Blood pressure variability assessed by office, home and ambulatory measurements: comparison and association with target organ damage

Abstract

Introduction:An increasing number of studies acknowledge that blood pressure variability (BPV) may represent an independent cardiovascular morbidity and mortality risk factor beyond average blood pressure. Nevertheless, current evidence is still contradictory, probably due to heterogeneity among relevant studies with regards to the population of interest, the methodology applied and the choice of different mathematical formulas for BPV quantification. Objective:The present work aimed to (i) quantify BPV measured by indices of office, home and 24h ambulatory blood pressure monitoring, (ii) investigate the correlation between them and their agreement in diagnosing higher BPV, (iii) explore the independent determinants of BPV, and (iv) investigate the association of BPV with target organ damage indices.Methods:The present study is based on a dataset from prospective cross-sectional studies conducted in the Hypertension Center of the 3rd University Department of Medicine of the Sotiria Hospital. All participants were assessed using the same standard protocol for measuring office, home and 24h ambulatory blood pressure within 4 weeks. Office BP was assessed in 2-3 visits with 2-3 measurements per visit, home BP with duplicate morning and evening measurements within 3-7 routine workdays, and ambulatory BP with measurements every 20 minutes for 24 hours. BPV was quantified using standard deviation (SD), coefficient of variation (CV) and variability independent of the mean (VIM) using all the available measurements obtained by each BP measurement techniques. Preclinical target organ damage was assessed in a subgroup of untreated hypertensives using echocardiographic left ventricular mass index (LVMI), pulse wave velocity (PWV) and urinary albumin excretion (UAE).Results:A total of 626 individuals had complete BP data with all three BP measurement methods and were included in the analysis (age 52.8±12.0 years, 57.7% males, 33.1% treated). BPV was generally higher in women compared to men, but no differences were observed between treated and untreated participants. Systolic BPV was usually higher than diastolic (p<0.05). Out-of-office BPV was higher compared to office BPV, with ambulatory BPV being the highest of all. Correlations between BPV indices assessed with the different BP measurement methods were negligible to moderate (r 0.10-0.33), with stronger associations observed between out-of-office techniques, especially for systolic BPV. The agreement in diagnosing individuals with high BPV (≥75th percentile) was also fair to moderate ranging from 29% to 43% (k=-0.03-0.22) irrespective of the BPV index used, but was higher between out-of-office BP measurement methods. Older age, female gender, and higher body mass index (BMI) seemed to be the key determinants of BPV, with older age being associated with higher systolic BPV but lower diastolic ambulatory BPV; female gender with higher out-of-office BPV; and overweight/obesity with increased diastolic ambulatory BPV. Antihypertensive treatment did not seem to affect BPV. Correlations between BPV and indices of target organ damage were in most cases negligible and not statistically significant, with main exception the weak associations between systolic office BPV indices and PWV (r 0.20-0.24). Conclusion:These data suggest that BPV differs with different BP measurement methods indicating that office and out-of-office techniques being complementary rather than interchangeable, whereas the selection of BPV index seems to be less important. Further research is needed on the optimal method and index for assessing BPV in order to further clarify its clinical relevance and potential application.

Εισαγωγή:Τα τελευταία χρόνια ολοένα και περισσότερες κλινικές μελέτες έχουν αναδείξει τον σημαντικό ρόλο που θα μπορούσε να έχει η μεταβλητότητα της αρτηριακής πίεσης ως ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου καρδιαγγειακής νοσηρότητας και θνησιμότητας πέρα από τη μέση αρτηριακή πίεση. Ωστόσο, τα διαθέσιμα δεδομένα εξακολουθούν να είναι αντιφατικά, πιθανώς λόγω της ετερογένειας που παρουσιάζουν οι σχετικές μελέτες αναφορικά με τον υπό αξιολόγηση πληθυσμό, τη μεθοδολογία και την επιλογή διαφορετικών μαθηματικών τύπων για την ποσοτικοποίηση της μεταβλητότητας.Στόχος:Η παρούσα μελέτη είχε ως στόχο (i) να ποσοτικοποιήσει τη μεταβλητότητα της αρτηριακής πίεσης όπως αυτή αξιολογείται μέσω δεικτών από τις μετρήσεις του ιατρείου, του σπιτιού και της 24ωρης καταγραφής, (ii) να διερευνήσει τη συσχέτιση μεταξύ τους και τη συμφωνία τους ως προς τη διάγνωση της υψηλής μεταβλητότητας, (iii) να διερευνήσει τους ανεξάρτητους καθοριστικούς παράγοντες της μεταβλητότητας, και (iv) να διερευνήσει τη συσχέτιση μεταξύ δεικτών μεταβλητότητας και δεικτών βλάβης οργάνων-στόχων.Μεθοδολογία:Η παρούσα μελέτη αποτελεί αναδρομική ανάλυση δεδομένων που συλλέχθηκαν προοπτικά στα πλαίσια κλινικών μελετών που πραγματοποιήθηκαν στο Κέντρο Υπέρτασης της Γ' Πανεπιστημιακής Ιατρικής Κλινικής του Νοσοκομείου Σωτηρία. Η αρτηριακή πίεση στο ιατρείο, στο σπίτι και μέσω της 24ωρης καταγραφής αξιολογήθηκε για όλους τους συμμετέχοντες εντός 4 εβδομάδων, ακολουθώντας το ίδιο πρωτόκολλο. Η αρτηριακή πίεση στο ιατρείο αξιολογήθηκε σε 2-3 επισκέψεις μέσω 2-3 μετρήσεων ανά επίσκεψη, η αρτηριακή πίεση στο σπίτι μέσω διπλών μετρήσεων το πρωί και το βράδυ εντός 3-7 εργάσιμων ημερών και η αρτηριακή πίεση μέσω 24ωρης καταγραφής με μετρήσεις ανά 20 λεπτά για 24 ώρες. Η μεταβλητότητα της αρτηριακής πίεσης ποσοτικοποιήθηκε υπολογίζοντας την τυπική απόκλιση (SD), το συντελεστή μεταβλητότητας (CV) και τη μεταβλητότητα ανεξάρτητη της μέσης τιμής της αρτηριακής πίεσης (VIM) χρησιμοποιώντας όλες τις διαθέσιμες μετρήσεις που λήφθηκαν από κάθε τεχνική μέτρησης. Η προκλινική βλάβη οργάνων-στόχων αξιολογήθηκε σε μια υποομάδα υπερτασικών που δε λάμβαναν θεραπεία μέσω της εκτίμησης του δείκτη μάζας αριστερής κοιλίας, της ταχύτητας σφυγμικού κύματος και της απέκκρισης λευκωματίνης στα ούρα.Αποτελέσματα:Συνολικά, 626 άτομα με πλήρη δεδομένα και με τις τρεις τεχνικές μέτρησης της αρτηριακή πίεσης συμπεριλήφθηκαν στην ανάλυση (ηλικία 52,8±12,0 έτη, 57,7% άνδρες, 33,1% υπό θεραπεία). Η μεταβλητότητα ήταν γενικά υψηλότερη στις γυναίκες σε σύγκριση με τους άνδρες, αλλά δεν παρατηρήθηκαν διαφορές μεταξύ των συμμετεχόντων που λάμβαναν θεραπεία συγκριτικά με εκείνους που δε λάμβαναν. Η μεταβλητότητα της συστολικής αρτηριακής πίεσης ήταν συνήθως υψηλότερη από τη διαστολική (p<0,05). Η μεταβλητότητα όπως εκτιμήθηκε από τις τεχνικές εκτός ιατρείου ήταν υψηλότερη σε σύγκριση με την μεταβλητότητα στο ιατρείο, με τη μεταβλητότητα της 24ωρης καταγραφής να είναι υψηλότερη απ’ όλες. Οι συσχετίσεις μεταξύ των δεικτών μεταβλητότητας που εκτιμήθηκαν με τις διαφορετικές μεθόδους μέτρησης της αρτηριακής πίεσης ήταν αμελητέες έως μέτριες (r 0,10-0,33), με ισχυρότερες συσχετίσεις να παρατηρούνται μεταξύ των εκτός ιατρείου τεχνικών, ειδικά για τη συστολική μεταβλητότητα. Η συμφωνία ως προς τη διάγνωση ατόμων με υψηλή μεταβλητότητα (≥75ο εκατοστημόριο) ήταν επίσης μέτρια και κυμαινόταν από 29% έως 43% (k=-0,03-0,22) ανεξάρτητα από τον δείκτη μεταβλητότητας, αλλά υψηλότερη μεταξύ των εκτός ιατρείου τεχνικών αξιολόγησης της αρτηριακής πίεσης. Η μεγαλύτερη ηλικία, το γυναικείο φύλο και ο υψηλότερος δείκτης μάζας σώματος φάνηκαν να αποτελούν τους βασικούς καθοριστικούς παράγοντες της μεταβλητότητας, με την ηλικία να σχετίζεται με υψηλότερη συστολική μεταβλητότητα αλλά χαμηλότερη διαστολική μεταβλητότητα 24ωρου, το γυναικείο φύλο με υψηλότερη μεταβλητότητα εκτός ιατρείου, και το αυξημένο βάρος/παχυσαρκία με αυξημένη διαστολική μεταβλητότητα 24ωρου. Η αντιϋπερτασική θεραπεία δε φάνηκε να επηρεάζει τη μεταβλητότητα. Οι συσχετίσεις μεταξύ δεικτών μεταβλητότητας και δεικτών βλάβης οργάνων-στόχων ήταν στις περισσότερες περιπτώσεις αμελητέες και όχι στατιστικά σημαντικές, με κύρια εξαίρεση τις ασθενείς συσχετίσεις μεταξύ δεικτών συστολικής μεταβλητότητας ιατρείου και της ταχύτητας σφυγμικού κύματος (r 0,20-0,24).Συμπεράσματα:Σύμφωνα με τα προαναφερθέντα δεδομένα η μεταβλητότητα της αρτηριακής πίεσης διαφέρει ανάλογα με την τεχνική αξιολόγησής της, καταδεικνύοντας ότι οι τεχνικές αξιολόγησης εντός και εκτός ιατρείου είναι συμπληρωματικές και όχι εναλλάξιμες, ενώ η επιλογή του δείκτη μεταβλητότητας φαίνεται να είναι λιγότερο σημαντική. Ωστόσο, απαιτείται περαιτέρω έρευνα σχετικά με τη βέλτιστη μέθοδο και δείκτη για την αξιολόγηση της μεταβλητότητας της αρτηριακής πίεσης προκειμένου να διευκρινιστεί η κλινική της αξία και η πιθανή εφαρμογή της στην κλινική πρακτική.