação da frequência cardíaca é realizada pelo sistema nervoso central autônomo, por uma série de influências humorais e também por impulsos que surgem em resposta à estimulação de vários intero e exteroceptores.

A automaticidade garante a ocorrência de impulsos elétricos no miocárdio sem a participação de estimulação nervosa. Em condições normais, o ritmo cardíaco é definido pelo nó sinusal. A frequência usual de geração de impulso sinusal é de 60 a 100 pulsos/min, ou seja, A automaticidade do nó sinusal não é um valor constante, pode mudar devido a um possível deslocamento do marca-passo cardíaco dentro do nó sinusal.

Na atividade rítmica do nó sinusal, distinguem-se taqui-, bradi-, normocardia e arritmia sinusal. Na taquicardia sinusal em adultos, a frequência cardíaca ultrapassa 90 por minuto. A arritmia não é típica da taquicardia sinusal. A bradicardia sinusal é caracterizada por uma frequência cardíaca inferior a 60 por minuto.

A arritmia sinusal é estabelecida quando a diferença entre o intervalo mais curto e o mais longo da frequência cardíaca é de 0,15 × 0,16 s. Existem arritmias sinusais cíclicas associadas ao ato de respirar e arritmias sinusais não respiratórias e não cíclicas, cuja origem normalmente não é totalmente compreendida.

O coração é inervado pelo sistema nervoso autônomo, composto por nervos simpáticos e parassimpáticos. Sob a influência do nervo simpático, a frequência cardíaca aumenta. Os nervos simpáticos, estimulando os receptores beta-adrenérgicos do nó sinusal, transferem os marcapassos para as células com maior atividade automática. A irritação do nervo vago, por sua vez, estimula os receptores colinérgicos M do nó sinusal, resultando em bradicardia. Os nódulos sinusais e atrioventriculares estão principalmente sob a influência do nervo vago e, em menor extensão, do nervo simpático, enquanto os ventrículos são controlados pelo nervo simpático.

Jovens saudáveis apresentam tônus parassimpático elevado, enquanto pacientes com função ventricular esquerda prejudicada (infarto do miocárdio recente, insuficiência cardíaca, cardiomiopatia dilatada) apresentam tônus simpático elevado.

A atividade do sistema nervoso autônomo é influenciada pelo sistema nervoso central e por uma série de influências humorais. A medula oblonga contém o centro cardiovascular, que combina os centros parassimpático, simpático e vasomotor. A regulação desses centros é realizada pelos nódulos subcorticais e pelo córtex cerebral.

A atividade rítmica do coração também é influenciada por impulsos emanados dos plexos cardio-aórtico, sinocarotídeo e outros plexos. Além disso, entre os fatores que influenciam o centro cardiovascular estão as alterações humorais no sangue (alterações na pressão parcial de dióxido de carbono e oxigênio, alterações no estado ácido-base) e o reflexo hemorreceptor.

A frequência cardíaca, como já foi observado, é influenciada pelas fases da respiração: a inspiração causa depressão do nervo vago e aceleração do ritmo, a expiração causa irritação do nervo vago e retarda a atividade cardíaca.

Assim, o ritmo cardíaco é a resposta do corpo às diversas irritações do ambiente externo e interno. A frequência cardíaca é um indicador integrado da interação de 3 fatores que regulam a frequência cardíaca: ambiente simpático reflexo, parassimpático reflexo e mediador metabólico humoral.

As alterações no ritmo cardíaco são uma reação operacional universal de todo o organismo em resposta a qualquer influência do ambiente externo. Até certo ponto, caracteriza o equilíbrio entre o tônus dos departamentos simpático e parassimpático.

Métodos de pesquisa de HRV e padrões de medição

A VFC pode ser determinada de diferentes maneiras. Dependendo da grandeza física que está sendo analisada, métodos de análise de tempo e frequência são utilizados para estudar a VFC. O mais simples é a análise do tempo. Para realizá-lo, de acordo com as Normas, é introduzido o parâmetro intervalo NN (normal a normal), que é definido como todos os intervalos entre complexos QRS sucessivos causados pela despolarização do nó sinusal. A análise temporal é realizada por meio de métodos estatísticos (no estudo de um ritmocardiograma) e gráficos (para análise de um pulsograma de variação (histograma)).Os indicadores de frequência são estudados pelo método de análise espectral.

Ritmocardiograma (RCG)

RKG uma série de variação de intervalos intersistólicos, representados como segmentos de reta, com início comum para cada um deles na abcissa. O eixo das ordenadas mostra a duração do ciclo cardíaco, a abcissa os números de série do ciclo

Ritmocardiograma de uma pessoa saudável. Seção RKG contendo 500 intervalos RR.

Normalmente, a borda superior de tal RKG contém 3 tipos de ondas com frequência de oscilação:

Os dois primeiros tipos de ondas são mediados, respectivamente, pela influência vagal e simpática na frequência cardíaca. São facilmente distinguíveis, pois possuem periodicidades diferentes devido à diferença significativa na velocidade dos impulsos ao longo das fibras parassimpáticas e simpáticas. O terceiro tipo de ondas, com oscilações de baixa frequência (<0,04 Гц), связан с колебаниями концентраций активных веществ гуморальных сред, влияющих на потенциал действия пейсмейкера синусового узла.

Dependendo da predominância de ondas de determinado comprimento, distinguem-se 6 classes de RKG [Zemaityt, 1982]. As oscilações com períodos de 2 a 10 s pertencem às 1ª e 2ª classes do RKG, de 10 a 30 s às 3ª e 4ª classes, mais de 30 s às 5ª e 6ª classes. As 1ª e 2ª classes do RKG são caracterizadas por oscilações irregulares, enquanto as 3ª e 4ª classes são caracterizadas por oscilações mais ordenadas. Praticamente não há oscilações nas notas 5 e 6 do RKG. Todas essas classes caracterizam processos estacionários, que incluem efeitos constantes no coração dos sistemas nervoso central e autônomo, saturação do sangue com oxigênio e dióxido de carbono e reflexos. Os RCGs de classe 1 refletem bradicardia pronunciada com influência máxima do sistema nervoso parassimpático, os RCGs de classe 6 refletem taquicardia pronunciada com influência máxima do sistema nervoso simpático. A periodicidade das oscilações de 2 a 4 classes reflete a influência da respiração no ritmo cardíaco. A presença de arritmia respiratória indica o predomínio da regulação parassimpática.

Existem também 10 classes de RCG para estados transicionais (não estacionários), que incluem um teste ortostático, um teste com hiperventilação, etc.

Conforme mencionado anteriormente, o RKG é analisado por meio de métodos estatísticos.

Os métodos estatísticos são divididos em dois grupos: aqueles obtidos pela medição direta dos intervalos NN e aqueles obtidos pela comparação de diferentes intervalos NN.

O método mais simples é calcular o desvio padrão de todos os intervalos NN (SDNN), ou seja, raiz quadrada da variância. Como a variância é o equivalente matemático da potência espectral total, o SDNN reflete todos os componentes periódicos de variabilidade ao longo do tempo de registro. A redução da duração da gravação leva ao fato de que o SDNN só pode estimar flutuações do ritmo de ondas curtas. Para evitar distorção dos resultados, costuma-se analisar a variabilidade utilizando registros de 5 minutos (segmentos curtos) ou de 24 horas.

Outros indicadores são calculados através da amostragem de pequenas secções (geralmente 5 minutos) da gravação total. Estes incluem o desvio padrão SDANN dos intervalos NN médios para cada 5 minutos de registro contínuo, que avalia mudanças na frequência cardíaca com comprimento de onda superior a 5 minutos e o valor médio do índice SDNN de todos os desvios padrão de 5 minutos dos intervalos NN, que permite avaliar a variabilidade com comprimento de onda inferior a 5 min.

Indicadores obtidos pela comparação de intervalos NN são frequentemente utilizados. Estes incluem RMSSD a raiz quadrada do valor médio das diferenças quadradas nas durações de intervalos NN sucessivos, NN50 o número de intervalos NN que diferem dos vizinhos em mais de 50 ms, pNN50 a razão entre NN50 e o número total de NN intervalos. Esses indicadores são usados para avaliar oscilações de ondas curtas e correlacionar com a potência de alta frequência.

Usando o RKG, é possível construir séries de variação e espectros. Além disso, os cardiointervalogramas permitem analisar processos transitórios, suas amplitudes e durações de fase. Com a cardiointervalografia, você pode “comprimir” informações somando um certo número de intervalos. Isso permite, por exemplo, analisar apenas os componentes lentos do ritmo cardíaco: neste caso, é necessário somar 10-15 intervalos para eliminar a arritmia respiratória.

Vários pesquisadores nacionais sugerem a realização de RKG em diversas posições: deitado, teste ortostático ativo, clinostase, período de recuperação após atividade física dosada.

Histograma e pulsograma de variação

Sob histogramaé entendido como uma representação gráfica de valores agrupados de intervalos cardíacos, onde os valores de tempo são plotados ao longo do eixo das abcissas, e seu número é plotado ao longo do eixo das ordenadas. A representação da mesma função como uma linha sólida é chamada pulsograma variacional

Distinguem-se os seguintes tipos de histogramas de distribuição da frequência cardíaca: 1) um histograma normal, de aparência semelhante às curvas gaussianas, típico de pessoas saudáveis em repouso; 2) assimétrico indica violação da estacionariedade do processo, observada durante estados de transição; 3) excessivo caracterizado por base muito estreita e ápice pontiagudo, registrado sob estresse severo e condições patológicas. Há também um histograma multivértex, que é causado pela presença de ritmo não sinusal (fibrilação atrial, extra-sístole), além de múltiplos artefatos. Existem tipos de histogramas normotônicos, simpaticotônicos e vagotônicos, que são usados para avaliar o estado do sistema nervoso autônomo.

Os pulsogramas de variação (histogramas) diferem nos parâmetros de modo, amplitude de modo, faixa de variação, bem como em forma, simetria e amplitude. A curva de variação pode ser descrita de forma bastante completa pelos parâmetros de assimetria (As), curtose (Ex), moda (Mo) e amplitude de moda (AMo). Os últimos três parâmetros podem ser facilmente determinados pelo processamento manual de uma série dinâmica de ciclos cardíacos.

Moda (Mo) os valores mais comuns do intervalo RR, que correspondem ao nível mais provável de funcionamento dos sistemas regulatórios para um determinado período de tempo. No modo estacionário, Mo difere pouco de M. Sua diferença pode ser uma medida de não estacionariedade e se correlaciona com o coeficiente de assimetria.

Proporção da amplitude modal (AMo) dos cardiointervalos correspondentes ao valor modal.

Faixa de variação (X) diferença entre a duração do maior e do menor intervalo R-R.

Para determinar o grau de adaptação do sistema cardiovascular a fatores agressivos aleatórios ou de ação constante e avaliar a adequação dos processos de regulação, R.M. Baevsky propôs uma série de parâmetros que são derivados de indicadores estatísticos clássicos (índices de Baevsky):

IVR índice de equilíbrio vegetativo (IVR=AMo/X);
Indicador de ritmo vegetativo VPR (VPR = 1/Mo x X);
Indicador PAPR de adequação dos processos regulatórios (PAPR = AMo/Mo);
Índice de tensão IN dos sistemas reguladores (IN = AMo/2 X x Mo).

A IVR determina a proporção entre a regulação simpática e parassimpática da atividade cardíaca. PAPR reflete a correspondência entre o nível de funcionamento do nó sinusal e a atividade simpática. O VPR permite avaliar o equilíbrio autonômico: quanto menor o valor do VPR, mais o equilíbrio autonômico se desloca para o predomínio da regulação parassimpática. IN reflete o grau de centralização do controle da frequência cardíaca.

Os padrões exigem o uso de métodos gráficos para avaliar histogramas.

O índice triangular HRV é a razão entre a densidade de distribuição total e a densidade de distribuição máxima, ou seja, a razão entre o número total de intervalos NN e o número de intervalos com a duração de ocorrência mais frequente (amplitude de modo).

TINN (interpolação triangular do histograma de intervalos NN, “índice de St. George”) largura da base do triângulo aproximada ao histograma da distribuição de intervalos NN. A essência do método é a seguinte: o histograma é convencionalmente representado na forma de um triângulo, cujo valor da base (b) é calculado pela fórmula: b=2A/h, onde h o número de intervalos com a duração mais comum (amplitude do modo), A a área de todo o histograma, ou seja, e. o número total de todos os intervalos R-R analisados. Este método permite não levar em consideração os intervalos R-R associados a artefatos e extra-sístoles, que formam picos e cúpulas adicionais no histograma, enquanto ao avaliar a VFC usando indicadores estatísticos clássicos e índices de R.M. Baevsky, artefatos e extra-sístoles distorcem significativamente a imagem real . O tamanho da base do histograma reflete indiretamente a variabilidade do ritmo: quanto mais larga for a base, maior será a variabilidade do ritmo; pelo contrário, quanto mais estreito, mais regular é o ritmo.

Autores nacionais propuseram calcular os parâmetros da largura da cúpula principal do histograma, que são calculados na intersecção dos níveis de 1 e 5% do número total de intervalos e 5 e 10% da amplitude do modo com o histograma contorno. Este cálculo também nos permite excluir intervalos R-R artefactuais.

Para utilizar métodos gráficos é necessário um número suficiente de intervalos NN, por isso são utilizados para analisar uma gravação com duração de pelo menos 20 minutos (preferencialmente 24 horas).

Como os indicadores são altamente correlacionados, os Padrões oferecem os quatro seguintes para uso clínico: SDNN, índice triangular da VFC (reflete a VFC total), SDANN (reflete os componentes de ondas longas da VFC) e RMSSD (reflete os componentes de ondas curtas).

Análise espectral

A análise espectral é mais eficaz para identificar e avaliar os componentes periódicos do ritmo cardíaco. Ao estudar o RKG, é fácil verificar que ele tem a forma de uma onda que se repete periodicamente, ou melhor, de várias ondas que possuem determinada frequência e amplitude. A contribuição de cada uma dessas frequências para a estrutura do ritmo é avaliada por meio da análise de Fourier, cujo resultado é a construção de um gráfico da dependência da potência de oscilação em sua frequência.

Por isso, espectro de frequência cardíaca representa a dependência da potência de oscilação (ao longo da ordenada) na frequência das oscilações (ao longo da abcissa). Os picos no espectrograma correspondem a ondas respiratórias, ondas lentas de primeira ordem, ondas lentas de segunda ordem. Dependendo da gravidade dos componentes periódicos respiratórios e não respiratórios, a natureza do espectro muda de acordo.

A análise espectral permite isolar flutuações da frequência cardíaca de diferentes periodicidades. Ao analisar um registro curto (geralmente cinco minutos), distinguem-se três componentes no espectro: alta frequência de IC (0,15 0,4 Hz) associada a movimentos respiratórios e que reflete o controle vagal da frequência cardíaca; A baixa frequência de baixa frequência (0,04 0,15 Hz) tem origem mista e está associada ao controle vagal e simpático do ritmo cardíaco; VLF frequência muito baixa (< 0,04 Гц), который не учитывается. Помимо амплитуды компонентов, определяют также TF общую мощность спектра, отражающую суммарную активность вегетативных воздействий на сердечный ритм и LF/HF отношение мощностей низких частот к мощности высоких, значение которого свидетельствует о балансе симпатических и парасимпатических влияний. Показатели измеряются в мсек 2 , но могут также измеряться в нормализованных единицах (n.u.)

Ao analisar um registro de ECG de 24 horas, distinguem-se 4 componentes do espectro: ondas de alta frequência HF (0,15 0,4 Hz) determinadas pelo efeito parassimpático no coração; ondas de baixa frequência LF (0,04 0,15 Hz) determinadas por influências simpáticas e parassimpáticas, bem como pelo reflexo barorreceptor; ondas de frequência muito baixa VLF (0,0033 0,04 Hz) e ondas de frequência ultrabaixa ULF (10 −5 0,0033 Hz) refletindo a ação de muitos fatores, incluindo tônus vascular, sistema de termorregulação e sistema renina-angiotensina (Fig. 4).

Características da VFC em pessoas saudáveis

A análise espectral de um registro de 24 horas mostra que os períodos de atividade diurna e de descanso noturno são expressões de dois estados diferentes do sistema nervoso autônomo. Em pessoas saudáveis, as frações LF e HF representam flutuações cíclicas e inter-relacionadas com predomínio dos valores de LF durante o dia e HF à noite. No registo de longa duração, as frações HF e LF representam aproximadamente 5% da potência total, enquanto as frações ULF e VLF representam 95%. Sob a influência de vários fatores, a HF e a LF podem aumentar. Observa-se aumento da LF durante o teste de flexão, teste ortostático, estresse emocional e atividade física moderada em pessoas saudáveis. Observa-se aumento da IC durante testes com hiperventilação, resfriamento da face e rotação.

Alterações na VFC em doenças do sistema cardiovascular

Isquemia cardíaca

Em pacientes com doença coronariana, ocorre diminuição da VFC (estabilização da frequência cardíaca), redistribuição das participações dos fatores regulatórios em direção ao aumento dos efeitos metabólicos humorais (aumento da fração VLF) e desaceleração na recuperação período ao realizar um teste com atividade física dosada. Neste caso, o efeito do tratamento na VFC não é levado em consideração.

Infarto do miocárdio

A diminuição da VFC após o infarto do miocárdio pode estar associada à diminuição das influências vagais no coração, o que leva ao predomínio do tônus simpático e à instabilidade elétrica. Na fase aguda do infarto do miocárdio, a diminuição da VFC se correlaciona com a disfunção ventricular esquerda, o pico de concentração de creatina fosfoquinase e a gravidade da insuficiência circulatória aguda.

A análise espectral da VFC em pacientes que sofreram infarto do miocárdio reflete uma diminuição na potência total, um aumento na LF no contexto de uma diminuição na IC e uma alteração correspondente na LF/HF.

No período pós-infarto, uma diminuição na VFC indica com segurança a possibilidade de taquiarritmias ventriculares ameaçadoras (taquicardia ventricular paroxística, fibrilação ventricular) e morte súbita. A VFC não depende de diminuição da fração de ejeção do ventrículo esquerdo, aumento da atividade ectópica ventricular ou presença de potenciais tardios e é um preditor independente. Porém, a combinação da VFC com um dos indicadores acima, principalmente com diminuição da fração de ejeção do ventrículo esquerdo, torna o prognóstico mais confiável.

O valor prognóstico de vários métodos de alteração da VFC é aproximadamente o mesmo. O nível crítico de redução da VFC é SDNN<50мсек и HRV triangular<15, умеренным SDNN<100мсек и HRV triangular<20.

A precisão da previsão aumenta com o aumento do tempo de registro, portanto, para avaliar o risco de complicações pós-infarto, costuma-se utilizar o monitoramento de 24 horas. As alterações na VFC ocorrem imediatamente após a reperfusão miocárdica, mas o período ideal para medir a VFC é considerado a primeira semana após o infarto do miocárdio. As alterações na VFC permanecem por muito tempo e não são completamente restauradas mesmo após 6–12 meses. Além disso, vários autores acreditam que a VFC não perde seu valor prognóstico mesmo após vários anos. Alguns pesquisadores acreditam que a previsão só pode ser confiável nos primeiros 6 meses.

Insuficiência cardíaca

Em pacientes com insuficiência cardíaca, observa-se diminuição da VFC. Isto é acompanhado por sinais de atividade simpática: aumento da frequência cardíaca, níveis elevados de catecolaminas no sangue. A diminuição da VFC é proporcional à classe de gravidade da insuficiência cardíaca de acordo com a NYHA (New York Heart Association). Na fase grave da doença, apesar do predomínio do tônus simpático, o componente LF não é detectado no espectrograma, o que se deve à diminuição da sensibilidade do nó sinusal aos impulsos nervosos.

Cardiomiopatia dilatada idiopática

Na cardiomiopatia dilatada, a potência de AF diminui significativamente e a relação LF/HF aumenta, ou seja, A regulação nervosa parassimpática é enfraquecida e/ou a regulação nervosa simpática é ativada. O tônus parassimpático é reduzido em maior extensão em pacientes com taquiarritmias ventriculares.

Transplante de coração

Em pacientes submetidos a transplante cardíaco, a VFC é muito baixa, os componentes espectrais não diferem. O aparecimento de componentes espectrais indica reinervação cardíaca, que ocorre 1–2 anos após o transplante. A VFC aumenta principalmente devido ao tônus simpático (aparecimento do pico LF). O tônus vagal não aumenta ou aumenta ligeiramente.

Hipertensão (hipertensão essencial)

Para hipertensão essencial 1 colher de sopa. [OMS, 1978] notou o predomínio da periodicidade de média frequência e alta amplitude em todas as amostras (aumento da fração LF).

Para hipertensão essencial, estágio 2. com a hipertrofia do ventrículo esquerdo do coração, a amplitude das ondas médias diminui (diminuição da fração LF), e a influência do fator humoral no ritmo cardíaco aumenta, o tempo para atingir a reação máxima no ortoteste ativo aumenta , e a magnitude da resposta ao estímulo nele diminui.

Alterações na VFC na polineuropatia diabética

Na polineuropatia diabética, caracterizada pela alteração de pequenos troncos nervosos, a diminuição da VFC está associada a danos nas terminações nervosas viscerais. Nesse caso, não há desequilíbrio entre os componentes HF e LF (a relação LF/HF não é alterada), uma vez que as fibras dos departamentos simpático e parassimpático são igualmente afetadas. Nos estágios posteriores da polineuropatia, ocorre uma diminuição na potência de todos os componentes espectrais.

Ressalta-se que a diminuição da VFC em pacientes com diabetes mellitus é um sinal pré-clínico de polineuropatia e pode ser utilizada para seu diagnóstico precoce. Nestes pacientes, uma diminuição na VFC também se correlaciona com a probabilidade de morte súbita.

Alterações na VFC em doenças do sistema nervoso central

Acidente vascular cerebral agudo

O risco de morte súbita está correlacionado com a lateralização e localização da área do acidente vascular cerebral. Em pacientes com acidente vascular cerebral direito, há uma diminuição da VFC respiratória (IC), que está em grande parte sob o controle do sistema nervoso parassimpático.

Tetraplegia

Em pacientes com lesões completas da medula espinhal cervical alta, as fibras nervosas vagais e simpáticas do nó sinusal estão intactas. No entanto, os neurônios simpáticos não possuem as influências supraespinhais inibitórias do sistema barorreceptor. Assim, esses pacientes representam um modelo clínico único que nos permite avaliar a contribuição dos mecanismos supraespinhais para a formação de flutuações de baixa frequência na frequência cardíaca. Foi demonstrado que em pacientes com tetraplegia o pico de LF não é detectado no espectrograma, o que sugere que os mecanismos supraespinhais desempenham um papel decisivo na gênese do componente LF.

Os dados sobre alterações na VFC em diversas patologias são apresentados na Tabela 1.

tabela 1

Alterações na VFC em diversas patologias

	Temporal
	análise	TF	AF	SE	VLF	LF/HF
Isquemia cardíaca	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo	aumenta
Infarto do miocárdio	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo	aumenta		aumenta
Insuficiência cardíaca	está diminuindo			diminui (com III-IV FC)
IDKMP			está diminuindo	aumenta		aumenta
Transplante de coração	está diminuindo	o aparecimento de LF indica reinervação
GB 1 colher de sopa. [OMS, 1978]				aumenta
GB 2 colheres de sopa.				está diminuindo	aumenta
Polineuropatia diabética	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo		não muda
ONMK (lado direito)			está diminuindo
Tetraplegia				não definido

Bloqueadores beta

Não existem dados suficientes sobre o efeito dos antagonistas beta na VFC. Experimentos em animais e observações não planejadas mostraram que a VFC aumenta em resposta à terapia com betabloqueadores.

Medicamentos antiarrítmicos classe 1c

Há evidências de que flecainida, propafenona, encainida e moricizina reduzem a VFC (SDANN e pNN50 e a potência de VLF, LF e HF são significativamente reduzidas). Os resultados são semelhantes quando se estuda a VFC durante o dia e a noite.

Embora os medicamentos da classe 1c eliminem a atividade ectópica ventricular com muito mais frequência do que os betabloqueadores, o tratamento com eles leva a uma aceleração da frequência cardíaca, uma diminuição na atividade vagal e um aumento nos efeitos simpáticos no sistema de condução do coração - o “iniciador” fator em arritmias ventriculares malignas.

M-anticolinérgicos

O tratamento com atropina leva a uma diminuição acentuada do tônus parassimpático e, como consequência, à diminuição da VFC, especialmente da fração IC.

Alguns estudos indicam que a administração de baixas doses de medicamentos anticolinérgicos M (atropina, escopolamina) leva a um aumento paradoxal do tônus parassimpático e a um aumento da VFC.

Antagonistas do cálcio

O efeito dos antagonistas do cálcio na VFC varia. Há evidências de que o uso de nifedipina aumenta o tônus simpático, que se manifesta por diminuição da VFC, aumento da fração LF, diminuição significativa da IC e aumento da relação LF/HF. Tomar diltiazem, ao contrário, aumenta os efeitos vagais no coração, o que se reflete no aumento da fração IC.

Medicamentos que aumentam a duração do potencial de ação

O efeito da amiodarona na VFC não foi suficientemente estudado. Vários autores acreditam que a VFC não se altera quando a amiodarona é prescrita.

Inibidores da ECA

As observações clínicas indicam um aumento na VFC e uma diminuição na relação LF/HF durante o tratamento com captopril e enalapril.

Glicosídeos cardíacos

A digoxina aumenta significativamente o tônus parassimpático e leva a um aumento na VFC. Há evidências de que em pacientes com insuficiência cardíaca de classes funcionais I-II, a administração de digoxina pode prevenir a diminuição progressiva da VFC.

Drogas que atuam no sistema nervoso central

Diferentes drogas psicotrópicas têm efeitos diferentes na VFC.

Estudos demonstraram que os antidepressivos tricíclicos - inibidores não seletivos da captação neuronal (amitriptilina, doxepina) reduzem significativamente a VFC, enquanto os inibidores seletivos da captação neuronal (fluoxetina, fluvoxamina) não alteram a VFC.

Tranquilizantes derivados de benzodiazepínicos (fenazepam) aumentam a VFC (frações LF, HF e aumento da potência do espectro total).

Neurolépticos, derivados de dibenzodiazepínicos (clozapina), reduzem significativamente a VFC.

A indução da anestesia com propofol e tiopentona leva à diminuição da potência global do espectro, especialmente devido à diminuição da fração HF e ao aumento da relação LF/HF.

Os dados sobre o efeito dos medicamentos na VFC são apresentados na Tabela 2.

mesa 2

Efeito das drogas na VFC

	Temporal	Análise de frequência (espectral)
	análise	TF	AF	SE	VLF	LF/HF
Bloqueadores beta	aumenta	aumenta
Antiarrítmicos 1ª aula	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo
M-anticolinérgicos	está diminuindo		diminui (aumento paradoxal da IC quando são prescritas doses baixas)
Antagonistas Sa nifedipina	está diminuindo		está diminuindo	aumenta		aumenta
diltiazem			aumenta
Amiodarona	não muda (?)
Glicosídeos cardíacos	aumenta		aumenta
Antidepressivos tricíclicos não seletivos (amitriptilina INZ)	está diminuindo
(fluoxetina IND seletiva)	não mude
Tranquilizantes (BZ)	aumenta	aumenta	aumenta	aumenta
Neurolépticos (clozapina)	está diminuindo
Indução de anestesia (propofol, tiopentona)	está diminuindo	está diminuindo	está diminuindo			aumenta

Conclusão

A determinação da VFC é um método não invasivo acessível para avaliar a regulação autonômica da atividade cardíaca.
O estudo da VFC baseia-se na análise de RCG, histogramas de variação e análise espectral.
A determinação da VFC é realizada por métodos de análise de tempo e frequência em seções de registro curtas (2 a 15 minutos) e longas (24 horas).
Desfavoráveis ao prognóstico das doenças são a diminuição dos indicadores de análise do tempo, a diminuição do TP, a diminuição da potência HF, o aumento da potência LF e o aumento da relação LF/HF.
Os medicamentos têm efeitos variados na VFC; alguns deles, incluindo vários medicamentos antiarrítmicos, reduzem significativamente a VFC. Nesse sentido, são possíveis estudos sobre prescrição de medicamentos sob controle de monitoramento Holter com posterior análise da VFC.
Atualmente, a avaliação da VFC na clínica é realizada para prever o risco de morte súbita em pacientes que sofreram infarto agudo do miocárdio, bem como para o diagnóstico precoce de polineuropatia diabética.
A pesquisa da VFC parece promissora não apenas na prática terapêutica. Na anestesiologia, estuda-se o efeito de anestésicos e analgésicos na VFC; as pesquisas em obstetrícia e neonatologia visam avaliar o risco de morte fetal e infantil; em neurologia, propõe-se o uso da análise da VFC para doença de Parkinson, esclerose múltipla e síndrome de Guillain-Barré.
O estudo da VFC abre oportunidades significativas para avaliar as flutuações no tônus do sistema nervoso autônomo em pessoas saudáveis e pacientes com patologias cardiovasculares e outras patologias. Novos estudos sobre a VFC irão expandir a nossa compreensão dos processos fisiológicos no corpo, dos efeitos dos medicamentos e dos mecanismos das doenças.

O sistema nervoso autônomo (SNA) desempenha um papel importante, não apenas em termos de fisiologia, mas também em vários processos patológicos, como neuropatia diabética, infarto do miocárdio (IM) e insuficiência cardíaca congestiva (ICC). O desequilíbrio do sistema autonômico, associado ao aumento da atividade simpática e à diminuição do tônus vagal, influencia fortemente a fisiopatologia da arritmogênese e o aparecimento de parada cardíaca súbita.

Entre os métodos não invasivos disponíveis para avaliação do estado de regulação autonómica, destacou-se um método simples e não invasivo para avaliação do equilíbrio simpatovagal ao nível sinuso-auricular, nomeadamente a análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Essa técnica tem sido usada em diversas situações clínicas, incluindo neuropatia diabética, infarto do miocárdio, morte súbita e insuficiência cardíaca congestiva.

Os métodos de medição padrão incluídos na análise de VFC são medições no domínio do tempo, métodos de medição geométrica e medições no domínio da frequência (domínio). A utilização de monitoramento de longo ou curto prazo depende do tipo de estudo a ser realizado.

Evidências clínicas estabelecidas com base em numerosos estudos publicados na última década indicam que a diminuição da VFC global é um forte preditor de aumento da mortalidade geral cardíaca e/ou arrítmica, particularmente em pacientes em risco após enfarte do miocárdio ou com insuficiência cardíaca congestiva.

Este artigo descreve o mecanismo, os parâmetros e o uso da VFC como marcador que reflete a ação dos componentes simpático e vagal do SNA no nó sinusal e como ferramenta clínica para triagem e identificação de pacientes particularmente em risco de morte por parada cardíaca. .

Numerosos estudos em animais e humanos nas últimas duas décadas mostraram uma associação significativa entre SNA e mortalidade cardiovascular, especialmente em pacientes com infarto do miocárdio e insuficiência cardíaca congestiva. O distúrbio do SNA e seu desequilíbrio, que consiste no aumento da atividade simpática ou na diminuição da atividade vagal, pode levar à taquiarritmia ventricular e à parada cardíaca súbita, que é atualmente uma das principais causas de mortalidade por doenças cardiovasculares. Descreve vários métodos pelos quais a condição do SNA pode ser avaliada, que incluem testes de reflexos cardiovasculares, testes bioquímicos e cintilográficos. Nem sempre estão disponíveis métodos que proporcionem acesso direto aos receptores a nível celular ou à transmissão de impulsos nervosos. Nos últimos anos, métodos não invasivos baseados no eletrocardiograma (ECG) têm sido utilizados como marcadores da modulação cardíaca pelo sistema nervoso autônomo, incluindo VFC, sensibilidade barorreflexa (SBR), intervalo QT e turbulência da frequência cardíaca (TRH), um novo método com base nas alterações na duração do ciclo do ritmo sinusal após uma única contração ventricular prematura. Entre estes métodos, destacou-se um método simples e não invasivo de avaliação do equilíbrio simpatovagal ao nível sinuso-auricular, nomeadamente a análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC).

Sistema nervoso autônomo e coração

Embora a automaticidade seja inerente a vários tecidos cardíacos que possuem propriedades de marcapasso, a atividade elétrica e contrátil do miocárdio é amplamente modulada pelo SNA. Essa regulação pelo sistema nervoso é realizada através da relação entre a influência simpática e vagal. Na maioria das condições fisiológicas, as divisões eferentes simpática e parassimpática desempenham funções opostas: o sistema simpático aumenta a automaticidade, enquanto o sistema parassimpático a inibe. O efeito da estimulação vagal nas células marcapasso do coração causa hiperpolarização e reduz o nível de despolarização, e a estimulação simpática causa efeitos cronotrópicos ao aumentar o nível de despolarização do marcapasso. Ambas as partes do SNA influenciam a atividade de um canal iônico envolvido na regulação da despolarização das células do marcapasso cardíaco.
Distúrbios do SNA foram demonstrados em diversas condições, como neuropatia diabética e doença coronariana, especialmente no caso de infarto do miocárdio. A perda de controle do sistema cardiovascular pelo sistema nervoso autônomo, associada ao aumento do tônus simpático e à diminuição do tônus parassimpático, desempenha um papel importante na ocorrência de doença coronariana e na gênese de arritmias ventriculares potencialmente fatais. A ocorrência de isquemia e/ou necrose miocárdica pode acarretar deformação mecânica das fibras aferentes e eferentes do SNA, causada por alterações geométricas em segmentos necróticos e não contratantes do coração. Em condições de isquemia e/ou necrose miocárdica, foi recentemente descoberta a presença de um fenômeno de remodelação elétrica causado pelo crescimento e degeneração de células nervosas locais ao nível das células miocárdicas. Em geral, em pacientes com doença arterial coronariana após infarto do miocárdio, a função autonômica cardíaca, influenciada pelo aumento do tônus simpático e pela diminuição do tônus vagal, cria as pré-condições para a ocorrência de arritmias complexas com risco de vida, pois alteram a automaticidade cardíaca, a condução e importantes variáveis hemodinâmicas. .

Definição e mecanismos de variabilidade da frequência cardíaca

A variabilidade da frequência cardíaca é um marcador eletrocardiográfico não invasivo que reflete a ação dos componentes simpático e vagal do SNA no nó sinusal do coração. Mostra o número total de variações nos valores de momento dos intervalos HR e intervalos RR (intervalos entre complexos QRS de despolarização sinusal normal). Assim, a VFC analisa a atividade tônica inicial do sistema autônomo. No coração normal, funcionando em conjunto com o SNA, há variação fisiológica contínua nos ciclos sinusais, indicando um estado simpatovagal equilibrado e VFC normal. Em um coração lesado que sofreu necrose miocárdica, alterações na atividade das fibras aferentes e eferentes do SNA e na regulação neural local contribuem para o aparecimento do desequilíbrio simpatovagal, caracterizado pela diminuição da VFC.

Medição da variabilidade da frequência cardíaca

A análise da VFC inclui uma série de medições de variações em intervalos RR sucessivos de origem sinusal, que fornecem informações sobre o tônus do sistema autônomo. A VFC pode ser influenciada por diversos fatores fisiológicos, como sexo, idade, ritmo circadiano, respiração e posição corporal. As medições da VFC são não invasivas e altamente reprodutíveis. Atualmente, a maioria dos fabricantes de equipamentos de monitoramento Holter recomenda programas de análise de VFC integrados em painéis. Embora a análise computacional das gravações em fita tenha melhorado, a maioria das medições de VFC requerem intervenção humana para reconhecer batimentos falsos, artefatos e distorções na velocidade da fita que podem distorcer os intervalos de tempo.

Em 1996, o Grupo de Trabalho da Sociedade Europeia de Cardiologia (ESC) e da Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia (NASPE) definiram e estabeleceram padrões para medição, interpretação fisiológica e uso clínico da VFC. Medições no domínio do tempo (domínio), técnicas de medição geométrica e medições no domínio da frequência agora incluem parâmetros padrão usados clinicamente.

Análise no Domínio do Tempo

A análise no domínio do tempo mede as alterações na frequência cardíaca ao longo do tempo ou com base nos intervalos entre os ciclos cardíacos normais adjacentes. Em um registro contínuo de ECG, cada complexo QRS é detectado e, em seguida, são determinados os intervalos RR normais (intervalos NN) devido à despolarização das células do nó sinusal, ou a frequência cardíaca instantânea. As variáveis calculadas no domínio do tempo podem ser tão simples como o intervalo RR médio, a frequência cardíaca média, a diferença entre o intervalo RR mais longo e o mais curto ou a diferença entre as frequências cardíacas noturnas e diurnas; bem como outros mais complexos, baseados em medidas estatísticas. Essas estatísticas medidas no domínio do tempo são divididas em duas categorias, a saber: aquelas obtidas pela medição direta dos intervalos entre os batimentos cardíacos ou pela medição de variáveis derivadas diretamente dos intervalos, ou pela medição da frequência cardíaca instantânea; bem como indicadores obtidos a partir da medição da diferença entre intervalos NN adjacentes. A tabela abaixo fornece uma lista dos parâmetros de domínio de tempo mais comumente usados. Os parâmetros da primeira categoria são SDNN, SDANN e SD, e os parâmetros da segunda categoria são RMSSD e pNN50.

O SDNN é um indicador geral da VFC que reflete todos os componentes de longo prazo e ritmos circadianos responsáveis pela variabilidade durante o período de registro. SDANN é uma medida de variabilidade calculada em média ao longo de 5 minutos. Assim, este indicador fornece informações de natureza de longo prazo. É sensível a componentes de baixa frequência, como atividade física, mudanças de posição e ritmo circadiano. Acredita-se que o SD reflita principalmente variações diurnas/noturnas na VFC. RMSSD e pNN50 são os parâmetros mais utilizados, determinados com base nas diferenças entre os intervalos. Essas medidas referem-se a alterações da VFC no curto prazo e não dependem de variações dia/noite. Eles refletem desvios no tônus do sistema autônomo, que são predominantemente mediados pelo vago. Comparado ao pNN50, o RMSSD parece ser mais estável e deve ser preferido no uso clínico.

Métodos geométricos

Os métodos geométricos baseiam-se e consistem na transformação de sequências de intervalos NN. Existem diversas formas geométricas utilizadas na estimativa da VFC: histograma, índice triangular da VFC e sua modificação, interpolação triangular do histograma de intervalos NN, bem como método baseado em pontos de Lorentz ou Poincaré. Usando um histograma, é avaliada a relação entre o número total de intervalos RR identificados e a variação dos intervalos RR. Para o índice triangular de VFC, o pico mais alto do histograma é levado em consideração como a ponta de um triângulo, cuja base corresponde ao valor quantitativo da variabilidade dos intervalos RR, sua altura corresponde à duração de RR mais frequentemente observada intervalos, e sua área corresponde ao número total de todos os intervalos RR envolvidos em sua construção. O índice triangular da VFC fornece uma estimativa da VFC geral.

Os métodos geométricos são menos afetados pela qualidade dos dados registrados e podem ser considerados uma alternativa aos parâmetros estatísticos, que não são facilmente obtidos. No entanto, a duração da gravação deve ser de pelo menos 20 minutos, o que significa que as gravações de curto prazo não podem ser avaliadas através de métodos geométricos.

Da variedade de métodos geométricos e no domínio do tempo disponíveis, o Grupo de Trabalho da Sociedade Europeia de Cardiologia (ESC) e a Sociedade Norte-Americana de Estimulação e Eletrofisiologia (NASPE) recomendaram quatro métodos de medição para avaliação da VFC: SDNN, SDANN, RMSSD e índice triangular de VFC.

Análise no domínio da frequência

A análise no domínio da frequência (densidade espectral de potência) mostra flutuações periódicas nos sinais de frequência cardíaca em diferentes frequências e amplitudes; e também fornece informações sobre a intensidade relativa das flutuações (chamadas variabilidade ou potência) do ritmo sinusal do coração. Esquematicamente, a análise espectral pode ser comparada aos resultados obtidos quando a luz branca passa através de um prisma, resultando em diferentes ondas de luz de diferentes cores e comprimentos de onda. A análise espectral de potência pode ser realizada de duas formas: 1) um método não paramétrico, através da transformada rápida de Fourier (FFT), que se caracteriza pela presença de picos discretos para componentes de frequência individuais, e 2) um método paramétrico, nomeadamente a avaliação de um modelo autorregressivo, levando à formação de uma atividade espectral suave contínua. Embora a FFT seja um método simples e rápido, o método paramétrico é mais complexo e envolve verificar se o modelo selecionado é adequado para análise.

Ao usar a FFT, os intervalos RR individuais armazenados no computador são convertidos em bandas com diferentes frequências espectrais. Este processo é semelhante ao som de uma orquestra sinfônica em termos de componentes de notas. Os resultados obtidos podem ser convertidos para Hertz (Hz) dividindo-se pela duração média dos intervalos RR.

O espectro de potência é representado por faixas com frequências de 0 a 0,5 Hz, que podem ser classificadas em quatro faixas: faixa de frequência ultrabaixa (ULF), faixa de frequência muito baixa (VLF), faixa de baixa frequência (LF) e faixa de alta frequência. (AF).

Variável	Unidade Medidas	Descrição	Alcance de frequência
poder geral	ms2	Variabilidade de todos os intervalos NN
ULF	ms2	Frequência ultrabaixa
VLF	ms2	Frequência muito baixa
SE	ms2	Potência de baixa frequência	0,04–0,15Hz
AF	ms2	Potência de alta frequência	0,15–0,4Hz
LF/HF	atitude	Relação entre potência de baixa frequência e potência de alta frequência

Os registros curtos (curto prazo) no espectro (5 - 10 minutos) são caracterizados pela presença de componentes VLF, HF e LF, enquanto os registros longos (longo prazo), além dos outros três, incluem um componente ULF. A tabela acima mostra os parâmetros mais comumente usados no domínio da frequência. Os componentes espectrais são analisados por frequência (Hertz) e amplitude, que é estimada pela área (ou densidade espectral de potência) de cada componente. Assim, para valores absolutos, são utilizadas unidades quadradas, expressas em ms ao quadrado (ms2). Logaritmos naturais (ln) de valores de potência devido à assimetria da distribuição podem ser usados. A potência na faixa LF e HF pode ser expressa em valores absolutos (ms2) ou em unidades normalizadas (não). Trazer LF e HF para um valor normalizado é feito subtraindo o componente VLF da potência total. A redução para um valor normalizado tende, por um lado, a reduzir a interferência de ruído devido a artefatos e, por outro lado, a minimizar o impacto das alterações na potência total nos componentes LF e HF. Isto é útil ao avaliar os efeitos de diferentes intervenções no mesmo local (mudança gradual na inclinação) ou ao comparar locais com grandes diferenças na potência global. A conversão em unidades normalizadas é realizada da seguinte forma:

LF ou HF normalizado (não) = (LF ou HF (ms2))*100/ (potência total (ms2) – VLF (ms2))

O poder de variabilidade total dos intervalos RR é a variabilidade total correspondente à soma de quatro faixas espectrais, LF, HF, ULF e VLF. O componente HF é definido principalmente como um marcador de modulação vagal. Este componente é mediado pela respiração e, portanto, determinado pela frequência respiratória. O componente LF é modulado pelas partes simpática e parassimpática do sistema nervoso. Nesse sentido, sua interpretação é mais controversa. Alguns cientistas consideram a potência na faixa de baixas frequências, especialmente expressa em unidades normalizadas, como um meio de medir modulações simpáticas; outros interpretam-no como uma combinação de atividade simpática e parassimpática. Eles chegam a um consenso de que reflete uma mistura de ambos os sinais de entrada do sistema autônomo. Na prática, um aumento no componente LF (ângulo de inclinação, estresse mental e/ou físico, agentes farmacológicos simpaticomiméticos) foi considerado principalmente uma consequência da atividade simpática. Por outro lado, o bloqueio beta-adrenérgico levou a uma diminuição da potência na faixa de baixa frequência. No entanto, em algumas condições associadas à superexcitação simpática, como em pacientes com insuficiência cardíaca congestiva progressiva, descobriu-se que o componente LF diminui rapidamente, refletindo assim uma diminuição na resposta do nó sinusal à entrada neural.

A relação LF/HF reflete o equilíbrio simpatovagal geral e pode ser usada como meio de medir esse equilíbrio. Em média, num adulto normal em repouso, esta relação situa-se geralmente entre 1 e 2.

ULF e VLF são componentes do espectro de vibração muito baixa. O componente ULF pode refletir os ritmos circadianos e neuroendócrinos, e o componente VLF pode refletir o ritmo a longo prazo. Foi revelado que o componente VLF é o principal indicador da atividade física, sendo proposto considerá-lo um marcador da atividade simpática.

Correlações entre medidas no domínio do tempo e da frequência e valores nominais normais

Foram estabelecidas correlações entre os parâmetros do domínio do tempo e da frequência: pNN50 e RMSSD estão correlacionados entre si e com a potência na faixa HF (r = 0,96), os indicadores SDNN e SDANN estão em forte correlação com a potência total e o Componente ULF. Valores nominais normais e valores em pacientes com infarto do miocárdio para medidas padrão de variabilidade da frequência cardíaca.

Limite de aplicação de medições padrão de VFC

Como a VFC está associada a alterações nos intervalos RR, sua mensuração é limitada a pacientes em ritmo sinusal e àqueles que apresentam pequeno número de sístoles ectópicas. Nesse sentido, aproximadamente 20-30% dos pacientes pós-IM de alto risco são excluídos de qualquer análise da VFC devido à ectopia frequente ou à presença de arritmias atriais, especialmente fibrilação atrial. Este último pode ser observado em 15-30% dos pacientes com insuficiência cardíaca congestiva, excluindo-os assim da análise da VFC.

Métodos não lineares (análise fractal) para medir a VFC

Os métodos não lineares são baseados na teoria do caos e na geometria fractal. O caos é definido como o estudo de sistemas multidimensionais, não lineares e não periódicos. O caos descreve os sistemas naturais de forma diferente, uma vez que pode levar em conta a natureza caótica e não periódica da natureza. Talvez a teoria do caos possa ajudar a compreender melhor a dinâmica da frequência cardíaca, visto que um ritmo cardíaco saudável é ligeiramente irregular e um tanto caótico. Num futuro próximo, os métodos fractais não lineares poderão fornecer novos conhecimentos sobre a dinâmica da frequência cardíaca no contexto de alterações fisiológicas e em situações de alto risco, especialmente em pacientes que sofreram enfarte do miocárdio ou em contexto de morte súbita.

Evidências recentes sugerem a possibilidade de que a análise fractal, em comparação com as medidas padrão da VFC, possa ser mais eficaz na identificação de padrões anormais de RR.