Analysis of Sensitivity and Specificity of Cutoff Points for Resting Heart Rate in 6,794 Brazilian Adolescents: A Cross-Sectional Study.

A frequência cardíaca de repouso (FCR) é uma medida acessível que pode refletir o equilíbrio entre o sistema nervoso simpático e o parassimpático.[1] Níveis elevados de FCR estão associados a eventos cardiovasculares em adultos[2] e fatores de risco cardiovascular, como sobrepeso,[3]obesidade abdominal e hipertensão arterial, foram associados a FCR.[4] Portanto, obter um ponto de corte para FCR em crianças e adolescentes é essencial para um melhor rastreamento e subsequente seguimento clínico.

Além disso, a identificação precoce e o rastreamento das alterações cardiovasculares e da modulação autonômica cardíaca podem ser refletidas por medidas simples como a FCR, uma vez que adolescentes sedentários com obesidade abdominal apresentam menor variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e consequentemente maior estimulação simpática, mantendo a FCR elevada e aumentando o risco de desenvolver lesões cardíacas ao longo da vida.[5]

Um método de verificação da modulação autonômica é através da VFC, que quando diminuída indica desequilíbrio autonômico e tem sido associada à mortalidade e a vários indicadores de risco cardiovascular (obesidade geral e abdominal, hipertensão e estilo de vida sedentário) em adolescentes.[6-8] Um estudo anterior de Farah et al.,[9] realizado com adolescentes do sexo masculino, demonstrou que os pontos de corte para VFC têm sensibilidade moderada a alta para detectar fatores de risco cardiovascular.[9] Isso reforça a relevância de estudos que se propõem a estabelecer pontos de corte para variáveis de sinais biológicos, como a FCR e suas diferentes análises clínicas, com o objetivo de diagnosticar possíveis alterações cardiovasculares em crianças e adolescentes.

É isso que Farah et al.,[10] propuseram neste estudo, ao estabelecer pontos de corte para FCR em adolescentes brasileiros e analisando associações entre os pontos de corte e fatores de risco cardiovascular. Foram avaliados 6.794 adolescentes (com idade de 10 a 19 anos), de ambos os sexos, e aferidas a pressão arterial e a FCR utilizando um aparelho oscilométrico. O índice de massa corporal (IMC) e a circunferência da cintura também foram avaliados. A curva ROC foi utilizada para analisar a sensibilidade e a especificidade, e as associações de FCR alta com fatores de risco cardiovascular foram analisadas através de regressão logística binária.[10]

Os principais achados desse estudo, além de determinar os pontos de corte da FCR, foram estabelecer a associação desses pontos de corte com fatores de risco cardiovascular, como obesidade abdominal, sobrepeso e hipertensão em meninos e meninas.

Um estudo de Christofaro et al.,[11] encontrou uma associação entre frequência cardíaca e pressão arterial sistólica e diastólica em adolescentes, e apontou que para os meninos houve influência da obesidade abdominal e do IMC naqueles com frequência cardíaca mais elevada, mas isso não ocorreu nas meninas; assim, os autores sugeriram que padrões de distribuição de gordura corporal e variações hormonais podem influenciar esses achados.[11] De fato, o padrão androide de distribuição de gordura corporal está mais associado a fatores de risco cardiovascular e os hormônios femininos (estrógenos) fornecem alguma proteção cardiovascular nas meninas.[12]

Além disso, como esperado, há um declínio na FCR com o aumento da idade, provavelmente devido à melhora da sensibilidade barorreflexa e função neural com a maturação sexual. De fato, ocorre um aumento progressivo da atividade cardíaca vagotônica em relação à atividade simpática durante a maturação, resultando em menor FCR no final da adolescência.[13]

Esse estudo tem dois outros destaques importantes: o número de participantes foi considerável (importante para fins epidemiológicos) e foi realizado em três regiões diferentes do país (Nordeste, Sudeste e Sul) possivelmente com etnias diferentes, embora isso não tenha sido relatado, sendo portanto representativo sob a perspectiva da variabilidade genética. Apesar desses resultados, o estudo apresenta limitações: não foi possível estabelecer um ponto de corte para as meninas de 10 a 14 anos e o motivo não foi explicado. Fatores externos que influenciam a frequência cardíaca (tabagismo, nível de atividade física, consumo de bebidas alcoólicas e cafeína) não puderam ser identificados, e é importante destacar essas limitações para estudos futuros.[14]

Para fins de triagem epidemiológica, o estabelecimento de pontos de corte que possibilitem a identificação do aumento do risco cardiovascular é de extrema importância, pois podem melhorar as estratégias de saúde pública para a população que presumivelmente apresenta maior risco. Além disso, no que diz respeito à população jovem, essas estratégias podem ser implementadas até mesmo nas escolas (incentivo à prática de esportes e alimentação saudável) com o reforço de um substrato fisiológico, a FCR, para ratificar a importância dessas estratégias. Portanto, por ser uma variável simples e ter baixo custo de mensuração, seu uso pode melhorar e aumentar a utilidade clínica para os profissionais de saúde na determinação do diagnóstico e prognóstico dos jovens brasileiros.

Resting heart rate (RHR) is an accessible measure that may reflect the balance between the sympathetic and parasympathetic nervous system.[1] Elevated RHR levels are associated with cardiovascular events in adults[2] and cardiovascular risk factors, such as overweight,[3] abdominal obesity and high blood pressure have been associated with high RHR.[4] Therefore, obtaining a cutoff point for the RHR in children and adolescents is essential for better screening and subsequent clinical follow-up.

Furthermore, the early identification and screening of cardiovascular changes and cardiac autonomic modulation can be reflected by simple measures such as the RHR, since sedentary adolescents with abdominal obesity have lower heart rate variability (HRV) and, consequently, greater sympathetic stimulation, maintaining the RHR high and increasing the risk of developing heart damage throughout life.[5]

One method of verifying autonomic modulation is through the HRV, which when decreased indicates autonomic imbalance and has been associated with mortality and various cardiovascular risk indicators (general and abdominal obesity, high blood pressure and sedentary lifestyle) in adolescents.[6-8] A previous study by Farah et al.,[9] carried out with male adolescents, demonstrated that cutoff points for HRV have moderate-to-high sensitivity for detecting cardiovascular risk factors.[9] This reinforces the relevance of studies that propose establishing cutoff points for biological signal variables, such as the RHR and its different clinical analyses, aiming to diagnose possible cardiovascular alterations in children and adolescents.

This is what Farah et al.[10] proposed in this study, by establishing cutoff points for RHR in Brazilian adolescents and analyzing associations between cutoff points and cardiovascular risk factors. A total of 6,794 adolescents (aged 10 to 19 years), of both genders, were evaluated and blood pressure and RHR were measured using an oscillometric device. Body mass index (BMI) and waist circumference were also evaluated. The ROC curve was used to analyze sensitivity and specificity, and associations of high RHR with cardiovascular risk factors were analyzed by binary logistic regression.[10]

The main findings of this study, in addition to determining the RHR cutoff points, was to establish the association of these cutoff points with cardiovascular risk factors, such as abdominal obesity, overweight and high blood pressure in boys and girls.

A study by Christofaro et al.[11] found an association between heart rate and systolic and diastolic blood pressure in adolescents, and it was pointed out that, for boys, there was an influence of abdominal obesity and BMI in those with a higher heart rate, but this did not occur in girls; thus, the authors suggested that patterns of body fat distribution and hormonal variations may influence these findings.[11] In fact, the android body fat distribution pattern is more associated with cardiovascular risk factors and female hormones (estrogens) provide some cardiovascular protection in girls.[12]

Furthermore, as expected, there is a decline in RHR with increasing age, probably due to the improvement in the baroreflex sensitivity and neural function with sexual maturation. Indeed, there is a progressive increase in vagotonic cardiac activity in relation to sympathetic activity during maturation, resulting in lower RHR in late adolescence.[13]

This study also has two other important highlights: the number of participants was considerable (important for epidemiological purposes) and it was carried out in three different regions of the country (northeast, southeast and south), possibly with different ethnicities, although it was not reported, therefore being representative from the perspective of genetic variability. Despite these results, the study has limitations: it was not possible to establish a cutoff point for girls aged 10-14 years and the reason was not explained. External factors that influence heart rate (smoking, level of physical activity, consumption of alcoholic beverages and caffeine) could not be identified, and it is important to highlight these limitations for future studies.[14]

For epidemiological screening purposes, establishing cutoff points that allow the identification of increased cardiovascular risk is of utmost importance, since it can improve public health strategies for a population that is presumably at higher risk. Also, regarding the young population, these strategies can be implemented even in schools (encouraging the practice of sports and healthy eating) with the reinforcement of a physiological substrate, the RHR, to ratify the importance of these strategies. Therefore, since it is a simple and low-cost variable to measure, its use can improve and increase the clinical practicality for health professionals in determining diagnosis and prognosis of young Brazilians.