UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
GUSTAVO DAVID DOS SANTOS
O CRONOTIPO ESTÁ ASSOCIADO COM A VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA
CURITIBA 2019
GUSTAVO DAVID DOS SANTOS
O CRONOTIPO ESTÁ ASSOCIADO COM A VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Fisiologia, nível Mestrado, do Setor de Ciências Biológicas da Universidade Federal do Paraná.
Orientador: Prof. Dr. Fernando Mazzilli Louzada
CURITIBA 2019
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus por ter me abençoado desde o dia do processo seletivo no programa de pós-graduação em Fisiologia humana.
Aos meus pais por terem me proporcionado sempre o melhor e me dado discernimento para que eu pudesse chegar até aqui.
Palavras não são o suficiente para agradecer ao meu orientador Fernando Louzada por toda a paciência e dedicação na minha formação, ensinando-me que a vida acadêmica é muito mais do que a pesquisa em si, mas que como pesquisadores e futuros professores temos uma responsabilidade social imensurável.
Aos meus antigos colegas, que hoje posso dizer que são meus amigos, jamais seria possível concluir essa etapa sem o suporte de vocês, obrigado por tudo: Flávio, Jefferson, Taís.
A todos os meus voluntários que se dispuseram a participar do estudo, sem vocês jamais seria possível.
Ao prof. Fernando Dias e a todo o laboratório de contração muscular por ter disponibilizado equipamentos e o laboratório para que a pesquisa pudesse ser desenvolvida.
Aos estagiários Vitor, Maria Eduarda e Vitória que fizeram essa pesquisa ser possível.
A todo o corpo docente pelas experiências e conhecimentos compartilhados. Ao meu irmão Filipe, por sempre me motivar em momentos que estive desanimado.
Ao Carlos Henrique Pereira, por incansáveis vezes me dar suporte para a realização da pesquisa.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Esquema de sincronização ao estímulo fótico. ... 11
Figura 2. Fluxograma do recrutamento de voluntários. ... 25
Figura 3. Fórmula para o cálculo do ponto médio do sono nos dias livres corrigido... 26
Figura 4 Fórmula para o cálculo Jetlag social. . ... 27
Figura 5. Fórmula para o cálculo Jetlag social corrigido.. ... 27
Figura 6. Dispositivo analógico digital Powerlab 26T ... 29
Figura 7. Actimetro Actiwatch 2 (Philips Respironics®) ... 32
Figura 8. Desenho experimental ... 34
Figura 9. Porcentagem de estudantes de acordo com o Cronotipo (MEQ) ... 38
Figura 10. Correlação entre o JLS e o cronotipo (MCTQ) ... 41
Figura 11. Correlação entre o HR e o escore (HO). ... 43
Figura 12. Correlação entre a média dos intervalos R-R com o escore (HO). 43 Figura 13. Correlação entre a média dos intervalos R-R com o escore (HO). 44 Figura 14. Correlação entre a média do índice SDNN com o escore (HO). ... 44
Figura 15. Correlação entre o JLSC com o escore (HO). ... 46
Figura 16. Correlação entre o JLSCc com o JLS ... 46
Figura 17 . Frequência de estudantes de acordo com o JLS no critério de seleção. ... 47
Figura 18. Frequência de estudantes de acordo com o JLS no critério de seleção. ... 47
Figura 19. Correlação entre o JLS durante o critério de seleção e no momento da coleta. ... 48
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Descrição dos índices da VFC nos domínios do tempo e da frequência
... 30
Tabela 2. Descrição das variáveis dependentes e independentes ... 36
Tabela 3. Caracterização da amostra ... 37
Tabela 4. Comparação das médias antropométricas entre grupos de JLS. ... 38
Tabela 5. Comparação de médias dos índices da VFC entre grupos de JLS. 39 Tabela 6. Comparação de médias da avaliação subjetiva de qualidade de sono e sonolência excessiva diurna entre grupos de JLS. ... 40
Tabela 7. Correlação dos índices de VFC com o escore (HO). ... 42
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
CVS – Ciclo vigília-sono
ESE – Escala de sonolência de Epworth IAM – Infarto Agudo do Miocárdio IMC – Índice de massa corporal
IQSP- Índice de Qualidade de Sono de Pittsburgh JLS – Jetlag social
JLSc – Jetlag social corrigido
LABCRONO – UFPR – Laboratório de Cronobiologia Humana da Universidade Federal do Paraná
MCTQ – Questionário Cronotipo de Munique
MEQ – Questionário para identificação de indivíduos matutinos e vespertinos MG – Massa de gordura
MME- Massa de músculo esquelético MSF – Ponto médio do sono nos dias livres
MSFc – Ponto médio do sono nos dias livres corrigido MSW – Ponto médio do sono nos dias de semana NSQ – Núcleos Supraquiasmáticos
PG – Percentual de gordura
SDF – Duração do sono nos dias livres
SDW – Duração do sono nos dias de semanaSOF SOF – Início do sono nos dias livres
SOW – Início do sono nos dias de semana
TCLE – Termo de consentimento livre e esclarecido TRH – Trato retinohipotalâmico
RESUMO
Na sociedade moderna, muitos indivíduos demonstram conflito entre as preferências circadianas e os horários sociais (horários de trabalho, início das aulas pela manhã), de forma que os mais afetados são os vespertinos. Esses indivíduos criam um débito de sono por conta da privação de sono durante os dias de semana que tenta ser compensado nos finais de semana com a extensão do sono, deslocando os horários de início e ponto médio do sono, manifestando um fenômeno denominado de jetlag social. Evidências na literatura demonstram que a privação de sono está associada a fatores de riscos cardiovasculares. Sendo assim, o JLS pode ser uma medida da privação crônica de sono nesses indivíduos e indicar alterações no controle do sistema nervoso autônomo sobre o sistema cardiovascular; O objetivo desse estudo foi Investigar se há associação do jetlag social (JLS) e cronotipo com a variabilidade da frequência cardíaca em estudantes universitários da Universidade Federal do Paraná (UFPR). O presente estudo foi de cunho transversal e observacional sendo executado no Laboratório de Cronobiologia Humana (LABCRONO) do departamento de Fisiologia da UFPR. Foram utilizados os seguintes instrumentos para se obter as variáveis desse estudo: Questionário Cronotipo de Munique (MCTQ), Questionário para identificação de indivíduos matutinos e vespertinos (MEQ), Escala de Sonolência de Epworth, Índice de Qualidade de Sono de Pittsbrugh, Bioimpedância, Powerlab 26T e actímetro. Foram analisadas as variáveis dependentes (sonolência diurna, qualidade de sono, parâmetros de variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e dados antropométricos) e as variáveis independentes (JLS e cronotipo). A análise estatística descritiva, comparativa e testes de correlações foram realizados no software de análise estatística SPSS versão 24. O estudo teve uma amostra final de 65 indivíduos, 63,1 % do sexo feminino e 36,9% do sexo masculino. Na comparação entre grupos para JL foi identificado que os indivíduos com JL ≥ 2 horas apresentaram pior qualidade de sono quando comparados com indivíduos com JL < 2 horas e não diferiram estatisticamente para sonolência diurna, dados antropométricos e parâmetros de VFC. Nos testes de correlação, foi verificada correlação entre escore (HO) com a frequência cardíaca (r = - 0,350; p = 0,005), índice RMSSD (r = 0,278; p = 0,026), índice SDNN (r = 0,281; p = 0,024) e intervalos R-R (0,346; p = 0,005). Sendo assim, sugere-se que a vespertinidade está associada a uma redução na VFC.
Palavras chave: ritmos biológicos, ritmo circadiano, privação de sono, riscos cardiovasculares e universitários.
Comentado [MM1]: E o final?
ABSTRACT
In modern society, many individuals show conflict between circadian preferences and social schedules (working hours, early morning classes), so that the most affected are evening-type individuals. These individuals create a sleep debt, due to sleep deprivation on weekdays, and which tries to be compensated on weekends by extending sleep, shifted start and midpoint times of sleep. This phenomenon is called social jetlag. Literature shows that sleep deprivation is associated with cardiovascular risk factors. Thus, social jetlag (JLS) may be a chronic measure of chronic sleep deprivation in these individuals and may indicate changes in the autonomic nervous system’s control over the cardiovascular system. The aim of this study was to investigate whether there is an association between social jetlag (JLS) and chronotype with heart rate variability in university students of the Federal University of Paraná (UFPR). It was a cross-sectional and observational study performed at the Human Chronobiology Laboratory (LABCRONO) of the Department of Physiology of UFPR. The following instruments were used to obtain the variables of this study. Munich Chronotype Questionnaire (MCTQ), Morning and Evening Identification Questionnaire (MEQ), Epworth Sleepiness Scale, Pittsbrugh Sleep Quality Index, Bioimpedance, Powerlab 26T and actigraphy. Dependent variables (daytime sleepiness, sleep quality, heart rate variability (HRV) and anthropometric data) and independent variables (JLS and chronotype) were analyzed. Descriptive, comparative statistical analysis and correlation tests were performed using the SPSS version 24 statistical analysis software. The study had a final sample of 65 individuals, 63.1% female and 36.9% male. In the comparison between groups for JL it was identified that individuals with JL ≥ 2 hours had worse sleep quality when compared with individuals with JL <2 hours. The groups did not present statistical differences on daytime sleepiness, anthropometric data and HRV parameters. Correlation tests showed correlation between score (HO) and heart rate (r = - 0.350; p = 0.005), RMSSD index (r = 0.278; p = 0.026), SDNN index (r = 0.281; p = 0.024). ) and RR intervals (0.346; p = 0.005). Thus, this work suggests that eveningness is associated to reduction of HRV.
Key words: biological rhythms, circadian rhythm, sleep deprivation, cardiovascular risks and university
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ... 9 2 OBJETIVOS ... 23 2.1 OBJETIVOS GERAL ... 23 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ... 23 2.3 HIPÓTESES... 23 3 MATERIAIS E MÉTODOS... 24 3.1 AMOSTRA ... 24 3.2 INSTRUMENTOS E VARIÁVEIS ... 25
3.2.1 MORNINGNESS-EVENNINGESS QUESTIONAIRE (MEQ) ... 25
3.2.2 QUESTIONÁRIO DE MUNICH (MCTQ) ... 26
3.2.3 ESCALA DE SONOLÊNCIA DE EPWORTH (ESE) ... 27
3.2.4 INDÍCE DE QUALIDADE DE SONO DE PITTSBURGH (IQSP) ... 28
3.2.5 ELETROCARDIOGRAFIA ... 29 3.2.6 ACTIMETRIA ... 31 3.3 PROCEDIMENTOS ... 33 3.4 DESENHO EXPERIMENTAL ... 34 3.5 ANÁLISE DE DADOS ... 34 4 RESULTADOS ... 36 4.1 CARACTERIZAÇÃO DA AMOSTRA ... 36
4.2 EFEITOS DO JETLAG SOCIAL: ANTROPOMETRIA E VFC. ... 37
4.3 CORRELAÇÃO ENTRE O ESCORE (HO) E A VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA ... 41
4.3.4 CORRELAÇÃO ENTRE O INDICE SDNN E O CRONOTIPO (H0 ... 44
4.5 JETLAG SOCIAL CORRIGIDO (SJLc) ... 45
4.6 JETLAG SOCIAL: CRITÉRIO DE SELEÇÃO E MOMENTO DA COLETA . 46 6 DISCUSSÃO ... 49 7 CONCLUSÕES ... 55 8 LIMITAÇÕES DO ESTUDO ... 56 9 REFERÊNCIAS ... 56 10 ANEXOS ... 67
1 INTRODUÇÃO
O sono compreende aproximadamente um terço da vida do ser humano, possuindo importante função, atuando na manutenção do humor, memória e no desempenho cognitivo (FORD; COOPER, 2001), além do funcionamento adequado das funções endócrinas (KNUTSON et al., 2006). Assim sendo, o sono exerce papel fundamental na manutenção da saúde do organismo (ROENNEBERG, 2013).
Assim como o sono, outras características biológicas são compartilhadas por vários grupos de seres vivos, denominadas de ritmos biológicos, estes que são processos com oscilações fisiológicas e comportamentais cíclicas, na maioria das vezes sincronizadas com as pistas ambientais (JUD et al. 2005). Essa ritimicidade cíclica ocorre, pois um sistema de temporização promove ajustes fisiológicos no organismo a fim de sincronizá-lo adequadamente ao ambiente (MENNA-BARRETO, 2003). Essa sincronização adequada possibilita aos animais o desenvolvimento de nichos ecológicos apropriados aos seus respectivos ambientes, assim determinando se a espécie é diurna ou noturna (BUHR; TAKAHASHI, 2013; HOFMAN, 2004). O Homo sapiens, por exemplo, é uma espécie diurna, pois está mais adaptada a executar suas atividades durante o dia e repousar durante a noite (ARENDT, 2006).
Dessa maneira, a ritimicidade da maioria dos processos fisiológicos e metabólicos (sono, temperatura corporal, cortisol, melatonina) oscila em função das mudanças periódicas do ciclo claro/escuro (ROENNEBERG; MERROW, 2002) e na maioria das espécies corresponde a um ciclo aproximado de 24 horas, ou também chamado de circadiano (ROENNEBERG; MERROW, 2016).
Comentado [MM3]: Sono como parte do CVS e, assim, como ritmo biológico
Comentado [MM4]: Antecipação. O que é fundamental no estresse, exercício e saúde/doença
O ritmo circadiano mais notório nos seres humanos é o ciclo vigília/sono (CVS), sendo perceptível na maioria das espécies utilizadas para estudos (CIRELLI; TONONI, 2008; SIEGEL, 2009). Nos mamíferos, a ritimicidade do CVS evidencia a existência de um sistema interno de temporização que atua como um marcapasso (GELDER, 2004; ALBRECHT, 2002). Dessa forma, a sincronização do CVS é resultado da interação entre o sistema temporizador e as pistas ambientais.
Esse sistema temporizador endógeno conhecido como relógio biológico contém uma estrutura chamada de núcleo supraquiasmático (NSQ) localizado na porção anterior do hipotálamo (STEPHAN E ZUQUER, 1972; REPPERT, WEAVER, 1997; LOWREY; TAKAHASHI, 2011, PFEFFER et al., 2017). Essa estrutura contém neurônios distribuídos bilateralmente no hipotálamo anterior (TAKAHASHI, et al., 2006; REPPERT; WEAVER, 2002; KLEIN et al., 1991) atuando em consonância com estruturas neurais e periféricas, assim formando o sistema de temporização circadiano (REPPERT; WEAVER, 2002).
Portanto, dada à importância do NSQ, muitos estudos foram realizados para investigar suas funções. Em um estudo conduzido em primatas, verificou-se que lesões no NSQ alteraram o comportamento circadiano, o CVS e a arquitetura do sono (EDGAR et al., 1993). Já no estudo de EASTMAN et al (1984) verificou-se que a lesão total ou parcial do NSQ alterou o ritmo circadiano do CVS e temperatura em ratos em condições constantes. Dessa forma, a partir de estudos desenvolvidos com animais em que os NSQs foram retirados ou lesados, observou-se que os animais passaram a exibir ritmos irregulares, sendo bastante evidente a dessincronização no CVS. Portanto, inferiu-se que os NSQs
Comentado [MM6]: Não é isso que evidencia...
são vitais para a manutenção regular da sincronização dos ritmos endógenos com as pistas ambientais (MISTLBERGER, 2005; WALKER, 2010).
Para o ser humano, a principal pista ambiental é o ciclo claro/escuro, atuando como sincronizador externo dos ritmos biológicos (ROENNEBERG et
al, 2013), de maneira que, o NSQ sincroniza o CVS em relação ao ciclo
claro/escuro (figura 1). Isso ocorre a partir da transformação do estímulo fótico em impulso nervoso mediante o trato retino-hipotalâmico (TRH) (ALOÉ, 2005). A retina possui células especializadas que desempenham a função de fotorrecepção e transdução do sinal luminoso até os NSQs (AVIDAN et al, 2010; MILLER et al ,1998; ROENNEBERG; MERROW, 2016; VAN GELDER, 2004). Após isso, a informação codificada advinda do TRH é transmitida pelos NSQs para as regiões hipotalâmicas adjacentes que atuam na secreção de hormônios, controle da temperatura, consumo energético, duração do CVS e secreção de melatonina (SWICK, 2012; PACE-SCHOTT, 2002).
A sincronização também pode ocorrer a partir de estímulos não-fóticos, como por exemplo, em decorrência
Figura 1. Esquema de sincronização ao estímulo fótico. Adaptado de Reid et al (2010 Estímulo fótico (luz) Trato retino-hipotalâmico (TRH) Núcleo supraquiasmático (NQS) Glândula Pineal Melatonina
Comentado [MM8]: E o controle fino do SNA? E a arquitetura que sustenta o reflexo baroceptor?
The suprachiasmatic nucleus balances sympathetic and parasympathetic output to peripheral organs through separate preautonomic neurons.
A sincronização também pode ocorrer a partir de estímulos não-fóticos, como por exemplo, em decorrência dos ritmos sociais e prática de exercício físico (MROZOVSKY, 2003; MILLER et al., 1998; BACK et al, 2007). Além do temporizador central (NSQ), atuam na regulação e temporização de outros ritmos biológicos os chamados osciladores sistêmicos e periféricos (REPPERT, WEAVER, 2002).
As oscilações sistêmicas, teciduais e celulares dos ritmos circadianos provêm da atividade dos osciladores moleculares. Estes são constituídos por genes que atuam na geração e na regulação do ciclo circadiano de cada célula individual do organismo, por meio de mecanismos autorregulatórios com ciclos periódicos de aproximadamente 24 horas. Nesse ciclo, a ativação inicial de um gene depende da regulação do último do ciclo (LOWREY; TAKAHASHI, 2011; TAKAHASHI, 2004).
Além da atividade dos osciladores moleculares na modulação dos ritmos circadianos, a regulação do CVS pode ser explicada também pelo modelo de Borbély ou modelo dos dois processos da regulação do sono (BORBÉLY, 1982; BORBÉLY et al., 2016). Segundo o modelo, um mecanismo homeostático (processo S) e outro circadiano (processo C) atuam acoplados, interagindo em períodos de 24 horas, em que o processo S aumentaria a pressão de sono durante a vigília e geraria a necessidade de dormir e seria dissipado durante o sono, enquanto o processo circadiano (processo C) provocaria uma maior propensão ao sono na fase escura do ciclo claro/escuro (BORBÉLY et al., 2016).
Existe uma diferença interindividual em relação às preferências para os horários de dormir, acordar e execução de atividades diurnas (TAILLARD et al, 2003). Essas preferências refletem as diferenças de fase circadiana entre os
indivíduos, sendo definida como cronotipo (ROEENEBERG E MERROW, 2007; WERNER et al., 2009).
De acordo com o cronotipo, os indivíduos são classificados em matutinos, intermediários e vespertinos (KORCZAC et al, 2008). Os matutinos são os que preferem realizar suas atividades pela manhã e iniciam o sono nas primeiras horas da noite, já os vespertinos preferem iniciar as atividades cotidianas em horários mais tardios e geralmente o início do sono se dá nas horas mais tardes da noite (MOORE, 1992; MONGRAIN et al, 2006; KNUTSON e von SCHANTZ, 2018), e os intermediários têm preferências intermediárias entre os matutinos e os vespertinos.
De acordo com a literatura, a maioria da população é enquadrada no cronotipo intermediário (60%) (ADAN et al., 2012). Atualmente é hipotetizado a existência de um quarto cronotipo, os chamados bimodais, estes que são indivíduos que para algumas atividades apresentam preferências matutinas, enquanto para outras apresentam preferências vespertinas. (MARTYNHAK et
al., 2010).
O cronotipo pode ser mensurado por meio de questionários ou marcadores circadianos. Em estudos realizados com grandes amostras, os instrumentos mais utilizados são os questionários. O questionário mais utilizado para a avaliação do cronotipo é o Morningness-Eveningness Questionnaire (MEQ) (HORNE; OSTBERG, 1976), este que é considerado o método mais prático (LEHNKERING et al., 2007).
A avaliação do cronotipo por meio do MEQ demonstra correlação com outros marcadores fisiológicos, como por exemplo, o pico de cortisol, melatonina
e temperatura corporal (BAEHR et al., 2000; BAILEY; HEIKEMPER, 2001; DUFFY et al., 2001).
Contudo, nos últimos anos foi desenvolvido um instrumento com uma metodologia diferente para avaliar o cronotipo, chamado de Munich Chronotype
Questionnaire (MCTQ) (ROENNEBERG et al., 2012). Este questionário aborda
questões objetivas como horário de dormir e despertar, latência do sono referente aos horários de dias da semana e do fim de semana dos indivíduos.
Dessa forma, o MEQ corresponde à preferência individual para execução das atividades do dia a dia, enquanto o MCTQ corresponde ao que realmente acontece na realidade cotidiana (DI MILIA et al., 2013). Pode-se afirmar que tanto o MCTQ quanto o MEQ apresentam correlação positiva com marcadores circadianos (DI MILIA et al., 2013). Assim sendo, de acordo com o cronotipo, algumas pessoas se apresentam mais atrasadas ou adiantadas em relação às pistas ambientais (JUDA et al, 2013), assim ocasionando diferentes fases de sincronização entre o sistema interno e o ambiente externo (ROEENBERG E MERROW, 2007).
Quando a sincronização não acontece, ocorre o que é chamado de dessincronização circadiana (LUND, 1974). Isto pode ser observado em eventos agudos de dessincronização, por exemplo, em alterações no horário de verão. Recentemente, em um estudo de meta-análise (MANFREDINI et al 2019), foi verificado que na primeira semana de transição para o horário de verão ocorre aumento significativo de risco da ocorrência de um Infarto Agudo do Miocárdio (IAM). Esse achado pode ser explicado por conta do desajuste circadiano que induz mudanças na quantidade e qualidade de sono (LAHTI et al, 2006) e aumento da atividade simpática levando ao aumento da frequência cardíaca e
pressão arterial (CHENG, 2009). Outro fenômeno agudo de desajuste circadiano que acontece é denominado jetlag, que ocorre em viagens para locais com fuso horário diferente, ocasionando consequências adversas em curto prazo para o organismo até que ocorra a ressincronização (VETTER, 2018). Esses fenômenos geram efeitos adversos ao organismo por induzirem o desajuste circadiano e privação de sono aguda.
Dessa maneira, a privação de sono ocasiona diversos malefícios, como a redução do desempenho cognitivo, morte precoce, maiores níveis de desatenção (CZEISLER, 2015), maior propensão à síndrome metabólica, como obesidade (KNUTSON, et al., 2007), diabetes tipo II (BUXTON et al., 2010) e doenças cardiovasculares (CAPPUCCIO et al., 2011).
Sabe-se que na sociedade moderna o padrão do CVS é muito diferente nos dias de semana em relação aos finais de semana (MCMAHON et al, 2019). Nos dias de semana as pessoas dormem e acordam mais cedo em decorrência de compromissos sociais (ROENNEBERG, 2012) enquanto que nos finais de semana os horários de despertar se tornam mais tardios na tentativa de compensar o débito de sono criado durante a semana. Além disso, em geral o horário de dormir é deslocado por conta dos compromissos sociais durante a noite nos finais de semana (ESPITIA-BAUTISTA et al., 2017).
Sendo assim, a mudança no padrão do CVS dos dias de semana em relação aos finais de semana evidencia um desajuste circadiano crônico, refletindo o conflito entre o relógio social e o relógio biológico, fenômeno denominado de jetlag social (JLS) (WITTMANN et al., 2006). O JLS pode ser calculado pela diferença do ponto médio do sono nos dias de semana e nos
finais de semana. O jetlag social seria um indicativo de quanto o relógio social e o biológico estão desajustados (ROENNEBERG et al., 2003).
WITTMANN et al (2006) propuseram o jetlag social (JLS) como a diferença absoluta entre o ponto médio do sono nos dias livres (MSF) e dias de semana (MSW). O MSF refletiria o tempo biológico livre das obrigações sociais, enquanto o MSW refletiria os ritmos influenciados pelo tempo social. Posteriormente, JANKOWSKI (2017) propôs a fórmula corrigida para o cálculo do JLS, pois na fórmula original o JLS pode refletir um desajuste circadiano em algumas pessoas, mas em outras apenas o débito de sono, assim, a fórmula do
jetlag social corrigido (JLSc) excluiria o débito de sono e o resultado obtido
refletiria apenas o desajuste circadiano.
Sendo assim, a fórmula original demonstra dois fenômenos inter-relacionados, porém distintos. Diante disso, a fórmula corrigida possibilita analisar o conflito entre o relógio biológico e social refletido pelo JLS excluindo os efeitos do débito de sono (JANKOWSKI, 2017). Por fim, a fórmula proposta por JANKOWSKI (2017) para o cálculo do JLSc é a diferença entre os horários de início do sono nos finais de semana em relação aos dias de semana.
JLS é a fórmula original proposta por WITTMANN et al (2006) e JLSc é a fórmula corrigida proposta por JANKOWSKI (2017).
Indivíduos classificados como vespertinos apresentam maior prevalência de JLS (JANKOWSKI, 2017). De acordo com estudos epidemiológicos, aproximadamente 30% da população mundial apresenta JLS igual ou maior que
JLS = Ponto médio do sono nos dias livres – Ponto médio do sono nos dias de semana JLSc = Início do sono nos dias livres – Início do sono nos dias livres
2 horas (ROENNEBERG et al., 2012). O JLS pode trazer consequências adversas para a saúde, como altos níveis de cortisol (RUTTERS et al., 2014) maior frequência cardíaca em repouso (WONG et al., 2015; RUTTERS et al., 2014) e altos índices de massa corporal em adolescentes (MALONE et al., 2016).
Além do JLS, os indivíduos vespertinos vêm sendo também associados também a diversas morbidades, como o tabagismo, obesidade e sobrepeso (PATTERSON et al, 2017). Em um estudo recente de desenho prospectivo, composto por uma amostra de 433.268 indivíduos, com idade entre 38 e 73 anos, se verificou que os indivíduos vespertinos, quando comparados aos matutinos, apresentam maior razão de chance de serem acometidos por transtornos mentais, diabetes e patologias respiratórias, além da vespertinidade estar associada com o aumento da mortalidade em decorrência de doenças cardiovasculares (KNUTSON e SCHANTZ, 2018). Portanto, indivíduos vespertinos estão mais vulneráveis às morbidades relacionadas à curta duração e pior qualidade de sono (WONG et al, 2015), e o JLS pode refletir um desajuste circadiano provocado pela privação crônica de sono.
De acordo com a literatura, a privação de sono está associada com o acometimento de síndrome metabólica, obesidade, diabetes tipo II (HALL et al, 2008; JENNINGS et al, 2007). Nos últimos anos, diversos estudos vêm mostrando associação entre a privação, a pior qualidade e distúrbios do sono com doenças cardiovasculares (CASTRO-DIHEL et al, 2016; HALPERIN, 2014). Tanto em estudos epidemiológicos quanto em estudos transversais é identificado que a curta duração e pior qualidade de sono estão associados com o aumento da pressão arterial (GANGWHISCH et al, 2006; GOTTLIEB et al, 2006; KNUTSON, 2010), obesidade (CHAPUT et al, 2006), diabetes, (AYAS et
al, 2003) e maior predisposição a infarto agudo do miocárdio (IAM) entre
mulheres (MEISINGER et al, 2007). As dificuldades para dormir também estão associadas com maior mortalidade entre homens por doenças coronarianas (MALLON et al, 2002) e sintomas de insônia como preditores do aumento do risco de chance de IAM em uma população de coorte tanto para homens quanto para mulheres (LAUGSAND, 2011).
No estudo conduzido por GANGWHISCH et al (2006) foi constatado que indivíduos adultos que relataram ter duração de sono ≤ 5 horas por noite tiveram
maior razão de chance de desenvolver hipertensão quando comparados aos que
relataram ter duração ≥ 7 horas por noite. Diante disso, é possível afirmar que a privação de sono tem grande influência no funcionamento do sistema cardiovascular. Uma das vias pelas quais a privação de sono interfere no sistema cardiovascular é na modulação do sistema nervoso autônomo (SNA) sobre o controle do sistema cardiovascular.
O SNA atua sistemática e involuntariamente para manter as funções neurovegetativas, funções endócrinas e comportamentais apresentando padrões diferentes de atividade durante o sono e na vigília (TOBALDINI, 2016). Há algumas oscilações e mudanças de acordo com as fases do sono (DRAGER; LORENZO-FILHO, 2008). Durante o sono NREM há uma maior ativação do sistema parassimpático, ocorrendo diminuição da frequência cardíaca e pressão arterial (SOMERS et al., 1993). Já durante o sono REM há maior atividade do sistema simpático, ocasionando um aumento significativo da frequência cardíaca e pressão arterial, em níveis similares aos ocorridos em estado de vigília
(TRINDER et al., 2001; SOMERS et al., 1993). Comentado [MM10]: Falta maior detalhamento aqui Inclusive para falar da organização temporal do sistema cardiovascular. Dos moduladores diretos e indiretos da PA, por exemplo.
HRV increased during the night in particular and a nighttime peak during the second half of the night was identified Sammito 2016 – revisão de HRV mostrando ritmo.
De maneira geral, durante o sono observa-se paralelamente a diminuição da atividade simpática e aumento da parassimpática.
Um método utilizado para se avaliar o funcionamento do SNA é a análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), pois é um método simples, não invasivo e eficaz para se detectar a atividade do SNA no controle cardiovascular (TOBALDINI et al., 2016; MONTANO et al., 2009). Existem dois métodos muito utilizados para verificar a avaliação da variabilidade da frequência cardíaca: o método linear, que mensura a variabilidade da frequência cardíaca no domínio do tempo e da frequência e o não linear (VANDERLEI et al., 2009).
No método linear por domínio do tempo, os resultados são demonstrados em unidade de tempo (milissegundos). Os índices avaliados são: a média de todos os intervalos entre os batimentos cardíacos consecutivos (RR); a média dos desvios padrões da média de intervalos R-R normais calculados por intervalos entre 5 minutos (SDNNI); o desvio padrão da média dos intervalos RR normais (SDNN); a raiz quadrada da média do quadrado das diferenças entre intervalos RR normais adjacentes (RMSSD); R-R médio que é a média de todos os intervalos RR normais (VANDERLEI et. al., 2009; TASK FORCE, 1996).
A análise da VFC no domínio da frequência avalia três fatores de oscilação dos batimentos cardíacos (Ribeiro, Moraes filho, 2005). Esses fatores são: (VLF) componente de muito baixa frequência, que serve como um marcador de oscilações circadianas e hormonais, (LF) componente de baixa frequência, que indica a atividade simpática e (HF) componente de alta frequência que é um
Comentado [MM11]: When you inhale, HR increases. BP rises about 4–5 s later. Baroreceptors detect this rise and fire more rapidly. When you exhale, HR decreases. BP falls 4–5 s later (24, 25). The baroreflex makes this acceleration and deceleration of the heart, called RSA, possible (14).
Arritmis sinusal respiratória como modelo para se estudar o controle.
Chronobiol Int. 2019 Mar;36(3):374-380.
doi: 10.1080/07420528.2018.1550422. Epub 2018 Dec 3.
Sign in
The influence of short-term sedentary behavior on circadian rhythm of heart rate and heart rate variability. Sedentary behavior not only significantly lowered the amplitude of HR and HRV variables, but also might have led to weakness of the circadian rhythm of the HR and HRV variables.
marcador da atividade parassimpática (Montano et al., 2009; Vanderlei et al., 2009).
Sendo assim, a privação crônica de sono pode afetar de forma negativa a atividade do SNA no controle do sistema cardiovascular e desencadear doenças cardiometabólicas (TOBALDINI et al., 2014, TOBALDINI et al., 2013). Estudos na literatura utilizando modelos de privação aguda de sono mostraram um aumento da atividade simpática e diminuição da atividade parassimpática e da VFC (TOBALDINI, 2016).
Diante desses achados na literatura, sabe-se que o sono é fundamental para a saúde. Entretanto, nas últimas décadas o tempo de duração do sono na população mundial tem diminuído progressivamente (CAPPUCCIO et al., 2011) e doenças relativas ao sono têm acometido cerca de 70 milhões de pessoas (CRISPIM et al., 2007; ROENNEBERG, 2013). Dessa maneira, a privação de sono pode afetar a saúde e a qualidade de vida das pessoas, influenciando no desenvolvimento de obesidade, vulnerabilidade do sistema imunológico, riscos de desenvolvimento de cânceres, déficits cognitivos e impacto negativo em funções motoras e executivas (DURMER; DINGER, 2005; STRAIF et al., 2007).
Uma parcela da população afetada pela privação de sono são os estudantes universitários, que vivem rotinas acadêmicas e sociais extenuantes, de maneira que acabam vivendo constantemente em estado de privação de sono (PATRICK et al., 2017). Os jovens universitários privados de sono apresentam maior ingestão de álcool, cafeína e estimulantes, o que colabora para redução da duração e para a pior qualidade de sono (HERSHNER; CHERVIN, 2014).
A privação crônica do sono tem relação significativa com baixo desempenho acadêmico entre estudantes do ensino médio e universitários.
Estudantes universitários que possuem maior magnitude de JLS apresentam um desempenho acadêmico ruim (HARASZTI et al., 2014). Dessa maneira, o JLS é um importante indicador de privação crônica de sono e o quanto o ritmo circadiano individual está desajustado com o relógio social.
De acordo com Roenneberg (2012), cerca de 80% da população mundial necessita de despertadores para acordar, o que indica o interromper precoce do sono e um terço da população apresenta JLS > 2 horas, de maneira que a cada hora de magnitude de JLS se aumenta em 33% a probabilidade de desenvolver obesidade. Estudos recentes mostram que o JLS pode estar relacionado com o aumento do risco do desenvolvimento de doenças cardiovasculares, e a correlação da frequência cardíaca com o JLS é um importante indicativo (KANTERMANN et al., 2013). Nesse contexto, os estudantes universitários que estão cronicamente privados de sono (ARAÚJO, 2012), se apresentam desajustados com o relógio biológico individual, podendo ocasionar uma maior probabilidade de riscos cardiovasculares.
Em um estudo avaliando a influência do JLS em marcadores circadianos e cardíacos em estudantes universitários, Ferreira et al (2015) verificaram que indivíduos que apresentavam JLS > 2 horas manifestaram menor variabilidade da frequência cardíaca em relação aos que apresentaram menor magnitude de JLS, o que indica maior ativação simpática e supressão parassimpática no controle do SNA sobre o sistema cardiovascular.
Evidências na literatura demonstram que a privação de sono está associada ao aumento para riscos cardiovasculares (FERREIRA, 2015; GANGWHISCH et al, 2016; KANTERMANN et al., 2013, RUTTERS et al, 2014). Diante disso, a maioria dos estudos na literatura avalia o impacto da privação
Comentado [MM13]: Esta oração não tem suporte da primeira. Falta ligação
aguda de sono. Assim são necessários mais estudos em seres humanos avaliando a privação crônica de sono. O JLS pode ser uma medida simples, não invasiva e prática para se mensurar as consequências crônicas da privação de sono. Outra medida que pode ser útil trata-se do cronotipo, visto que indivíduos vespertinos estão mais propensos ao desajuste circadiano por conta dos horários sociais.
Portanto, o objetivo desse estudo foi investigar se a magnitude do JLS e a vespertinidade estão associados à redução da variabilidade da frequência cardíaca em estudantes universitários.
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVOS GERAL
Investigar se há associação do JLS e do cronotipo com a variabilidade da frequência cardíaca em estudantes universitários da Universidade Federal do Paraná.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Caracterizar os padrões de sono dos estudantes;
- Identificar o valor do jetlag social em cada indivíduo; - Avaliar a qualidade de sono e a sonolência diurna; - Classificar os indivíduos de acordo com seu Cronotipo. - Avaliar a variabilidade da frequência cardíaca.
- Verificar a associação entre magnitutde do jetlag social e variabilidade da frequência cardíaca.
- Verificar se há associação entre cronotipo e variabilidade da frequência cardíaca.
2.3 HIPÓTESES
1. Quanto maior a magnitude do jetlag social menor a variabilidade da frequência cardíaca.
2. A vespertinidade está associada com menor variabilidade da frequência cardíaca.
Comentado [MM14]: Eu acho mais interessante quando o objetivo específico está, de alguma forma, inserido no escopo do principal
Comentado [MM15]: predições
Comentado [MM16]: Hipóteses não totalmente ligadas aos objetivos...faltam hipóteses aqui
3 MATERIAIS E MÉTODOS
O estudo foi desenvolvido no Laboratório de Cronobiologia Humana da Universidade Federal do Paraná (LABCRONO – UFPR) com aprovação do Comitê de ética do Setor de Saúde da Universidade Federal do Paraná sob o parecer 2.646.760 (ANEXO 1).
3.1 AMOSTRA
Inicialmente, a amostra do estudo foi composta por 72 estudantes (n = 72) de graduação da (UFPR) (figura 2) regularmente matriculados em diversos cursos e diferentes turnos. Os voluntários selecionados dessa pesquisa compunham parte de um estudo mais amplo, que coletou dados de aproximadamente um terço de todos os estudantes ingressantes do ano de 2017, tendo como objetivo avaliar a associação entre os fatores de personalidade e as consequências do JLS em estudantes universitários.
Foram inclusos na amostra estudantes que ingressaram na UFPR em 2017 e que compuseram a amostra da pesquisa citada anteriormente, de ambos os sexos, que aceitaram participar da pesquisa e participaram de todas as fases da coleta de dados. Foram excluídos da pesquisa estudantes que apresentaram: patologias ou uso de medicação que alterasse o CVS, que desistissem da participação na pesquisa no decorrer da coleta de dados em qualquer etapa ou que cochilassem durante a eletrocardiografia.
Comentado [MM17]: por que? Histórico de atividade física? Isso muda a HRV
Comentado [MM18]: E a saúde cardiovascular? PA? Estresse/ansiedade/pânico?
Figura 2. Fluxograma do recrutamento de voluntários.
3.2 INSTRUMENTOS E VARIÁVEIS
Nesse estudo foram utilizados os seguintes instrumentos e as respectivas variáveis: Morningness-evenningess questionaire (MEQ) para se obter o cronotipo (escore), Questionário de Munich para se obter o cronotipo (horas) e o
JLS , Escala de Sonolência de Epworth para se obter a sonolência diurna, Índice
de Qualidade de sono de Pittsburgh (IQSP) para se obter a Qualidade de sono; Actímetro actiwatch2 respironics para se obter os parâmetros de sono; Eletrocardiografia para se obter a VFC e a Balança de bioimpedância para se obter os dados antropométricos.
3.2.1 MORNINGNESS-EVENNINGESS QUESTIONAIRE (MEQ) (ANEXO 2)
O MEQ é composto por 19 questões referentes à preferência para a execução de atividades de esforço físico e cognitivo, horários de dormir, despertar e nível subjetivo de alerta. Ao final do questionário é calculado um escore de acordo com as respostas. O escore do MEQ pode variar de 16 a 86 pontos. Dessa forma, os indivíduos são classificados em: matutinos (59-86), intermediários (42-58), e vespertinos (16-41).
• 16 – 41 pontos = Vespertino • 42 – 58 = intermediários • 59 – 86 = Matutinos
3.2.2 QUESTIONÁRIO DE MUNICH (MCTQ) (ANEXO 3)
O MCTQ foi elaborado por Roenneberg et al (2003) na tentativa de quantificar o início do sono, duração do sono, exposição à luz do dia e o cronotipo, mediante perguntas simples. As perguntas do MCTQ distinguem os dias livres (finais de semana) e dias de semana (dias de trabalho), de forma que o ponto médio do sono e a duração de sono nos dias livres dependem fortemente do débito de sono criado durante os dias de semana e quantidade de tempo em que os indivíduos estiveram expostos à luz do dia (ROENNERBERG, 2012). Levando isso em consideração, a fórmula para o cálculo do cronotipo é o ponto médio do sono nos dias livres corrigido (MSFc) (Figura 3)..
Figura 3. Fórmula para o cálculo do ponto médio do sono nos dias livres corrigido. O resultado reflete o cronotipo; menores valores correspondem à matutinidade, os maiores estão associados à vespertinidade. Adaptado de Roenneberg et al (2004).
MSFc = Ponto médio do sono nos dias livres corrigido MSF = Ponto médio do sono nos dias livres.
SDW = duração do sono nos dias de semana. SDF= Duração do sono nos dias livres.
A partir também do MCTQ foi realizado o cálculo do jetlag social, que é a diferença entre o ponto médio do sono dos dias livre e dos dias de semana, o
que foi feito pela fórmula proposta por Wittman et al., (figura 4) (WITTMAN et al, 2006):
Figura 4 Fórmula para o cálculo Jetlag social. Adaptado de Wittmann et al (2006).
ΔMS = Diferença entre o ponto médio do sono dos dias livres e dos dias de semana
MSF = Ponto médio do sono nos dias livres. MSW = Ponto médio do sono nos dias de semana.
A partir do MCTQ também foi calculado o Jetlag social corrigido pelo para débito de sono (JLSc) proposto por Jankowski (2017) (figura 5):
Figura 5. Fórmula para o cálculo Jetlag social corrigido. Adaptado de Jankowski (2017).
JLSc = Jetlag social corrigido
SOf = Início do sono nos dias livres. SOw = Início do sono nos dias de semana.
3.2.3 ESCALA DE SONOLÊNCIA DE EPWORTH (ESE) (ANEXO 4)
JLS = MSF - MSW
Escores: • 0 – 9 = Sem sonolência
• 10 – 15 = Sonolência excessiva Diurna • > 15 = Sonolência patológica
Foi utilizada a Escala de Sonolência de Epworth (ESE) traduzida para o português para uso no Brasil (BERTOLAZI et al, 2009). Essa escala tem por objetivo avaliar a probabilidade de se adormecer em oito situações distintas do cotidiano (Johns, 1991), de maneira que ao final é calculado um escore que pode variar de 0 a 24, sendo que, um escore > 10 é considerado como sonolência diurna excessiva.
Optou-se pelo uso do ESSE para avaliação da sonolência diurna por ser um método simples, de fácil compreensão e rápido, sendo amplamente utilizado em diferentes idiomas (BERTOLAZI et al, 2009).
Escores do ESE. Adaptado de Jhons (1991) e Bertolazi et al (2009).
3.2.4 INDÍCE DE QUALIDADE DE SONO DE PITTSBURGH (IQSP) (ANEXO 5)
Foi utilizado o Índice de qualidade de sono de Pittsburgh (IQSP) (BUYSSE
et al, 1989) em sua versão validada para o português para uso no Brasil
(BERTOLAZI et al, 2011). Esse questionário avalia a qualidade de sono e distúrbios do sono referentes ao último mês. O questionário é composto por sete componentes que ao final geral um escore.
3.2.5 ELETROCARDIOGRAFIA
O cálculo da VFC é obtido a partir do registro de biossinais via cardiofrequencímetros ou em eletrocardiografias por dispositivos analógicos digitais (VANDERLEI et al, 2009).
Optou-se por utilizar o conversor analógico digital Powerlab 26T (ADI
Instruments Ltd) (Figura 6) por ser considerado padrão ouro para se mensurar
os biossinais a partir da eletrocardiografia (Radespiel-Tröger, 2003). Esse conversor funciona conectado a um computador utilizando o software Labchart 7.4 no módulo ECG, permitindo a transformação dos biossinais em um eletrocardiograma. Após o exame da eletrocardiografia, os dados foram tratados no Labchart 7.4, e os intervalos R-R foram exportados para o software KUBIOS HRV (versão 3.1.0, MATLAB). Posteriormente, foram calculados os índices no domínio do tempo e da frequência, descritos na tabela 1.
Figura 6. Dispositivo analógico digital Powerlab 26T para a eletrocardiografia. Imagem extraída de https://www.adinstruments.com/products/physiology-accessory-kit
Escores:
• 0 – 4 = Boa qualidade de sono • 5 – 10 = Qualidade de sono ruim • > 10 = Distúrbios do sono
Escores do IQSP. Adaptado de Bertolazi et al (2011)
Comentado [MM19]: Longe de ser o padrão Quais as configurações?
Frequência amostral, filtros, cortes??
Comentado [MM20]: Me fale um pouco mais desse tratamento de dados? Quais foram os critérios para eliminação dos RRs? Inspeção visual?
Tabela 1. Descrição dos índices da VFC nos domínios do tempo e da frequência
Índices no domínio do tempo e da frequência
Descrição
HR Frequência cardíaca média
RR Intervalo de tempo entre os batimentos cardíacos
RMSSD Raiz quadrada das médias do quadrado das diferenças entre intervalos RR adjacentes
SDNN Desvio padrão dos intervalos RR
VLF Componente de muito baixa frequência
LF Componente de baixa frequência que indica ativação do SNA simpático
HF Componente de alta frequência que indica ativação do SNA parassimpático
HF/LF Razão entre o balanço do sistema simpato-vagal
HFnu HF normalizado
LFnu LF normalizado
Fonte: o autor 2019.
O exame de eletrocardiografia teve duração de 12 minutos, ocorreu entre às 12:00 horas e 17:00 horas no laboratório de Cronobiologia da UFPR. Para a realização do exame, os voluntários permaneceram em uma cama na posição de decúbito dorsal. Os eletrodos para a captação dos biossinais foram colocados no punho direito e esquerdo (Derivação D1), no punho esquerdo e próximo ao maléolo direito (derivação D2) e próximo ao maléolo direito (Terra). Foi orientado aos voluntários para que evitassem falar, se movimentar ou dormir durante a coleta. Os voluntários que dormiram ou se movimentaram excessivamente a ponto de interferir na captação dos biossinais foram excluídos.
Comentado [MM21]: Both SNS and PNS activity contribute to SDNN and it is highly correlated with ULF, VLF and LF band power Muita correlação entre os dados
SNDD e LF, por exemplo
Comentado [MM22]: While the RMSSD is correlated with HF power
HF - Parassimpático
Comentado [MM23]: Efeito do horário? Almoço?
Comentado [MM24]:
Comentado [MM25R24]: Trocado aqui. D2 punho direito e maléolo esquerdo
Um dia antes da coleta foi orientado aos voluntários para que na noite anterior e no dia da coleta não consumissem bebidas energéticas, álcool ou tabaco e não praticassem exercício físico.
3.2.6 ACTIMETRIA
Esse dispositivo capta a frequência e a intensidade que os movimentos do punho são realizados em épocas de um minuto, gerando dados de parâmetros de sono que permitem inferir o padrão de atividade-repouso do indivíduo. De acordo com a Academia americana de medicina do sono (1995), a actigrafia é efetiva para se avaliar indiretamente o padrão circadiano da atividade repouso.
A actimetria foi efetuada mediante uso do actimetro Actiwatch 2 (Philips
Respironics®) (Figura 7) para mensurar objetivamente o ritmo de
atividade-repouso de 30 indivíduos da amostra, em um período de 7 a 10 dias em semanas que não havia feriado.
O dispositivo foi entregue aos voluntários na vinda ao laboratório de Cronobiologia humana – UFPR e orientado para que fosse colocado no punho não dominante. Os voluntários receberam um diário de sono para que se pudesse fazer o registro de horários de dormir, acordar e de retirada do aparelho. A partir dessa análise foram obtidas as seguintes variáveis do ciclo sono/vigília: horário de início do sono, duração do sono, tempo na cama, latência do sono, eficiência do sono e número de despertares.
Figura 7. Actimetro Actiwatch 2 (Philips Respironics®) .
3.2.7 BIOIMPEDÂNCIA
A bioimpedância é um método alternativo para a mensuração da composição corporal através dos fluídos corporais, visto que estes possuem baixa resistência elétrica, possibilitando avaliar quantitativamente a composição corporal de massa de músculo esquelético, massa de gordura e água corporal total (KAMAT et al, 2014). Esse método é simples, não invasivo e muito difundido na avaliação de composição corporal de indivíduos saudáveis e de indivíduos acometidos por doenças crônicas como diabetes, obesidade (KAMAT et al, 2014). Diante disso dessas vantagens, foi utilizada a bioimpedância para a avaliação da composição corporal dos voluntários, utilizando os parâmetros antropométricos: altura, peso, massa de gordura (MG), massa de músculo esquelético (MME), percentual de gordura (PG) e índice de massa corporal (IMC). .
Assim sendo, a composição corporal foi calculada a partir do dispositivo de bioimpedância tetrapolar (figura 9) disponibilizado pelo Laboratório de contração muscular – UFPR. Para a coleta dos dados, foram utilizadas as recomendações da sociedade brasileira de nutrologia (2015).
3.3 PROCEDIMENTOS
Os voluntários que participaram desse estudo foram recrutados a partir da amostra do estudo de maior dimensão citado anteriormente que já havia calculado o valor do JLS no respectivo banco de dados. Com base nesse valor no banco de dados, o critério utilizado para o convite para a participação na pesquisa foi de acordo com a magnitude do JLS. Sendo assim, foram convocados os voluntários que apresentavam alta magnitude de JLS (≥ 2 horas)
e baixa magnitude de JLS (< 1 hora).
O valor do JLS contido no banco de dados havia sido calculado no 1º semestre de 2017, diante disso, se fez necessário na vinda ao laboratório a reaplicação do MCTQ para se verificar se o JLS havia se mantido ou se modificado em relação ao utilizado no critério de seleção. Observou-se que o JLS se alterou em alguns indivíduos em relação ao valor que havia no banco de dados. Entretanto nenhum voluntário foi excluído em decorrência desse fato.
O pesquisador entrou em contato via telefônica e/ou aplicativo whatsapp com os voluntários selecionados, dos quais foram convidados a participar 402 voluntários. Entretanto, apenas 72 aceitaram participar da pesquisa, enquanto apenas 65 voluntários cumpriram todas as etapas da coleta. (figura 2). Após a aceitação dos participantes em colaborar com a pesquisa, foi entregue o termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE) para a melhor compreensão dos procedimentos realizados no estudo e a efetivação legal para a participação. Os voluntários foram conduzidos até o LABCRONO-UFPR para a realização das etapas da pesquisa.
A coleta de dados se iniciou com o exame de eletrocardiografia via hardware Powerlab 26T; posteriormente, foi feito o exame de bioimpedância, em
seguida a aplicação da Escala de sonolência excessiva de Epworth (ESSE), o índice de qualidade de sono de Pittsburgh (IQSP), e para 30 indivíduos foi realizada a actimetria entre 7 e 10 dias para verificar o padrão vigília-sono, não sendo possível fazer com a amostra total por conta da disponibilidade de dispositivos e tempo.
3.4 DESENHO EXPERIMENTAL
Figura 8. Desenho experimental com cada etapa da coleta de dados
3.5 ANÁLISE DE DADOS
Para a análise estatística se utilizou o software Statistical Package for the Social Sciences (SPSS 25). Primeiramente, foi realizado um teste para verificar
A estatística descritiva dos dados foi realizada com o cálculo das medidas de tendência central, como cálculo da média, mediana e moda, e as medidas de dispersão, como desvio padrão, variância, amplitude, simetria e curtose.
Para os testes de comparação de média entre grupos, foram formados dois grupos de acordo com a variável independente jetlag social (grupo: menor magnitude de jetlag social: < 2 horas; maior magnitude de jetlag social ≥ 2 horas). Para esses dois grupos foram analisados as variáveis dependentes: índices da variabilidade da frequência cardíaca no domínio do tempo e da frequência, dados antropométricos, sonolência diurna, qualidade de sono (tabela 2), utilizando o teste t para amostras independentes para variáveis paramétricas e o Teste de
Mann-whitney para variáveis não paramétricas.
Para as análises de correlações bivariadas, foi adotado o teste de correlação de Pearson parara as variáveis: Jetlag social, sonolência diurna; qualidade de sono; parâmetros da VFC; Ritmo de atividade-repouso.
Variáveis Independentes Varáveis Dependentes
Jetlag social Sonolência diurna
Tabela 2. Descrição das variáveis dependentes e independentes .
4 RESULTADOS
4.1 CARACTERIZAÇÃO DA AMOSTRA
A amostra final totalizou 65 voluntários (figura 2). Os voluntários foram excluídos em decorrência de adormecerem durante o exame de eletrocardiografia (n = 4), problemas cardiorrespiratórios no dia da coleta (n = 2) e problemas técnicos com o dispositivo analógico de mensuração eletrocardiográfico (n =1). A amostra foi composta por 63,1 % do sexo feminino e 36,9% do sexo masculino, com média de idade de 20,95 ± 2,03 anos, estatura de 1,67 ± 0,10 metros. A caracterização geral da amostra está descrita na tabela 3.
Parâmetros de VFC
Ritmo de atividade repouso
Dados antropométricos Variáveis Sexo (Feminino + Masculino) Feminino Masculino p IDADE 20,95 ± 2,03 20,80 ± 2,11 21,20 ± 1,91 Altura 1,67 ± 0,10 1,61 ± 0,07 1,78 ± 0,06 0,000 Peso 67,67 ± 17,57 62,60 ± 16,40 77,55 ± 15,73 0,002
Tabela 3. Caracterização da amostra
Teste t para amostras independentes, *p < 0,05. Comparação de médias para gênero feminino e masculino. Fonte: autor 2019.
4.2 EFEITOS DO JETLAG SOCIAL: ANTROPOMETRIA E VFC.
A partir do escore obtido dos questionários MEQ e MCTQ foram calculados o cronotipo MEQ (figura 9) e a correlação entre o MCTQ e o JLS (figura 10). Para avaliar os efeitos do JLS como variável independente, a amostra
IMC 23,94 ± 4,86 23,85 ± 05,87 24,11 ± 04,08 0,852 Massa de gordura (MG) 19,05 ± 10,84 20,85 ± 11,40 15,52 ± 8,91 0,000 Massa de músculo esquelético (MME) 26,98 ± 7,38 22,76 ± 03,98 35,21 ± 05,26 0,081 Percentual de gordura corporal (PGC) 27,36 ± 9,87 31,61 ± 08,39 19,08 ± 6,90 0,000 IQSP 6,35 ± 2,93 6, 51 ± 2,84 6,08 ± 3,11 0,574 ESSE 9,07 ± 4,55 9,39 ± 4,77 8,54 ± 4,19 0,473 MUCT 04:41 ± 01:16 04:30± 01:18 04:59± 1:12 0,143 HO 49,33 ± 10,34 48,90± 10,10 50,08 ± 10,92 0,661 Jetlag social (JLS) 02:10 ± 01:04 02:07 ± 01:07 02:33 ± 01:10 0,351 Jetlag social corrigido (JLSc) 00:59 ± 01:12 00:57 ± 01:16 01:01 ± 01:06 0,802
Comentado [MM29]: Interessante, uma vez que cada vez mais encontramos problemas de sono nas mulheres
foi dividida em dois grupos, (JLS < 2 horas e ≥ 2 horas), assim como utilizado na metodologia de Rutters et al (2014),
Figura 9. Porcentagem de estudantes de acordo com o Cronotipo (MEQ)
Com relação aos dados antropométricos, não foi verificado diferença significativa entre os grupos para JLS (tabela 4).
Tabela 4. Comparação das médias antropométricas entre grupos de JLS.
Variáveis JETLAG SOCIAL<
2 HORAS
JETLAG SOCIAL
≥ 2 HORAS p
Peso 68,43 ± 18,67 66,79 ± 16,54 0,921
Massa de gordura (MG) 19,73 ± 11,27 18,25 ± 10,49 0,571 Massa de músculo esquelético (MME) 27,03 ± 7,65 26,90 ± 7,22 0,948 Percentual de gordura corporal (PCG) 28,01± 9,87 26,61 ± 10,01 0,603
Teste t para amostras independentes paramétricas e teste de Mann Whitey para amostras não paramétricas *p < 0,05. Comparação de médias para o sexo feminino + masculino. Fonte: autor 2019.
Para a análise objetiva da VFC foram utilizados os índices lineares no domínio do tempo HR, RR, RMSSD, SDNN e os lineares no domínio da frequência HFnu, LFnu e LF/HF, descritos na tabela 1. Na tabela 5 estão descritos os valores médios ± desvio padrão. Na comparação entre grupos para jetlag social, não foi verificada diferença.
Tabela 5. Comparação de médias dos índices da VFC entre grupos de JLS.
Variáveis JETLAG SOCIAL > 2 HORAS JETALAG SOCIAL≥ 2 HORAS p HR 71,66 ± 10,95 70,30 ± 8,85 0,586 RR (ms) 857,26 ± 136,36 868,98 ± 117,12 0,713 RMSSD (ms) 52,32 ± 5,04 48,92 ± 4,90 0,722 SDNN (ms) 58,37 ± 4,23 54,43 ± 4,36 0,386 HFnu 54,81 ± 4,05 50,11 ± 2,67 0,329
LFnu 44,94 ± 4,02 49,76 ± 2,67 0,319
LF/HF 1,40 ± 0,33 1,16 ± 0,12 0,229
Teste t para amostras independentes, *p < 0,05. Fonte: autor 2019.
Entre os grupos de JLS não se encontrou diferença significativa para sonolência diurna. Entretanto, foi observado diferença para a qualidade de sono. Indivíduos com JLS < 2 apresentaram média do IQSP de 5,63 ± 2,62, enquanto
os sujeitos com JLS
≥
2 horas demonstraram 7,06 ± 3,07, assim indicandoassociação da maior magnitude de JLS com a pior qualidade de sono (tabela 6).
Tabela 6. Comparação de médias da avaliação subjetiva de qualidade de sono e sonolência excessiva diurna entre grupos de JLS.
Variáveis JETLAG SOCIAL
< 2 HORAS JETALAG SOCIAL ≥ 2 HORAS P IQSP 5,63 ± 2,62 7,06 ± 3,07 0,045* ESSE 8,96 ± 4,93 9,18 ± 4,23 0,852
Teste t para amostras independentes, *p < 0,05. Fonte: autor 2019.
De acordo com o escore do MCTQ, se obtém que maiores valores indicam vespertinidade, pois o ponto médio do sono ocorre mais tarde e menores pontuações indicam matutinidade, em que o ponto médio do sono ocorre mais cedo. Assim sendo, foi verificado que existe correlação entre o JLS e maiores pontuações do MCTQ (r = 0,389; p – 0,001), ou seja, a magnitude do JLS está associada à tendência a vespertinidade (figura 10)
.
Comentado [MM30]: Interessante ver as distribuições. Você falou delas nas variáveis descritivas, mas não colocou nada aqui...
Figura 10. Correlação entre o JLS e o cronotipo (MCTQ)
4.3 CORRELAÇÃO ENTRE O ESCORE (HO) E A VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA.
O MEQ gera um escore a partir do qual valores menores indicam vespertinidade e maiores valores matutinidade. Dessa forma, avaliando a correlação entre esse escore e os índices no domínio do tempo e da frequência da variabilidade da frequência cardíaca, foi verificada correlação negativa entre o índice HR (frequência cardíaca) e HO (figura 11) (r = - 0,350; p = 0,005) e uma correlação positiva com o índice R-R (r = 0,346; p = 0,005) (figura 12), SDNN (r = 0,281; p = 0,024) (figura 13), RMSSD (r = 0,278; p = 0,026) (figura 14) indicando que a tendência a vespertinidade está associada com maior frequência cardíaca em repouso (tabela 7). Para os índices no domínio da frequência não foi verificada correlação.
Comentado [MM31]: Aqui você sai do Munich e vai para o HO...Cadê os dados do munich?
Tabela 7. Correlação dos índices de VFC com o escore (HO). Variáveis r p HR - 0,350 0,005* RR (ms) 0,346 0,005* RMSSD (ms) 0,278 0,026* SDNN (ms) 0,281 0,024* HFnu - 0,106 0,403 LFnu 0,119 0,351 LF/HF 0,100 0,433
Teste de correlação bivariada entre os índices da VFC com o escore (HO)
4.3.1 CORRELAÇÃO ENTRE O HR O ESCORE (HO).
Comentado [MM32]: Precisa demonstrar a correlação entre elas. É muito comum
Figura 11. Correlação entre o HR e o escore (HO).
4.3.2 CORRELAÇÃO ENTRE OS INTERVALOS R-R E O ESCORE (HO)
Figura 12. Correlação entre a média dos intervalos R-R com o escore (HO).
Figura 13. Correlação entre a média dos intervalos R-R com o escore (HO).
4.3.4 CORRELAÇÃO ENTRE O INDICE SDNN E O CRONOTIPO (H0)
Figura 14. Correlação entre a média do índice SDNN com o escore (HO).
No teste de correlação entre os índices de VFC com o JLS não foi verificado nenhuma diferença significativa (tabela 8).
Tabela 8. Correlação dos índices de VFC com o JLS.
Variáveis R p
HR - 0,026 0,855
RMSSD (ms) - 0,040 0,756
SDNN (ms) 0,023 0,855
HFnu - 0,164 0,195
LFnu 0,162 0,200
LF/HF 0,185 0,143
Correlação JLS e índices da variabilidade da frequência cardíaca
4.5 JETLAG SOCIAL CORRIGIDO (SJLc)
Para os valores do Jetlag social corrigido (JLSc) não houve diferença significativa entre grupos para nenhuma comparação de médias das variáveis dependentes e nem em testes de correlações, exceto uma correlação negativa com o escore (HO) (r = - 0,356; p = 0,004) (figura 15) e com o JLS seguindo fórmula proposta por WITTMANN et al (2006). ( r = 0,672; p = 0,000) (figura 16).
Figura 15. Correlação entre o JLSC com o escore (HO).
Figura 16. Correlação entre o JLSCc (JANKOWISKI, 2017) com o JLS (WITTMAN et al, 2006).
O critério inicial para seleção dos indivíduos era de acordo com a magnitude do JLS, em que foram convocados os que apresentavam JLS ≥ 2 h e < 2 h (figura 17), na vinda ao laboratório foi verificado que o JLS havia se modificado ao longo dos meses em que se passou desde o cálculo do valor de JLS utilizado como critério para participação do estudo e o valor obtido no dia da coleta (figura 18).
Figura 17. Frequência de estudantes de acordo com o JLS no critério de seleção.
Embora o JLS tenha se modificado, houve correlação positiva (r = 0,568) entre o JLS de critério de seleção e o verificado no momento da coleta (figura 19).
Comentado [MM33]: Esse R é ridiculamente pequeno para demonstrar isso
Figura 18. Frequência de estudantes de acordo com o JLS no critério de seleção.
6 DISCUSSÃO
O objetivo desse estudo foi avaliar como os fenômenos associados à privação de sono e dessincronização circadiana refletidas pela magnitude do JLS e como o cronotipo podem estar associados com possíveis desfechos cardiovasculares, ocasionando alterações no controle do SNA avaliadas pelos índices da VFC.
Em vista desse contexto, as hipóteses prévias para o desenvolvimento dessa pesquisa eram de que indivíduos que apresentassem maior magnitude de JLS (≥ 2 h) e classificados como vespertinos apresentariam maior privação de sono e menor VFC. Contudo, apenas a hipótese de que a vespertinidade estaria associada a menor VFC se confirmou.
A tendência à vespertinidade nessa faixa etária se confirmou em nossa amostra, em que a média do ponto médio do sono (MSFc) dos indivíduos foi às 04:41 ± 01:16 (hh:mm). No estudo de RANDLER et al (2019) em que se avaliou mudanças nos parâmetros de sono ao longo da infância e idade adulta, se observou que entre os 18 e 25 anos o MSFc apresentou horários mais tardios. Visto que as aulas nas universidades se iniciam nas primeiras horas da manhã, o fato da média amostral apresentar um MSFc às 04:41 (hh:mm) evidencia que os universitários estão propensos à privação de sono, o que poderia explicar, ao menos em parte, a má qualidade de sono e um possível desajuste circadiano refletido pelo JLS na amostra do presente estudo.
A média geral para o IQSP foi de 6,35 de maneira que 69,23% dos estudantes apresentaram qualidade de sono ruim. Araújo et al (2014) também observaram em seu estudo com 1000 universitários, que 96,30% da amostra
Comentado [MM34]: There is a higher risk of stroke, heart attack and cardiac death in the morning hours (Gupta and Shetty, 2005). This could be due to the sudden increase of HR and blood pressure when people wake up and go from the supine to the upright position. Our results, and those of others (Hilton et al., 2000; Hu et al., 2004), indicate that the circadian system contributes to these time of day differences in cardiovascular parameters Derk-jan dijk
apresentava qualidade de sono ruim e que a má qualidade de sono estava associada com o tabagismo ocasional e médio risco ao alcoolismo. Dados como esse evidenciam que a qualidade de sono ruim é prevalente em estudantes universitários, como consequência de uma privação de sono.
Além da privação de sono, a qualidade de sono ruim pode ser uma das consequências do desajuste entre o ritmo endógeno e o zeitgeber social. Em nossa amostra, a qualidade de sono ruim teve uma correlação negativa com cronotipo (MEQ) indicando associação com a vespertinidade. Sendo assim, observa-se que a tendência à vespertinidade nessa faixa etária e a consequente privação de sono, por conta do conflito com os horários sociais, pode acabar levando a comportamentos insalubres (tabagismo, consumo de álcool, bebidas energéticas), o que predispõe a riscos cardiovasculares. No estudo conduzido por Liao et al (2019) em uma população chinesa, se avaliou como a qualidade de sono está associada com comportamentos insalubres, demonstrando que indivíduos com pior qualidade de sono estão mais propensos ao hábito de fumar.
No presente estudo, esperava-se que os indivíduos também apresentassem sonolência diurna excessiva como consequência da privação de sono. Entretanto, a média do ESSE (9,07 ± 4,55) não evidenciou sonolência diurna excessiva entre os estudantes. Assim como Lima et al (2014) em um estudo com estudantes de medicina na Universidade Federal do Rio grande do Norte (UFRN) também não encontraram sonolência excessiva diurna entre os estudantes, mas verificaram a pior qualidade de sono.
Os horários de início das aulas dos universitários demonstram um problema muito grande em relação às preferências circadianas (cronotipo) de
