Impact of malnutrition on cardiac autonomic modulation in children

• Main Authors: Gláucia Siqueira Carvalho Barreto, Franciele Marques Vanderlei, Luiz Carlos Marques Vanderlei, Álvaro Jorge Madeiro Leite
• Format: Article
• Language: English
• Published: Elsevier 2016-11-01
• Series: Jornal de Pediatria
• Online Access: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021755716300407

Objective: To compare the autonomic behavior between malnourished children and a control group using analysis of heart rate variability (HRV). Method: Data were analyzed from 70 children who were divided into two groups: malnourished and eutrophic, according to the Z-score nutritional status for height and age. For analysis of HRV indices, heart rate was recorded beat to beat with the child in the supine position for 20 min. The analysis of these indices was performed using linear methods, analyzed in the time and frequency domains. Student's t-test for unpaired data and the Mann–Whitney test were used to compare variables between groups, with a significance level of 5%. Results: A reduction in systolic and diastolic blood pressure and an increase in heart rate were found in malnourished children compared to eutrophic children. The HRV indices suggested that malnourished children present reductions in both sympathetic and parasympathetic autonomic nervous system activity. The SDNN, rMSSD, NN50, pNN50, SD1, SD2, TINN, LF (ms2), and HF (ms2) indices were lower in malnourished children. Conclusion: Malnourished children present changes in cardiac autonomic modulation, characterized by reductions in both sympathetic and parasympathetic activity, as well as increased heart rate and decreased blood pressure. Resumo: Objetivo: Avaliar a modulação autonômica cardíaca de crianças desnutridas por meio da variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Método: Foram analisadas 70 crianças com média de idade de 3.71 anos, que foram distribuídas em dois grupos, de acordo com o estado nutricional: desnutridas e eutróficas, seguindo o escore Z, para estatura e idade. Para análise dos índices da VFC, a frequência cardíaca foi captada batimento a batimento com as crianças em decúbito dorsal por 20 minutos. A análise desses índices foi realizada por meio de métodos lineares, analisados nos domínios do tempo e da frequência. Teste t de Student para dados não pareados e teste de Mann-Whitney foram aplicados para comparar as variáveis entre os grupos, com nível de significância de 5%. Resultados: Redução da pressão arterial sistólica e diastólica e aumento na frequência cardíaca foram encontrados nas crianças desnutridas quando comparada às eutróficas. Os índices da VFC sugerem que crianças desnutridas apresentam uma redução da modulação simpática e parassimpática do sistema nervoso autônomo. Os índices SDNN, rMSSD, NN50, pNN50, SD1, SD2, TINN, BF e AF em ms2 foram menores nas crianças desnutridas. Conclusão: Crianças desnutridas apresentam modificações na modulação autonômica cardíaca caracterizada por depressão no componente simpático e no parassimpático, bem como aumento na frequência cardíaca e diminuição da pressão arterial. Keywords: Autonomic nervous system, Heart rate, Malnutrition, Heart rate variability, Child health, Palavras-chave: Sistema nervoso autônomo, Frequência cardíaca, Desnutrição, Variabilidade da frequência cardíaca, Saúde da criança