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A importância do acometimento do sistema nervoso autônomo (SNA) nas doenças cardiovasculares tem sido objeto de intensas investigações (Gomes 2001). A avaliação funcional do controle do SNA sobre o coração pode ser feita por meio de testes autonô- micos, nos quais se observa a resposta reflexa fisiológica à aplicação de um estímulo quantificável, fisiológico ou farmacológico, como a respiração, o exercício e a injeção de atropina e fenilefrina. Alternativamente, informações sobre o controle autonômico cardíaco podem ser obtidas pela observação da variação intrínseca da frequência car-

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díaca (FC), tanto em registros curtos, de dois a cinco minutos de repouso, como em traçados prolongados, de 24 h, durante as atividades habituais. O sinal da variabi- lidade da frequência cardíaca (VFC) consiste de uma série dos intervalos de tempo entre as ondas R do eletrocardiograma (ECG) - série de intervalos RR. Pode-se também considerar a série de valores de frequência cardíaca instantânea (tacograma) que nada mais é do que uma série de intervalos RR inversos. A análise da VFC é uma téc- nica não-invasiva que parte do princípio que, em condições normais, o ritmo cardíaco modifica-se em resposta a estímulos diversos, como exercício e estresse mental, ou mesmo em condições de repouso, flutuando em torno de uma média. Tal variabilidade relaciona-se, predominantemente, às alterações contínuas do balanço simpato-vagal, em resposta a mecanismos de controle cardiovascular (Gomes 2001; Junqueira 1998; Vermeiren 1996). A parte superior da Figura 2.4 mostra uma série de intervalos RR com duração aproximada de 24 h de um adulto normal. Pode-se notar que a FC cardíaca é menor (intervalos RR maiores) durante o sono, período aproximadamente compre- endido entre os batimentos 30.000 e 55.000. A parte inferior desta Figura mostra uma seção de 5 min que foi extraída da série de 24 h.

Figura 2.4: (a) Série de intervalos RR de um indivíduo controle. (b) Segmento suposta- mente estacionário de 5mim. Fonte: (Gomes 2001).

VFC foi considerada um forte e independente preditor de mortalidade após infarto agudo do miocárdio (Task-Force 1996). A VFC tem sido objeto de diversos estudos, e tem se mostrado como uma ferramenta não-invasiva capaz de fornecer diagnósticos úteis (Baselli et al. 1988; Baselli et al. 2001; Baumert et al. 2007; Figueiredo et al. 1996; Guzzetti et al. 1990; Guzzetti et al. 1991; Porta et al. 2007; Ribeiro 1996)

Importantes relações entre o SNA e a mortalidade devida a problemas no sistema cardiovascular, incluindo a morte súbita cardíaca, já são muito conhecidas (Cacoub 2006; Lombardi 2000; Lombardi et al. 2001). Além disso, tem sido verificada a impor- tância da VFC como um indicador quantitativo da atividade autonômica na fisiopato- logia cardiovascular (Gomes 2001). Aliada à facilidade de obtenção do sinal de VFC por técnica não-invasiva, verifica-se que valiosas informações sobre os mecanismos de regulação da atividade cardíaca estão imersos na complexa série de intervalos entre batimentos cardíacos (Task-Force 1996; Gomes 2001).

Recentemente, vários estudos vêm se preocupando com a relação do sono com o sistema cardiovascular. Assim, várias ferramentas de análise, principalmente as de análise não-linear, vêm sendo construídas e aplicadas com o intuito de classificar os estágios do sono, via análise de sinais de VFC (Bunde et al. 2000; Mendez et al. 2009; Mendez e Milano 2010). Esses estudos ainda são inconclusivos.

As variações na FC podem ser avaliadas por alguns métodos, sendo os do domínio do tempoos mais simples de serem utilizados (Task-Force 1996). Ainda não há um consenso sobre o melhor índice de avaliação da VFC disponível para uso clínico (Gomes 2001). O métodos de aferição da VFC são aplicados nos domínios do tempo e da frequência. Os principais índices do domínio do tempo são:

• SDNN: desvio padrão de todos os intervalos RR normais (intervalos NN);

• SDANN: desvio padrão das médias dos intervalos RR em todos os segmentos de 5 min de um registro de 24 h;

• RMSSD: raiz quadrada da média da soma dos quadrados das diferenças entre intervalos RR adjacentes;

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• pNN50: proporção ou número de intervalos RR que são maiores que 50 ms (para humanos) de um registro de 2 4h.

No domínio da frequência tem-se a análise da função densidade espectral de potência, DEP, que fornece informações básicas de como a potência se distribui em função da frequência. Métodos para o cálculo da DEP podem ser classificados como métodos paramétricose não-paramétricos (Task-Force 1996). A análise espectral pode ser realizada pelo emprego de técnicas clássicas baseadas na Transformada de Fourier ou por meio de técnicas fundamentadas na modelagem paramétrica de séries temporais que se baseiam no ajuste de um modelo auto-regressivo de média móvel (ARMA) ou suas variações à série temporal sob análise (Kay 1987). Os principais índices do domínio da frequência são:

• TotPow: Variância dos intervalos RR;

• LF: Potência na faixa de baixas frequências;

• HF: Potência na faixa de altas frequências;

• LF/HF: Razão LF/HF.

Métodos não-analíticos provenientes da dinâmica não-linear têm possibilitado no- vas abordagens para o estudo e entendimento das características do comportamento da FC segundo (Huikuri et al. 1999), estes métodos de medida da VFC se diferem dos tra- dicionais no sentido de que não são destinados a avaliar a magnitude da variabilidade, em vez disso, estimam as propriedades de correlação e complexidade da VFC que não são explicáveis pelas técnicas tradicionais. No entanto, a aplicabilidade dos métodos baseados na dinâmica não-linear ainda precisa ser verificada por meio de mais estudos que permitam estabelecer padrões que possam ser usados na clínica médica.

Alguns métodos não-lineares mais recentes, discutidos no próximo capítulo, foram usados neste trabalho para o estudo da VFC e de sinais polissonográficos.