Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC ssT5jRPjgY7dddJ6DrTs9yF S0066-782X2023000900502 00502 10.36660/abc.20230007 Carta Científica Na Era da Reabilitação Cardíaca, Ainda Existem Pacientes Portadores de Angina Refratária “Sem Opção”?: Um Relato de Caso 0000-0003-3546-4166 Dourado Luciana Oliveira Cascaes Concepção e desenho da pesquisa Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante Obtenção de dados Redação do manuscrito Obtenção de financiamento 1 Jordão Camila Paixão Concepção e desenho da pesquisa Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante Obtenção de dados Redação do manuscrito 1 2 Assumpção Camila Regina Alves Obtenção de dados 1 Matos Luciana Diniz Nagem Janot de Concepção e desenho da pesquisa Análise e interpretação dos dados e Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante Obtenção de financiamento 2 Hospital das Clínicas Faculdade de Medicina Universidade de São Paulo São Paulo SP Brasil Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo , São Paulo , SP – Brasil Hospital Israelita Albert Einstein São Paulo SP Brasil Hospital Israelita Albert Einstein , São Paulo , SP – Brasil Correspondência: Luciana Oliveira Cascaes Dourado • Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo – Av. Dr. Eneas de Carvalho Aguiar, 44 Unidade de Coronariopatia Crônica, andar AB. CEP 05403-000, São Paulo, SP – Brasil E-mail: luciana.dourado@incor.usp.br

Potencial conflito de interesse

Não há conflito com o presente artigo.

 23 10 2023 9 2023 120 9 e20230007 23 01 2023 04 05 2023 17 07 2023 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. Resumo

A reabilitação cardíaca baseada em exercícios, um tratamento adjuvante eficaz e seguro recomendado para pacientes com doença arterial coronariana, é pouco aplicada em pacientes com angina refratária (AR) devido a dificuldades relacionadas à segurança, prescrição do treinamento e o seu manejo clínico. Este relato de caso apresenta um paciente “sem opção” com AR, incluído em um programa de exercícios de 12 semanas de duração, composto de 40 minutos de exercício aeróbico em esteira por sessão, três vezes por semana, e intensidade prescrita entre limiares isquêmicos/anginosos e limiar ventilatório 1, conforme obtidos no teste de exercício cardiopulmonar; angina leve a moderada foi permitida durante o treinamento. Além disso, foram realizados 15 minutos de treinamento de resistência de intensidade moderada (exercícios de grandes grupos musculares, duas séries de 8 a 12 repetições). Ao final do protocolo, o paciente apresentou melhora importante no desempenho funcional (VO 2 máximo de 17,0 ml/kg/min para 27,3 ml/kg/min), limiar anginoso (FC de 68 bpm para 95 bpm) e na intensidade da dor torácica (nível 7 para 5) sem eventos clínicos adversos durante o período. A reabilitação cardíaca baseada em exercícios se mostrou segura, mesmo na ocorrência de angina/isquemia durante o treinamento, de acordo com a tolerabilidade aos sintomas e outros sinais clínicos de alerta.

 Angina Pectoris Exercício Reabilitação Cardíaca Introdução

A angina refratária (AR) é uma condição crônica caracterizada por angina debilitante não controlada pela combinação de tratamentos médicos em pacientes não elegíveis à revascularização coronariana, seja por doença coronariana difusa, ou por alto risco de complicações, ou mesmo ausência de doença coronariana epicárdica. 1

Esses pacientes, referidos como “sem opção”, frequentemente apresentam má qualidade de vida e depressão, 2 e seu tratamento passa a ser um desafio. Muitos tratamentos alternativos, alguns experimentais, foram propostos e os resultados são variáveis na melhora dos sintomas e da qualidade de vida. 3 , 4

A reabilitação cardíaca baseada em exercícios (RCE), um tratamento adjuvante eficaz e seguro recomendado para pacientes com doença arterial coronariana (DAC), 4 , 5 tem sido pouco aplicada em pacientes com AR 6 , 7 devido ao receio da ocorrência de eventos adversos durante o treinamento físico, uma vez que esses pacientes apresentam baixo limiar isquêmico, tornando a prescrição de exercícios particularmente desafiadora. 8

Aqui, apresentamos o caso de um paciente com AR considerado “sem opção”, incluído em um protocolo clínico de RCE para pacientes com AR. O estudo foi aprovado pelo comitê de ética e pesquisa (CAAE: 24308213.7.0000.0068), enviado e aprovado em Ensaios Clínicos (NCT03218891). As investigações seguiram a Declaração de Helsinque. O paciente deu seu consentimento informado por escrito.

Apresentação do caso

Paciente do sexo masculino, 52 anos, apresentava DAC estável com angina progressiva debilitante de limiar variável, ocorrendo em repouso uma vez por semana, com necessidade de uso de nitrato sublingual, e em atividades cotidianas, apesar de terapia medicamentosa otimizada incluindo aspirina, 80 mg de atorvastatina, 10mg de Ezetimibe, 25 mg de Atenolol duas vezes ao dia, 5 mg de Amlodipina duas vezes ao dia, 20 mg de Mononitrato de isossorbida duas vezes ao dia e 35 mg de Trimetazidina duas vezes ao dia. O paciente apresentava o diagnóstico de hipercolesterolemia familiar e, há seis anos, foi submetido à cirurgia de revascularização miocárdica (CRM) associada à terapia celular ou placebo em um ensaio clínico projetado para pacientes com angina e DAC difusa, em que o território coronariano foi considerado desfavorável à CRM convencional. Persistiu assintomático por dois anos após a intervenção quando voltou a apresentar angina. Na ocasião, foi realizada cineangiocoronariografia ( Figura 1 ), evidenciando enxertos pérvios e DAC multiarterial difusa. O exame clínico revelou ausência de anormalidades ( Tabela 1 ) e índice de massa corporal (IMC) de 27,6 kg/m 2 . Os achados laboratoriais são mostrados na Tabela 1 . Foi realizado ecocardiograma de esforço, demonstrando fração de ejeção normal e isquemia dos segmentos ântero-apical e septal-apical.

– Angiografia coronária demonstrando doença arterial coronariana difusa em paciente com angina refratária. LCx: ramo circunflexo esquerdo; TCE: tronco da coronária esquerda; ADA: artéria descendente anterior esquerda; EVS: enxerto de veia safena; ADP: artéria descendente posterior; Dglis: ramus diagonalis; Dg: ramo diagonal; AMID: artéria mamária interna direita; AMIE: artéria mamária interna esquerda.

– Evolução do paciente entre a avaliação inicial e final do programa de reabilitação cardíaca baseado em exercícios de 12 semanas
Dados do paciente Inicial Final
Achados clínicos
PAS (mmHg) 120 110
PAD (mmHg) 85 78
FC (bpm) 51 50
CA (cm) 95 96
Peso (kg) 81,6 81,7
Achados laboratoriais
Hemoglobina (mg/dl) 15,7 15,8
Creatinina (mg/dl) 0,8 0,8
Glicose em jejum (mg/dl) 99 97
Hemoglobina glicosilada (%) 5,5 5,4
LDL-c (mg/dl) 101 93
HDL-c (mg/dl) 43 39
Triglicerídeos (mg/dl) 95 79
Achados do TECP
Carga de trabalho máxima (%) 16 24
VO 2 máximo (L/min) 1,3 2,2
VO 2 máximo (mL/kg/min) 17,0 27,3
FC LT1 (bpm) 75 81
Pulso de O 2 (mL/batimento) 17,1 18,9
Limiar de angina (bpm) 68 95
Classificação da angina (escala) 7 5

PAS: pressão arterial sistólica; PAD: pressão arterial diastólica; FC: frequência cardíaca; CA: circunferência abdominal; TECP: teste de exercício cardiopulmonar; LV1: limiar ventilatório 1.

O paciente foi encaminhado para RCE em um hospital terciário com experiência em AR. Foi realizado teste de exercício cardiopulmonar (TECP) inicial em esteira (2,5 mph + 2% a cada minuto) ( Tabela 1 ) e não foram encontradas anormalidades eletrocardiográficas durante o exercício.

O programa de RCE foi realizado em um centro de reabilitação cardiovascular de um hospital terciário, dentro de uma sala de treinamento com temperatura controlada, equipada com bicicletas, esteiras, aparelhos de musculação, pesos livres, colchonetes, bolas e faixas, contando também com o auxílio de profissionais de reabilitação qualificados (médico, profissional da educação física, fisioterapeuta).

A RCE incluiu 36 sessões de exercícios, ao longo de 12 semanas (três vezes por semana). As sessões consistiam em um total de 40 minutos de exercícios aeróbicos: 5 minutos de aquecimento, 30 minutos de exercício aeróbico contínuo em esteira à FC prescrita entre o limiar isquêmico/anginoso e o limiar ventilatório 1 (LV1) obtido no TECP, correspondendo a uma FC entre 68 a 75 bpm, e 5 minutos de desaquecimento. O exercício contínuo foi recomendado; no entanto, breves interrupções ou reduções na intensidade foram permitidas caso o paciente apresentasse angina moderada. O exercício era reiniciado ao desaparecerem os sintomas. O paciente foi continuamente monitorado por telemetria. Cinco miligramas de dinitrato de isossorbida sublingual eram administradas conforme necessário. Após o exercício aeróbico, foram realizados 15 minutos de exercícios de resistência de grandes grupos musculares (duas séries de 8 a 12 repetições) a 65% da carga máxima por repetição, medida pela escala de percepção de resistência OMINI (4 a 6 níveis). 9 O paciente foi instruído a expirar durante a fase concêntrica, inspirar durante a fase excêntrica e evitar a manobra de Valsalva.

Uma escala visual numérica de dor 6 foi adotada e utilizada para determinar a interrupção do exercício ou reduzir sua intensidade. A escala foi graduada de 0 (sem dor) a 10 (dor intensa). A dor avaliada até 3 (leve a moderada) foi considerada o nível máximo de tolerabilidade permitido para o exercício aeróbico contínuo. Quando a dor atingia intensidade superior a 3 (moderada), o exercício era interrompido ou sua intensidade era diminuída. A pressão arterial (PA) foi medida antes, durante e após as sessões de exercício. A Figura 2 demonstra o protocolo de RCE, assim como o monitoramento e os cuidados com a angina.

– Pontos de verificação para uma reabilitação cardíaca segura baseada em exercícios em pacientes com angina refratária. RPT: repetições; 1- RM: carga máxima para uma repetição; LV1: limiar ventilatório 1; PA: pressão arterial.

Ao longo do programa de RCE de 12 semanas, o paciente completou 28 (78% de adesão) sessões de exercícios. Apesar da prescrição, a FC média do treinamento aeróbico foi de 81 bpm, já que o paciente tolerou uma maior intensidade de exercício aeróbico. A intensidade inicial da esteira foi fixada na velocidade de 3,0 km/h com 1% de inclinação, evoluindo para 4,5 km/h com 2% de inclinação ao final do programa. O paciente apresentou angina em 12 sessões de exercícios (sete episódios no primeiro mês, quatro no segundo e um no terceiro) graduada de 2 a 4, com FC média de 77 bpm, sem necessidade de uso de nitratos sublinguais nem interrupção de exercícios. A PA média foi de 105/70 mmHg no início, 120/70 mmHg durante e 125/70 mmHg ao final da sessão de exercício.

Após a conclusão do programa de exercícios, embora seu tratamento farmacológico permaneceu inalterado, seus sintomas foram significativamente reduzidos, apresentando apenas um episódio de angina em repouso nas últimas quatro semanas e sem angina durante a realização de suas atividades. Não houve alteração nos parâmetros do exame clínico.

O TECP final revelou aumento de 60% do VO 2 máximo, aumento de 27bpm do limiar de angina e diminuição da intensidade da angina de 7 para 5. Não foram observadas anormalidades eletrocardiográficas durante o teste de esforço.

O paciente continuou praticando exercícios três vezes por semana durante os dois anos seguintes ao término do programa hospitalar, com melhora progressiva dos sintomas e da qualidade de vida.

 Discussão

Uma importante melhora clínica de um paciente com AR considerado “sem opção” foi relatada após um programa individualizado de RCE de 12 semanas, executado com segurança, apesar do treinamento de exercícios aeróbicos ter sido realizado acima do limiar de isquemia/angina obtido no TECP, o que reforça a importância dessa parte adjuvante, mas essencial, do manejo clínico desses pacientes.

A RCE, embora recomendada em algumas diretrizes, 8 raramente é aplicada em pacientes com AR devido às poucas evidências de segurança, eficácia e peculiaridades quanto à sua aplicação prática. Ela foi estudada nessa população pela primeira vez por Asbury et al., 6 demonstrando melhora na duração do Progressive Shuttle Walking Test , ansiedade e percepção de angina em um programa de reabilitação de oito semanas. Mais recentemente, Montenegro et al. 7 também demonstraram a segurança do exercício em pacientes com AR, já que uma sessão aeróbica de 40 minutos, mesmo na presença de angina, não aumentou a troponina-us e, portanto, não provocou lesão miocárdica.

Da mesma forma, Corre et al. 10 relataram o caso de um paciente com AR que treinou com base em um protocolo de 20 sessões com exercícios aeróbicos intervalados de alta intensidade, incluindo isquemia intermitente, e apresentou melhora importante dos sintomas anginosos e do limiar isquêmico. Tal estratégia demonstrou ser segura previamente 11 em 11 pacientes com cardiopatia isquêmica.

Vale ressaltar que os episódios de angina durante o treinamento físico, quando ocorridos, foram a uma FC superior ao limiar de angina do TECP. Essa diferença pode ser justificada, em parte, pelas diferentes condições impostas a um teste de exercício em laboratório e a um treinamento da vida real, como o incremento progressivo de carga que ocorre no TECP, somado à ausência de períodos de aquecimento e desaquecimento do teste. Assim, a FC do limiar de angina do TECP é uma variável importante para orientar a prescrição de exercícios aeróbicos, mas não uma limitação para o treinamento na vida real.

Portanto, a RCE se mostrou uma estratégia de tratamento segura e eficaz para este paciente com AR, apesar da ocorrência de angina/isquemia durante o treinamento, respeitando a tolerabilidade do paciente aos sintomas e outros sinais clínicos de alerta. É importante ressaltar que pacientes com AR apresentam características de alto risco para eventos induzidos pelo exercício. 4 , 12 Dessa forma, as condições apresentadas anteriormente, como estabilidade clínica, determinação de parâmetros clínicos individuais (limiar de angina e nível de tolerabilidade à angina) para a prescrição e orientação do treinamento, além da realização de RCE de forma supervisionada e em ambiente hospitalar, são necessários para a inclusão desses pacientes em programas de RCE.

Dadas as evidências atuais, é importante começarmos a considerar a RCE como parte integrante do tratamento desses pacientes. Além disso, estudos maiores e randomizados são necessários para reforçar essa indicação por meio de mais evidências de alta qualidade.

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Geovanini GR Gowdak LHW Pereira AC Danzi-Soares NJ Dourado LOC Poppi NT et al OSA and Depression are Common and Independently Associated with Refractory Angina in Patients with Coronary Artery Disease Chest 2014 146 1 73 80 10.1378/chest.13-2885 3. Gallone G, Baldetti L, Tzanis G, Gramegna M, Latib A, Colombo A, et al. Refractory Angina: From Pathophysiology to New Therapeutic Nonpharmacological Technologies. JACC Cardiovasc Interv. 2020;13(1):1-19. doi: 10.1016/j.jcin.2019.08.055. Gallone G Baldetti L Tzanis G Gramegna M Latib A Colombo A et al Refractory Angina: From Pathophysiology to New Therapeutic Nonpharmacological Technologies JACC Cardiovasc Interv 2020 13 1 1 19 10.1016/j.jcin.2019.08.055 4. Carvalho T, Milani M, Ferraz AS, Silveira ADD, Herdy AH, Hossri CAC, et al. Brazilian Cardiovascular Rehabilitation Guideline - 2020. Arq Bras Cardiol. 2020;114(5):943-87. doi: 10.36660/abc.20200407. Carvalho T Milani M Ferraz AS Silveira ADD Herdy AH Hossri CAC et al Brazilian Cardiovascular Rehabilitation Guideline - 2020 Arq Bras Cardiol 2020 114 5 943 987 10.36660/abc.20200407. 5. Knuuti J, Wijns W, Saraste A, Capodanno D, Barbato E, Funck-Brentano C, et al. 2019 ESC Guidelines for the Diagnosis and Management of Chronic Coronary Syndromes. Eur Heart J. 2020;41(3):407-77. doi: 10.1093/eurheartj/ehz425. Knuuti J Wijns W Saraste A Capodanno D Barbato E Funck-Brentano C et al 2019 ESC Guidelines for the Diagnosis and Management of Chronic Coronary Syndromes Eur Heart J 2020 41 3 407 477 10.1093/eurheartj/ehz425 6. Asbury EA, Webb CM, Probert H, Wright C, Barbir M, Fox K, et al. Cardiac Rehabilitation to Improve Physical Functioning in Refractory Angina: A Pilot Study. Cardiology. 2012;122(3):170-7. doi: 10.1159/000339224. 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Carvalho T Milani M Ferraz AS Silveira ADD Herdy AH Hossri CAC et al Brazilian Cardiovascular Rehabilitation Guideline - 2020 Arq Bras Cardiol 2020 114 5 943 987 10.36660/abc.20200407. 9. Robertson RJ, Goss FL, Rutkowski J, Lenz B, Dixon C, Timmer J, et al. Concurrent Validation of the OMNI Perceived Exertion Scale for Resistance Exercise. Med Sci Sports Exerc. 2003;35(2):333-41. doi: 10.1249/01.MSS.0000048831.15016.2A. Robertson RJ Goss FL Rutkowski J Lenz B Dixon C Timmer J et al Concurrent Validation of the OMNI Perceived Exertion Scale for Resistance Exercise Med Sci Sports Exerc 2003 35 2 333 341 10.1249/01.MSS.0000048831.15016.2A 10. Corre J, Douard H, Ronchard T. Cardiac Rehabilitation with Intermittent Myocardial Ischaemia as a New Therapeutic Option in Refractory Angina? ESC Heart Fail. 2021;8(3):2316-19. doi: 10.1002/ehf2.13335. Corre J Douard H Ronchard T Cardiac Rehabilitation with Intermittent Myocardial Ischaemia as a New Therapeutic Option in Refractory Angina? 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Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Aprovação ética e consentimento informado

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do Hospital das Clínicas HCFMUSP sob o número de protocolo 20308213.7.0000.0068. 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.

Fontes de financiamento: O presente estudo foi financiado pela FAPESP.

 Research Letter In the Cardiac Rehabilitation Era, is There a “No-Option” Refractory Angina Patient?: A Case Report 0000-0003-3546-4166 Dourado Luciana Oliveira Cascaes Conception and design of the research Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content Acquisition of data Writing of the manuscript Obtaining financing 1 Jordão Camila Paixão Conception and design of the research Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content Acquisition of data Writing of the manuscript 1 2 Assumpção Camila Regina Alves Acquisition of data 1 Matos Luciana Diniz Nagem Janot de Conception and design of the research Analysis and interpretation of the data and Critical revision of the manuscript for important intellectual content Obtaining financing 2 Brazil Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, SP – Brazil Brazil Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, SP – Brazil Mailing Address: Luciana Oliveira Cascaes Dourado • Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo – Av. Dr. Eneas de Carvalho Aguiar, 44 Unidade de Coronariopatia Crônica, andar AB. Postal Code 05403-000, São Paulo, SP – Brazil E-mail: luciana.dourado@incor.usp.br

Potential conflict of interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 Abstract

Exercise-based cardiac rehabilitation, an effective and safe adjuvant treatment recommended to patients with coronary artery disease, is scarcely applied to patients with refractory angina (RA) due to difficulties related to safety, trainning prescription and their clinical management. This case report presents an instance of a “no-option” patient with RA, who was included in a 12-week exercise program, in sessions consisted of 40 minutes of treadmill aerobic exercise, three times a week, and intensity prescribed between ischemic/angina threshold and ventilatory threshold 1, obtained in the cardiopulmonary exercise test; mild to moderate angina was allowed during training. Furthermore, 15 minutes of moderate-intensity resistance training (large group muscle exercises, two sets of 8 to 12 repetitions) was performed. At the end of the protocol, the patient presented an important improvement in functional performance (VO 2 peak 17.0 ml/kg/min to 27.3 ml/kg/min), angina threshold (HR 68 bpm to 95 bpm), and intensity chest pain (levels 7 to 5) with no clinical adverse events during the period. Exercise-based cardiac rehabilitation was safe, even in the occurrence of angina/ischemia during training, according to tolerability to symptoms and other warning clinical signs.

 Angina Pectoris Exercise Cardiac Rehabilitation Introduction

Refractory angina (RA) is a chronic condition characterized by debilitating angina that is not controlled by the combination of medical treatment in patients not suitable to coronary revascularization either by a diffuse coronary disease, or high risk of complications, or even absence of epicardial coronary disease. 1

These patients, treated as “no-option,” frequently present a poor quality of life and depression, 2 and their treatment is a challenge. Many alternative treatments, some experimental, have been proposed, and the results are variable in improving symptoms and quality of life. 3 , 4

Exercise-based cardiac rehabilitation (ECR), an effective and safe adjuvant treatment recommended to patients with coronary artery disease (CAD), 4 , 5 has been scarcely applied to RA patients 6 , 7 by fear of adverse events during physical training since these patients present low ischemic threshold, making the prescription of exercises a challenge. 8

We present a case of a patient with RA considered as a “no-option,” included in a clinical protocol of ECR in patients with RA. The study was approved by the ethics and research committee (CAAE: 24308213.7.0000.0068), submitted to and approved in Clinical Trials (NCT03218891). Investigations followed the Declaration of Helsinki. The patient provided written informed consent.

Case presentation

A 52-year-old male patient presented a stable CAD with debilitating progressive angina with variable threshold, occurring at rest once a week, with the need of sublingual nitrate use, and at ordinary activities, despite optimal medical therapy including Aspirin, Atorvastatin 80 mg, Ezetimibe 10mg, Atenolol 25 mg bid, Amlodipine 5 mg bid, Isosorbide mononitrate 20 mg bid, and Trimetazidine 35 mg bid. The patient had the diagnosis of familial hypercholesterolemia, and he was submitted six years ago to a coronary artery bypass graft (CABG) associated with cellular therapy or placebo in a clinical trial designed for patients with angina and diffuse CAD, in which a coronary territory was considered unfavorable to conventional CABG. He persisted asymptomatic for two years after the intervention when presented angina again. At that time, a coronary angiography ( Figure 1 ) was performed, showing previous grafts and diffuse multivessel CAD. Clinical examination revealed no abnormalities ( Table 1 ) and a body mass index (BMI) of 27.6 kg/m 2 . Laboratory findings are shown in Table 1 . An exercise echocardiogram was performed, demonstrating a normal ejection fraction and ischemia of anteroapical and septal apical segments.

– Coronary angiography demonstrating diffuse coronary artery disease in a patient with refractory angina. LCx: left circumflex branch; TLMCA: left main coronary artery; SVG: saphenous vein graft; PDA: posterior descending artery; Dglis: ramus diagonalis; Dg: diagonal branch; RIMA: right internal mammary artery.

– Patient evolution from initial evaluation to the end of the 12-week exercise-based cardiac rehabilitation program
Patient data Initial Final
Clinical findings
SBP (mmHg) 120 110
DBP (mmHg) 85 78
HR (bpm) 51 50
AC (cm) 95 96
Weight (kg) 81.6 81.7
Laboratory findings
Hemoglobin (mg/dl) 15.7 15.8
Creatinine (mg/dl) 0.8 0.8
Fasting glucose (mg/dl) 99 97
Glycosylated hemoglobin (%) 5.5 5.4
LDL-c (mg/dl) 101 93
HDL-c (mg/dl) 43 39
Triglicerides (mg/dl) 95 79
CPET findings
Maximal workload (%) 16 24
VO 2 peak (L/min) 1.3 2,2
VO 2 peak (mL/kg/min) 17.0 27.3
VT1 HR (bpm) 75 81
O 2 pulse (mL/beat) 17.1 18.9
Angina threshold (bpm) 68 95
Angina grading (scale) 7 5

SBP: systolic blood pressure; DBP: diastolic blood pressure; HR: heart rate; AC: abdominal circumference; CPET: cardiopulmonary exercise test; VT1: ventilatory threshold 1.

The patient was referred to ECR at a tertiary hospital with experience in RA. An initial cardiopulmonary exercise test (CPET) on a treadmill (2.5 mph + 2% each minute) was performed ( Table 1 ), and no electrocardiographic abnormalities were found during the exercise.

The ECR program was performed in a tertiary hospital cardiovascular rehabilitation center, inside a temperature-controlled training room equipped with cycles, treadmills, strength exercise equipment, free weights, mats, balls, and bands, also assisted by qualified rehabilitation professionals (physician, physical education professionals, physiotherapist).

ECR included 36 exercise sessions, along 12 weeks (three times a week). Sessions consisted of a total of 40 minutes of aerobic exercises: 5 minutes of warm-up, 30 minutes of continuous aerobic exercise on a motorized treadmill at HR prescribed between ischemic/angina threshold and ventilatory threshold 1 (VT1) obtained in the CPET, corresponding to HR between 68 to 75 bpm, and 5 minutes of cool-down. Continuous exercise was recommended; however, brief interruptions or reductions in intensity were allowed if the patient experienced moderate angina. The exercise was restarted when the symptoms were no longer observed. The patients were continuously monitored by telemetry. A 5 mg of sublingual isosorbide dinitrate was administered as needed. After aerobic exercising, 15 minutes of large muscle groups resistance exercises were performed, on 65% 1-repetition maximum (two sets of 8 to 12 repetitions) measured from OMINI resistance perception scale (4 to 6 levels). 9 Subjects were instructed to exhale during the concentric phase, inhale during the eccentric phase, and not perform the Valsalva maneuver.

A visual numeric pain scale 6 was adopted and used either to determine exercise interruption or to reduce its intensity. The scale was graded from 0 (no pain) to 10 (severe pain). Pain rated up to 3 (mild to moderate) was considered the top tolerability level allowed for continuing aerobic exercise. When the pain reached intensity levels higher than 3 (moderate), exercise was interrupted, or its intensity was reduced. Blood pressure (BP) was measured before, during, and after exercise sessions. Figure 2 demonstrates the CR protocol, as well as angina monitoring and care.

– Checkpoints to a safe exercise-based cardiac rehabilitation in patients with refractory angina. RPT: repetitions; 1- RM: one-repetition maximum; VT1: ventilatory threshold 1; BP: blood pressure.

Along the 12-week ECR program, the patient completed 28 (78% adherence) exercise sessions. Despite the prescription, mean aerobic training HR was 81 bpm, since the patient tolerated higher aerobic exercise intensity. Initial treadmill intensity was set at a speed of 3.0 km/h with 1% incline, progressing to 4.5 km/h with 2% at the end of the program. He presented angina in 12 exercise sessions (seven episodes in the first month, four in the second, and one in the third month) graded 2 to 4, at 77 bpm mean HR, with no need for sublingual nitrates nor exercise interruption. Mean BP was 105/70 mmHg at the beginning of the exercise session, 120/70 mmHg in the middle, and 125/70 mmHg at the end.

On completion of the exercise program, while his pharmacologic treatment was unchanged, his symptoms were significantly reduced, presenting only one episode of angina at rest in the last four weeks and no angina while performing his activities. There was no change in clinical examination parameters.

The final CPET revealed a 60% VO 2 peak increase, a 27-bpm angina threshold increase, and a decrease of the angina intensity from 7 to 5. There were no electrocardiographic abnormalities during exercise testing.

Patient continued exercising three times a week for the next two years after the end of the in-hospital program, with progressive improvement in symptoms and quality of life.

 Discussion

We reported an important clinical improvement of a patient with RA considered “no-option” after a 12-week individualized ECR program safely executed, despite aerobic exercise training had been performed above the ischemic/angina threshold obtained in CPT, reinforcing the significance of this adjuvant but essential part of clinical management of these patients.

ECR, although recommended in some guidelines, 8 is rarely applied to RA patients due to little evidence of safety, efficacy, and peculiarities to “the way to do it.” It was studied in this population for the first time by Asbury et al., 6 demonstrating an improvement in Progressive Shuttle Walking Test duration, anxiety, and angina perception in an eight-week rehabilitation program. Montenegro et al. 7 recently also showed the safety of exercising RA patients, since a 40-minute aerobic session, even in the presence of angina, did not increase us-troponin, therefore, did not provoke myocardial injury.

In the same way, Corre et al. 10 reported a case of a patient with RA who trained based on a 20-session protocol with high-intensity aerobic interval exercise, including intermittent ischemia, and presented an important improvement in angina symptoms and ischemic threshold. Such a strategy had been demonstrated to be safe previously 11 in 11 patients with ischemic heart disease.

Noteworthy, angina episodes during exercise training, when occurred, were at higher HR than the CPET angina threshold. This difference can be justified, in part, by different conditions imposed on a laboratory test and real-life training, such as the progressive load increment that occurs in CPET, added to the absence of warm-up and cool down-periods in the test. Thus, the CPET angina threshold HR is an important variable to guide the aerobic exercise prescription but not a limitation to real-life training.

Therefore, ECR was a safe and effective treatment strategy for this patient with RA, despite the occurrence of angina/ischemia during training, respecting the patient’s tolerability to symptoms and other warning clinical signs. It is important to remark that, as patients with RA present high-risk features for exercise-induced adverse cardiac events. 1 , 12 Therefore, conditions presented previously as clinical stability, determination of individual clinical parameters (angina threshold and angina level tolerability) to prescribe and guide trainning, as well as supervised and monitored in-hospital ECR are necessary for introducing these patients to exercise-based cardiac rehabilitation programs.

Given the current evidence, it is important to begin considering ECR as part of the treatment of these patients. Furthermore, larger and randomized studies are needed to reinforce this indication through more high-quality evidence.

Study association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

Ethics approval and consent to participate

This study was approved by the Ethics Committee of the Hospital das Clínicas HCFMUSP under the protocol number 20308213.7.0000.0068. All the procedures in this study were in accordance with the 1975 Helsinki Declaration, updated in 2013. Informed consent was obtained from all participants included in the study.

Sources of funding: This study was partially funded by FAPESP.