Análisis lineal y no lineal de la variabilidad de la frecuencia cardíaca a corto plazo en pacientes con enfermedad arterial coronaria

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.28957/rcmfr.315

Palabras clave:

Enfermedad de la arteria coronaria, Frecuencia Cardíaca, Entropía, Teorema de Bayes, Sistema Nervioso Autónomo

Resumen

Introducción. La variabilidad de la frecuencia cardíaca (HRV, por su sigla en inglés) a corto plazo es un parámetro fisiológico que se asocia a la salud cardiovascular y se ha utilizado en el manejo de la enfermedad arterial coronaria (EAC) para caracterizar dinámicas cardiovasculares y para evaluar el efecto de intervenciones terapéuticas.

Objetivos. Caracterizar la HRV a corto plazo en pacientes con EAC a través de medidas lineales y no lineales, y evaluar el efecto de potenciales terceras variablessobre la HRV en el grupo de estudio.

Métodos. Estudio observacional analítico en el que se revisaron las historias clínicas de 24 pacientes con EAC y un promedio de edad de 60,1±7,11 años. Los intervalos RR se registraron en reposo con un monitor Polar H7 durante 15 minutos. El análisis lineal se efectuó con parámetros en el dominio del tiempo y la frecuencia, y el no lineal, con la entropía muestral (SampEn) y el gráfico de Poincaré; también se incluyeron los índices autonómicos y se realizó inferencia bayesiana para evaluar el efecto de terceras variables y la correlación entre los índices de la HRV.

Resultados. El análisis lineal evidenció disminución de la HRV latido a latido, y el no lineal, de la variabilidad global. Los índices autonómicos sugirieron un balance simpático- agal positivo, con tendencia al incremento de la actividad simpática y disminución de la parasimpática. SampEn fue el parámetro que presentó menor dispersión y los índices espectrales en unidades logarítmicas evidenciaron correlación débil con algunas variables metabólicas.

Conclusiones. La HRV permite caracterizar las dinámicas cardiovasculares en pacientes con EAC, incluyendo el balance autonómico; además, la aproximación no lineal ofrece una alternativa de medida sensible y potencialmente más robusta. No obstante, debe considerarse el efecto de algunas variables metabólicas en la asociación entre HRV y factores independientes.

Referencias bibliográficas

Malik M, Bigger JT, Camm AJ, Kleiger RE, Malliani A, Moss AJ, et al. Heart rate variability Standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. Eur Heart J. 1996;17(3):354-81. Disponible en: https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.eurheartj.a014868

Hayano J, Yuda E. Pitfalls of assessment of autonomic function by heart rate variability. J Physiol Anthropol. 2019;38(3). Disponible en: https://doi.org/10.1186/s40101-019-0193-2

Illigens BMW, Gibbons CH. Autonomic testing, methods and techniques. Handb Clin Neurol. 2019;160:419-33. Disponible en: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-64032-1.00028-X

McCraty R, Shaffer F. Heart Rate Variability: New Perspectives on Physiological Mechanisms, Assessment of Self-regulatory Capacity, and Health risk. Glob Adv Health Med. 2015;4(1):46-61. Disponible en: https://doi.org/10.7453/gahmj.2014.073

Shaffer F, Ginsberg JP. An Overview of Heart Rate variability Metrics and Norms. Front Public

Health. 2017;5:258. Disponible en: https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00258

Kuusela T. Methodological aspects of heart rate variability analysis. En: Kamath MV, Watanabe MA, Upton ARM, editores. Heart Rate Variability (HRV) Signal Analysis. Clinical aplications. Boca Raton, FL: CRC Press; 2013. p. 9-42.

Pham T, Lau ZJ, Chen SHA, Makowski D. Heart Rate Variability in Psychology: A Review of HRV Indices and an Analysis Tutorial. Sensors (Basel). 2021;12(21):3998. Disponible en: https://doi.org/10.3390/s21123998

Tarvainen MP, Lipponen J, Niskanen JP, Ranta-aho PO. Kubios HRV Software (version 3.5). User’s guide. Kuopio: University of Eastern Finland; 2021.

Shaffer F, McCraty R, Zerr CL. A healthy heart is not a metronome: an integrative review of the heart’s anatomy and heart rate variability. Front Psychol. 2014;5:1040. Disponible en: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2014.01040

Stein PK, Reddy A. Non-linear heart rate variability and risk stratification in cardiovascular disease. Indian Pacing Electrophysiol J. 2005;5(3):210-20.

Balanescu S, Corlan AD, Dorobantu M, Gherasim L. Prognostic value of heart rate variability after acute myocardial infarction. Med Sci Monit. 2004;10(7):CR307-15.

La Rovere MT, Bigger JT Jr, Marcus FI, Mortara A, Schwartz PJ. Baroreflex sensitivity and heart- rate variability in prediction of total cardiac mortality after myocardial infarction. ATRAMI (Autonomic Tone and Re f lexes Af ter Myocardial Infarction) investigators. Lancet. 1998;351(9101):478-84. Disponible en: https://doi.org/10.1016/s0140-6736(97)11144-8

Sosnowski M, MacFarlane PW, Czyz Z, Skrzypek-Wanha J, Boczkowska-Gaik E, Tendera M. A ge-adjustment of HRV measures and its prognostic value for risk assessment in patients late after myocardial infarction. Int J Cardiol. 2002;86(2-3):249-58. Disponible en: https://doi.org/10.1016/s0167-5273(02)00301-7

Tapanainen JM, Bloch P, Køber L, Torp-Pedersen C, Mäkikallio T, Still A, et al. Fractal analysis of heart rate variability and mortality after an acute myocardial infarction. Am J Cardiol. 2002;90(4):347-52. Disponible en: https://doi.org/10.1016/s0002-9149(02)02488-8

Lanza GA, Cianflone D, Rebuzzi AG, Angeloni G, Sestito A, Ciriello G, et al. Prognostic value of ventricular arrhythmias and heart rate variability in patients with unstable angina. Heart. 2006;92(8):1055-63. Disponible en: https://doi.org/10.1136/hrt.2005.070714

Kiviniemi AM, Tulppo MP, Wichterle D, Haut ala AJ, Tiinanen S, Seppänen T, et al. Novel spectral indexes of heart rate variability as predictors of sudden and non-sudden cardiac death after an acute myocardial infarction. Ann Med. 2007;39(1):54-62. Disponible en: https://doi.org/10.1080/07853890600990375

Neves VR, Takahashi AC, do Santos-Hiss MD, Kiviniemi AM, Tulppo MP, de Moura SC, et al.

Linear and nonlinear analysis of heart rate variability in coronary disease. Clin Auton Res. 2012;22(4):175-83. Disponible en: https://doi.org/10.1007/s10286-012-0160-z

Mirescu SC, Harden SW. Nonlinear dynamics methods for assessing heart rate variability in patients with recent myocardial infarction. Romanian J Biophys. 2012;22(2):117-24.

Routledge FS, Campbell TS, McFetridge-Durdle JA, Bacon SL. Improvements in heart rate variability with exercise therapy. Can J Cardiol. 2010;26(6):303-12. Disponible en: https://doi.org/10.1016/s0828-282x(10)70395-020.

Kubios Oy. Preprocessing of HRV data. Kuopio: University of Eastern Finland; [citado marzo 10 de 2022]. Disponible en: https://www.kubios.com/hrv-preprocessing/

van Doorn J, van den Bergh D, Böhm U, Dablander F, Derks K, Draws T, et al. The JASP guidelines for conducting and reporting a Bayesian analysis. Psychon Bull Rev. 2021;28(3):813-26. Disponible en: https://doi.org/10.3758/s13423-020-01798-5

van Doorn J, Wagenmakers EJ, editores. Bayesian Inference in JASP: a guide for students. Mark A Goss-Sampson; 2020 [citado marzo 10 de 2022]. Disponible en: http://static.jasp-stats.org/Manuals/Bayesian_Guide_v0.12.2.pdf.

Asociación Médica Mundial (AMM). Declaración de Helsinki de la AMM - Principios éticos para las investigaciones médicas en seres humanos. Fortaleza: 64ª Asamblea general de la AMM; 2013 [citado marzo 10 de 2022]. Disponible en: https://www.wma.net/es/policies-post/declaracion-de-helsinki-de-la-amm-principios-eticos-para-las-investigaciones-medicas-en-seres-humanos

Colombia. Ministerio de Salud. Resolución 8430 de 1993 (octubre 4): Por la cual se establecen las normas científicas, técnicas y administrativas para la investigación en salud. Bogotá D.C.; 1993.

Comité de Ética para la Investigación Científica, Facultad de Salud Universidad Industrial de Santander (UIS). Guía para la elaboración de las consideraciones éticas en la investigación con seres humanos/no humanos. Bucaramanga: UIS; [citado marzo 13 de 2022]. Disponible en:

https://www.uis.edu.co/webUIS/es/academia/facultades/salud/comiteEtica/documentos/guias/ consideracionesEticas.pdf.

Richman JS, Moorman JR. Physiological time-series analysis using approximate entropy and sample entropy. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2000;278(6):H2039-49. Disponible en: https://doi.org/10.1152/ajpheart.2000.278.6.H2039

Singh B, Singh M, Banga VK. Sample Entropy based HRV: Effect of ECG Sampling Frequency. Biomedical Science and Engineering. 2014;2(3):68-72. Disponible en: https://doi.org/10.12691/bse-2-3-3

Yentes JM, Hunt N, Schmid KK, Kaipust JP, McGrath D, Stergiou N. The Appropriate Use of Approximate Entropy and Sample Entropy with Short Data Sets. Ann Biomed Eng. Disponible en: 2013;41(2):349-65. https://doi.org/10.1007/s10439-012-0668-3

Cárdenas-Granados RD. Entropía aproximada y muestral de la variabilidad de la frecuencia cardíaca en electrocardiogramas cortos y largos de hombres jóvenes [tesis de maestría]. Bogotá D.C.: Universidad Nacional de Colombia; 2016 [citado marzo 13 de 2022]. Disponible en: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/58114.

Cygankiewicz I, Zareba W. Heart rate variability. Handb Clin Neurol. 2013;117:379-93. Disponible en: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-53491-0.00031-6.

Feher J. Regulation of Arterial Pressure. En: Quantitative Human Physiology. San Diego: Elsevier Inc; 2012. p. 538-48.

Nunan D, Sandercock GR, Brodie DA. A quantitative systematic review of normal values for short-term heart rate variability in healthy adults. Pacing Clin Electrophysiol. 2010;33(11):1407- 17. Disponible en: https://doi.org/10.1111/j.1540-8159.2010.02841.x

Caicedo-Ochoa EY, Urrutia-Gómez JA. Relación entre el control autonómico cardíaco e índices antropométricos normales en hombres jóvenes. Tunja, Boyacá, Colombia, 2014. MéD UIS.2015;28(3):31-8. Disponible en: http://dx.doi.org/10.18273/revmed.v28n3-2015004

Brennan M, Palaniswami, Kamen P. Do existing measures of Poincaré plot geometry ref lect nonlinear features of heart rate variability? IEEE Trans Biomed Eng. 2001;48(11):1342-7. Disponible en: https://doi.org/10.1109/10.959330

Cómo citar

1.
Cárdenas Granados RD, Chaustre Ruiz DM. Análisis lineal y no lineal de la variabilidad de la frecuencia cardíaca a corto plazo en pacientes con enfermedad arterial coronaria. Rev. Colomb. Med. Fis. Rehabil. [Internet]. 29 de junio de 2022 [citado 26 de abril de 2024];32(1):11-23. Disponible en: https://revistacmfr.org/index.php/rcmfr/article/view/315

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Descargas

Publicado

2022-06-29

Número

Sección

Artículos originales
Crossref Cited-by logo
QR Code