Iberoamerican Journal of Medicine
https://iberoamjmed.com/article/doi/10.53986/ibjm.2022.0019
Iberoamerican Journal of Medicine
Brief Report

Sympathovagal equilibrium analysis in patients with COVID-19

Análisis del equilibrio simpatovagal en pacientes con COVID-19

Héctor M. Musacchio, Florencia Cogliano, Hugo J.D. Miño, Gonzalo Romagnoli, Florencia Debona, Delfina Godano, Federico Barbone

Downloads: 1
Views: 81

Abstract

Introduction: With the increase of COVID-19 cases, an unusual manifestation for this type of virus began to appear anosmia and dysgeusia, which could indicate a neurologic alteration. In this context, it seems likely that subclinical manifestations of baroreflex involvement occur. The vegetative nervous system carries out the regulation of the baroreflex through the balance between sympathetic and parasympathetic activity. The objective of this study is to verify whether patients with COVID-19 present alteration of this equilibrium.
Material and methods: Patients included had a confirmed diagnosis of COVID-19 admitted to the Internal Medicine Department of JB Iturraspe Hospital. A Holter recording was performed at rest for 5 minutes, determining the variables in the frequency domain using Fourier transform analysis. We excluded patients with diabetes, medicated with drugs that modify heart rate or with a history of irradiation to the neck.
Results: 68 patients were studied. The mean age was 49±13 years. The median systolic blood pressure was 120 mmHg and the diastolic blood pressure 80 mmHg. The heart rate was 76±13 beats per minute and the median respiratory rate was 24 (16 to 40). Anosmia was observed in 22% and dysgeusia in 19% The variables in the frequency domain were: Low-frequency power (LF) 135.8ms2 (13.7-2861.7); High-frequency power (HF), 89.04ms2 (4.1-5234.4), LFnu 57.5±22.3, HFnu 43.1±22.6. LF:HF 2.1±2. 41.2% of the patients had a high LF:HF.
Conclusions: LF and HF components can be obtained through frequency analysis. The relationship between these two elements would thus represent the sympathovagal balance and is expressed as the LF/HF ratio. We observed that 41.2% of the studied patients showed elevated LF/HF ratio. The 41.2% of the patients presented an increased LF:HF ratio, which could be interpreted as an alteration in autonomic function.

Keywords

Dysautonomia; COVID-19; Heart rate variability

Resumen

Introducción: Con el aumento de casos de COVID-19, unas manifestaciones inusuales para este tipo de virus como la anosmia y disgeusia comenzaron a aparecer, lo que podría indicar una alteración neurológica. En este contexto, parece probable que se produzcan manifestaciones subclínicas de afectación barorrefleja. El sistema nervioso vegetativo lleva a cabo la regulación del barorreflejo a través del equilibrio entre la actividad simpática y parasimpática. El objetivo de este estudio es verificar si los pacientes con COVID-19 presentan alteración de este equilibrio.
Material y métodos: Se evaluaron pacientes con diagnóstico confirmado de COVID-19 ingresados en el Servicio de Medicina Interna del Hospital JB Iturraspe. Se realizó un registro Holter en reposo durante 5 minutos, determinando las variables en el dominio de la frecuencia mediante análisis por transformada de Fourier. Se excluyeron pacientes con diabetes, medicados con fármacos que modifican la frecuencia cardiaca o con antecedentes de irradiación al cuello.
Resultados: Se estudiaron 68 pacientes. La edad media fue de 49±13 años. La mediana de la presión arterial sistólica fue de 120 mmHg y la diastólica de 80 mmHg. La frecuencia cardiaca fue de 76±13 latidos por minuto y la mediana de la frecuencia respiratoria fue de 24 (16 a 40). Se observó anosmia en 22% y disgeusia en 19% Las variables en el dominio frecuencial fueron: Potencia de baja frecuencia (LF) 135,8ms2 (13,7-2861,7); Potencia de alta frecuencia (HF), 89,04 ms2 (4,1-5234,4), LFnu 57,5±22,3, HFnu 43,1±22,6. LF:HF 2.1±2. El 41,2% de los pacientes tenían una relación LF:HF alta.
Conclusiones: Los componentes de LF y HF se pueden obtener a través del análisis de frecuencia. La relación entre estos dos elementos representaría así el equilibrio simpatovagal y se expresa como la relación LF/HF. Observamos que el 41,2% de los pacientes estudiados presentaban una relación LF/HF elevada. El 41,2% de los pacientes presentó una relación LF:HF aumentada, lo que podría interpretarse como una alteración en la función autonómica.

Palabras clave

Disautonomía; COVID-19; Variabilidad frecuencia cardiaca

References

1. Lechien JR, Chiesa-Estomba CM, De Siati DR, Horoi M, Le Bon SD, Rodriguez A, et al. Olfactory and gustatory dysfunctions as a clinical
presentation of mild-to-moderate forms of the coronavirus disease (COVID-19): a multicenter European study. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2020;277(8):2251-61. doi: 10.1007/s00405-020-05965-1.
2. Aghagoli G, Gallo Marin B, Katchur NJ, Chaves-Sell F, Asaad WF, Murphy SA. Neurological Involvement in COVID-19 and Potential Mechanisms: A Review. Neurocrit Care. 2021;34(3):1062-71. doi: 10.1007/s12028-020-01049-4.
3. Ellul MA, Benjamin L, Singh B, Lant S, Michael BD, Easton A, et al. Neurological associations of COVID-19. Lancet Neurol. 2020;19(9):767-83. doi: 10.1016/S1474-4422(20)30221-0.
4. Whittaker A, Anson M, Harky A. Neurological Manifestations of COVID-19: A systematic review and current update. Acta Neurol Scand. 2020;142(1):14-22. doi: 10.1111/ane.13266.
5. Canetta C, Accordino S, Buscarini E, Benelli G, La Piana G, Scartabellati A, et al. Syncope at SARS-CoV-2 onset. Auton Neurosci. 2020;229:102734. doi: 10.1016/j.autneu.2020.102734.
6. Parlow J, Viale JP, Annat G, Hughson R, Quintin L. Spontaneous cardiac baroreflex in humans. Comparison with drug-induced responses. Hypertension. 1995;25(5):1058-68. doi: 10.1161/01.hyp.25.5.1058.
7. Balgobin B, Palma JA, Perez M, Norcliffe-Kaufmann L, Kaufmann H. Presentation, Causes, and Hemodynamic Features of Acquired Afferent Baroreflex Failure (4451). Neurology. 2020;94 (15 Supplement):4451.
8. Agelink MW, Malessa R, Baumann B, Majewski T, Akila F, Zeit T, Ziegler D. Standardized tests of heart rate variability: normal ranges obtained from 309 healthy humans, and effects of age, gender, and heart rate. Clin Auton Res. 2001;11(2):99-108. doi: 10.1007/BF02322053.
9. Eckberg DL. Sympathovagal balance: a critical appraisal. Circulation. 1997;96(9):3224-32. doi: 10.1161/01.cir.96.9.3224.
10. Argentinean Health Minister. Definitions and classifications of case. Available from: https://www.argentina.gob.ar/salud/coronavirus/definicion-de-caso (accessed March 2022).
11. Gerritsen J, TenVoorde BJ, Dekker JM, Kostense PJ, Bouter LM, Heethaar RM. Baroreflex sensitivity in the elderly: influence of age, breathing and spectral methods. Clin Sci (Lond). 2000;99(5):371-81.
12. Nunan D, Sandercock GR, Brodie DA. A quantitative systematic review of normal values for short-term heart rate variability in healthy adults. Pacing Clin Electrophysiol. 2010;33(11):1407-17. doi: 10.1111/j.1540-8159.2010.02841.x.


Submitted date:
12/09/2021

Reviewed date:
02/24/2022

Accepted date:
04/04/2022

Publication date:
04/07/2022

624e90c5a95395338755d0c3 iberoamericanjm Articles
Links & Downloads

Iberoam J Med

Share this page
Page Sections