Semelhanças e diferenças nas reatividades da artéria carótida, hemodinâmica e autonômica induzidas por estresse mental ou frio: um estudo cruzado randomizado

Abstract

O teste pressor ao frio (CPT) é uma avaliação consolidada na literatura, com repostas hemodinâmicas, vasculares e autonômicas bem definidas. O teste Stroop de cores e palavras (Stroop) também vem sendo utilizado para explorar respostas de parâmetros hemodinâmicos e autonômicos. Contudo, as respostas vasculares ao Stroop, como a reatividade da artéria carótida comum (CAR), ainda não está completamente elucidado. Nesse contexto, ainda não está totalmente claro se a estimulação simpática induzida pelo estresse mental através do Stroop é capaz de evocar ou não uma CAR semelhante àquela causada pelo CPT. Assim, o objetivo geral do presente estudo foi confrontar as reatividades da artéria carótida comum, hemodinâmica e modulação autonômica induzidas por estresse mental e frio. Vinte adultos (dez mulheres e dez homens; 25,7 ± 5,2 anos de idade) participaram do estudo. Os participantes responderam ao questionário de caracterização e ao Questionário Internacional de Atividade Física e fizeram avaliações antropométricas. Em seguida, os participantes foram submetidos de forma randomizada e cruzada aos testes Stroop e CPT, ambos com duração de 3 min. Foi realizada a ultrassonografia da artéria carótida direita antes e durante os testes. Também foram registrados, antes, durante e após os testes, a pressão arterial, frequência cardíaca (FC) e intervalos de pulso (iRR). Os iRR foram utilizados para análise da variabilidade da frequência cardíaca e inferir a modulação autonômica para o coração. Os resultados apontaram para uma CAR similar entre similar entre Stroop e CPT (Stroop: 2,8±3,6; CPT: 4,1±4,2 %; p=0,236). Contudo, o tempo até o pico foi menor no Stroop (Stroop: 66,5±56,5; CPT 99,5±35,1 s; p=0,020). Com relação as respostas hemodinâmicas e autonômicas, o CPT promoveu maior aumento da pressão arterial diastólica (Stroop: 8,5 (6,2-10,0); CPT: 13,0 (6,2-23,5) mmHg; p=0,009) e pressão arterial média (Stroop: 8,4±4,2; CPT: 13,5±8,5 mmHg; p=0,023), enquanto o Stroop provocou maior aumento na FC (Stroop: 20,5 (10,2-27,7); CPT: 11,0 (5,2-14,7) bpm; p=0,013) e maior retirada vagal para o coração (RMSSD - Stroop: -21,3 (-39,6 - -10,0); CPT: -12,8 (-22,8 ? 0,95) ms; p=0,026; HF - Stroop: - 2,3±1,3; CPT: -0,61±0,74 Ln ms2; p<0,001). A resposta da pressão arterial sistólica foi similar nas duas intervenções (Stroop: 10,6±6,4; CPT: 12,8±9,2; p=0,380). Por fim, a percepção de estresse dos participantes foi maior no CPT comparado ao Stroop (Stroop: 1,8±0,8; CPT: 2,55±0,9 escore). Como conclusão, o presente trabalho sugere que o estresse mental evoca CAR com magnitude semelhante ao estresse físico. Contudo, a CAR ao estresse mental atinge seu pico mais cedo. Esses achados acompanham o perfil da resposta hemodinâmica dos dois tipos de estresse, sugerindo uma antecipação da resposta ao estresse mental. Ainda, sugerimos que o Stroop tem potencial para ser utilizado na avaliação da função vascular. Futuros estudos com pessoas com doenças crônicas e com risco aumentado para o desenvolvimento delas são necessários para elucidar tal potencial do Stroop e analisar a CAR como preditora de eventos cardiovasculares.

Abstract: The cold pressor test (CPT) is a well-established assessment in the literature, with well-defined hemodynamic, vascular, and autonomic responses. The Stroop colorword test (Stroop) has also been used to explore responses of hemodynamic and autonomic parameters. However, the vascular responses to the Stroop, such as common carotid artery reactivity (CAR), have not yet been fully elucidated. In this context, it is not yet entirely clear whether sympathetic stimulation induced by mental stress through the Stroop is capable of evoking a CAR similar to that caused by the CPT. Thus, the general objective of the present study was to compare the reactivity of common carotid artery reactivity, hemodynamic and autonomic modulation induced by mental stress and cold. Twenty adults (ten women and ten men; 25.7 ± 5.2 years of age) participated in the study. The participants answered the characterization questionnaire and the International Physical Activity Questionnaire and underwent anthropometric assessments. Participants were then randomly and cross-subjected to the Stroop and CPT tests, both lasting 3 min. Ultrasound of the right carotid artery was performed before and during the tests. Blood pressure, heart rate (HR), and pulse intervals (iRR) were also recorded before, during, and after the tests. The iRR were used to analyze heart rate variability and infer autonomic modulation to the heart. The results indicated a similar CAR between Stroop and CPT (Stroop: 2.8±3.6; CPT: 4.1±4.2%; p=0.236). However, the time to peak was shorter in Stroop (Stroop: 66.5±56.5; CPT 99.5±35.1 s; p=0.020). Regarding hemodynamic and autonomic responses, CPT promoted a greater increase in diastolic blood pressure (Stroop: 8.5 (6.2-10.0); CPT: 13.0 (6.2-23.5) mmHg; p=0.009) and mean arterial pressure (Stroop: 8.4±4.2; CPT: 13.5±8.5 mmHg; p=0.023), while Stroop caused a greater increase in HR (Stroop: 20.5 (10.2-27.7); CPT: 11.0 (5.2-14.7) bpm; p=0.013) and greater vagal withdrawal to the heart (RMSSD - Stroop: -21.3 (-39.6 - -10.0); CPT: -12.8 (-22.8 ? 0.95) ms; p=0.026; HF - Stroop: -2.3±1.3; CPT: -0.61±0.74 Ln ms2; p<0.001). The systolic blood pressure response was similar in both interventions (Stroop: 10.6±6.4; CPT: 12.8±9.2; p=0.380). Finally, the participants' perception of stress was higher in the CPT compared to the Stroop (Stroop: 1.8±0.8; CPT: 2.55±0.9 score). In conclusion, the present study suggests that mental stress evokes CAR with a magnitude similar to that of physical stress. However, the CAR to mental stress reaches its peak earlier. These findings follow the hemodynamic response profile of both types of stress, suggesting an anticipation of the response to mental stress. Furthermore, we suggest that the Stroop has the potential to be used in the assessment of vascular function. Future studies with people with chronic diseases and at increased risk of developing them are necessary to elucidate the potential of Stroop and analyze CAR as a predictor of cardiovascular events.