Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC ySJSQysZSws47SR4dFzqFxx S0066-782X2019000500509 10.5935/abc.20190087 Short Editorial Left Atrial Stiffness, a Marker of Atrial Cardiomyopathy, and Atrial Fibrillation - Relationships and Predictors for Procedure Success after Catheter Ablation 0000-0002-7881-0447 Wu Tan Chen Universidade de São Paulo Faculdade de Medicina Instituto do Coração São Paulo SP Brazil Instituto do Coração - Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, SP - Brazil Mailing Address: Tan Chen Wu, Unidade de Arritmia do Instituto do Coração da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo - Av. Dr. Eneas Carvalho de Aguiar, 44. Postal Code 05403-000, São Paulo, SP - Brazil. E-mail: tanchen.cardio@gmail.com 06 06 2019 05 2019 112 5 509 510 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Keywords Atrial Fibrillation Catheter Ablation Atrial Function, Left Atrial Remodeling Recurrence Treatment Outcome

Over the past years, catheter ablation (CA) for atrial fibrillation (AF) has established itself as a well-recognized strategy in the management of patients with AF and an important option for rhythm control. Although CA is more effective than antiarrhythmic drug therapy, AF recurrences are common during the follow-up.1

Late recurrence, during the first 9 months after the blanking period, occurs in 25%-40% of cases and is predominantly linked to the recovery of electrical conduction between the pulmonary veins (PVs) and the left atrium (LA), irrespective of the type of AF. The incidence of very late recurrence (after more than 12 months postablation) has been shown to be higher than previously expected, with an annual recurrence rate estimated at 7.6%.2 Bunch et al.3 reported AF recurrence rates ranging from 52% (≤ 50 years + paroxysmal AF) to 75% (> 80 years + paroxysmal AF).3 In a series of 509 consecutive patients undergoing paroxysmal AF ablation by Teunissen et al., after a single procedure, antiarrhythmic drugs free success rate was 41.3%4. The predominant mechanism of very late recurrence includes, in addition to the PV connection, the development of non-PV triggers, and development and maturation of substrate. The predictors appears to be the nonparoxysmal form of AF at baseline, organic heart disease, advanced age, and obesity.

AF is often associated with atrial structural remodeling and causes LA fibrosis/scarring and dilatation. Substrate progression is a multifactorial and time-dependent response of cardiac myocytes to varying "stressors", including electrical, mechanical, and metabolic stressors. Some components of the LA changes are reversible (adaptive), whereas others are permanent (maladaptive). Most risk factors affect AF by causing structural remodeling. Progression of atrial damage due to underlying heart disease is a major factor. Recent studies suggest that AF recurrence can be prevented by effectively managing risk factors such as sleep apnea, obesity, high blood pressure, hyperglycemia, and dyslipidemia, presumably by curtailing further damage and/or reversing existing abnormalities. Conversely, AF itself can cause progression of the substrate. In addition to complexion-channel remodeling that accelerates repolarization and alters conduction properties, rapid activation of atrial cardiomyocytes causes profibrotic changes in fibroblast function and promotes atria fibrosis.

Increased LA scar is associated with increases LA stiffness, which reflects a deteriorated reservoir function. Therefore, LA stiffness could be associated with LA histological changes and predicts sinus rhythm maintenance after treatment in AF patients.5 Timely intervention for patients with these conditions may interrupt and perhaps reverse LA remodeling, with a consequent reduction in LA size and improved function.

The scar tissue formation after CA may also adversely impact the diastolic properties of the LA, especially after multiple ablation procedures, worsening the diastolic function or LA compliance. Stiff LA syndrome has been recognized as pulmonary hypertension and dyspnea that develops after CA, a potential complication of the procedure with a low prevalence.6,7

Thus, evaluation of the LA as cardiovascular biomarker, especially in AF, has become increasingly important.8,9 LA remodeling is monitored in clinical practice using various noninvasive imaging modalities, but it has not been yet incorporated into clinical decision making. In this published issue, Correia et al.,10 investigated, through a systematic review and meta-analysis, if LA stiffness could be a predictor of AF recurrence after CA, and to discuss its clinical use.10 Only 4 prospective observational studies were included in the systematic review and 3 of them in the meta-analysis, with different methods, and most of all used LA pressure measured invasively during CA to estimate LA stiffness. They found that LA stiffness was a strong independent predictor of AF recurrence after CA (HR = 3.55, 95% CI 1.75-4.73, p = 0.0002), and concluded that a non-invasive assessment of LA stiffness prior to CA can be used as a potential screening factor to select or to closely follow patients with higher risks of AF recurrence and development of the stiff LA syndrome. The small number of studies, with heterogeneity and a short mean follow-up in 3 studies were limitations in this meta-analysis.

These findings add to our knowledge by clarifying the association between atrial remodeling and outcomes after AF ablation. Current guidelines recommendation is to perform CA as second-line treatment after failure or intolerance to at least one antiarrhythmic drug. As first-line treatment, the indication recommendations are weaker and only limited to patients with paroxysmal AF. These recommendations usually lead physicians to treat patients with CA after a longer history period of clinical AF. The development of tools and methods to determine markers of atrial cardiomyopathy may allow to avoid the mismatch of the best time for CA, in accordance with more substrate and patient-oriented process of diagnosis and therapy of AF. Certainly, further studies will be required to support identification by noninvasive cardiac imaging of patients for whom CA should be considered early before there is significant LA functional remodeling with associated fibrosis.

Short Editorial related to the article: Left Atrial Stiffness: A Predictor of Atrial Fibrillation Recurrence after Radiofrequency Catheter Ablation - A Systematic Review and Meta-Analysis

 References 1 Ha AC, Wijeysundera HC, Birnie DH, Verma A. Real-world outcomes, complications, and cost of catheter-based ablation for atrial fibrillation: an update. Curr Opin Cardiol. 2017;32(1):47-52. Ha AC Wijeysundera HC Birnie DH Verma A Real-world outcomes, complications, and cost of catheter-based ablation for atrial fibrillation: an update Curr Opin Cardiol 2017 32 1 47 52 2 Calkins H, Hindricks G, Cappato R, Kim YH, Saad EB, Aguinaga, et al. 2017 HRS/EHRA/ECA S/APHRS/SOLAECE expert consensus statement on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation. Europace. 2018;20(1):e1-e160. Calkins H Hindricks G Cappato R Kim YH Saad EB Aguinaga 2017 HRS/EHRA/ECA S/APHRS/SOLAECE expert consensus statement on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation Europace 2018 20 1 e1 e160 3 Bunch TJ, May HT, Bair TL, Jacobs V, Crandall BG, Cutler M, et al. The impact of age on 5-year outcomes after atrial fibrillation catheter ablation. J Cardiovasc Electrophysiol. 2016 Feb;27:141-6. Bunch TJ May HT Bair TL Jacobs V Crandall BG Cutler M The impact of age on 5-year outcomes after atrial fibrillation catheter ablation J Cardiovasc Electrophysiol 02 2016 27 141 146 4 Teunissen C, Kassenberg W, van der Heijden JF, Hassink RJ, Vincent JHM, Nidces PA. Five-year efficacy of pulmonary vein antrum isolation as a primary ablation strategy for atrial fibrillation: a single-centre cohort study. Europace. 2016;18(9):1335-42. Teunissen C Kassenberg W van der Heijden JF Hassink RJ Vincent JHM Nidces PA Five-year efficacy of pulmonary vein antrum isolation as a primary ablation strategy for atrial fibrillation: a single-centre cohort study Europace 2016 18 9 1335 1342 5 Thomas L, Abhayaratna WP. Left atrial reverse remodeling. mechanisms, evaluation, and clinical significance. JACC Cardiovascular Imaging. 2017;10(1):65-77. Thomas L Abhayaratna WP Left atrial reverse remodeling: mechanisms, evaluation, and clinical significance JACC Cardiovascular Imaging 2017 10 1 65 77 6 Leite-Moreira AF, Oliveira SM, Marino P. Left atrial stiffness and its implications for cardiac function. Future Cardiol. 2007; 3(2):175-183 Leite-Moreira AF Oliveira SM Marino P Left atrial stiffness and its implications for cardiac function Future Cardiol 2007 3 2 175 183 7 Gibson DN, Di Biase L, Mohanti P, Patel JD, Bai R, Sanchez J, et al. Stiff left atrial syndrome after catheter ablation for atrial fibrillation: clinical characterization, prevalence, and predictors. Heart Rhythm. 2011;8(9):1364-71 Gibson DN Di Biase L Mohanti P Patel JD Bai R Sanchez J Stiff left atrial syndrome after catheter ablation for atrial fibrillation: clinical characterization, prevalence, and predictors Heart Rhythm 2011 8 9 1364 1371 8 Njoku A, Kannabhiran M, Arora R, Reddy P, Gopinathannair R, Lakkireddy D, et al. Left atrial volume predicts atrial fibrillation recurrence after radiofrequency ablation: a meta-analysis. Europace. 2018;20(1):33-42. Njoku A Kannabhiran M Arora R Reddy P Gopinathannair R Lakkireddy D Left atrial volume predicts atrial fibrillation recurrence after radiofrequency ablation: a meta-analysis Europace 2018 20 1 33 42 9 Ma XX, Boldt LH, Zhang YL, Zhu MR, Hu B, Parwani A, et al. Clinical relevance of left atrial strain to predict recurrence of atrial fibrillation after catheter ablation: a meta-analysis. Echocardiography. 2016;33(5):724-33. Ma XX Boldt LH Zhang YL Zhu MR Hu B Parwani A Clinical relevance of left atrial strain to predict recurrence of atrial fibrillation after catheter ablation: a meta-analysis Echocardiography 2016 33 5 724 733 10 Correia ETO, Barbetta LMS, Silva OMP, Mesquita ET. Left atrial stiffness: a predictor of atrial fibrillation recurrence after radiofrequency catheter ablation - a systematic review and meta-analysis. Arq Bras Cardiol. 2019; 112(5):501-508 Correia ETO Barbetta LMS Silva OMP Mesquita ET Left atrial stiffness: a predictor of atrial fibrillation recurrence after radiofrequency catheter ablation - a systematic review and meta-analysis Arq Bras Cardiol 2019 112 5 501 508 Minieditorial Rigidez Atrial Esquerda, Marcador de Cardiomiopatia Atrial e Fibrilação Atrial - Associações e Preditores de Sucesso do Procedimento após Ablação por Cateter 0000-0002-7881-0447 Wu Tan Chen Instituto do Coração - Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, SP - Brasil Correspondência: Tan Chen Wu, Unidade de Arritmia do Instituto do Coração da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo - Av. Dr. Eneas Carvalho de Aguiar, 44. CEP 05403-000, São Paulo, SP - Brasil. E-mail: tanchen.cardio@gmail.com Palavras-chave Fibrilação Atrial Ablação por Cateter Função do Átrio Esquerdo Remodelamento Atrial Recorrência Resultado do Tratamento

Nos últimos anos, a ablação por cateter (AC) da fibrilação atrial (FA) se estabeleceu como uma estratégia bem reconhecida no tratamento de pacientes com FA, sendo uma opção importante para o controle do ritmo. Embora a AC seja mais eficaz que a terapia farmacológica com antiarrítmicos, as recidivas de FA são comuns no seguimento.1

A recidiva tardia, durante os primeiros 9 meses após o período de "blanking", ocorre em 25% a 40% dos casos e está predominantemente relacionada à recuperação da condução elétrica entre as veias pulmonares (VPs) e o átrio esquerdo (AE), independentemente do tipo de FA. A incidência de recidiva muito tardia (após mais de 12 meses pós-ablação) tem se mostrado maior do que esperado anteriormente, com uma taxa de recidiva anual estimada em 7,6%.2 Bunch e colaboradores,3 relataram taxas de recidiva de FA variando de 52% (≤ 50 anos + FA paroxística) a 75% (> 80 anos + FA paroxística).3 Em uma série composta por 509 pacientes consecutivos submetidos à ablação paroxística de FA relatados por Teunissen e colaboradores, a taxa de sucesso livre de antiarrítmicos foi de 41,3% após o primeiro procedimento.4 O mecanismo predominante de recidiva muito tardia inclui, além da reconexão de VP, a formação de focos deflagradores extra VP e a evolução e a maturação do substrato, sendo que os preditores parecem ser a forma não-paroxística da FA de base, doença cardíaca orgânica, idade avançada e obesidade.

A FA está frequentemente associada ao remodelamento atrial e causa fibrose/cicatrização e dilatação do AE. A progressão do substrato é uma resposta multifatorial e tempo-dependente dos miócitos cardíacos aos "estressores" variados, incluindo estressores elétricos, mecânicos e metabólicos. Alguns componentes das alterações do AE são reversíveis (adaptativos), enquanto outros são permanentes (mal adaptativos). A maioria dos fatores de risco afeta a FA causando remodelação estrutural. A progressão do dano atrial ocorre principalmente em consequência à cardiopatia subjacente. Estudos recentes sugerem que a recidiva da FA pode ser evitada por meio do manejo eficaz de fatores de risco, como apneia do sono, obesidade, hipertensão arterial, hiperglicemia e dislipidemia, presumivelmente pela redução de danos adicionais e/ou reversão de alterações existentes. Por outro lado, a própria FA pode causar progressão do substrato. Além do remodelamento dos canais iônicos que acelera a repolarização e altera as propriedades de condução, a rápida ativação dos cardiomiócitos atriais causa alterações profibróticas na função dos fibroblastos e promove fibrose atrial.

O aumento da cicatriz no AE está associado ao aumento da rigidez atrial esquerda, o que reflete uma deterioração da função de reservatório. Portanto, a rigidez do AE pode estar associada a alterações histológicas do AE e predizer a manutenção do ritmo sinusal após o tratamento em pacientes com FA.5 A intervenção no tempo oportuno em pacientes com essas alterações pode interromper e talvez reverter o remodelamento do AE, com a consequente redução do tamanho do AE e melhora da função.

A formação de tecido cicatricial após AC também pode prejudicar as propriedades diastólicas do AE, principalmente após múltiplos procedimentos de ablação, piorando a função diastólica ou a complacência do AE. A síndrome do AE rígido tem sido reconhecida como hipertensão pulmonar e dispneia que se desenvolvem após a AC, uma possível complicação do procedimento com baixa prevalência.6,7

Assim, a avaliação do AE como biomarcador cardiovascular, principalmente na FA, tem ganhado importância.8,9 O remodelamento do AE é avaliada na prática clínica por meio de diversas modalidades de imagem não invasivas, mas ainda não foi incorporada à tomada de decisão clínica. Nesta edição, Correia et al.,10 investigaram, por meio de uma revisão sistemática e metanálise, se a rigidez do AE poderia ser um preditor de recorrência de FA após a AC e discutir seu uso clínico.10 Apenas 4 estudos observacionais prospectivos foram incluídos na revisão sistemática e 3 deles na metanálise, com diferentes métodos, sendo que quase todos usaram a pressão do AE medida invasivamente durante a AC para estimar a rigidez do AE. Os autores concluíram que a rigidez do AE foi forte preditor independente de recorrência de FA após AC (HR = 3,55, IC 95%, 1,75-4,73, p = 0,0002), tendo concluído que a avaliação não invasiva da rigidez do AE antes da AC pode ser usada como um possível fator de rastreamento para selecionar ou acompanhar de perto os pacientes com maiores riscos de recorrência de FA e desenvolvimento da síndrome do AE rígido. O pequeno número de estudos, com heterogeneidade e curto período médio de seguimento em três estudos, foram as limitações nesta metanálise.

Esses achados aumentam nosso conhecimento ao esclarecer a associação entre o remodelamento atrial e os desfechos após a ablação de FA. A recomendação atual das diretrizes é realizar a AC como tratamento de segunda linha após falha ou intolerância a pelo menos um medicamento antiarrítmico. Como tratamento de primeira linha, as indicação são mais fracas e limitadas apenas aos pacientes com FA paroxística. Essas recomendações geralmente levam aos médicos a indicarem a ablação após um longo período de tratamento clínico da FA. O desenvolvimento de ferramentas e métodos para determinar marcadores de cardiomiopatia atrial pode evitar a perda do momento ideal para a AC, com o processo diagnóstico e o tratamento individualizado orientado pelo substrato. Certamente, mais estudos serão necessários para fundamentar a identificação por exames complementares não invasivos de pacientes para os quais a AC deve ser considerada precocemente antes do estabelecimento do remodelamento funcional significativo do AE com fibrose associada.

Minieditorial referente ao artigo: Rigidez do Átrio Esquerdo: Preditor de Recorrência de Fibrilação Atrial após Ablação por Cateter de Radiofrequência - Revisão Sistemática e Metanálise