Diagnóstico precoce da neuropatia autonômica em indivíduos com diabetes mellitus tipo 1 baseado na variabilidade da frequência cardíaca

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Florianópolis, 2018.Introdução: A Neuropatia autonômica diabética (NAD) é uma das complicações mais presentes no Diabetes Mellitus (DM), a qual acomete o sistema nervoso autonômico (SNA). Este sistema tem a função de controlar os órgãos autônomos, p. ex. o coração, podendo ser sensível às alterações causadas pelo descontrole da doença, o qual pode resultar em neuropatia autonômica cardiovascular (NAC). Uma das formas de se detectar essa complicação é por meio da análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), que corresponde às oscilações nos intervalos entre batimentos cardíacos consecutivos, utilizando técnicas de processamento digital de sinais. Objetivos: Avaliar a aplicabilidade e a utilidade clínica da análise da VFC para diagnosticar a NAC ainda em estágio subclínico; determinar qual conjunto de parâmetros e características clínicas melhor discrimina entre os estágios da NAC; avaliar influência em estado clínico dos indivíduos que participaram de programa de educação estruturada (SEP). Métodos: Neste estudo de coorte foi realizado o registro e análise da VFC em dois períodos distintos, através de um sistema computacional ubíquo que registra sinais do eletrocardiograma (ECG) e outros dados fisiológicos e realiza a análise da VFC. Além disso, foi refinada esta metodologia proposta pelo estudo, através da comparação e concordância desses resultados com os testes convencionais de O Brien e Sensibilidade Barorreflexa (BRS) utilizados para a detecção e classificação da NAC, em indivíduos adultos com Diabetes Mellitus tipo 1 (DM1), os quais frequentam o ambulatório de DM1 do Hospital Universitário (HU) da Universidade Federal de Santa Catarina, com três diferentes estágios de NAC (isto é, sem NAC, NAC subclínica e NAC estabelecida). Nestes casos, foram realizados os testes de O Brien, o BRS e a VFC. Houve também a análise de exames clínicos, o exame físico de neuropatia periférica (NP) e o acompanhamento dos indivíduos que participaram do SEP. Resultados: O número de indivíduos foi de 66 e se obteve a média da idade de 31,4 ± 9,97 anos; a média do tempo de diagnóstico de DM1 foi de 16,0 ± 9,22 anos; o valor médio de HbA1c foi de 8,65 % ± 1,94 ou 71,05 mmol/mol ± 21,22; do total de indivíduos, 25 (37,88 %) participaram anteriormente do SEP e 18 (27,27 %) tinham o diagnóstico de retinopatia. Pelo teste O Brien, 16 (24,24 %) indivíduos apresentaram alterações nos parâmetros VFC, sugerindo diagnóstico subclínico de NAC e 11 (16,67 %) o de NAC estabelecida, enquanto que pelo teste da VFC, 35 (53,85 %) foram diagnosticados com NAC subclínica e 12 (18,46 %) com a NAC estabelecida. Os parâmetros da VFC high frequency (HF), low frequency (LF), total power (TP), registros de longa duração (SD2), média global da variabilidade de todos os intervalos RR (SDNN), média global da variabilidade das diferenças entre intervalos RR (RMSSD) apontaram diferença entre os três grupos e os valores de Cardiosympathetic índex (CSI) para NAC subclínica apresentaram-se mais elevados do que para os indivíduos sem NAC (pos-hoc Tukey p < 0.05). Participantes do SEP, que mantiveram os valores de HbA1c mais controlados do que os não participantes (média de 8,88 % ± 0,31 versus 9,20 % ± 0,51, respectivamente), apresentaram menor risco de desenvolver a NAC. Conclusão: Foi possível afirmar que o método adotado pelo estudo diagnostica de forma eficaz e com fácil aplicabilidade, através de alguns parâmetros específicos, p. ex. TP e CSI, a NAC subclínica em indivíduos com DM1 com altos índices de especificidade (82 %) e sensibilidade (62 %). Além disso, entende-se que o SEP tem influência indireta no processo de evitar e/ou retardar a evolução da NAC. Espera-se que o estudo possa contribuir para o desenvolvimento científico, tecnológico e de inovação com ênfase em diabetes, especificamente na detecção precoce, acompanhamento e tratamento de suas complicações.Abstract : Background: Autonomic neuropathy is a serious complication in diabetes, which affects the autonomic nervous system. This system has the function of controlling the autonomous organs such as the heart, and can cause autonomic cardiovascular neuropathy. One way to detect autonomic neuropathy is by examining the variability of heart rate (HRV) that corresponds to fluctuations in the intervals between consecutive heartbeats and using signal processing techniques. Objectives: To evaluate the applicability and clinical utility of the method referred to diagnose autonomic neuropathy still in subclinical stage; determine which set of parameters and clinical characteristics best discriminates between groups; To evaluate influence on clinical status of individuals who participated in a structured education program (SEP). Methods: In this cohort study, a spectral analysis of heart rate variability was performed and analyzed in two distinct periods through a ubiquitous computer system that records electrocardiogram (ECG) and other physiological data and performs HRV analysis. In addition, this proposed methodology by the study was refined by comparison with conventional O'Brien and Baroreflex Sensitivity (BRS) tests used to detect and classify CAN in individuals with Type 1 Diabetes Mellitus (T1DM), who attend the University Hospital (UH) of the Federal University of Santa Catarina, with three different stages of cardiovascular autonomic neuropathy (CAN) (i.e., without CAN, subclinical CAN and established CAN). In this case, O'Brien, BRS and HRV were performed. There was also the analysis of clinical exams, the physical examination of peripheral neuropathy (PN) and the follow-up of the individuals who participated in the SEP. Results: The number of individuals was 66 and the mean age was 31.4 ± 9.97 years; the mean time to diagnosis of DM1 was 16.0 ± 9.22 years; the mean HbA1c was 8.65% ± 1.94 or 71.05 mmol/mol ± 21.22; Of the total number of individuals, 25 (37.88%) had previously participated in SEP and 18 (27.27%) had a diagnosis of retinopathy. In the O'Brien test, 16 (24.24%) individuals presented changes in the HRV parameters, suggesting a subclinical diagnosis of CAN and 11 (16.67%) of established CAN, whereas by the HRV test, 35 (53.85%) were diagnosed with CAN Subclinical and 12 (18.46%) with established CAN. The HRV parameters high frequency (HF), low frequency (LF), total power (TP), long duration registers (SD2), global mean variability of all RR intervals (SDNN) RR intervals (RMSSD) showed a difference between the three groups and the values of Cardiosympathetic index (CSI) for subclinical CAN were higher than for individuals without CAN (post-hoc Tukey: p < 0.05). SEP participants, who maintained more controlled HbA1c values than non-participants (mean of 8.88% ± 0.31 versus 9.20% ± 0.51, respectively), had less risk of developing CAN. Conclusion: It was possible to affirm that the method adopted by the study diagnoses in an effective and with easy applicability, through some specific parameters, e.g., TP and CSI, the subclinical CAN in individuals with T1DM with high specificity (82%) and sensitivity (62%). In addition, it is understood that SEP has indirect influence on the process of avoiding, retarding and / or reversing CAN. It is expected that the study may contribute to scientific, technological and innovation development with emphasis on diabetes, specifically in the early detection, follow-up and treatment of its complications