Autonomic and Vascular Responses during Reactive Hyperemia in Healthy Individuals and Patients with Sickle Cell Anemia.

Background and Objectives: To compare autonomic and vascular responses during reactive hyperemia (RH) between healthy individuals and patients with sickle cell anemia (SCA). Materials and Methods: Eighteen healthy subjects and 24 SCA patients were subjected to arterial occlusion for 3 min at the lower right limb level. The pulse rate variability (PRV) and pulse wave amplitude were measured through photoplethysmography using the Angiodin® PD 3000 device, which was placed on the first finger of the lower right limb 2 min before (Basal) and 2 min after the occlusion. Pulse peak intervals were analyzed using time-frequency (wavelet transform) methods for high-frequency (HF: 0.15-0.4) and low-frequency (LF: 0.04-0.15) bands, and the LF/HF ratio was calculated. Results: The pulse wave amplitude was higher in healthy subjects compared to SCA patients, at both baseline and post-occlusion (p < 0.05). Time-frequency analysis showed that the LF/HF peak in response to the post-occlusion RH test was reached earlier in healthy subjects compared to SCA patients. Conclusions: Vasodilatory function, as measured by PPG, was lower in SCA patients compared to healthy subjects. Moreover, a cardiovascular autonomic imbalance was present in SCA patients with high sympathetic and low parasympathetic activity in the basal state and a poor response of the sympathetic nervous system to RH. Early cardiovascular sympathetic activation (10 s) and vasodilatory function in response to RH were impaired in SCA patients.

Índice tobillo-brazo obtenido mediante fotopletismografía como marcador de insuficiencia arterial periférica asintomática en pacientes prehipertensos

RESUMEN Introducción: La enfermedad arterial periférica (EAP) puede presentarse de forma asintomática, de ahí la necesidad de su diagnóstico para evitar complicaciones. Objetivo: Determinar la presencia de enfermedad arterial periférica mediante el índice tobillo-brazo obtenido por fotopletismografía en pacientes prehipertensos. Método: Se realizó un estudio descriptivo de corte transversal, en un universo constituido por los 35 pacientes mayores de 18 años, con diagnóstico presuntivo de prehipertensión arterial, del Consultorio 2 perteneciente al Policlínico Universitario Josué País García de Santiago de Cuba. Para medir el índice tobillo-brazo se empleó el pletismógrafo digital ANGIODIN® PD 3000. Resultados: El 100% de los pacientes carecía de síntomas de EAP, pero al realizar la medición del índice tobillo-brazo se encontró que el 51,43% de ellos tenía signos de esta enfermedad. La EAP fue más frecuente en hombres (52,94 vs. 50,0%), sin que se encontraran diferencias estadísticas significativas (p>0,05). Conclusiones: El índice tobillo-brazo obtenido mediante fotopletismografía resultó útil para determinar la presencia de enfermedad arterial periférica asintomática en pacientes prehipertensos. Se identificó una alta incidencia de la enfermedad, con mayor frecuencia en el sexo masculino.

ABSTRACT Introduction: Peripheral artery disease (PAD) may present with no symptoms at all, hence the need for diagnosis to avoid complications. Objective: To determine the presence of peripheral artery disease by means of the ankle-brachial index obtained by photoplethysmography in prehypertensive patients. Method: A descriptive cross-sectional study was carried out in a population of 35 patients over 18 years of age, with a presumptive diagnosis of prehypertension, belonging to the Family Doctor's Office 2 from the Policlínico Universitario Josué País García in Santiago de Cuba. The ANGIODIN® PD 3000 digital plethysmograph was used to measure the ankle-brachial index. Results: None of the patients had symptoms of PAD, but after measuring the ankle-brachial index, 51.43% of them were found to have signs of this disease. Peripheral artery disease was more frequent in men (52.94 vs. 50.0%), with no significant statistical differences (p>0.05). Conclusions: The ankle-brachial index obtained by photoplethysmography was useful in determining the presence of asymptomatic peripheral artery disease in prehypertensive patients. A high incidence of the disease was identified, with a higher frequency in the male sex.

Influence of the emotional alterations in the arterial stiffness index and cardiovascular risk of pre-hypertensive patients

Purpose: To determine the influence of emotional alterations in the arterial stiffness index and cardiovascular risk of pre-hypertensive patients.Methods: A cross-sectional study was carried out in 48 pre-hypertensive patients. Emotional alterations, global cardiovascular risk and arterial stiffness index were evaluated. The PPG technique was used to record the arterial pulse wave in the first finger of the lower right limb, using the ANGIODIN® digital plethysmograph.Results: Pre-hypertensive patients with emotional alterations had major Weight, Body Mass Index, systolic blood pressure, diastolic blood pressure and arterial stiffness index with respect to patients who did not find emotional alterations. In pre-hypertensive patients, 58.3% presented a positive Cornell test, 39.6% of them female, and 18.8% male. There was a significant relationship (p<0.001) between the presence of emotional disturbances and moderate cardiovascular risk.Conclusions: Emotional alterations in pre-hypertensive patients is associated with an increase in arterial stiffness and an increased global cardiovascular risk.

Rigidez arterial como marcador de daño vascular en pacientes con hipertensión arterial controlada / Arterial stiffness as marker of vascular damage in patients with controlled arterial hypertension

Se realizó un estudio observacional, descriptivo y transversal de 27 adultos con hipertensión arterial controlada, seleccionados aleatoriamente en el Consultorio del Médico de la Familia No. 6 del Policlínico Docente Armando García Aspurú en Santiago de Cuba, durante el periodo de septiembre de 2015 a igual mes de 2016, con vistas a determinar la alteración de la rigidez arterial en ellos. En la serie se obtuvo un predominio del sexo femenino (69,2 por ciento) en relación con el masculino (30,7 por ciento) y la edad media fue de 48,96 años; igualmente, se identificó un elevado porcentaje con obesidad premórbida (48,1), a la cual le siguió el sobrepeso, con 33,3 por ciento), y el peso normal, con 18,3 por ciento). Se encontró 19,0 por ciento) con índice de rigidez grave; condición más sensible y alarmante que el índice tobillo-brazo como marcador de daño vascular.

An observational, descriptive and cross-sectional study of 27 adults with controlled hypertension, ramdomly selected in the family's physician No. 6 of Armando García Aspurú Teaching Polyclinic in Santiago de Cuba was carried out during the period of September, 2015 to same month in 2016, aimed at determining the change of arterial stiffness in them. In the series a prevalence of the female sex was obtained (69.2 percent) in connection with the male sex (30.7 percent) and the mean age was of 48.96 years; equally, a high percentage was identified with premorbid obesity (48.1), followed by overweight, with 33.3 percent, and normal weight, 18.3 percent. A 19.0 percent with severe stiffness index was found; a more sensitive and alarming condition than the index ankle-arm as marker of vascular damage.

Alteraciones de la microcirculación en pacientes con anemia drepanocítica según técnicas fotopletismográficas / Changes of microcirculation in patients with sickle-cell anemia according to photoplethysmographical techniques

Se realizó un estudio observacional, descriptivo y transversal, de serie de casos, de 74 individuos (24 con anemia drepanocítica y 50 aparentemente sanos portadores de hemoglobinopatía SS), quienes asistieron a la Consulta de Hematología Especial del Hospital General Docente Dr Juan Bruno Zayas Alfonso de Santiago de Cuba, durante el periodo 2013-2014, con vistas a identificar las alteraciones de la microcirculación según variabilidad de los parámetros fotopletismográficos. Se realizaron estudios con el Angiodin PD 3000, a partir del registro basal de la onda de volumen de pulso y el test de hiperemia reactiva. La fotopletismografía en estado basal de miembros inferiores mostró que los pacientes con anemia drepanocítica presentaron alteraciones en el sistema circulatorio, en tanto, las macroangiopatías tuvieron mayor frecuencia en la hiperemia reactiva. Los resultados obtenidos revelaron la utilidad de estas pruebas en la detección de trastornos funcionales circulatorios(AU)

An observational, descriptive and cross-sectional cases series study, of 74 individuals (24 with sickel-cell anemia and 50 apparently healthy with hemoglobinopathies SS) who attended the Special Hematology Department from Dr Juan Bruno Zayas Alfonso Teaching General Hospital in Santiago de Cuba was carried out during the period 2013-2014, with the aim of identifying the changes of the microcirculation according to variability of the photopletismographical parameters. Studies with the Angiodin PD 3000 were carried out, from the basal register of the pulse volume wave and the reactive hyperemia test. The photoplethysmography in basal state of lower members showed that patients with sickle-cell anemia presented changes in the circulatory system, while, the macroangiopathies had higher frequency in the reactive hyperemia. The obtained results revealed the usefulness of these tests in the detection of circulatory functional disorders(AU)

Alteraciones de la microcirculación en pacientes con anemia drepanocítica según técnicas fotopletismográficas / Changes of microcirculation in patients with sickle-cell anemia according to photoplethysmographical techniques

Se realizó un estudio observacional, descriptivo y transversal, de serie de casos, de 74 individuos (24 con anemia drepanocítica y 50 aparentemente sanos portadores de hemoglobinopatía SS), quienes asistieron a la Consulta de Hematología Especial del Hospital General Docente "Dr. Juan Bruno Zayas Alfonso" de Santiago de Cuba, durante el periodo 2013-2014, con vistas a identificar las alteraciones de la microcirculación según variabilidad de los parámetros fotopletismográficos. Se realizaron estudios con el Angiodin PD 3000, a partir del registro basal de la onda de volumen de pulso y el test de hiperemia reactiva. La fotopletismografía en estado basal de miembros inferiores mostró que los pacientes con anemia drepanocítica presentaron alteraciones en el sistema circulatorio, en tanto, las macroangiopatías tuvieron mayor frecuencia en la hiperemia reactiva. Los resultados obtenidos revelaron la utilidad de estas pruebas en la detección de trastornos funcionales circulatorios.

An observational, descriptive and cross-sectional cases series study, of 74 individuals (24 with sickel-cell anemia and 50 apparently healthy with hemoglobinopathies SS) who attended the Special Hematology Department from "Dr. Juan Bruno Zayas Alfonso" Teaching General Hospital in Santiago de Cuba was carried out during the period 2013-2014, with the aim of identifying the changes of the microcirculation according to variability of the photopletismographical parameters. Studies with the Angiodin PD 3000 were carried out, from the basal register of the pulse volume wave and the reactive hyperemia test. The photoplethysmography in basal state of lower members showed that patients with sickle-cell anemia presented changes in the circulatory system, while, the macroangiopathies had higher frequency in the reactive hyperemia. The obtained results revealed the usefulness of these tests in the detection of circulatory functional disorders.

Alteraciones vasculares en ancianos de un área de salud de Santiago de Cuba / Vascular diseases in old men of a health area in Santiago de Cuba

Se realizó un estudio descriptivo y transversal de 65 ancianos pertenecientes al área de salud del Policlínico Docente Armando García Aspurú de Santiago de Cuba, de enero a mayo del 2012, con vistas a determinar las alteraciones vasculares en ellos mediante la prueba de la hiperemia reactiva con el fotopletismógrafo digital Angiodin. La asociación estadística entre las variables clínicas se estableció por la prueba de la Χ2, con una significación menor de 0,05. Entre los resultados relevantes figuraron el grupo etario de 60 a 69 años (49,2 por ciento) y el sexo femenino (72,3 por ciento). Asimismo, la macroangiopatía predominó en 80,0 por ciento de los ancianos, y no se mostró dependiente de la edad, aunque sí se mostró dependiente del sexo, donde los hombres fueron los más afectados. El factor de riesgo más frecuente fue la hipercolesterolemia, que fue dependiente de la prueba realizada, seguido del antecedente familiar de diabetes mellitus(AU)

A descriptive and cross-sectional study of 65 old men, belonging to the health area of Armando García Aspurú Teaching Polyclinic in Santiago de Cuba, was carried from January to May, 2012, with the aim of determining the vascular diseases in them by means of the reactive hyperemia test made with the digital photoplethysmograph Angiodin® PD 3000. The statistical association among the clinical variables was settled down through the chi-squared test, with a significance lower than 0.05. Among the outstanding results there were the 60-69 years age group (49.2 percent) and the female sex (72.3 percent). Also, the macroangiopathy prevailed in 80.0 percent of old men, with no dependence on the age, although it was dependent on the sex, where men were the most affected ones. The more frequent risk factor was hypercholesterolemia that was dependent on the carried out test, followed by the familiar history of diabetes mellitus(AU)

Alteraciones vasculares en ancianos de un área de salud de Santiago de Cuba / Vascular diseases in old men of a health area in Santiago de Cuba

Se realizó un estudio descriptivo y transversal de 65 ancianos pertenecientes al área de salud del Policlínico Docente "Armando García Aspurú" de Santiago de Cuba, de enero a mayo del 2012, con vistas a determinar las alteraciones vasculares en ellos mediante la prueba de la hiperemia reactiva con el fotopletismógrafo digital Angiodin. La asociación estadística entre las variables clínicas se estableció por la prueba de la Χ², con una significación menor de 0,05. Entre los resultados relevantes figuraron el grupo etario de 60 a 69 años (49,2 %) y el sexo femenino (72,3 %). Asimismo, la macroangiopatía predominó en 80,0 % de los ancianos, y no se mostró dependiente de la edad, aunque sí se mostró dependiente del sexo, donde los hombres fueron los más afectados. El factor de riesgo más frecuente fue la hipercolesterolemia, que fue dependiente de la prueba realizada, seguido del antecedente familiar de diabetes mellitus.

A descriptive and cross-sectional study of 65 old men, belonging to the health area of "Armando García Aspurú" Teaching Polyclinic in Santiago de Cuba, was carried from January to May, 2012, with the aim of determining the vascular diseases in them by means of the reactive hyperemia test made with the digital photoplethysmograph Angiodin® PD 3000. The statistical association among the clinical variables was settled down through the chi-squared test, with a significance lower than 0.05. Among the outstanding results there were the 60-69 years age group (49.2%) and the female sex (72.3%). Also, the macroangiopathy prevailed in 80.0% of old men, with no dependence on the age, although it was dependent on the sex, where men were the most affected ones. The more frequent risk factor was hypercholesterolemia that was dependent on the carried out test, followed by the familiar history of diabetes mellitus.

Nuevos modelos conceptual y matemático para el contorno de la onda de volumen de pulso arterial / New conceptual and mathematical forms for the contour of volume wave of arterial pulse

Introducción: El análisis del contorno de la onda de volumen de pulso arterial ha sido útil para el diagnóstico no invasivo de enfermedades cardiovasculares, pero los orígenes patofisiológicos que contribuyen a este contorno no están totalmente explicados. El objetivo de este trabajo fue hallar el nivel de coincidencia de un nuevo modelo conceptual simple, basado en las fuerzas hemodinámicas, con respecto a un nuevo modelo matemático aplicado a las diferentes clases de ondas de volumen de pulso arterial en dedos de miembros inferiores. Métodos: la propuesta del modelo conceptual se basó en que este contorno es la suma de pares de gradientes de fuerzas hemodinámicas de acción, provenientes del corazón, la aorta y el distrito arterial periférico, y las de reacción, provenientes de la pared arterial músculo-elástica bajo estudio. El modelo matemático fue diseñado como un problema de programación no lineal, para hallar las 6 incógnitas numéricas de cada par de gradientes, bajo restricciones no lineales basadas en sus relaciones temporales. Se registraron los contornos desde los dedos de miembros inferiores, en pacientes en los que se pudieran observar las 4 clases de contornos de onda de volumen de pulso arterial conocidos. Se analizó la calidad de ajuste de 4 403 contornos de onda de volumen de pulso arterial experimentales, contra su onda de volumen de pulso arterial resultante del modelo matemático, desde 123 registros de 14 pacientes (7 mujeres). Resultados: La clase III fue la predominante, las clases I y II fueron frecuentes en pacientes con menos riesgo cardiovascular y la clase IV, en los de mayor riesgo...

Introduction: The analysis of volume wave contour of arterial pulse has been useful for non-invasive diagnosis of cardiovascular diseases, but the pathophysiological origins contributing to this contour are not totally explained. The objective of present paper was to find the coincidence level of a new simple conceptual form, based on the hemodynamic strengths regarding a new mathematical form applied to different classes of volume waves of arterial pulse in toe fingers. Methods: The proposal of conceptual form was based on that this contour is the addition of pairs of action hemodynamic strengths gradients from the heart, aorta and the peripheral arterial zone and of the reactions coming from study musculoelastic arterial wall. The mathematical form was designed as a non-lineal programming problem to find the six numeral unknown quantities of each pair of gradients, under non-lineal restriction based on its temporary relations. The contours from toe fingers were registered in patients with four potential classes of volume wave known contours of arterial pulse. The fitting quality of 4 403 experimental above mentioned contours was analyzed versus the arterial pulse volume resulting from mathematical form of 123 registries of 14 patients (7 women). Results: There was predominance of III class, the I and II ones were frequent in patients with less cardiovascular risk and the IV class in those of great risk. The 64 percent of the wave volume of arterial pulse had a quality fitting > 95 percent and the 36 percent had the presence of oscillating waves from skeletal muscle. Conclusions: The coincidence of both forms is accepted to characterize in a morphologic way the contour of any class of wave volume of arterial pulse

Nuevos modelos conceptual y matemático para el contorno de la onda de volumen de pulso arterial / New conceptual and mathematical forms for the contour of volume wave of arterial pulse

Introducción: El análisis del contorno de la onda de volumen de pulso arterial ha sido útil para el diagnóstico no invasivo de enfermedades cardiovasculares, pero los orígenes patofisiológicos que contribuyen a este contorno no están totalmente explicados. El objetivo de este trabajo fue hallar el nivel de coincidencia de un nuevo modelo conceptual simple, basado en las fuerzas hemodinámicas, con respecto a un nuevo modelo matemático aplicado a las diferentes clases de ondas de volumen de pulso arterial en dedos de miembros inferiores. Métodos: la propuesta del modelo conceptual se basó en que este contorno es la suma de pares de gradientes de fuerzas hemodinámicas de acción, provenientes del corazón, la aorta y el distrito arterial periférico, y las de reacción, provenientes de la pared arterial músculo-elástica bajo estudio. El modelo matemático fue diseñado como un problema de programación no lineal, para hallar las 6 incógnitas numéricas de cada par de gradientes, bajo restricciones no lineales basadas en sus relaciones temporales. Se registraron los contornos desde los dedos de miembros inferiores, en pacientes en los que se pudieran observar las 4 clases de contornos de onda de volumen de pulso arterial conocidos. Se analizó la calidad de ajuste de 4 403 contornos de onda de volumen de pulso arterial experimentales, contra su onda de volumen de pulso arterial resultante del modelo matemático, desde 123 registros de 14 pacientes (7 mujeres). Resultados: La clase III fue la predominante, las clases I y II fueron frecuentes en pacientes con menos riesgo cardiovascular y la clase IV, en los de mayor riesgo...(AU)

Introduction: The analysis of volume wave contour of arterial pulse has been useful for non-invasive diagnosis of cardiovascular diseases, but the pathophysiological origins contributing to this contour are not totally explained. The objective of present paper was to find the coincidence level of a new simple conceptual form, based on the hemodynamic strengths regarding a new mathematical form applied to different classes of volume waves of arterial pulse in toe fingers. Methods: The proposal of conceptual form was based on that this contour is the addition of pairs of action hemodynamic strengths gradients from the heart, aorta and the peripheral arterial zone and of the reactions coming from study musculoelastic arterial wall. The mathematical form was designed as a non-lineal programming problem to find the six numeral unknown quantities of each pair of gradients, under non-lineal restriction based on its temporary relations. The contours from toe fingers were registered in patients with four potential classes of volume wave known contours of arterial pulse. The fitting quality of 4 403 experimental above mentioned contours was analyzed versus the arterial pulse volume resulting from mathematical form of 123 registries of 14 patients (7 women). Results: There was predominance of III class, the I and II ones were frequent in patients with less cardiovascular risk and the IV class in those of great risk. The 64 percent of the wave volume of arterial pulse had a quality fitting > 95 percent and the 36 percent had the presence of oscillating waves from skeletal muscle. Conclusions: The coincidence of both forms is accepted to characterize in a morphologic way the contour of any class of wave volume of arterial pulse(AU)

Generador de reportes de pruebas hemodinámicas para el diagnóstico de enfermedades vasculares periféricas

Por carecer los equipos pletismógrafos ANGIODIN® PD 3000 de un impresor de papel y al ser poco confiables y mal establecidos, los mecanismos de seguridad e inviolabilidad de los registros médicos informatizados, se desarrolló un software auxiliar que tiene como fin la generación e impresión de reportes de pruebas hemodinámicas, para el diagnóstico de afecciones vasculares periféricas. Los reportes fueron estructurados en páginas, lográndose documentos independientes por cada prueba hemodinámica, se procedió a imprimir reportes que sirvan como historia clínica para ser manuscritas por el médico, con resultados que pueden mostrar diferentes perfiles, garantizándose la legalidad de los criterios diagnósticos. Se realizaron ensayos técnicos, bajo las normas de calidad cubanas y las ISO-9001, con resultados satisfactorios. Se obtiene un software comercial que amplía las prestaciones del ANGIODIN®. La impresión de estos reportes, su análisis y dictamen médico elevará la calificación del personal médico(AU)