Body Water Distribution and Risk of Cardiovascular Morbidity and

Body Water Distribution and Risk of Cardiovascular Morbidity and

RESEÑA
Body Water Distribution and Risk of Cardiovascular Morbidity
and Mortality in a Healthy Population: A Prospective Cohort
Study
Abstract
Background: Early alterations in the cardiovascular structure and function may change normal body water
distribution. The resulting fluid shifts may thus serve as an early marker for cardiovascular disease. However,
studies examining this in healthy populations are absent.
Objective: This study examined the association between the proportion of total body water that is extracellular
water and subsequent development of non-fatal or fatal cardiovascular disease in a healthy population.
Method: Bioelectrical impedance spectroscopy is an easy-to-use, non-invasive and relatively inexpensive
technique to evaluate changes in body water distribution. A random subset (n = 2120) of Danes aged 41-71
years, examined in 1993– 1994 for body water distribution by bioelectrical impedance spectroscopy was
included. Cox-proportional hazard models and linear splines were performed. The ratio between resistance
estimates from an infinite-frequency and from nofrequency (R‘/R0) was used as a surrogate measure of ratio
between extracellular water and total body water. The outcome was 13.5 years of follow-up for cardiovascular
morbidity and mortality.
Results: A high proportion of total body water that is extracellular water was associated with increased risk of
incident cardiovascular disease. A threshold effect was evident, with greatly increased risk of cardiovascular
morbidity and mortality above R‘/R0 = 0.68. Below the threshold there seemed to be no additional benefit of
having a low ratio.
Conclusion: Our findings suggest that non-clinically evident oedema, measured as an increased proportion of
total body water that is extracellular, above a threshold of 0.68, may be an early marker of pre-clinical
cardiovascular disease. This simple, safe, cheap and easily obtainable measure of R‘/R0 from bioelectrical
impedance may help the early identification of these otherwise clinically healthy individuals who are at an
increased risk of future cardiovascular disease. However, more studies are needed before it can be concluded
that bioelectrical impedance spectroscopy improves clinical risk prediction.
Introducción
Como la distribución de agua en el cuerpo puede cambiar en muy tempranas fases durante el
desarrollo de la enfermedad, la posibilidad de medir dichos cambios de líquido temprano puede
ser un marcador atractivo de la enfermedad preclínica.
La hipótesis es que un aumento del volumen de la ECW (expansión agua extracelular), expresado
como un volumen extracelular elevado de agua corporal total, puede predecir un sistema
cardiovascular disfuncional y por lo tanto ECV preclínica.
El objetivo del presente estudio fue, examinar la asociación entre la distribución del agua,
determinado por espectroscopia de impedancia bioeléctrica (BIS), y la morbilidad y mortalidad
después de las enfermedades cardiovasculares en una muestra de población aleatoria de
individuos sanos después de contabilizar las covariables de una serie de variables antropométricas
y factores de estilo de vida.
Materiales y Métodos
Población de estudio
Los datos eran parte de la MONICA danesa (Tendencias de monitoreo en el estudio de la
enfermedad cardiovascular), que es un longitudinal estudio basado en la población de la muestra
de la mayor Copenhague área. El primer estudio MONICA se llevó a cabo en 1982-1983 como una
muestra estratificada por edad de los sujetos nacidos en 1922 , 1932 , 1942 y 1952 seleccionados
al azar del Registro Civil Danés Sistema (n = 4807 ). Los sujetos no nacidos en Dinamarca eran
excluidos del estudio (n = 226). De los 4.581 sujetos, 3.608 (79 %) fueron sometidos a un examen
de salud general. El presente estudio se basa en la recopilación de datos de la tercera encuesta
realizada entre mayo de 1993 y noviembre de 1994 (n = 2656) e incluyó medidas de BIS. Todos los
sujetos con diagnósticos anteriormente registrados para el cáncer o la diabetes auto-reporte o la
ingesta de diuréticos (n = 247), así como los sujetos con ECV registrada el diagnóstico antes de
1993 a 1994 (n = 190), fueron excluidos de un estudio. Por otra parte, sólo los que tienen la
información completa sobre las mediciones de impedancia fueron incluidos. La muestra final
incluyó a 822 mujeres y 861 hombres, que fueron seguidos durante el desarrollo del incidente la
morbilidad y la mortalidad por ECV examen el 8 de julio de 2007.
Punto final
Información sobre no fatal y fatal enfermedad cardiovascular durante el seguimiento fue
obtenidos del Registro Nacional Danés de Pacientes y el Registro Danés de Causas de Muerte. Los
sujetos fueron seguidos durante un promedio de 13,5 años. Para la incidencia de las
enfermedades cardiovasculares. En general, existe una mínima pérdida en el seguimiento de estos
registros, ya todos los ciudadanos daneses tienen un número único de identificación personal que
hace que la vinculación a nivel individual entre estos registros a nivel nacional y otras fuentes de
datos posible.
Mediciones de impedancia bioeléctrica
BIS es un método conveniente, seguro y confiable para evaluar el agua corporal total (ACT), el
agua extracelular (ECW) y agua intracelular (ICW) en una variedad de poblaciones clínicas.
Las mediciones de todo el cuerpo, la muñeca hasta el tobillo, impedancia eran hecho usando una
impedancia espectrómetro de SEAC SFB 3 y el método tetrapolar de disposición de electrodos.
Antes del examen, los sujetos habían ayunado durante 12 horas durante la noche. Los sujetos
estaban relajados en un sofá mientras se prestó atención a la abducción de las extremidades,
como, por razones de conductividad, es importante que las piernas están separadas y que los
brazos están a una distancia desde el tronco. La misma enfermera tomó todas las medidas.
Además, el contacto con las partes metálicas en el sofá se evitó para eliminar la conducción
eléctrica. El entorno era electromagnéticamente neutro sin fuertes campos eléctricos o
magnéticos y a una temperatura ambiente de aproximadamente 23 - 24UC. Plata-cloruro de plata
electrodos de gel de estilo ECG fueron colocados sobre la piel del paciente individual con dos
electrodos, a través del cual la corriente eléctrica alterna entró en el cuerpo, que se adjunta a la
superficie dorsal de la mano derecha y el pie, en los metacarpos distales y metatarsianos,
respectivamente. Dos electrodos de detección se colocaron en la muñeca y el tobillo, entre las
prominencias distales del radio y el cúbito en la muñeca y los maléolos medial y lateral en el
tobillo. La resistencia y la reactancia se midieron a 496 frecuencias discretas en el rango de 4-1.012
kHz. A partir de estos datos de la resistencia a cero (R0) y frecuencias infinitas (R ') se
determinaron de acuerdo a la teoría Cole. R0 se puede utilizar para predecir la ECW porque las
membranas celulares son impermeables a la corriente a muy baja frecuencia, mientras que la
resistencia a una frecuencia infinita (R ‘) se puede utilizar para predecir el TBW porque la
membrana de la célula es permeable a la corriente a alta frecuencia y por lo tanto fluye a través de
TBW. Los coeficientes de variación de la medición se han determinado previamente: 0,26 % y 0,17
% para R0 y R ‘, respectivamente. En el presente estudio la relación de impedancia de R ' / R0, se
utilizó como una medida sustituta de la relación de ECW / TBW, en adelante, la proporción de la
ECW (nótese la relación inversa entre ECW y R0, y TBW y R’, respectivamente).
Covariables
Las covariables fueron elegidos a priori. Presiones arteriales sistólica y diastólica se midieron con
un esfigmomanómetro. Las mediciones se realizaron por duplicado en el brazo izquierdo después
de un mínimo de cinco minutos de descanso en posición supina. Se calcularon las medias de las
mediciones duplicadas. La lipoproteína de alta densidad (HDL), lipoproteínas de baja densidad
(LDL), y las concentraciones de triglicéridos se midieron a partir de muestras de sangre extraídas
después de 12 horas de ayuno.
La información sobre los factores de estilo de vida se ha recuperado a través de una detallada
cuestionario auto- administrado al inicio del estudio. Información sobre el consumo de tabaco del
período 1993-1994 y 1982-1983 se utilizó para calcular paquetes años de fumar (años de fumar x
consumo diario de tabaco (g) divididos por 20 (cigarrillos por paquete) para los fumadores
actuales y anteriores. El consumo de alcohol se incluyó en el análisis como una variable continua,
donde una unidad de alcohol corresponde a 1 cerveza, 1 vaso de vino o 4 cl. La actividad física se
clasificó en sedentarios (sedentarios), ejercicio ligero (actividad ligera, al menos, 4 horas /
semana), y el duro ejercicio (ejercicio vigoroso por lo menos 3 horas / semana). El nivel educativo
se incluyó en los análisis como una covariable continua en un conteo escala años de educación.
Por último, el cuestionario se le preguntó, '' ¿Su médico alguna vez le ha dicho que usted ha
tenido, ya sea: diabetes, trombosis coronaria, otras enfermedades del corazón, derrames
cerebrales, trombosis pulmonar o embolia? ‘‘, Con las categorías de respuesta sí / no. Junto con la
información de la salud a partir de los registros daneses en diagnósticos previos se utilizó esta
información con el fin de excluir a cualquier persona con un diagnóstico conocido del estudio, por
lo que sólo los individuos sanos fueron seguidos.
La información obtenida de los registros sobre enfermedades anteriores incluido todos los
cánceres anteriores del Registro de Cáncer Danés, y todas las enfermedades cardiovasculares en el
Registro Nacional de Pacientes Danés .
Resultados
Más de aproximadamente 13,5 años de seguimiento, 299 hombres y 227 mujeres experimentaron
o murieron de enfermedad cardiovascular incidente. En comparación con los hombres que vivido
o muerto a causa de enfermedades cardiovasculares durante el seguimiento , la línea de base R '/
R0, IMC , circunferencia de cintura , presión arterial sistólica , presión arterial diastólica , los
triglicéridos y la cantidad de paquetes año ahumados eran generalmente más bajos para los
hombres que no experimentaron ECV , mientras que el HDL basal, año de la educación y la
actividad física intensa fue mayor para aquellos que no lo hicieron experiencia de ECV. No hubo
una diferencia significativa en el colesterol LDL o el consumo de alcohol entre los hombres que no
experimentaron CVD y los que experimentaron o murieron de enfermedades cardiovasculares.
Observaciones similares se hacen generalmente para las mujeres, aunque no de manera
significativa para el IMC, HDL, paquetes año y la actividad física. Entre las mujeres, los que
experimentaron o murieron por ECV tenían un nivel basal significativamente mayor de LDL en
comparación con las mujeres que no experimentan las enfermedades cardiovasculares.
Discusión
En una muestra de la población de los daneses adultos sanos, se demostró una asociación fuerte e
independiente entre el exceso de ECW, tal como se mide por la relación de impedancia, y el
desarrollo de ECV no fatal o fatal en los posteriores casi 13,5 años, lo que sugiere que las
fluctuaciones de los primeros sub - clínicas en el equilibrio de agua detectable con el BIS puede ser
usado para identificar sujetos sanos que están en alto riesgo de desarrollar posteriormente ECV.
La asociación fue evidente cuando R ' / R0 estaba por encima de un valor umbral de 0,68, que
indica la existencia de una proporción crítica de ECW para aumentando el riesgo de ECV
morbilidad y la mortalidad. Por debajo de este umbral no encontramos la relación de impedancia
sea significativamente asociado con la morbilidad y la mortalidad de ECV. Casi la mitad de la
población tenía una relación de impedancia por encima del umbral, lo que sugiere que la medida
puede tener gran relevancia clínica.
La asociación observada se mantuvo notablemente estable después de controlar por los factores
de riesgo de la competencia de las enfermedades cardiovasculares, incluyendo hipertensión, y una
amplia gama de factores socioeconómicos, así lo que sugiere que las alteraciones de líquidos
principios que conducen a un exceso de ECW pueden servir como un biomarcador para el futuro
de ECV. De hecho, el observado turnos de distribución de fluidos pueden, en cierta medida ser
específicamente un marcador fácilmente obtenible de las primeras etapas de, y, insuficiencia
cardíaca crónica todavía no diagnosticada, que pueden de otro modo sólo se han descubierto por
la proyección de este subconjunto población sana, usando uno o más de los nuevos
biomarcadores como N -terminal pro-péptido natriurético cerebral. Los estudios futuros pueden
usar medidas como pro-péptido natriurético cerebral N -terminal para comprobar si, o en qué
medida BIS se puede utilizar para evaluar la insuficiencia cardiaca crónica en concreto sin
diagnosticar.
Por otra parte, los análisis no mostraron ninguna diferencia entre los sexos en la asociación entre
la distribución del agua en el cuerpo y la morbilidad CVD y la mortalidad, indicando de este modo
no hay diferencia en los valores de umbral para hombres y mujeres.
Mecanismos fisiopatológicos
Estudios anteriores han sugerido que la relación entre ECW y TBW podría ser utilizado como un
indicador de pronóstico cuando la enfermedad ya está presente. Este estudio abre nuevas
posibilidades en relación con la prevención de las enfermedades cardiovasculares en los individuos
sanos, se encontró que la proporción de ECW a ser un marcador precoz de la enfermedad no
detectada. Los resultados del presente estudio no responden si un cambio en la distribución del
agua en sí aumenta el riesgo de enfermedad cardiovascular o si los puntos de relación de
expansión hacia un proceso de la enfermedad subyacente. Si la primera sugerencia es el caso,
podría permitir una reducción en el riesgo de las enfermedades cardiovasculares mediante la
reducción de la sobrecarga de líquido extracelular. Si la segunda propuesta es el caso, el método
de BPI puede ser usado para identificar la enfermedad preclínica en sujetos aparentemente sanos
antes de ECV se hace manifiesta.
Los mecanismos fisiopatológicos que vinculan el equilibrio de líquidos a ECV no se entienden
completamente. Una vía causal plausible, relaciona la sobrecarga de líquido extracelular para la
hipertensión y la izquierda hipertrofia ventricular, que son ambos factores de riesgo tradicionales
de las enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, nuestros resultados no se vieron afectados
por la presencia de hipertensión. Del mismo modo, los cambios en la distribución de fluidos tener
consecuencias para el equilibrio electrolítico y ácido-base.
Sin embargo, se necesitan más estudios para aclarar los mecanismos fisiopatológicos y seguir
investigando el efecto de umbral, así como la asociación entre la relación de impedancia y los
resultados más concretos de ECV.
La aplicabilidad del BIS y de la interpretación de la relación de impedancia
Muchos estudios han encontrado una buena concordancia del volumen de agua predicciones
obtenidas a partir de las medidas de espectroscopia por BIS y trazador dilutometry en el nivel de la
población. Junto con una gama de ventajas prácticas de estos hallazgos tienen un BIS preferible
método para la determinación de la distribución del agua en la población más grande muestras.
El concepto de la utilización de la relación de impedancias medidas a alta y bajas frecuencias como
un marcador sustituto para la relación de ECW / ACT no es nueva. En el presente estudio se utilizó
R 'y R0, las medidas teóricamente óptima de TBW y ECW, respectivamente. Alternativamente, una
ventaja de la utilización de ecuaciones de regresión poblacional específico para convertir las
impedancias medidas con el volumen absoluto de ECW y TBW, es que las ecuaciones proporcionan
mediciones que son familiares y de manera intuitiva fácil de comprender y comunicarse a los no
especialistas de BIS. La evaluación de la distribución de agua usando mediciones de impedancia
primas , en lugar de volúmenes calculadas derivadas de los modelos de regresión obtenidos en
muestras restringidas de sujetos humanos , sin embargo , evita la posibilidad de inadvertidamente
usando un algoritmo de predicción apropiado .
Interpretación de la relación de impedancia se debe hacer con precaución, ya que representa la
proporción de la ECW a TBW, en lugar de un índice de estado de volumen. Un aumento en la
relación de impedancia podría resultar de un volumen expandido de la ECW o una disminución de
la proporción de TBW debido a una reducción de la ICW. De hecho, una relación de aumento de la
impedancia puede reflejar la hipervolemia, o puede indicar la malnutrición se caracteriza por
cambios en la integridad de la membrana celular y alteraciones en el equilibrio de fluidos,
disminuyendo así la masa celular corporal.
Conclusión
El presente estudio encontró que entre un subconjunto de adultos sanos Danes una alta
proporción de ECW se asoció con la desarrollo de morbilidad y mortalidad cardiovascular. El 10 %
de los sujetos con la proporción más alta impedancia tenían un mayor riesgo de desarrollar
enfermedad cardiovascular no fatal o fatal durante los siguientes 13,5 años aproximadamente el
30 %. El mayor riesgo era independiente de estilo de vida y factores de riesgo cardiovascular como
la obesidad, la presión arterial y el colesterol. Por otra parte, un efecto de umbral era evidente, lo
que sugiere que la asociación era sustancial para proporciones de distribución de agua por encima
de 0,68. Este estudio se suma al creciente cuerpo de evidencia con respecto a la aplicación clínica
de las medidas BIS derivadas de distribución de agua. Si la investigación futura puede confirmar la
hipótesis del presente estudio, lo que sugiere un aumento de R '/ R0 sea un marcador barato, fácil
de obtener y seguro de enfermedad cardiovascular preclínica , los resultados pueden ayudar a los
médicos generales para identificar a los individuos por lo demás sanos , con un aumento del riesgo
de CVD futuro y mortalidad temprana.
OPINION: Articulo demasiado llamativo de publicación reciente con población aparentemente sana, en donde
se evidencia la correlación de la impedanciometria con su medición de distribución agua extracelular en
relación con la enfermedad cardiovascular.
Llama la atención de este método lo económico que es, además de ver que esta correlación de agua
extracelular es aplicado en diferentes patologías como cáncer de colon, entre otras y que la patología
cardiovascular en este estudio fue independiente de las demás comorbilidades (tabaco, obesidad, sexo).