Resumo
Fundamento A pressão arterial média (PAM) tem importância crucial na perfusão tecidual. Na prática clínica, a fórmula mais utilizada foi sugerida por Gauer, que utiliza as pressões sistólica (PAS), diastólica (PAD) e de pulso (PP) coletadas pela artéria ilíaca (PAM = PAD + 0,333 x PP). No entanto, seus resultados não são confiáveis para registros não invasivos, pois as pressões arteriais são mais elevadas.
Objetivos Derivamos uma fórmula corrigida para o cálculo correto da PAM a partir dos registros de pressão arterial não invasiva: PAM = PADmanguito + [0,33 + (0,43 – 0,0038 x PADmanguito)] x PPmanguito.
Métodos 149 pacientes foram incluídos neste estudo. Os traçados da pressão arterial intra-aórtica e do manguito foram obtidos simultaneamente. O coeficiente PP da fórmula padrão é 0,333 para todos os cálculos. O desvio do coeficiente PP da fórmula padrão foi calculado com a fórmula do coeficiente PP −0,333. Essas duas fórmulas foram comparadas usando análise de regressão linear e o critério de informação de Akaike (AIC). O nível de significância adotado na análise estatística foi de 5%.
Resultados A pressão intra-aórtica média medida foi de 111,5 ± 13,0 mmHg. A pressão intra-aórtica média calculada pela fórmula padrão e pela fórmula corrigida foi de 105,8 ± 13,5 e 111,3 ± 12,1, respectivamente. O R, R2 e AIC da fórmula corrigida foram melhores do que os da fórmula padrão [(0,905 vs. 0,887), (0,818 vs. 0,787) e (858,9 vs. 1002,7), respectivamente].
Conclusão Até onde sabemos, este é o primeiro estudo para o cálculo da PAM a partir de medidas do pulso, e a fórmula corrigida tem melhor precisão do que a fórmula padrão para estimativa da PAM.
Palavras-chave
Pressão Arterial; Pulso Arterial; Palpação
Abstract
Background Mean arterial pressure (MAP) has critical importance in tissue perfusion. In clinical practice, the most used formula was suggested by Gauer, which uses systolic (SBP), diastolic (DBP), and pulse (PP) pressures gathered via the iliac artery (MAP = DBP + 0.333 x PP). However, its results are not reliable for noninvasive recordings as blood pressures are higher.
Objectives We derived a corrected formula for the correct calculation of MAP from the noninvasive cuff blood pressure recordings: MAP = DBPcuff + [0.33 + (0.43 – 0.0038 x DBPcuff)] x PPcuff.
Methods 149 patients were included in this study. Intra-aortic and cuff blood pressure tracings were obtained simultaneously. The PP coefficient of the standard formula is 0.333 for all calculations. The PP coefficient deviation of the standard formula was calculated with the formula of PP coefficient − 0.333. These two formulas were compared using linear regression analysis and Akaike information criterion (AIC). The level of significance was set at 5% in the statistical analysis.
Results The measured intra-aortic mean pressure was 111.5±13.0 mmHg. The calculated intra-aortic mean pressure by the standard formula and the corrected formula was 105.8±13.5 and 111.3±12.1, respectively. The R, R2, and AIC of the corrected formula were better than the standard formula [(0.905 vs 0.887), (0.818 vs 0.787), and (858.9 vs 1002.7), respectively].
Conclusion To the best of our knowledge, this is the first study for the calculation of the MAP from cuff measurements, and the corrected formula has better accuracy than the standard formula for estimation of the MAP.
Keywords
Arterial Pressure; Pulso; Palpation
Introdução
A perfusão tecidual é muito importante para manter as funções vitais do corpo. A pressão arterial média (PAM) tem importância crucial na perfusão tecidual. Valores mais altos e mais baixos de PAM afetam negativamente os mecanismos celulares. Portanto, o corpo deve garantir uma PAM estável, e o cálculo correto da PAM pode salvar vidas em situações críticas.
O cálculo da pressão arterial central média exata é obtido a partir da pressão intra-aórtica. A área sob a curva da forma de onda pressão-tempo de um ciclo cardíaco completo com a integral ponderada no tempo é a maneira correta de calcular a pressão arterial central média.1 Cálculos da PAM por diferentes fórmulas foram sugeridas até agora. A primeira fórmula sugerida por Gauer usa pressões sistólica (PAS), diastólica (PAD) e de pulso (PP) coletadas pela artéria ilíaca .
Além disso, os estudos seguintes mostraram que essa fórmula tinha baixa precisão e adicionaram parâmetros como frequência cardíaca (FC) para obter fórmulas mais corretas.3-5 Por fim, Kaypakli et al. compararam todas as fórmulas e sugeriram uma fórmula melhor para o cálculo da PAM .6 No entanto, a obtenção de valores de pressão arterial intra-aórtica geralmente não é viável na prática clínica diária.
Na prática clínica, os parâmetros de pressão arterial do esfigmomanômetro de manguito são utilizados para o cálculo da PAM. A fórmula de Gauer é geralmente utilizada para o cálculo da PAM, pois é fácil de usar. No entanto, esta fórmula empírica não foi comparada com uma fórmula melhor anteriormente. Neste estudo, derivamos uma fórmula corrigida para o cálculo da pressão arterial central média a partir dos registros da pressão arterial do manguito:Até onde sabemos, este é o primeiro estudo a calcular a pressão aórtica média a partir de medições do manguito.
Materiais e métodos
Cento e quarenta e nove pacientes (70 homens e 79 mulheres) submetidos à angiografia coronária eletiva foram incluídos neste estudo. Foram incluídos todos os pacientes que atendiam aos critérios de exclusão entre maio de 2023 e dezembro de 2023 (All-comers design). O tamanho da amostra não foi determinado no início do estudo. Pacientes com fração de ejeção do ventrículo esquerdo <50%, doenças valvares leves ou graves, desequilíbrio eletrolítico, distúrbios do ritmo, síndromes coronárias agudas e menores de 18 anos foram excluídos do estudo. Todos os pacientes forneceram consentimento informado por escrito, e nosso Comitê de Ética Local aprovou o estudo.
O histórico médico, os parâmetros sanguíneos e as características basais foram obtidos a partir de registros hospitalares. O mesmo cardiologista realizou visualizações ecocardiográficas antes das angiografias. A fração de ejeção do ventrículo esquerdo foi calculada pela equação de Simpson.
Todas as angiografias coronárias foram realizadas pela artéria femoral. Cateteres diagnósticos 6 F (Pig-tail) foram inseridos na raiz da aorta para cálculo das pressões aórticas médias. A PAM foi calculada pelo método da curva de área sob pressão-tempo. Um dispositivo oscilométrico automatizado padrão (Bosomat, Bosooscillomat, Bosch, Jungingen, Alemanha, tamanho da bexiga 28 x 12,5) foi usado para medições da pressão arterial periférica. Os traçados da pressão arterial intra-aórtica e do manguito foram obtidos simultaneamente. Durante as aferições, todos os pacientes estavam em ritmo sinusal. Todas as aferições foram obtidas pelo mesmo cardiologista.
Análises estatísticas
O teste de Kolmogorov-Smirnov foi realizado para verificar se as variáveis apresentavam distribuição normal, e um valor de p > 0,05 foi definido como dados com distribuição normal. Dados categóricos e contínuos foram expressos como porcentagem (%) e média ± desvio padrão (DP), respectivamente. A correlação de Pearson foi utilizada para examinar a relação entre variáveis contínuas. O IBM SPSS Statistics para Windows v. 23 foi utilizado para análises estatísticas, e valores de p < 0,05 foram considerados estatisticamente significativos.
Calculamos o coeficiente PP para valores medidos com a fórmula de . Como o coeficiente PP da fórmula padrão é 0,333 para todos os cálculos, o desvio do coeficiente PP da fórmula padrão foi calculado com a fórmula do coeficiente PP − 0,333. Em seguida, determinamos as correlações do desvio do coeficiente PP da fórmula padrão com variáveis clínicas contínuas. Como decidimos que a PAD das medições do manguito está mais correlacionada com o desvio do coeficiente PP da fórmula padrão (R: -,393, p < 0,001), realizamos uma análise de gráfico de dispersão do desvio do coeficiente PP da fórmula padrão com a PAD das medições do manguito. Neste gráfico de dispersão, reunimos esta equação: Depois, adicionamos esta equação à fórmula original, que é . Portanto, concluímos com esta fórmula: As diferenças entre a PAM medida e a PAM calculada foram determinadas em cada ponto de medição e foram usadas para avaliar a precisão das duas fórmulas diferentes: a fórmula padrão e a fórmula corrigida . Primeiramente, usamos o método gráfico descrito por Bland e Altman.7 Calculamos R, R2, resíduos quadrados médios (MSR = soma dos quadrados resíduos/n) e a raiz quadrada do erro quadrático médio (RMSE = √MSR) usando análise de regressão linear. Todas as seis suposições necessárias para o uso da análise de regressão linear foram verificadas. Como valores maiores de R e R2 indicam maior precisão, eles indicam concordância teórica perfeita quando são iguais a 1. Valores menores de RMSE e MSR indicam maior precisão; indicam concordância teórica perfeita quando são iguais a 0. Também obtivemos o critério de informação de Akaike (AIC) a partir de modelos lineares generalizados usando a fórmula .
O AIC fornece um valor matemático para a avaliação de diferentes métodos de cálculo. Valores menores indicam melhor precisão. Finalmente, testamos a precisão das quatro fórmulas usando análise de regressão linear multivariada.
Resultados
Houve um total de 298 pontos de medição da pressão arterial de 149 pacientes diferentes (149 medições intra-aórticas e 149 medições simultâneas do manguito). As informações sobre as características basais da população do estudo são mostradas na Tabela 1. A pressão média intra-aórtica medida foi de 111,5 ± 13,0 mmHg. A pressão média intra-aórtica calculada pela fórmula padrão e pela fórmula corrigida foi de 105,8 ± 13,5 e 111,3 ± 12,1, respectivamente. A Figura 1 mostra a correlação negativa entre a PA diastólica medida pelo manguito e a diferença entre a PA diastólica intra-aórtica e a PA diastólica medida pelo manguito. Este resultado nos mostra que as medições diastólicas do manguito aumentam mais do que as medições aórticas em valores diastólicos altos. As diferenças entre as pressões aórticas médias medidas e calculadas, conforme descrito por Bland e Altman7 para a fórmula padrão e a fórmula corrigida, foram demonstradas na Figura 2. A Figura 3 mostra as correlações entre as diferenças entre a pressão aórtica média medida e calculada e as pressões arteriais diastólicas medidas pelo manguito para as fórmulas padrão e calculada. Este resultado indica que a fórmula corrigida funciona melhor do que a fórmula padrão em valores de PAD mais elevados (Figura Central).
– Correlação entre a PA diastólica medida pelo manguito e a diferença entre a PA diastólica intra-aórtica e a PA diastólica medida pelo manguito.
– Diferenças entre as pressões aórticas médias medidas e calculadas de acordo com a frequência cardíaca para a fórmula padrão e a fórmula corrigida.
– Correlação entre as diferenças entre a pressão aórtica média medida e calculada e as pressões arteriais diastólicas medidas pelo manguito para fórmulas padrão e calculadas.
A análise de correlação bivariada de variáveis clínicas contínuas com desvio do coeficiente de pressão de pulso da fórmula padrão é mostrada na Tabela 2. Além disso, a Figura 4 demonstra uma correlação positiva entre o desvio do coeficiente PP da fórmula padrão e a PAD medida pelo manguito.
– Correlação entre o desvio do coeficiente PP da fórmula padrão e a pressão arterial diastólica medida pelo manguito.
Os parâmetros de precisão para prever a pressão arterial central média são mostrados na Tabela 3. Embora valores mais altos de R e R2 indiquem maior precisão, valores mais baixos de RMSE e MSR mostram maior precisão. O R da fórmula corrigida (0,905) foi melhor do que a fórmula padrão (0,887). O R2 da fórmula corrigida (0,818) foi melhor do que a fórmula padrão (0,787) (Figura 5). O RMSE e o MSR da fórmula corrigida foram 5,577 mmHg e 31,104 mmHg2, respectivamente, que foram melhores do que a fórmula padrão, que foi de 6,042 mmHg e 36,506 mmHg2, respectivamente. Valores mais baixos de AIC indicam melhor precisão. O valor de AIC da fórmula corrigida (858,9) foi superior ao da fórmula padrão (1002,7).
– Comparação dos parâmetros de precisão de diferentes fórmulas para predizer a pressão arterial média
– Comparação da pressão arterial média intra-aórtica da fórmula padrão e da fórmula corrigida segundo R e R2.
A pressão arterial central média medida foi prevista de forma independente apenas pela fórmula corrigida na análise de regressão linear multivariada (beta = 0,975, p < 0,001). A Tabela 4 mostra a análise de regressão linear multivariada.
– Análise de regressão linear multivariada de duas fórmulas diferentes para prever a pressão aórtica média medida
Discussão
Até onde sabemos, este é o primeiro estudo a calcular a pressão aórtica média a partir de medições do manguito. A principal descoberta deste estudo é que, quando comparada à fórmula padrão de Gauer,2 a nova fórmula corrigida se mostrou mais precisa do que a fórmula padrão em termos de todos os critérios de precisão.
O aumento da pressão arterial está relacionado à morbidade e mortalidade cardiovascular.9 Especialmente, a pressão aórtica central (PAC) prediz eventos cardiovasculares mais do que a pressão arterial periférica.10 Em contraste com o aumento da PAC, na situação de sepse e choque, a PAM tem uma importância crítica para estimar danos em órgãos-alvo.11,12 A PAM é almejada para estar acima de 65 mmHg para reduzir a falência de órgãos em choque séptico; no entanto, o cálculo depende da canulação arterial central ou radial. Portanto, a estimativa da PAC com técnicas não invasivas pode ser muito benéfica para os médicos em termos do processo de tomada de decisão, especialmente para prever a perfusão de órgãos em pacientes com condições críticas, como dissecção aórtica, sepse e choque.13-15 No entanto, o cálculo da PAC é mais difícil e caro do que as medidas do manguito e precisa de uma abordagem invasiva. Muitas fórmulas foram criadas para descobrir o cálculo de PAM mais preciso.2-6 No entanto, essas fórmulas foram produzidas usando os valores da pressão aórtica central. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo para o cálculo da pressão aórtica média a partir de medidas do manguito.
A fórmula corrigida é comparada com a fórmula padrão. A fórmula corrigida é superior à fórmula padrão em todos os parâmetros de precisão de AIC, R, R2, MSR e RMSE. Na análise de regressão linear multivariada, a nova fórmula corrigida prevê a pressão aórtica média de forma independente, ao contrário da fórmula padrão. Todas essas análises estatísticas mostraram que a fórmula corrigida calcula a pressão aórtica média com mais precisão do que a fórmula padrão.
A pressão arterial periférica é afetada não apenas pelo volume sistólico cardíaco, mas também pela elasticidade, pelo diâmetro da artéria e pela onda refletida.16 À luz desses dados, a pressão diastólica central é maior que a pressão diastólica periférica, e a pressão sistólica central é menor que a pressão sistólica periférica devido à onda refletida e à diferença nos diâmetros arteriais, respectivamente. O padrão ouro para o cálculo da PAM é obtido a partir da área sob a curva da forma de onda pressão-tempo de um ciclo cardíaco inteiro, e esse cálculo depende da integral ponderada no tempo das pressões intra-aórticas instantâneas.1 Para calcular a PAM com simplicidade, os pesquisadores usaram as PAS e PAD intra-aórticas com diferenças de tempo constantes. Nos estudos seguintes, a frequência cardíaca foi adicionada às fórmulas para obter valores de PAM mais corretos. Normalmente, a PAD é maior que a pressão sistólica. No entanto, na frequência cardíaca mais alta, o encurtamento do tempo diastólico é muito maior que o tempo sistólico. Como mencionado anteriormente, a onda refletida aumenta os valores da pressão diastólica e sistólica na aorta central; no entanto, o aumento diastólico é muito maior devido à duração do tempo diastólico. Portanto, o cálculo da PAM de acordo com a medição pontual das pressões arteriais (sistólica e diastólica) necessitou de ajustes para a frequência cardíaca. No entanto, na área periférica, a onda refletida é menos eficaz porque esses pontos estão mais próximos dos locais de reflexão, e a onda refletida precisa percorrer uma distância menor de volta. Portanto, o cálculo da PAM com base nas medidas do manguito do esfigmomanômetro não necessita de correção da dependência temporal, de modo que a fórmula corrigida inclui apenas os valores de PP e PAD. Em nosso estudo, o desvio do coeficiente de pressão de pulso da fórmula padrão apresentou a correlação mais forte com a PAD (R = -0,393, p < 0,001) em comparação com outras variáveis, como PAS (R = -0,285, p < 0,001) e idade (R = -0,174, p < 0,035).
O aumento da PAD medida pelo manguito é maior do que o aumento da PAD central (Figura 1). Essa situação pode estar relacionada a dois mecanismos diferentes. Primeiro, a função elástica da aorta é maior do que a das artérias periféricas.17 Portanto, em algum nível, a PAD mais alta não pode ser compensada pelas artérias periféricas, ao contrário da aorta. Em segundo lugar, a medição intra-aórtica é obtida diretamente por um cateter de angiografia. No entanto, a medição do manguito é obtida do lado de fora da artéria e está associada à pressão refletida na parede arterial. Portanto, o aumento da pressão arterial distende mais a parede arterial, resultando em artérias mais rígidas e aumento das medidas do manguito. Todos esses possíveis mecanismos podem explicar a discrepância entre as medições da PAD periférica e central. A diferença entre a pressão aórtica média medida e calculada é negativamente correlacionada com a pressão diastólica medida pelo manguito quando a fórmula padrão é usada. No entanto, a PAD mais alta medida pelo manguito não afeta a diferença entre a pressão aórtica média medida e a calculada quando a fórmula corrigida é utilizada (Figura 3). Isso nos mostra que a fórmula corrigida é mais confiável em valores mais altos de PAD, pois a fórmula corrigida possui uma correção da PAD no desvio do coeficiente de pressão de pulso.
Limitações
Primeiro, as medidas do manguito foram realizadas a partir da artéria braquial; no entanto, não confirmamos o fluxo sanguíneo das artérias subclávia, axilar e braquial, e que qualquer grau de estenose pode afetar as medidas da pressão arterial. Segundo, as medidas do manguito foram obtidas enquanto o paciente estava deitado e o manguito estava no mesmo nível do coração. No entanto, na prática clínica, as medidas do manguito são realizadas quando os pacientes estão sentados e o nível do manguito é um pouco mais baixo em comparação com o coração. Isso também resulta em pressões mais altas do manguito. Finalmente, a rigidez arterial é afetada por algumas características clínicas, como idade, hipertensão e tabagismo. As medidas periféricas do manguito geralmente dependem da rigidez arterial. Portanto, os próximos estudos devem incluir pacientes com características clínicas semelhantes.
Conclusão
Após a validação da fórmula corrigida nos próximos estudos, esta fórmula poderá ser testada em diferentes cenários clínicos, como choque séptico, insuficiência cardíaca aguda descompensada, comunicação interventricular aguda pós-infarto do miocárdio e ruptura de cordas. Em conclusão, nossa fórmula corrigida é superior à fórmula padrão para estimativa precisa da pressão arterial média aórtica. Todos os parâmetros de precisão utilizados neste estudo demonstram maior precisão da nova fórmula corrigida. Além disso, a fórmula padrão é mais propensa a erros de cálculo em valores mais altos de pressão arterial diastólica. No entanto, a fórmula corrigida funciona bem, independentemente do valor da pressão arterial diastólica, sistólica e da frequência cardíaca.
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Vinculação acadêmica:
Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.
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Aprovação ética e consentimento informado:
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do Osmangazi University sob o número de protocolo 14. Todos os procedimentos envolvidos nesse estudo estão de acordo com a Declaração de Helsinki de 1975, atualizada em 2013. O consentimento informado foi obtido de todos os participantes incluídos no estudo.
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Uso de Inteligência Artificial:
Os autores não utilizaram ferramentas de inteligência artificial no desenvolvimento deste trabalho.
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Disponibilidade de Dados:
Todo o conjunto de dados que dá suporte aos resultados deste estudo está disponível mediante solicitação ao autor correspondente.
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Fontes de financiamento:
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Editado por
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Editor responsável pela revisão:
Paulo B. Veiga Jardim
Todo o conjunto de dados que dá suporte aos resultados deste estudo está disponível mediante solicitação ao autor correspondente.













