rEVISÃO Tonometria de aplanação – método não invasivo para avaliação da função endotelial na gravidez Applanation tonometry – non invasive method for evaluation of endothelial function in pregnancy Maria Letícia Sperandéo de Macedo1 Daniele Luminoso2 Cláudia Garcia Magalhães3 José Carlos Peraçoli4 Iracema de Mattos Paranhos Calderon4 Marilza Vieira Cunha Rudge5 Palavras-chave Tonometria Pressão arterial Endotélio Keywords Tonometry Blood pressure Endothelium Resumo A hipertensão gestacional está presente em cerca de 10% das gravidezes e ainda é a primeira causa de mortalidade materna no Brasil. O diabetes gestacional complica 7,6% das gestações no Brasil e está associado a resultados perinatais insatisfatórios. Estas complicações cursam com disfunção endotelial e alteração da elasticidade da parede vascular. A tonometria de aplanação é um método não invasivo, portátil e de fácil aprendizagem que avalia a função endotelial através do estudo da rigidez arterial (perda da elasticidade arterial). Além de avaliar a função endotelial, este método oferece estudo indireto de vários parâmetros cardiovasculares centrais. O grande número de informações que este método obtém de maneira não invasiva, faz deste, um instrumento valoroso em pesquisa. Apresenta grande potencial, especialmente na compreensão dos mecanismos fisiopatológicos que cursam com comprometimento vascular na gravidez. Abstract Gestational hypertension affects 10% of pregnancies and is still the first cause of maternal mortality in Brazil. Gestational diabetes affects 7.6% of pregnancies in Brazil and is associated with an unsatisfactory perinatal outcome. These complications are associated to endothelial dysfunction and abnormal elasticity of the arterial wall. Applanation tonometry is a non-invasive, portable and easy learning method that evaluates endothelial function by the study of arterial stiffness (lost of arterial elasticity). Beyond the endothelial function evaluation, this method gives, indirectly, several central cardiovascular parameters. The great number of information obtained non-invasively by this method, makes of this, a valuable instrument in research. It has a special potential to help in the comprehension of the mechanisms of those diseases which present with vascular commitment in pregnancy. Pós-graduanda de doutorado do Departamento de Ginecologia e Obstetrícia da Faculdade de Medicina de Botucatu da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” (Unesp) – Botucatu (SP), Brasil; Professora-assistente do Departamento de Tocoginecologia da Faculdade de Medicina de Jundiaí (FMJ) – Jundiaí (SP), Brasil 2 Residente do Departamento de Obstetrícia e Ginecologia da Universitá degli Studi di Cagliari (Unica) – Sardegna, Itália 3 Médica do Departamento de Ginecologia e Obstetrícia da Faculdade de Medicina de Botucatu da Unesp – Botucatu (SP), Brasil 4 Professor Doutor, Docente do Departamento de Ginecologia e Obstetrícia da Faculdade de Medicina de Botucatu da Unesp – Botucatu (SP), Brasil 5 Professora Titular do Departamento de Ginecologia e Obstetrícia da Faculdade de Medicina de Botucatu da Unesp – Botucatu (SP), Brasil 1 Macedo MLS, Luminoso D, Magalhães CG, Peraçoli JC, Calderon IMP, Rudge MVC Introdução As duas complicações clínicas mais frequentes da gestação; hipertensão e diabetes, apresentam em comum alteração da função endotelial.1,2 As gestações complicadas por essas entidades são consideradas de alto risco pela frequência e pelas repercussões maternas e perinatais. A hipertensão gestacional está presente em cerca de 10% das gravidezes e é a primeira causa de mortalidade materna no Brasil.3 O diabetes gestacional está presente em 2 a 4% das gestações nos Estados Unidos4 e, em até 7,6% das gestações no Brasil.5 Está associado a resultados perinatais insatisfatórios, óbito fetal inexplicável e desenvolvimento futuro de diabetes tipo II após a quarta década, em 50% das mulheres que desenvolverem diabetes na gestação.6 O endotélio vascular corresponde a uma camada de células que reveste a parede interna dos vasos sanguíneos, caracterizado pela sensibilidade às mudanças de forças hemodinâmicas e resposta a esses fatores liberando substâncias vasoativas para garantir a homeostase.7 Entre estas, o óxido nítrico é uma das mais potentes substâncias vasodilatadoras produzidas pelo endotélio, relaxando a musculatura lisa dos vasos com consequente queda da resistência periférica. Quando sua produção é ineficiente ou sua biodisponibilidade é inadequada, estamos frente a uma das vertentes da chamada “disfunção endotelial”.7,8 A adequada adaptação do organismo materno à gestação cursa com aumento da produção de óxido nítrico e queda da resistência vascular periférica com consequente queda da pressão arterial.9 Nas gestações complicadas por hipertensão ou diabete há disfunção da célula endotelial e diminuição da biodisponibilidade ou da produção de óxido nítrico.10,11,12,13,14 A disfunção endotelial está relacionada à rigidez arterial e pode ser estudada por método físico não invasivo denominado tonometria de aplanação.15 de pulso de vaso periférico, são obtidos os parâmetros centrais (aorta) de elasticidade.17 O aparelho consta de um transdutor (tonômetro) com formato e dimensões de uma caneta, que apresenta na ponta um sensor – cristal piezoelétrico – acoplado a um computador com o software específico (Figura 1). A leitura da onda de pulso é feita pelo contato do tonômetro sobre o ponto mais forte de pulsação de determinada artéria. Esta artéria é suavemente comprimida contra os tecidos mais profundos como osso ou cartilagem, resultando em uma superfície “aplanada” que possibilita ao sensor captar as variações da onda de pulso (Figura 2). Este sinal é captado e interpretado pelo software que reproduz e analisa a onda de pulso.16 Ele está clinicamente validado e demonstrou ser método reprodutível e com fácil aplicabilidade clínica.17 O estudo da rigidez arterial tem despertado interesse nos últimos anos e, sua importância está na relação existente entre os fatores de risco (idade avançada, hipertensão arterial, obesidade, hipercolesterolemia, diabetes e tabagismo) para doença cardiovascular e a rigidez do sistema arterial.15 A rigidez arterial é a manifestação mais precoce destas doenças, antecedendo o aparecimento da placa de ateroma.14 A elasticidade da parede arterial depende de vários fatores, entre os quais se destacam os elementos estruturais da parede do vaso como elastina e colágeno, a pressão de distensão vascular e o tônus do músculo liso vascular. As mudanças no tônus muscular e a quebra da integridade do colágeno e elastina alteram a distribuição de forças na parede arterial remodelando a parede Tonometria de aplanação Tonometria de aplanação é o método pelo qual a morfologia da onda de pressão arterial de determinada artéria pode ser avaliada de maneira não invasiva, fornecendo o índice de rigidez (elasticidade) arterial.16 Esta técnica é baseada nos princípios da tonometria ocular utilizada para aferição da pressão intraocular pela “aplanação” da superfície do globo ocular.16 É um sistema de análise da onda de pulso, que avalia, de maneira não invasiva, a rigidez do sistema arterial. Seu software é equipado com uma função de transferência, pela qual através da leitura da onda 92 FEMINA | Fevereiro 2009 | vol 37 | nº 2 Figura 1 - Equipamento SphygmoCor® Tonometria de aplanação – método não invasivo para avaliação da função endotelial na gravidez do vaso, o que o torna mais rígido. Essas mudanças do tônus vascular estão diretamente relacionadas com a produção local de óxido nítrico pelo endotélio vascular. Estudos recentes, utilizando tonometria de aplanação, demonstraram que existe relação direta entre rigidez da parede arterial e disfunção endotelial, pela análise da morfologia da onda de pulso e da sua velocidade, duas técnicas obtidas pela tonometria de aplanação.15,16 (ECG) e a base (pé) da onda de pulso para calcular o tempo e a velocidade, em m/s, que a onda de pulso leva para percorrer este trecho da aorta. Esta técnica, aplicada neste segmento do corpo em questão tem relação direta com a rigidez da aorta (Figura 3). Técnicas da tonometria de aplanação: velocidade da onda de pulso e análise da morfologia da onda de pulso O sistema de tonometria de aplanação desenvolvido por O’Rourke e Gallagher17 é denominado comercialmente de Sphygmocor e estuda a rigidez arterial por duas técnicas distintas: a velocidade da onda de pulso e a análise da morfologia da onda de pulso. A velocidade da onda de pulso (pulse wave velocity) é determinada pelo tempo que a onda de pulso leva para percorrer uma distância conhecida. Para esta distância, o trecho mais utilizado é aquele entre a artéria carótida e femural. Um eletrocardiograma, que monitora a paciente, é acoplado ao microcomputador e as ondas de pulso destas artérias (carótida e femoral) são obtidas separadamente pela técnica da tonometria de aplanação. O software utiliza a onda R do eletrocardiograma Figura 2 - Técnica para obtenção da onda de pulso, na qual o transdutor é colocado sobre o ponto máximo de pulsação da artéria radial Figura 3 – Registro da velocidade da onda de pulso obtido no Sphygmocor® FEMINA | Fevereiro 2009 | vol 37 | nº 2 93 Macedo MLS, Luminoso D, Magalhães CG, Peraçoli JC, Calderon IMP, Rudge MVC Pelo registro da onda de pulso (pulse wave analysis) avaliase a morfologia da mesma. A leitura da onda de pulso é feita da mesma maneira que a da velocidade da onda de pulso, porém neste caso o vaso a ser estudado é a artéria radial, que já foi validada, e a artéria carótida. A morfologia da onda de pulso é obtida e registrada no microcomputador e a função de transferência do software produz a morfologia da onda de pulso da aorta ascendente, derivada da onda de pulso da artéria radial. Esta técnica avalia a rigidez arterial sistêmica e a pressão arterial central de maneira indireta pela função de transferência. A morfologia da onda de pressão é o resultado da somatória de uma onda de pressão progressiva gerada pela contração ventricular e uma onda de pressão retrógrada (refletida), gerada pela reflexão da onda de pressão ao encontrar obstáculos ao seu trajeto, como a bifurcação dos vasos (Figura 4). O conceito da onda refletida é fundamental para compreensão e interpretação da morfologia da onda. Em sistemas elásticos, a onda de pressão do pulso percorre um determinado trajeto em baixa velocidade e a onda refletida retorna à raiz da aorta na diástole, aumentando a pressão do pulso nesta fase do ciclo cardíaco e melhorando a perfusão coronariana que ocorre na diástole. Em sistemas rígidos, a onda refletida retorna ao coração, ainda na sístole cardíaca, o que aumenta a resistência periférica intravascular a ser vencida neste período (sístole), aumentando a pressão de ejeção ventricular (trabalho cardíaco), o que resultará em má perfusão das artérias coronárias (isquemia miocárdica) e hipertrofia ventricular esquerda A velocidade baixa é uma das características de sistemas mais elásticos, demonstrando que a artéria não perdeu a capacidade de acomodar (distensão) o volume de sangue e nem a de absorver o impacto de pressão sobre a parede. Isso significa que a onda de pressão de pulso é transmitida mais lentamente. Já a velocidade alta representa o mecanismo contrário, a parede da artéria apresenta remodelamento das fibras e aumento do tônus da musculatura lisa, tornando-se rígida. Isto resulta em menor capacidade de absorver o impacto de pressão antes de transmitir a onda de pulso, fazendo com que este pulso de pressão propaguese quase que imediatamente.16 Sístole Diástole Onda progressiva Onda refletida Onda Progressiva + onda refletida Onda de pulso Figura 4 - Representação esquemática da formação da onda de pulso, resultante da somatória entre a onda progressiva e a onda refletida 150 140 140 130 130 120 120 (mmHg) (mmHg) Aórtica 150 110 110 100 100 90 90 80 80 70 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Sístole (mcseg) Diástole Aórtica 70 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Sístole (mcseg) Figura 5 - Onda refletiva retorna ainda na sístole, aumentando a pressão nesta fase do ciclo cardíaco 94 FEMINA | Fevereiro 2009 | vol 37 | nº 2 Diástole Tonometria de aplanação – método não invasivo para avaliação da função endotelial na gravidez (HVE) (Figura 5). É importante ressaltar que a HVE é um dos principais fatores de risco de morbidade e mortalidade de causa vascular na população geral.18,19 O principal parâmetro da análise da onda de pulso é o índice de amplificação (aumento), que é medido pela diferença entre os dois picos de pressão da onda progressiva e da onda refletida, sendo expresso como porcentagem da pressão do pulso. A pressão do pulso é a diferença de pressão entre o pico sistólico e a pressão diastólica final.15,16,17 A tonometria de aplanação demonstrou ser método reproduzível e confiável, foi validado em animais e em humanos e tem a vantagem de utilizar técnica não invasiva, de fácil aprendizagem, sendo obtida com equipamento portátil e de fácil aplicabilidade clínica.16 Esta técnica foi explorada por vários grupos de pesquisa em animais e humanos. Além dos estudos sobre a fisiologia do sistema vascular, outros demonstraram relação direta entre rigidez arterial e risco aumentado de hipertensão; rigidez arterial e disfunção endotelial; rigidez arterial e taxa de mortalidade por evento cardiovascular. Também foi demonstrada relação entre rigidez arterial e hipercolesterolemia, diabetes tipo I e II, insulinemia pós-prandial e estados hiperinsulinêmicos.18,19,20,21 Na gravidez foi estudada a relação entre a onda de pulso e as alterações fisiológicas cardiovasculares,22 assim como, a relação entre o índice de amplificação e hipertensão induzida pela gravidez, verificando-se significativo aumento da rigidez arterial na pré-eclâmpsia.23,24 Outros trabalhos evidenciaram a correlação inversa entre peso de nascimento fetal e rigidez arterial de grávidas normais.25 O uso da tonometria de aplanação em pesquisa trará avanços no entendimento fisiopatológico da gestação e das patologias maternas que cursam com comprometimento vascular. Sua aplicabilidade clínica demanda mais investigações, porém parece ser um método promissor. Leituras suplementares Ramsay JE, Simms RJ, Ferrell WR, Crawford L, Greer IA, Lumsden MA, et al. Enhancement of endothelial function by pregnancy: inadequate response in women with type 1 diabetes. Diabetes Care. 2003;26(2):475-9. 2. Montenegro CAB, Leite SP, Castro P, Regattieri N, Lima MLA, Filho JR. Predição e prevenção da toxemia gravídica: 2004. Femina. 2004;32(6):509-15. 3. Peraçoli JC, Parpinelli MA. Síndromes hipertensivas da gestação: Identificação de Casos Graves. Rev Bras Ginecol Obstet. 2005;27(10):627-34. 4. Counstan DR. Diabetes in America. 2nd edition. National Diabetes Data Group. National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney diseases.NIH Publications no 95 – 1468/ 1995. Disponível em: <http://diabetes.niddk.nih.gov/dm/pubs/ america/contents.htm>. 5. Brasil. Ministério da Saúde. Secretaria de Políticas de Saúde. Departamento de Ações Programáticas Estratégicas. Plano de Reorganização da Atenção à Hipertenção Arterial e Diabetes Mellitus. Brasília: Ministério da Saúde, 2001. 6. Rudge MVC, Calderon IMP. A responsabilidade do obstetra sobre o diagnóstico e o tratamento do diabete melito gestacional. Rev Bras Ginecol Obstet. 2006; 28(10):571-74. 7. Verma S, Anderson TJ. Fundamentals of endothelial function for the clinical cardiologist. Circulation. 2002:105(5):546-9. 8. Cerqueira NF, Yoshida WB. Óxido nítrico: revisão. Acta Cir Brasileira. 2002:17(6): 417-23. 9. Savvidou MD, Kametas NA, Donald AE, Nicolaides KH. Non-invasive assessment of endothelial function in normal pregnancy. Ultrasound Obstet Gynecol. 2000:15(6):502-7. 10. Davison JM, Homuth V, Jeyabalan A, Conrad KP, Karumanchi A, Quaggin S, et al. New Aspects in the Pathophysiology of Preeclampsia. J Am Soc Nephrol. 2004;15(9):2440-8. 11. Savvidou MD, Hingorani Ad, Tsikas D, Frölich JC, Vallance P, Nicolaides KH. 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FEMINA | Fevereiro 2009 | vol 37 | nº 2 95 Exerce potente ação antioxidante, na proteção da mama 1,2,3,4,6,14 Licopeno de Tomate Exerce ações antioxidante e antiproliferativa, sobre as células mamárias 1,2,3,14 Vitaminas A e E Auxiliam na prevenção da AFBM 4,14 Benefícios da Quimioprevenção Nutricional com Licopeno: Estudo caso-controle, em mulheres saudáveis, acompanhadas por 9,5 anos, observou relação inversa entre o Licopeno sérico e o risco de doença da mama. 6 Apresentação: 30 cápsulas gelatinosas moles Posologia: 1 cápsula ao dia LICOXID® - Referências Bibliográficas: 1 - Agarwal, S. e Rao, A. V. – Tomato lycopene and its role in human health and chronic diseases. Canadian Medical Association Journal, 19: 163-169, 2000. 2 - Chalabi, N., Lê Corre, L., Maurizis, J., Bignon, Y. e Bernard-Gallon, D. J. – The effects of lycopene on the proliferation of human breast cells and BRCA1 e BRCA2 gene expression. 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Acesso em: 30/01/2008, 15:00h. 14 - Informações internas e extraídas do folheto interno do produto Licoxid®. APRESENTAÇÃO: Cápsula Gelatinosa mole: Caixa contendo 30 cápsulas. USO ADULTO. INGREDIENTES: Suspensão de Licopeno (Ingrediente), Óleo de Girassol (veículo), Gelatina (excipiente da casca da cápsula), Glicerina (excipiente da casca da cápsula), Gordura parcialmente hidrogenada (agente suspensor), Água destilada (excipiente da casca da cápsula), Vitamina E (ingrediente), Cera de abelha (agente suspensor), Lecitina de soja (emulsificante), Dióxido de titânio (opacificante), Vitamina A (ingrediente), Corante vermelho ponceau (corante), Corante amarelo crepúsculo (corante). COMPOSIÇÃO: Cada cápsula gelatinosa mole contém: 5 mg de Licopeno. CUIDADOS NA ADMINISTRAÇÃO: Siga as orientações sugeridas, respeitando os horários e as doses recomendadas. GESTANTES, NUTRIZES E CRIANÇAS SOMENTE DEVEM CONSUMIR ESTE PRODUTO SOB ORIENTAÇÃO DE NUTRICIONISTA OU MÉDICO. 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