Estado de riesgo de hipertensión y efecto de la cafeína sobre la presión arterial

La cafeína es la sustancia farmacológicamente activa más utilizada en el mundo, con una ingesta reportada de 200 a 300 mg/día en el 80% de los adultos en los Estados Unidos.1 La cafeína se consume en el café, el té, los refrescos y, más recientemente, el agua embotellada con cafeína. El atractivo masivo de la cafeína podría tener implicaciones para la salud debido a su bien documentado efecto presor. Un reciente metaanálisis de ensayos clínicos controlados ha informado de una relación positiva entre las tazas de café consumidas a diario y la elevación de la presión arterial sistólica (PAS), independientemente de la edad.2

Estudios realizados en nuestro laboratorio y en otros han informado de que la cafeína eleva de forma aguda la PAS y la presión arterial diastólica (PAD) en reposo y durante el estrés mental y el ejercicio.34567891011121314 Hemos demostrado que este efecto presor se debe a la elevación por parte de la cafeína de la resistencia vascular periférica, más que al aumento del gasto cardíaco.341314 La capacidad de la cafeína para aumentar la resistencia vascular plantea la cuestión de su efecto en el desarrollo de la hipertensión. En un reciente estudio ambulatorio de hombres y mujeres de edad avanzada no se observaron diferencias entre los abstemios normotensos y los bebedores de café en la PA de 24 horas. Sin embargo, en los hipertensos, la PA ambulatoria aumentó en los bebedores de café y disminuyó en los abstemios, independientemente del estado de la medicación.15

Una forma de documentar los efectos de la cafeína en la hipertensión es examinar sus efectos presores en personas con diferentes niveles de riesgo de la enfermedad. En estudios separados, hemos documentado mayores efectos de la cafeína en normotensos de alto riesgo, hipertensos limítrofes e hipertensos leves no medicados, en comparación con normotensos con antecedentes familiares negativos y niveles de PA en reposo bajos y normales.31314 Sin embargo, estos resultados se analizaron e informaron por separado, lo que dificulta la comparación cuantitativa de los efectos de la PA entre los grupos de riesgo. Por lo tanto, hemos tomado nuestra base de datos colectiva, que consta de 182 personas, y hemos clasificado a los sujetos según los criterios del Sexto Informe del Comité Nacional Conjunto sobre Prevención, Detección, Evaluación y Tratamiento de la Hipertensión Arterial (JNC VI)16 en 5 grupos de riesgo separados que varían desde el óptimo hasta el hipertenso diagnosticado. Con estos grupos, presentamos una comparación de las respuestas de la PA a la cafeína en el entorno del laboratorio.

Métodos

Resumen

Aunque los estudios de los que se extrajeron estos datos diferían en algunos detalles, todos tenían un núcleo común de métodos, incluyendo diseños cruzados de doble ciego con placebo, dosis consistentes de cafeína (3.3 mg/kg, media de 260 mg/persona),31314 o una dosis fija de 250 mg (W.R. Lovallo, B.H. Sung, T.R. Hartley, T. Thomas, B.S. McKey, T.L. Whitsett, M.F. Wilson, datos no publicados, 1999). Las PA se midieron tras 20 minutos de descanso y de nuevo entre 45 y 60 minutos después de la administración oral de cafeína.

Sujetos

Durante las sesiones preliminares de cribado se identificaron cinco grupos de riesgo de hipertensión de acuerdo con los siguientes criterios del JNC VI16: (1) óptimo, PAS <120 mm Hg y PAD <80 mm Hg; (2) normal, PAS 120 a 129 mm Hg o PAD 80 a 84 mm Hg; (3) alto-normal, PAS 130 a 139 mm Hg o PAD 85 a 89 mm Hg; (4) estadio 1, PAS 140 a 159 mm Hg o PAD 90 a 99 mm Hg; y (5) hipertensión diagnosticada, reclutada en una clínica de hipertensión.

Todos los sujetos eran hombres que, por lo demás, gozaban de buena salud según la exploración física y la historia clínica. Entre los hipertensos diagnosticados, 11 hombres tomaban inhibidores de la ECA (n=7), β-bloqueantes (n=2) o hidroclorotiazida (n=2). Todos los medicamentos para la hipertensión se redujeron en consecuencia antes del cribado de la PA. Siete hombres de la clínica habían sido diagnosticados recientemente pero aún no estaban medicados.

Protocolo

En todos los experimentos, se indicó a los sujetos que se abstuvieran de consumir cafeína después de la cena de la noche anterior a acudir al laboratorio, lo que suponía un periodo de ≥12 horas. Debido a que la ingenuidad de la cafeína podría ser un problema, examinamos cualquier autoinforme disponible sobre el tiempo real de abstención. Se dispuso de informes de 33 en el grupo óptimo, 18 en el grupo normal, 18 en el grupo de alta normalidad y 12 hombres de la etapa 1. El tiempo medio de abstinencia fue de 17,75 horas, y un ANOVA de 1 vía no reveló diferencias entre los grupos (F3,77=0,69, P<0,56). Aunque no se disponía de los autoinformes de 1 estudio,13 los sujetos eran consumidores diarios de cafeína y sus instrucciones eran idénticas a las de los otros estudios, lo que sugiere que el tiempo de abstención fue aproximadamente el mismo. Además, los sujetos de control13 también tenían una PA de cribado óptima o normal y su respuesta de la PA a la dosis aguda de cafeína no fue diferente a la de otros grupos óptimos o normales, lo que sugiere que la duración de la abstinencia de cafeína (12 a 18 horas) no fue diferente.

Todos los procedimientos incluyeron la colocación de un manguito de PA seguido de un reposo semisupino durante 20 minutos, tras lo cual se obtuvieron las PA de referencia con un monitor de signos vitales Dinamap (modelo 1896)314 (W.R. Lovallo, B.H. Sung, T.R. Hartley, T. Thomas, B.S. McKey, T.L. Whitsett y M.F. Wilson, datos no publicados, 1999) o un monitor Paramed.13 A la administración de cafeína le siguieron entre 45 y 60 minutos de absorción, y las lecturas de PA posteriores a la cafeína se tomaron como se describe31314 (W.R. Lovallo, B.H. Sung, T.R. Hartley, T. Thomas, B.S. McKey, T.L. Whitsett y M.F. Wilson, datos no publicados, 1999).

Administración de cafeína

En 3 de los estudios,31314 los voluntarios consumieron zumo de pomelo sin endulzar mezclado con 3,3 mg/kg de cafeína (anhidra, USP; Amend Drug Co) o bebieron sólo zumo de pomelo (placebo). En el cuarto estudio, los voluntarios tomaron una cápsula que contenía cafeína (250 mg más lactosa) o una cápsula de placebo (lactosa) (W.R. Lovallo, B.H. Sung, T.R. Hartley, T. Thomas, B.S. McKey, T.L. Whitsett y M.F. Wilson, datos no publicados, 1999). La dosis de 3,3 mg/kg dio lugar a una dosis media de 260 mg/kg, muy comparable a la dosis fija de 250 mg. Análisis anteriores han demostrado que pequeñas diferencias de este tipo o diferencias menores en las concentraciones sanguíneas entre los voluntarios no afectaron materialmente a las respuestas de la PA observadas.9

Análisis estadístico

Las características de los grupos de riesgo se compararon con el uso de ANOVAs de 1 vía en las siguientes variables: edad (años), altura (pulgadas), peso (lb), índice de masa corporal ( peso×703/altura2), ingesta crónica de cafeína declarada (mg/d), PA de cribado y PA basal previa al fármaco. Obsérvese que las PA basales previas al fármaco son, en general, más bajas que las de cribado. Atribuimos esto en parte a una diferencia en la postura y en parte a una función del tiempo de descanso.

Los efectos de la PA de la cafeína antes y después del fármaco se examinaron con pruebas t de muestras pareadas para cada grupo. Las PA basales previas al fármaco se examinaron con MANOVA con el estado de hipertensión como factores entre sujetos y la PAS y PAD como variables dependientes. Dado que las PA previas a la medicación de los grupos diferían significativamente, el análisis principal de los efectos entre sujetos se realizó con un ANCOVA con las PA posteriores a la cafeína como variables dependientes y las PA basales como covariables. Por último, se utilizaron análisis de regresión múltiple jerárquica con las puntuaciones de cambio (PA precautoria y postcafeína) como variables dependientes y el grupo de riesgo, el IMC y la edad como variables independientes.

Resultados

La cafeína elevó tanto la PAS como la PAD (P<0.0001) en todos los grupos, y los tamaños del efecto fueron grandes (d≥0,92), con la excepción de la PAS y la PAD antes y después del grupo óptimo, que tuvieron tamaños del efecto medios (d=0,72 y 0,77), respectivamente (Figura 1). Sin embargo, el ANCOVA reveló que la mayor respuesta de la PA se produjo en los hombres hipertensos diagnosticados, seguidos por los grupos de estadio I y de alta normalidad y, a continuación, por los grupos óptimos y normales (PAS, F4,175=5,06, p<0,001; PAD, F4,175=3,02, p<0,02). De hecho, los hombres hipertensos diagnosticados tuvieron respuestas de PAS y PAD >1,5 veces mayores que el grupo óptimo, lo que indica una sensibilidad diferencial a la cafeína en los hipertensos.

La tabla 1 muestra las características demográficas de los grupos de riesgo. Los grupos eran similares en cuanto a la estatura y la ingesta de cafeína declarada. Los hombres con diagnóstico de hipertensión eran mayores y más pesados y tenían un IMC correspondientemente mayor. Las PAD de cribado fueron diferentes en todos los grupos, ascendiendo desde el grupo óptimo hasta el grupo de hipertensos diagnosticados. Las PAS de cribado siguieron un patrón similar, salvo que los grupos de estadio I y de hipertensos diagnosticados eran iguales. Durante la prueba, los valores basales de PAS y PAD previos a la medicación diferían entre los grupos, con la excepción de los hombres del grupo normal alto y del estadio I, para los que los valores eran estadísticamente idénticos. Obsérvese que las PA basales previas al fármaco fueron en general más bajas que las de cribado. Durante el cribado, los sujetos descansaron en posición sentada durante 5 minutos antes y durante las lecturas de la PA. Durante el estudio propiamente dicho, todas las lecturas se realizaron después de 20 minutos de descanso mientras el sujeto estaba semisupinado.

Debido a que la edad y el IMC pueden afectar a la PA independientemente de cualquier efecto de la cafeína, la respuesta de la PA del grupo a la cafeína se probó después de controlar estos factores con un análisis de regresión múltiple. El mejor predictor de la respuesta de la PAS fue el estado del grupo de hipertensión (r=0,24, P<0,001). Asimismo, el estado de hipertensión fue el mejor predictor de la respuesta a la PAD (r=0,23, P<0,002). Los tamaños del efecto para ambas medidas fueron grandes (d=0,95). Otras variables individuales, incluyendo el IMC y la edad, no lograron producir un incremento significativo en la proporción explicada de la respuesta de la PA más allá del estado de hipertensión por sí solo.

La relevancia clínica potencial de la respuesta de la PA a la cafeína se examinó en cada grupo mediante la tabulación de las PA que alcanzaron el rango hipertensivo (PAS ≥140 mm Hg, PAD ≥90 mm Hg, o ambas). Dado que ningún sujeto óptimo o normal alcanzó el rango hipertensivo, los agrupamos en un solo grupo a efectos de este análisis particular. Como se muestra en la figura 2 y en la tabla 2, el número de personas con PA en el rango de hipertensión de estadio I y estadio II después de la cafeína aumentó en todos los grupos de riesgo. Examinamos estas respuestas hipertensivas con un análisis de regresión múltiple. El estado hipertensivo fue de nuevo el mejor predictor de una respuesta hipertensiva a la cafeína (r=0,64, P<0,0001); sin embargo, la edad (r=0,40, P<0,0001) se sumó al incremento en la proporción explicada de la respuesta hipertensiva. El tamaño del efecto fue medio (d=0,55).

Discusión

Por lo que sabemos, éste es el primer examen cuantitativo de los efectos presores de la cafeína en los grupos de riesgo de hipertensión. El presente estudio demuestra que la cafeína afecta a las personas en un grado progresivamente mayor según su clasificación de la PA. Además, demuestra que cuanto más alta es la clasificación de riesgo, más probable es que las PA se sitúen en el rango hipertensivo entre 45 y 60 minutos después del consumo de una dosis dietética de cafeína y en reposo.

Aunque el presente estudio no aborda directamente las cuestiones relativas a la tolerancia a los efectos presores de la cafeína, los resultados no son del todo ajenos. La mayoría de los estudios recientes a largo plazo han mostrado una asociación positiva independiente entre el consumo de cafeína y el aumento de la PA, lo que indica que la tolerancia a la cafeína no es completa.2 Varios estudios a corto plazo también han aportado pruebas de que la tolerancia no es completa.17 Además, el presente estudio ilustra respuestas consistentes y grandes de la PA a la cafeína en consumidores habituales a los que se les administró una dosis matutina equivalente a 2 ó 3 tazas de café después de una breve abstinencia nocturna, una abstinencia que imita razonablemente los patrones de consumo típicos. Evidentemente, cualquier grado de tolerancia en estos consumidores de larga duración no anuló las respuestas agudas de la PA a la cafeína.

El presente estudio muestra que las elevaciones crónicas de la PA asociadas a un mayor riesgo de hipertensión se acompañan de respuestas de la PA cada vez mayores a las dosis agudas de cafeína. Estos resultados sugieren que la cafeína puede ejercer mayores efectos sobre la PA en las personas con mayor riesgo de hipertensión. La tabla 2 indica un aumento progresivo en todos los grupos de riesgo en el porcentaje de hombres con PA alta normal o en estadio I y diagnosticados de hipertensión después de la cafeína.

Reconocemos varias limitaciones del presente estudio. No se trata de un estudio de los efectos a largo plazo de la cafeína, sino que los datos se basan en múltiples lecturas de PA tomadas entre 45 y 60 minutos después de la ingestión de cafeína. Además, en algunas circunstancias, los efectos agudos de una sustancia farmacológicamente activa pueden ser de sentido contrario a las acciones a largo plazo. De hecho, todo el ámbito de la relación del consumo de cafeína con la PA es controvertido. Aunque las pruebas que citamos mostraban efectos presores a largo plazo (los ensayos oscilaban entre 14 y 79 días)2 y una tolerancia incompleta a los efectos de la cafeína,17 las pruebas epidemiológicas no apoyan de forma consistente una relación de la cafeína con las secuelas habituales de una PA más elevada, como el ictus, el infarto de miocardio o la mortalidad total. Sin embargo, otros investigadores han comentado las posibles causas de las incoherencias de estos estudios, como las diferencias en el diseño de la investigación, el control inadecuado de los factores de confusión, las diferencias de población y los problemas asociados a la medición del consumo crónico de cafeína (véase James17 ).

Otra posible limitación de nuestro estudio se refiere al grupo de hipertensos diagnosticados. Estos hombres pueden haber mostrado respuestas exageradas en parte porque se les retiró la medicación. Sin embargo, otras investigaciones han demostrado que la cafeína administrada de forma aguda aumenta la PA en presencia de β-bloqueo y en hipertensos que toman diuréticos.1819 Es probable, entonces, que las respuestas de los hipertensos diagnosticados sean similares con o sin medicación.

Los hallazgos del presente estudio apoyan la necesidad de realizar más investigaciones sobre la precisión del diagnóstico de la hipertensión. Por ejemplo, las directrices del JNC VI piden a los pacientes que se abstengan de fumar o de ingerir cafeína durante los 30 minutos anteriores a la medición de la PA. Los 5 grupos de nuestro estudio mostraron elevaciones de la PA entre 45 y 60 minutos después de la ingestión de cafeína y en reposo, lo que indica que podrían producirse posibles confusiones en la medición durante al menos el doble de los 30 minutos de abstinencia de cafeína sugeridos. Además, son necesarios más estudios controlados para examinar si los efectos agudos diferenciales que hemos observado en los distintos grupos se manifiestan de forma crónica, incluso en pequeñas elevaciones de la PA, lo que podría desplazar hacia arriba la distribución del riesgo de enfermedad cardiovascular. Se ha calculado que una reducción de 2 a 3 mm Hg en las personas con una PA alta y normal debería dar lugar a una disminución del 25% al 50% en la incidencia de la hipertensión.202122

En resumen, los presentes hallazgos muestran respuestas progresivamente mayores de la PA a la cafeína en personas con un riesgo creciente de hipertensión. Las investigaciones futuras deberían centrarse en las personas con PA elevada y en los hipertensos tratados y no tratados. Debido a que la discrepancia en la PA entre los géneros se reduce en la edad avanzada, también debe darse prioridad a las mujeres posmenopáusicas con respecto al uso de cafeína en la dieta.

Notas a pie de página