Uma equipe de pesquisadores da Universidade do Texas em Arlington e da Universidade do Texas Southwestern desenvolveu recentemente um novo método para estimar a pressão sistólica (PAS), diastólica (DBP), e formas de onda de pressão sanguínea média (MBP) a partir de sinais de fotopletismografia (PPG). PPG é simples, baixo custo, e técnica óptica não invasiva que detecta alterações volumétricas no sangue dentro da circulação periférica. PPG é amplamente utilizado em ambientes clínicos, tanto para medição fisiológica quanto para monitoramento.

Pesquisas recentes destacaram a presença de oscilações significativas na pressão arterial (PA) noturna entre pacientes afetados por apneia obstrutiva do sono (AOS). A alta frequência e intensidade dessas oscilações, que normalmente ocorrem durante cada episódio de apnéia, sugerem que estudá-los poderia revelar as causas básicas das comorbidades cardiovasculares e cerebrovasculares da AOS.

Embora as implicações fisiológicas dessas oscilações da PA ainda sejam desconhecidas, desenvolver instrumentos que possam detectá-los e estimar sua magnitude continua sendo de importância fundamental. Os instrumentos de polissonografia existentes não permitem a medição batimento a batimento da PA; no entanto, alguns medem a oximetria. O sinal PPG detectado usando oxímetros de laboratório do sono pode ajudar os pesquisadores a medir a magnitude das oscilações da PA.

"Investigamos um novo método para estimativa contínua da pressão sistólica (PAS), diastólica (DBP), e formas de onda de pressão arterial média (MBP) de PPG, "os pesquisadores escreveram em seu artigo, que foi pré-publicado no arXiv. "Picos e vales da forma de onda PPG são usados ​​como entrada para um modelo de média móvel autoregressivo de quinta ordem para construir estimativas de SBP, DBP, e formas de onda MBP. "

Em outras palavras, os pesquisadores usaram picos e vales da forma de onda PPG para modelar SBP e DBP, com modelos de média móvel autoregressiva (ARMA). Modelos ARMA são métodos de identificação de sistema que fornecem um modelo matemático para a dinâmica de um sistema, bem como destacando qualquer atraso de tempo puro.

Pesquisas anteriores sugerem que as manobras de apneia podem simular episódios de apnéia. Os pesquisadores, portanto, avaliaram o desempenho de seu método em sete sujeitos em posição supina. Esses pacientes foram solicitados a fazer cinco manobras de apneia, com períodos de respiração normal de 90 segundos entre cada um.

"As descobertas deste estudo piloto demonstram que estimar a PA sistólica e diastólica a partir de medições de PPG usando modelos ARMA pode ser um método viável para medição contínua e não invasiva dos principais pontos focais de PA em indivíduos com AOS, com níveis de precisão comparáveis ​​aos valores relatados anteriormente, "escreveram os pesquisadores.

Geral, o estudo confirmou ainda o potencial do uso do sinal PPG coletado por oxímetros de laboratório do sono em conjunto com modelos ARMA para medir a magnitude das oscilações da PA em pacientes afetados pela apnéia do sono. Em última análise, tais instrumentos podem ajudar os pesquisadores a entender melhor o significado dessas oscilações e sua conexão com as condições cardiovasculares tipicamente associadas à AOS.

Apesar desses resultados promissores, é improvável que um único modelo estimule efetivamente a PA de todos os membros da população usando as variações do PPG. No futuro, esse modelo pode, portanto, precisar ser adaptado em torno de pacientes individuais.

"A provável necessidade de modelos específicos para cada pessoa decorre do fato de que há uma grande variação nos sistemas fisiológicos envolvidos no controle da pressão arterial, que inclui a capacidade de resposta do sistema nervoso simpático, mecânico, mecânica dos fluidos, propriedades dinâmicas do sistema cardiovascular, e taxa metabólica, "escreveram os pesquisadores.

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