Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC C3rcmvRWTpGdcGBMk3ffBgH S0066-782X2024000400312 00312 10.36660/abc.20230216 Artigo Original Avaliação Cintilográfica e Ecocardiográfica em Portadores de Variantes Patogênicas ou Provavelmente Patogênicas do Gene TTR sem Envolvimento Cardíaco Manifesto 0000-0001-9983-6438 Silva Tonnison de Oliveira Concepção e desenho da pesquisa Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados Análise estatística Redação do manuscrito Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 1 2 Darzé Eduardo Sahade Concepção e desenho da pesquisa Análise e interpretação dos dados Análise estatística Redação do manuscrito Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 1 Costa Marcela Machado Concepção e desenho da pesquisa Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 1 2 José Luiz Junior Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados 1 0009-0005-7644-2889 Ximenes Antonio A. B. Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados 1 0000-0002-9323-8805 Fernandes Fábio Análise e interpretação dos dados Análise estatística Redação do manuscrito Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 3 Rocha Mário de Seixas Análise e interpretação dos dados Análise estatística Redação do manuscrito Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 2 0000-0002-6800-8100 Noya-Rabelo Marcia M. Análise e interpretação dos dados Análise estatística Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 2 4 0000-0001-9320-7999 Ritt Luiz Eduardo Fonteles Concepção e desenho da pesquisa Análise e interpretação dos dados Análise estatística Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 1 2 Hospital Cardio Pulmonar Instituto D'Or de Ensino e Pesquisa Salvador BA Brasil Hospital Cardio Pulmonar - Instituto D'Or de Ensino e Pesquisa – IDOR, Salvador, BA – Brasil Escola Bahiana de Medicina e Súde Pública Salvador BA Brasil Escola Bahiana de Medicina e Súde Pública, Salvador, BA – Brasil Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da 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 São Rafael Instituto D'Or de Ensino e Pesquisa Salvador BA Brasil Hospital São Rafael - Instituto D'Or de Ensino e Pesquisa – IDOR, Salvador, BA – Brasil Correspondência: Tonnison de Oliveira Silva • Hospital Cardio Pulmonar – Centro de Estudos em Cardiologia – Av. Anita Garibaldi, 2199. CEP 40170130, Ondina, Salvador, BA – Brasil E-mail: tonnisonsilva@hotmail.com

Potencial conflito de interesse

Não há conflito com o presente artigo

Editor responsável pela revisão: Natália Olivetti

 20 05 2024 2024 121 4 e20230216 25 03 2023 09 10 2023 13 12 2023 This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License Resumo Fundamento:

A amiloidose por transtirretina (ATTR) é uma doença infiltrativa causada pela deposição anormal de proteína principalmente no coração e no sistema nervoso periférico. Quando acomete o coração, a doença manifesta-se como uma cardiomiopatia restritiva e, quando afeta o sistema nervoso periférico e autônomo, apresenta-se como uma polineuropatia, podendo ser chamada de Polineuropatia Amiloidótica Familiar (PAF). Existem dois subtipos de ATTR, a ATTR selvagem, em que não há variantes genéticas, e a ATTR hereditária, caracterizada por uma variante no gene que codifica a proteína transtirretina (T\TR). Em ambos os subtipos, o envolvimento cardíaco é o principal marcador prognóstico.

 Objetivos:

Avaliar a prevalência do envolvimento cardíaco subclínico em uma amostra de pacientes com variantes genéticas no gene TTR usando a cintilografia com pirofosfato e o ecocardiograma com strain; comparar os achados cintilográficos e as medidas de strain; avaliar a associação entre PAF e o envolvimento subclínico; e analisar se existe uma associação entre uma variante genética específica e o envolvimento cardíaco.

 Métodos:

Estudo transversal com carreadores de variantes no gene TTR sem sintomas cardiovasculares e sem alterações nos parâmetros da eletrocardiografia ou do ecocardiograma convencional. Todos os pacientes foram submetidos à cintilografia com pirofosfato e à ecocardiografia com análise de strain. O envolvimento cardíaco subclínico, definido como um escore de Perugini ≥ 2, razão Coração (C)/ Hemitórax Contralateral (CL) ≥ 1,5 em uma hora, C/CL ≥ 1,3 na terceira hora, ou um strain longitudinal global (SGL) ≤ −17%. Realizadas análises descritiva e analítica, e aplicados o teste exato de Fisher e o teste de Mann-Whitney. Um valor de p<0,05 foi considerado significativo.

 Resultados:

Os 23 pacientes avaliados apresentavam uma idade mediana de 51 (37-57) anos, 15 (65,2%) eram do sexo feminino, 12 (52,2%) eram pardos, nove (39,1%) apresentavam hipertensão arterial sistêmica, e nove (39,1%) tinham um diagnóstico prévio de PAF. Dos nove pacientes com PAF, oito (34,8%) usavam tafamidis. As variantes genéticas identificadas foram Val142IIe, Val50Met e IIe127Val. O valor mediano do SGL foi −19% (-16% – −20%). Dos 23 pacientes, nove (39,1%; 95% CI = 29–49%) preencheram os critérios de envolvimento cardíaco, seis (26%) somente pelo critério do SGL. Não houve associação entre PAF e um carreador assintomático avaliado por ecocardiograma com análise de strain e pela cintilografia com pirofostato (p=0,19). A prevalência de hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus, dislipidemia, tabagismo e SGL reduzido não foi diferente entre os grupos. A velocidade da onda e’ septal foi a única variável que apresentou diferença significativa entre os indivíduos com e sem SGL reduzido, com uma área sob a curva ROC de 0,80 (IC95% = 0,61–0,98, p = 0,027). A melhor acurácia diagnóstica foi alcançada com uma velocidade e’ septal ≤ 8,5 cm/s. Não houve associação entre o tipo de variante genética e o envolvimento cardíaco pré-clínico, nem entre o uso de tafamidis e este mesmo envolvimento (37,5% versus 40,0%, p = 0,90).

 Conclusão:

O envolvimento cardíaco subclínico foi frequente em uma amostra de carreadores da variante genética do gene TTR. Um valor do SGL reduzido foi o achado mais comum. Não houve associação entre a presença de polineuropatia amiloidótica e o envolvimento subclínico. O tipo de variante genética não foi associado com envolvimento cardíaco precoce. Nesta amostra, o uso de tafamidis (20mg/dia) não foi associado com uma menor prevalência de envolvimento cardíaco subclínico.

 Palavras-chave: Envolvimento Cardíaco Precoce Amiloidose por Transtirretina Cintilografia com Pirofosfato Ecocardiografia com Strain Introdução

Amiloidose por transtirretina (ATTR) é uma doença infiltrativa e grave causada pela deposição anormal de proteína que pode acometer diversos órgãos e sistemas, principalmente o coração e o sistema nervoso periférico e autonômico.1–3 Existem dois subtipos de ATTR, a ATTR selvagem e amiloidose por transtirretina hereditária (ATTRh). A ATTRh está relacionada a uma variante genética específica de uma proteína chamada de transtirretina (TTR), com transmissão autossômica dominante. Trata-se de uma doença progressiva e degenerativa, que ocorre pela deposição insidiosa da proteína TTR no espaço extracelular com o espectro fenotípico amplo.2 Na ATTRh, foco dessa pesquisa, os portadores da variante genética podem evoluir durante anos de forma assintomática. Uma parcela apresenta-se com sua forma neurológica, a Polineuropatia Amiloidótica Familiar (PAF) ou um fenótipo cardiológico, a cardiomiopatia por ATTR (CM ATTR). Outros, no entanto, manifestam-se através de um fenótipo misto de envolvimento cardíaco e do sistema nervoso periférico e autônomo.3,4

O acometimento do sistema cardiovascular pode manifestar-se como uma cardiomiopatia restritiva com sinais e sintomas de uma clássica insuficiência cardíaca (IC) com ou sem fração de ejeção reduzida.1–3,5,6 Bloqueios atrioventriculares, bloqueios de ramo, arritmias atriais e ventriculares, aumento dos átrios e "hipertrofia" ventricular esquerda e, menos frequentemente direita, são as principais manifestações clínicas. Até recentemente esta entidade clínica não possuía tratamento farmacológico específico, o que inexoravelmente levava estes pacientes a um prognóstico muito desfavorável.1–3

Em um artigo publicado em 2018 e em 2021 (sua extensão), ficou demonstrada a eficácia e segurança da droga tafamidis, um estabilizador da proteína TTR, com relevante tamanho de efeito em reduzir mortalidade total e de hospitalizações por IC associado à Amiloidose Cardíaca (AC).5 O envolvimento cardíaco é o principal marcador de mal prognóstico com sobrevida média de 2-4 anos se não tratado.1–3 Dessa forma, a identificação precoce da infiltração amiloide no miocárdio, com posterior acompanhamento clínico rigoroso, e foco na vigilância para o surgimento de sinais e sintomas se justifica na atualidade. Ferramentas acuradas para este fim ainda não estão estabelecidas na literatura e, diante dessa lacuna no conhecimento atual, desenvolvemos esta pesquisa. O seu objetivo primário foi o de avaliar a prevalência do envolvimento cardíaco subclínico em uma amostra de pacientes portadores da variante genética no gene TTR, com base no PYP e pela análise do strain miocárdico. Comparar os achados entre o PYP e o strain, avaliar a associação entre PAF e o envolvimento cardiológico subclínco e analisar se há associação entre alguma variante genética específica e a detecção de envolvimento cardíaco, foram então definidos como sendo os objetivos secundários.

 Métodos

Estudo descritivo e analítico, corte transversal conduzido em um centro especializado em tratamento de ATTR na Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública (EBMSP), em Salvador – Bahia – Brasil. O estudo foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa da EBMSP, cumprindo os pré-requisitos das leis nacionais (Resolução 466/2012) e internacionais para condução de pesquisa em seres humanos. Todos os participantes leram, concordaram e assinaram o TCLE específico do estudo.

Desenho de estudo

Amostra de conveniência onde todos os participantes do estudo eram acompanhados no ambulatório de doenças raras da EBMSP, com diagnóstico de PAF ou por serem familiares do caso índice da forma neurológica da doença. A realização da pesquisa da variante genética da TTR a partir da coleta de saliva era uma opção pessoal e livre, oferecida aos maiores de 18 anos, realizada após aconselhamento genético e com disponibilidade de suporte psicológico gratuito. O diagnóstico de PAF era realizado por dois neurologistas com expertise em PAF, a partir da história clínica, história familiar de PAF, exame físico, utilização da eletroneuromiografia e biópsia de glândula salivar, quando indicada.

 Pacientes

Os participantes elegíveis para a pesquisa foram aqueles com PAF e os carreadores da variante do gene TTR, ambos os grupos assintomáticos do ponto de vista cardiovascular.

Critérios de inclusão

Pacientes maiores de 18 anos, assintomáticos do ponto de vista cardiovascular e com a variante do gene da TTR identificados pela da análise do DNA da saliva.

 Critérios de exclusão

Pacientes ao ecocardiograma com dilatação atrial, remodelamento concêntrico, hipertrofia ventricular ou disfunção sistólica do ventrículo esquerdo, definida como fração de ejeção (FEVE) ≤ 50% pelo método de Simpson, foram excluídos. Não foram elegíveis também aqueles com disfunção diastólica do ventrículo esquerdo (maior do que grau I), janelas acústicas ecocardiográficas inadequadas, presença de bloqueio atrioventricular (BAV), bloqueio do ramo direito (BRD), bloqueio do ramo esquerdo (BRE), sobrecarga de câmaras, fibrilação atrial (FA) ao eletrocardiograma (ECG) de repouso e gestantes ou com suspeita de gravidez.

Todos passaram por uma consulta clínica prévia, preenchimento de uma ficha com dados antropométricos, demográficos, clínicos e caracterização das respectivas variantes genéticas. Após revisados quanto aos critérios de inclusão e exclusão, os pacientes eram encaminhados para a realização da cintilografia com PYP e o ecocardiograma com strain. Quarenta e dois potenciais candidatos a participar da pesquisa foram inicialmente submetidos a uma triagem por meio de revisão de prontuário quanto a sintomas cardiovasculares. Após isso, eram submetidos à realização de um ECG de repouso de 12 derivações e a um ecocardiograma transtorácico. Dos candidatos avaliados, 19 foram excluídos por serem sintomáticos, por possuírem achados no ECG de repouso ou limitações de janelas acústicas ao ecocardiograma transtorácico (Figura 1).

Fluxograma da seleção da amostra.

Após isso, em um segundo dia, eram encaminhados para a realização do ecocardiograma com speckle tracking e para a cintilografia miocárdica com PYP.

 Protocolo da Cintilografia com pirofosfato (PYP)

Os participantes foram submetidos à cintilografia com PYP utilizando o equipamento da Siemens (Symbia Evo Excel) e seguindo-se os protocolos internacionais de investigação da AC.7,8 As imagens planares do tórax em projeções anterior e lateral esquerda eram adquiridas uma e três horas após administração venosa de 20mCi de PYP99m Tc, seguidas de imagens tomográficas (SPECT) do miocárdio para afastar a presença de pool sanguíneo. As regiões de interesse foram definidas sobre a projeção do Coração (C) e no Hemitórax Contralateral (CL) para determinação da relação C/CL. Os critérios de positividade foram assim definidos: grau de captação do coração em relação aos arcos costais maior ou igual a 2 e/ou relação C/CL ≥ 1,5 na primeira hora ou ≥ 1,3 na terceira hora.7–11

 Protocolo do Ecocardiograma com <italic>speckle tracking</italic>

Os exames ecocardiográficos eram realizados em equipamento portátil da Philips, modeloCX 50, versão 5.0.2, sistema iE33 (Phillips Medical Systems), equipado com uma sonda setorial S 4-2. As imagens foram adquiridas por um investigador com experiência na realização da metodologia de avaliação da deformidade miocárdica (strain) de forma cega em relação aos resultados da cintilografia. Foi utilizada a quantificação automatizada de movimento cardíaco (aCMQ - Automated Cardiac Motion Quantification) e a ferramenta QLAB do aparelho CX 50 para calcular a deformação longitudinal global do ventrículo esquerdo. A aquisição e interpretação das imagens seguiram as recomendações da American Society of Echocardiography.12 As janelas de duas câmaras, três câmaras e quatro câmaras foram usadas para medir o strain global longitudinal (SGL) e avaliar a presença ou não da imagem conhecida como apical sparing. O valor considerado normal para o SGL foi de ≥ − 18%.12,13

 Envolvimento cardíaco subclínico

Envolvimento subclínico foi definido por: escore visual (semi-quantitativo) ≥ 2 e/ou relação C/CL ≥ 1,5 em 1 hora ou ≥ 1,3 na terceira após a infusão do radiotraçador (escore quantitativo) e /ou SGL ≤ −17% pelo ecocardiograma transtorácico.

 Análise estatística

Os dados foram coletados e tabulados. O programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS), versão 25.0 (IBM) foi usado para as análises. As variáveis categóricas foram descritas por percentual (proporção) e as variáveis contínuas por mediana e intervalo interquartil (não paramétricas). Dados categóricos foram comparados pelo teste Exato de Fisher e os contínuos pelo Mann Whitney (não paramétricas). O teste de Shapiro-Wilk foi usado para verificar a normalidade da distribuição dos dados. Uma curva ROC foi utilizada para comparar a acurácia diagnóstica entre uma variável numérica e uma categórica. Um valor de p < 0,05 foi utilizado como parâmetro de significância estatística em todas as análises.

 Resultados

A amostra consistiu em 23 participantes, todos assintomáticos do ponto de vista cardiovascular (Tabela 1).

Características demográficas e ecocardiográficas dos participantes
Características Tamanho amostral (n=23)
Idade (anos) 51 (IQ* 37-57)
Sexo, n° (%) Raça, n° (%) Feminino, 15 (65)
Parda, 12 (52,2)
Negra, 7 (30,4)
Branca, 4(17,4)
Tipo de mutação, n° (%) Val142IIe, 9 (43)
Val50met, 8 (35)
IIe127Val, 5 (22)
Portadores assintomáticos, n° (%) 14 (61)
PAF, n° (%) 9 (39,1)
HAS, n° (%) 9 (39,1)
DM, n° (%) 4 (17,4)
DLP, n° (%) 6 (26)
Tabagismo atual, n° (%) 2 (8,7)
Uso de tafamidis, n° (%) 8 (34,8)
FE (%) 69 (IQ 66 - 72)
Diâmetro diastólico do VE (mm) 44 (IQ 40 - 48)
Diâmetro sistólico do VE (mm) 27(IQ 26 - 30)
Septo interventricular (mm) 9 (IQ 8 - 10)
Parede posterior (mm) 8 (IQ 8 - 9)
Índice de massa do VE (g/m2) 72 (IQ 62 - 81)
Volume atrial esquerdo (ml/m2) 29 (IQ 26 - 31)
Velocidade da onda E mitral (cm/s) 80 (IQ 61 – 92)
Velocidade da onda A mitral (cm/s) 68 (IQ 59 – 80)
Relação E/A 1,0 (IQ 0,9 – 1,6)
Velocidade da onda e septal do Doppler tecidual (cm/s) 9,0 (IQ 8 – 10)
Velocidade da onda e lateral do Doppler tecidual (cm/s) 11 (IQ 10 – 12)
Relação E/e’ média 8,1 (IQ 6,8 – 9,0)
Strain global longitudinal (%) - 19 (IQ – 16% a – 20%)

IQ: Intervalo interquartil; FAP: polineuropatia amiloidótica familiar; HAS: hipertensão arterial sistêmica; DM: diabetes mellitus; DLP: dislipidemia; FE: fração de ejeção; VE: ventrículo esquerdo.

Com base nos resultados da cintilografia com PYP e do ecocardiograma com strain, 14 participantes (60,9%) não demonstraram alterações nos exames cardiológicos. Nove (39,1%; 95%IC 29% - 49%) apresentaram critérios de envolvimento cardíaco, sendo seis (26%) com critério pelo strain isoladamente, um (4,3%) com PYP isoladamente e dois (8,7%) com alteração tanto ao PYP quanto ao strain (Figura 2).

Prevalência de envolvimento cardíaco subclínico por método diagnóstico: cintilografia com pirofosfato e ecocardiograma com <italic>strain</italic>.

A presença de blood pool foi constatada em três participantes (SPECT realizado na primeira e terceira horas após a injeção do PYP).

Não houve associação entre ter PAF e ser um carreador assintomático quando se avaliou a presença ou não de envolvimento cardíaco pelo ecocardiograma com strain ou pela cintilografia com PYP (p = 0,19). Dentre os 14 carreadores assintomáticos, quatro (17,4%) tinham evidências de envolvimento cardíaco pré-clínico, enquanto dentre os nove pacientes com PAF, cinco (21,7%) apresentavam achados sugestivos de comprometimento subclínico (Figura 3).

Gráfico de barras representando a presença de envolvimento cardíaco nos assintomáticos e nos portadores de Polineuropatia Amiloidótica Familiar, teste exato de Fisher.

Não foi encontrada diferença na prevalência de hipertensão arterial sistêmica (HAS), diabetes mellitus (DM), dislipidemia (DLP) e tabagismo quando se comparou os pacientes com e sem strain reduzido (Tabela 2).

Características dos participantes por valor do strain global longitudinal (SGL)
Características SGL ≥ −18% SGL ≤ −17% Valor de p
HAS, n° (%) 7 (43,8) 2 (25,0) 0,41
DM, n° (%) 4 (25,0) 0 0,27
DLP, n° (%) 6 (37,5) 0 0,12
Tabagismo ativo, n° (%) 2 (12,5) 0 0,5
* Parâmetros da função diastólica
Volume do átrio esquerdo (mL/m2) 29 (26-31) 29 (28-31) 0,62
Velocidade E (cm/s) 84,5 (64,2-97,2) 68,0 (61-86) 0,37
Velocidade A (cm/s) 67,5 (59-79,5) 69,0 (59-92) 0,82
Relação E/A 1,1 (0,96-1,77) 1,0 (0,87-1,19) 0,37
Velocidade da onda e' septal (cm/s) 9,0 (8,3-11) 8,0 (8-8) 0,027
Velocidade da onda e' lateral (cm/s) 11 (10-13,5) 10 (10-11) 0,10
Relação E/e' média 8,1 (6,8-9,0) 7,4(6,8-9,7) 0,99

As variáveis da função diastólica foram descritas em mediana e intervalo interquartil; diferença entre os grupos foi analisada usando o teste exato de Fisher para as variáveis categóricas e o teste de Mann-Whitney para as contínuas; HAS: hipertensão arterial sistêmica, DM: Diabetes Mellitus; DLP: Dislipidemia.

As variáveis determinantes da função diastólica (velocidade da onda E e A do Doppler mitral, relação onda E/A, onda e’ do Doppler tecidual septal e lateral e valor médio da E/e’) foram comparadas entre os pacientes com e sem strain reduzido (Tabela 2).

A única variável que diferiu de forma significativa entre os grupos foi a velocidade da onda e’ septal do Doppler tecidual, com uma área abaixo da curva ROC de 0,80 (IC 95% 0,61 – 0,98; p = 0,027). Uma velocidade menor ou igual a 8,5 cm/s foi a que atingiu a melhor acurácia diagnóstica para predizer a presença de um strain reduzido (Figura 4).

Curva ROC representando a acurácia diagnóstica entre a velocidade da onda e'septal e <italic>strain</italic> miocárdico. *AUC: area under the curve; ROC: Receiver Operating Characteristic.

A associação entre o tipo de variante genética e a presença de envolvimento cardíaco pré-clínico não foi encontrada (Figura 5), assim como não houve associação entre o uso de tafamidis e um menor grau de envolvimento cardíaco (p = 0,90) (Figura 6).

Distribuição das variantes genéticas nos pacientes com envolvimento cardíaco e sem envolvimento cardíaco. Teste Exato de Fischer. Frequência da presença de envolvimento cardíaco em pacientes com e sem uso de tafamidis. Teste Exato de Fischer. Discussão

O envolvimento cardíaco subclínico foi verificado em 39% (n=9) do total dos participantes. Seis sujeitos da pesquisa apresentaram o valor do SGL alterado de forma isolada, dois preencheram os critérios cintilográficos e ecocardiográficos e um participante exclusivamente pelo critério do PYP (Figura Central). Em três participantes o blood pool, que é sabidamente uma das causas de falso-positivo,7–9 foi constatado após a realização do SPECT.

Quando se comparou a presença de envolvimento cardíaco entre os pacientes com PAF (n=5) e os portadores assintomáticos (n=4), não houve associação (p = 0,19). Foram identificadas nessa pesquisa três tipos de variantes genéticas, uma delas classicamente mais relacionada ao polo cardíaco de manifestação clínica (Val142IIe).3,14–16 Quando da análise destas variantes genéticas com a variável envolvimento cardíaco, não foi identificado diferença entre elas. O sexo feminino foi o mais prevalente (65%) na nossa amostragem; este achado pode ter alguma relevância, visto que classicamente a TTR variante ou hereditária envolve predominantemente o sexo masculino.3,17–20 O parâmetro ecocardiográfico da função diastólica que demostrou associação positiva com strain miocárdico alterado foi a velocidade da onda e’ septal do Doppler tecidual. O valor ≤ 8,5 cm/s foi o que atingiu a melhor acurácia, com uma área abaixo da curva ROC de 0,80 (IC 95% 0,61- 0,98) valor de p = 0,027. Este é um dado ainda exploratório, valendo destacar que < 7cm/s é considerado reduzido para a população em geral, mas pode sugerir que um valor ≤ 8,5cm/s da onda e’ septal esteja associado a um envolvimento cardíaco pré-sintomático, podendo ser útil, por exemplo, para triagem de pacientes quando o strain não for disponível. Por ser uma medida ecocardiográfica feita de forma rotineira, rápida e fácil, acreditamos que esta informação possa ter, em um futuro próximo, potencial aplicabilidade prática.

Nesta amostra não houve diferença na prevalência de HAS, DM, DLP e tabagismo, quando se comparou os pacientes com e sem strain reduzido. Não houve associação entre o tipo de variante genética e a presença de envolvimento cardíaco pré-clínico, assim como não houve associação entre o uso de tafamidis 20mg/dia e uma menor prevalência de envolvimento cardíaco (37,5% versus 40,0%, p = 0,90). É importante ressaltar que o período de uso de Tafamidis foi de apenas 6 meses, podendo não representar um tempo adequado para a demonstração de algum benefício do ponto de vista cardiovascular.

Dentre os critérios pré-estabelecidos para a identificação do envolvimento miocárdico subclínico, o valor do SGL foi o parâmetro mais comumente alterado, no entanto a imagem clássica em AC conhecida como apical sparing não foi vista em nenhum dos sujeitos da pesquisa.

A ecocardiografia com strain é sabidamente um método sensível para o diagnóstico de acometimento cardíaco pré-clínico.13 A técnica alicerça-se como ferramenta de análise da função sistólica, notadamente em cardio-oncologia,14 porém com dados menos robustos em AC-ATTR.2,3 Estudos da literatura vem tentando demonstrar a importância do diagnóstico precoce na AC utilizando-se o próprio strain longitudinal e o circunferencial, além da cintilografia com marcadores ósseos e a ressonância cardíaca pelo mapa T1 e pelo volume extracelular.1,2

A história natural dos portadores assintomáticos da variante genética da TTR e daqueles com a forma "exclusivamente" neurológica ainda não está completamente definida.1 Tipos de variantes genéticas, graus de penetrância, expressividade e fatores ambientais interagem ativamente nesse processo.1,2 O exame não invasivo mais sensível para a pesquisa de envolvimento subclínico é um campo com opiniões divergentes, de certa forma ainda incerto e consequentemente de intensa pesquisa e interesse. Biomarcadores como troponina e BNP, eletrocardiograma de repouso e ecocardiograma convencional são ferramentas pouco acuradas nesse perfil de pacientes.1,2,15 Em estudo publicado recentemente utilizou-se a dosagem da proteína ligada ao retinol 4 (RBP4 – retinol binding protein 4) e a dosagem sérica da TTR mal dobrada, na tentativa de discriminar o "doente" subclínico.1 Já Quarta et al.16 demonstraram que existiam alterações ecocardiográficas mais prevalentes nos carreadores da variante genética Val142Ie, como aumento da espessura da parede posterior do ventrículo esquerdo, relação E/e’ e anormalidade do valor do SGL.16 Sinha et al.,17 em 2020, mostraram um valor do strain circunferencial sistólico reduzido nos portadores da variante genética Val142Ie em relação aos controles. No entanto, ambos os estudos tiveram com importantes limitações a não realização de outras modalidades para o diagnóstico desse comprometimento subclínico, como por exemplo biópsia, ressonância cardíaca ou cintilografia com PYP.1,16,17 Em 2017, Haq et al.18 avaliaram 40 pacientes, com objetivo de determinar o valor do depósito de PYP como marcador muito precoce de depósito amiloide no coração de indivíduos com genótipo positivo, mas sem IC. Além do PYP, foram realizadas a dosagem de troponina I e BNP e realizado o ecocardiograma transtorácico. Na análise dos 12 carreadores da variante genética, 10 (84%) tinham algum grau de captação e sete casos (58%) demostraram grau 2 ou 3 de captação do PYP. A relação C/CL nos assintomáticos foi 1,5 +/- 0,4 versus 1,2 +/- 0,1 nos com ICFEp não amiloide, com valor de p=0,02. Os autores concluíram que a captação anormal de PYP pode ser a primeira manifestação detectável dos carreadores assintomáticos, antes mesmo dos biomarcadores, do eletrocardiograma e ecocardiograma. Nesta publicação, a ressonância cardíaca e o ecocardiograma com strain não foram analisados.18

Em nossa pesquisa, tanto o PYP quanto o strain foram realizados, sendo então, talvez, uma abordagem mais acurada em relação as publicações anteriores. Dada a praticidade, segurança e não necessidade da utilização de radiação no exame ecocardiográfico com strain, a proposta de inserir este procedimento no diagnóstico dos assintomáticos do ponto de vista cardiovascular, parece-nos promissora. Apesar do PYP ter sido positivo em três participantes, a redução do SGL foi mais comumente observada. Estes dados agregam novas informações a respeito da utilidade e relevância do strain miocárdico no manejo desse grupo de pacientes, fazendo com que a deformação miocárdica possa ser vista como mais uma, ou quem sabe, a mais sensível ferramenta no estudo das pessoas sem sintomas cardiovasculares manifestos.

É importante salientar também que em três pacientes completamente assintomáticos, com eletrocardiograma e ecocardiograma normais, a cintilografia com PYP mostrou-se alterada, sugerindo a existência de depósitos de material amiloide no coração. Tomando como base a prática clínica atual, carreadores assintomáticos e até os com PAF não são investigados rotineiramente quanto à presença de deposição de amiloide no miocárdio, o que possivelmente precisa ser revisto. Na nossa amostragem, no entanto, nos portadores de PAF, o envolvimento cadíaco subclínico concomitante não foi observado. Isto pode ser justificado pelo pouco tempo, na nossa população, para que tenha ocorrido a infiltração da proteína TTR no miocárdio, ou até mesmo porque trata-se de doenças distintas, o que vai de encontro a outros dados na literatura.18

À medida que mais se investiga, mais pessoas são diagnosticadas e mais familiares do caso índice apresentam-se nos consultórios médicos com suas angústias e questionamentos.1–4,19 Assim, é fundamental que tenhamos uma resposta de como segui-los e quais são os exames de screening mais sensíveis. Podemos dizer então que este estudo coloca-se na vanguarda deste tema.

Os portadores da variante genética da TTR estão sob risco de desenvolver em algum momento da vida um quadro de IC.1–4 Comportamentos proativos, respaldados em ciência de boa qualidade podem modificar a história natural desta doença de curso progressivo e muitas vezes inexorável,1–4,19 e é justamente essa a nossa proposta e ponto de maior destaque.

Apresentamos aqui um trabalho que tem como perspectiva o potencial de ajudar a discriminar indivíduos efetivamente sem envolvimento miocárdico subclínico daqueles com algum grau de depósito amiloide no coração. Com isso um acompanhamento mais regular e focado no aparecimento dos sinais e sintomas desta entidade clínica poderá ser instituído. No entanto, ainda hoje não sabemos com precisão qual o exame não invasivo mais sensível para diagnosticar esse envolvimento, e mais, diante dos resultados, qual a melhor conduta a ser seguida.1–4 Apesar do grande avanço na consolidação do diagnóstico não invasivo da AC-ATTR,7–11 o capítulo final da melhor abordagem quando estamos diante dos portadores assintomáticos ainda não foi devidamente escrito.1–4 Estudos maiores devem ser realizados para que SGL e/ou a cintilografia com PYP possam se consolidar, assumindo uma posição de protagonismo no fluxo diagnóstico dos carreadores assintomáticos e também naqueles com a forma neurológica da doença.

O ecocardiograma com strain necessita, assim como qualquer técnica ecocardiográfica, de uma adequada janela acústica, além de ser examinador e equipamento dependentes.12,13 É conhecida também e considerada um fator limitante do método e por consequente deste estudo, a sua variabilidade entre observadores e intraobservador,12,13 o que de certa forma reduz a precisão e a reprodutibilidade desta ferramenta. Apesar da experiência na realização do método, este procedimento foi realizado por um único ecocardiografista, o que pode ser considerado uma limitação em sua metodologia. O número de 23 participantes sinaliza para que tenhamos cuidado em relação a extrapolações dos seus resultados finais. Em amostras pequenas, o acaso encontra-se muito mais presente e o risco de conclusões precipitadas estão intrinsicamente relacionadas ao erro tipo 1. Vale salientar que, apesar da limitação do número de participantes no estudo, a amiloidose por TTR é uma doença rara ou infrequente, gerando inerentes limitações amostrais.

 Conclusão

Em uma amostra de pacientes portadores de variantes genéticas da TTR, assintomáticos do ponto de vista cardiovascular e com exames cardiológicos de triagem sem alterações, o envolvimento cardíaco subclínico foi frequente. A redução do valor do SGL do ventrículo esquerdo foi o parâmetro mais comumente verificado. Não houve relação entre a presença de PAF e o envolvimento cardíaco subclínico. O tipo de variante genética não se associou a um envolvimento cardíaco precoce e, na amostra estudada, o uso prévio de tafamidis não se associou com uma menor prevalência de envolvimento cardíaco subclínico.

Estudos maiores devem ser realizados para que o strain global e a cintilografia com PYP possam assumir uma posição de protagonismo na investigação diagnóstica dos carreadores assintomáticos e naqueles com a forma neurológica da doença.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de dissertação de mestrado de Tonnison de Oliveira Silva pela Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública.

Aprovação ética e consentimento informado

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública sob o número de protocolo 28196619.0.0000.5544. 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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Postal Code 40170130, Ondina, Salvador, BA – Brasil E-mail: tonnisonsilva@hotmail.com

Potential conflict of interest

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

Editor responsible for the review: Natália Olivetti

 Abstract Background:

Transthyretin amyloidosis (ATTR) is an infiltrative disease caused by abnormal protein deposition mainly in the heart and peripheral nervous system. When it affects the heart, the disease presents as restrictive cardiomyopathy; when it affects the peripheral and autonomic nervous system, it manifests as polyneuropathy, and is called familial amyloid polyneuropathy (FAP). There are two ATTR subtypes: wild-type ATTR, where there is no mutation, and mutant ATTR (ATTRm), which is characterized by a mutation in the gene encoding the transthyretin protein (TTR). In both subtypes, cardiac involvement is the major marker of poor prognosis.

 Objectives:

To assess the prevalence of subclinical cardiac involvement in a sample of patients with TTR gene mutation by using pyrophosphate scintigraphy and strain echocardiography; to compare scintigraphy and strain findings; to evaluate the association between neurological manifestations (FAP) and subclinical cardiac involvement; and to analyze whether there is an association between any specific mutation and cardiac involvement.

 Methods:

This is a cross-sectional study with carriers of the TTR gene mutation, without cardiovascular symptoms or changes in electrocardiographic or conventional echocardiographic parameters. All patients underwent pyrophosphate scintigraphy and strain echocardiography. Subclinical cardiac involvement was defined as a Perugini score ≥ 2, heart-to-contralateral lung (H/CL) ratio ≥ 1.5 at 1 h, H/CL ≥1.3 at 3 h, or global longitudinal strain (GLS) ≤ −17%. Descriptive and analytical analyses were performed and Fisher's exact test and Mann–Whitney test were applied. A value of p < 0.05 was considered significant.

 Results:

The 23 patients evaluated had a median age of 51 years (IQR 37–57 years), 15 (65.2%) were female, 12 (52.2%) were Pardo, nine (39.1%) had systemic arterial hypertension, and nine (39.1%) had a previous diagnosis of FAP. Of the nine patients with FAP, 8 (34.8%) were on tafamidis. The associated mutations were Val142IIe, Val50Met, and IIe127Val. The median GLS in the sample was −19% (−16% to −20%). Of the 23 patients, nine (39.1%; 95% CI = 29–49%) met criteria for cardiac involvement, six (26%) by the GLS-based criteria only. There was no association between having FAP and being an asymptomatic carrier, as assessed by strain echocardiography and pyrophosphate scintigraphy (p = 0.19). The prevalence of systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, dyslipidemia, smoking, and reduced GLS did not differ between groups. Septal e’ wave velocity was the only variable that significantly differed between individuals with and without reduced GLS, with an area under the ROC curve of 0.80 (95% CI = 0.61–0.98, p = 0.027). The best diagnostic accuracy was achieved with a septal e’ velocity ≤ 8.5 cm/s. There was no association between mutation type and preclinical cardiac involvement, nor between tafamidis use and lower degree of cardiac involvement (37.5% versus 40.0%, p = 0.90).

 Conclusion:

Subclinical cardiac involvement was common in a sample of TTR mutation carriers without cardiac involvement. Reduced left ventricular GLS was the most frequent finding. There was no association between the presence of amyloid polyneuropathy and subclinical cardiac involvement. Type of mutation was not associated with early cardiac involvement. In this sample, the use of tafamidis 20 mg/day was not associated with a lower prevalence of subclinical cardiac involvement.

 Keywords: Amiloidose Familial Amyloid Neuropathies Echocardiography Radionuclide Imaging Introduction

Transthyretin amyloidosis (ATTR) is a severe infiltrative disease caused by abnormal protein deposition that may affect several organs and systems, especially the heart and the peripheral and autonomous nervous system.1–3 There are two ATTR subtypes: a wild-type ATTR and hereditary ATTR amyloidosis (hATTR). hATTR is related to a specific protein, called transthyretin (TTR), and is transmitted in an autosomal dominant mode. It is a progressive degenerative disease that results from the gradual deposition of TTR in the extracellular space, with a wide phenotypical spectrum.2 In hATTR, the focus of this study, the carriers of TTR mutation may be asymptomatic for years; a small proportion of patients develop the neurological disease, familial amyloidotic polyneuropathy (FAP), the cardiac phenotype (TTR amyloid cardiomyopathy), or a mixed form, with the involvement of both cardiovascular and (peripheral and autonomic) nervous system.3,4

When the cardiovascular system is affected, manifestations include restrictive cardiomyopathy with signs and symptoms of classic heart failure (HF) with or without reduced ejection fraction.1–3,5,6 Atrioventricular blocks, branch blocks, atrial and ventricular arrhythmias, atrial enlargement, left ventricular "hypertrophy" and, less frequently, right ventricular hypertrophy are the main clinical manifestations. Until recently, this clinical entity did not have specific pharmacological treatment, which inevitably led to a very poor prognosis.1–3

In an article published in 2018 and in 2021 (its extension), the efficacy and safety of tafamidis, a TTR stabilizer, was demonstrated, with a significant size effect in reducing all-cause mortality and cardiovascular-related hospitalizations for HF associated with cardiac amyloidosis (CA).5 Cardiac involvement is the main marker of poor prognosis, with a mean survival time of 2-4 years if untreated.1–3 Thus, an early identification of myocardial amyloid infiltration, followed by a close clinical follow-up focusing on surveillance for signs and symptoms is currently justified. Accurate tools for this purpose have not been defined in the literature. Based on this gap in the current knowledge, the aims of the present study were to assess the prevalence of subclinical cardiac involvement in a sample of patients with TTR gene mutation by using pyrophosphate (PYP) scintigraphy and strain echocardiography; to compare scintigraphic and strain analysis findings; to evaluate the association between the presence of neurological manifestations (FAP) and subclinical cardiac involvement; and to evaluate whether there is an association between any specific mutation and the presence of cardiac involvement.

 Methods

This was a descriptive, analytical, cross-sectional study conducted in a referral center for ATTR treatment, located at Bahiana Medical and Public Health School (EBMSP) in Salvador, Brazil. The study was designed according to the Brazilian 466/2012 Resolution and the international criteria for research with human beings and was approved by the EBMSP ethics committee.

Study design

This was a convenience sample of patients seen in the outpatient clinic for rare disease at EBMSP, with diagnosis of FAP, or family members of the index case of the neurological form of the disease. The screening for TTR mutation with saliva samples was offered for patients older than 18 years old, who were free to decide whether or not to participate. With their consent, the screening was performed after genetic counseling, and psychological services were also provided without charge. The diagnosis of FAP was made by two experienced neurologists using patients’ clinical history, family history of FAP, physical examination, electroneuromyography, and biopsy of the salivary glands when indicated.

 Patients

Patients with neurological manifestations of TTR mutation, without cardiovascular symptoms, and asymptomatic TTR mutation carriers with the disease were considered eligible for the study.

Inclusion criteria

Patients aged older than 18 years with TRR gene mutation (confirmed by salivary DNA analysis), and no cardiovascular symptoms.

 Exclusion criteria

Patients with atrial dilatation, concentric remodeling, ventricular hypertrophy or left ventricular systolic dysfunction, defined as left ventricular ejection fraction (LVEF) ≤ 50% by the Simpson's method; patients with left ventricular diastolic dysfunction (diastolic dysfunction grade 1); patients with poor echocardiogram acoustic window; presence of atrioventricular block (AVB), right bundle branch block (RBBB), left bundle branch block (LBBB), and atrial fibrillation (AF) on resting electrocardiogram (ECG); and pregnancy or suspected pregnancy.

All patients attended a medical appointment, filled out a questionnaire containing questions on anthropometric, demographic, and clinical data, and characterization of respective mutations. After the inclusion and exclusion criteria were reviewed, patients were referred to PYP scintigraphy and strain echocardiogram. Forty-two potential candidates for the study were initially screened by medical record review for cardiovascular symptoms. Subsequently, the patients underwent a resting 12-lead ECG and a transthoracic echocardiogram. Nineteen candidates were excluded for being symptomatic, or for their ECG findings or due to technical limitations of transthoracic echocardiogram that met the exclusion criteria (Figure 1).

Flowchart of patient selection.

On the second day, patients were referred to speckle tracking echocardiography and PYP myocardial scintigraphy.

 Pyrophosphate (PYP) scintigraphy protocol

Participants underwent PYP scintigraphy using a Simens Symbia Evo Excel, following the international protocols for CA.7,8 Anterior and lateral planar images of the chest were acquired one and three hours after venous administration of 20 mCi of 99mTc-PYP, followed by SPECT computed tomography of the myocardium to rule out the presence of blood pool. Regions of interest were drawn over the heart (H) and contralateral lung (CL) to establish the H/CL ratio. Positivity criteria were defined as follows: cardiac uptake to costal arch uptake equal to or greater than two and/or heart/CL ≥1.5 in the first hour or ≥ 1.3 in the third hour.7–11

 Speckle tracking echocardiography protocol

Patients underwent echocardiographic examination using a Philips CX50 portable machine, version 5.0.2 (IE 33 system, Philips Medical System), with a S4-2 sector probe. The images were acquired by an investigator experienced in the method of strain assessment, who was blinded for the PYP scintigraphy results. The Automated Cardiac Motion Quantification (aCMQ) and the QLAB tool of the CX50 were used to calculate left ventricular global longitudinal strain. Image acquisition and interpretation were carried out according to the American Society of Echocardiography recommendations.12 Global longitudinal strain (GLS) measurements and analysis for an image known as apical sparing were performed in the two-, three-, and four-chamber views. GLS values ≥-18% were considered normal.12,13

 Subclinical cardiac involvement

Subclinical involvement was defined as visual score (semiquantitative) ≥2 and/or a H/CL ratio ≥ 1.5 at one hour or ≥ 1.3 three hours after radiotracer infusion (quantitative score) and/or GLS ≤ −17%by transthoracic echocardiogram.

 Statistical analysis

Data were collected and tabulated. The Statistical Package for the Social Sciences (SPSS), version 25.0 (IBM) was used for the analyses. Categorical variables were described as percentage (proportion), and nonparametric continuous variables as median and interquartile. Categorical variables were compared by Fisher's exact test and nonparametric continuous variables by Mann-Whitney test. The Shapiro-Wilk test was used to assess the normality of data distribution. A ROC curve was used to compare the diagnostic accuracy between a numerical and a categorical variable. A p<0.05 was considered statistically significant in all analyses.

 Results

The sample was composed of 23 patients with no cardiovascular symptoms (Table 1).

Demographic and echocardiographic characteristics of participants
Characteristics Sample size (n=23)
Age (years) 51 (IQR* 37-57)
Sex, n (%) Race, n (%) Female. 15 (65)
Pardo. 12 (52.2)
Black. 7 (30.4)
White. 4(17.4)
Type of mutation, n° (%) Val142IIe. 9 (43)
Val50met. 8 (35)
IIe127Val. 5 (22)
Asymptomatic carriers, n° (%) 14 (61)
FAP, n (%) 9 (39.1)
SAH, n (%) 9 (39.1)
DM, n (%) 4 (17.4)
DLP, n (%) 6 (26)
Current smoker, n° (%) 2 (8.7)
Use of tafamidis, n° (%) 8 (34.8)
EF (%) 69 (IQ 66 - 72)
LVEED (mm) 44 (IQ 40 - 48)
LVESD (mm) 27(IQ 26 - 30)
Interventricular septum (mm) 9 (IQ 8 -10)
Posterior wall (mm) 8 (IQ 8 - 9)
LVMI (g/m2) 72 (IQ 62 - 81)
Left atrial volume (ml/m2) 29 (IQ 26 - 31)
Mitral E-wave velocity (cm/s) 80 (IQ 61 – 92)
Mitral A-wave velocity (cm/s) 68 (IQ 59 – 80)
E/A ratio 1.0 (IQ 0.9 – 1.6)
Tissue Doppler septal e’ velocity (cm/s) 9.0 (IQ 8 – 10)
Tissue Doppler lateral e’ velocity (cm/s) 11 (IQ 10 – 12)
Mean E/e’ 8.1 (IQ 6.8 – 9.0)
Global longitudinal strain (%) - 19 (IQ – 16% a – 20%)

FAP: familial amyloid polyneuropathy; SAH: systemic arterial hypertension; DM: diabetes mellitus; DLP: dyslipidemia; EF: ejection fraction; LVEED: left ventricular end-diastolic diameter: LVESD; left ventricular end-systolic diameter; LVMI: left ventricular mass index; *IQR: interquartile range.

Based on PYP scintigraphy and strain echocardiography results, 14 patients (60.9%) did not show abnormal cardiovascular findings. Nine (39.1%; 95%CI 29% - 49%) met the criteria for cardiac involvement, six (26%) using the strain criterion alone, one (4.3%) using the PYP criterion alone and two (8.7%) showed cardiac alterations based on both PYP and strain criteria (Figure 2).

Prevalence of subclinical cardiac involvement by diagnostic method: pyrophosphate scintigraphy and strain echocardiography.

Nineteen (82.6%) showed indeterminate results by PYP scintigraphy (degree of uptake 1), 18 had a H/CL ratio ≤ 1.4 in the first hour after PYP administration (non-diagnostic). The presence of blood pool was detected in three patients (SPECT carried out in the first and in the third hour after PYP injection).

There was no association between having FAP and being an asymptomatic carrier in the assessment of the presence of cardiac involvement by strain echocardiography or PYP scintigraphy (p=0.19). Among the 14 asymptomatic carriers, four (17.45) had evidence of preclinical cardiac involvement, and among the patients with FAP (n=9), five (21.7%) had suggestive subclinical compromise (Figure 3).

Bar graph representing the presence of cardiac involvement in patients with familial amyloid polyneuropathy; Fisher's exact test.

There was no difference in the prevalence of hypertension, diabetes mellitus (DM), dyslipidemia (DLP), and smoking habit between patients with and without reduced strain (Table 2).

Characteristics of participants by global longitudinal strain (GLS) values
Caracteristics GLS ≥ −18% GLS ≤ −17% p Value
SAH, n° (%) 7 (43.8) 2 (25.0) 0.41
DM, n° (%) 4 (25.0) 0 0.27
DLP, n° (%) 6 (37.5) 0 0.12
Current smoker, n (%) 2 (12.5) 0 0.5
* Diastolic function parameters
Left atrial volume (mL/m2) 29 (26-31) 29 (28-31) 0.62
E velocity (cm/s) 84.5 (64.2-97.2) 68.0 (61-86) 0.37
A velocity (cm/s) 67.5 (59-79.5) 69.0 (59-92) 0.82
E/A ratio 1.1 (0.96-1.77) 1.0 (0.87-1.19) 0.37
Septal e’ velocity (cm/s) 9.0 (8.3-11) 8.0 (8-8) 0.027
Lateral e’ velocity(cm/s) 11 (10-13.5) 10 (10-11) 0.10
Mean E/e’ 8.1 (6.8-9.0) 7.4(6.8-9.7) 0.99

Diastolic function variables were described as median and interquartile range; differences between the groups were assessed by Fisher's exact test for categorical variables and by Mann-Whitney test for continuous variables; SAH: systemic arterial hypertension; DM: diabetes mellitus; DLP: dyslipidemia.

The determinant variables of diastolic function (Doppler mitral E-wave velocity and A-wave velocity, E/A ratio, septal and lateral e’ velocity by tissue Doppler and mean E/e’) were compared between patients with and without reduced strain (Table 2).

Tissue Doppler septal e’ velocity was the only variable that showed statistically significant difference between the groups, with an area under the ROC curve of 0.80 (95%CI 0.61 – 0.98; p = 0.027). An e’ velocity equal to or lower than 8.5 cm/s showed the best diagnostic accuracy in predicting reduced strain (Figure 4).

ROC curve representing the diagnostic accuracy between septal e’ velocity and myocardial strain; *AUC: area under the curve; ROC: Receiver Operating Characteristic.

There was no significant association between the type of mutation and the presence of preclinical cardiac involvement (Figure 5). Also, there was no association between the use of tafamidis and a lower cardiac involvement degree (37.5% in patients who used tafamidis versus 40% in patients who did not use tafamidis, p = 0.90) (Figure 6).

Distribution of mutations in patients with and without cardiac involvement. Frequency of cardiac involvement in patients using and not using Tafamidis. Discussion

Subclinical cardiac involvement, defined as a GLS reduction ≤ −17% and/or a visual score ≥ 2 or a H/CL ≥ 1.5 in one hour or ≥ 1.3 three hours after PYP injection, was observed in 39% (n=9) of the 23 participants of the study. Six patients showed altered GLS values alone, two met the scintigraphic and echocardiographic criteria, and one using the PYP criterion alone (Central Illustration). Blood pool, which is known the cause false-positive results,7–9 was found in three patients after SPECT.

We found no significant association (p=0.19) in the analysis of the presence of cardiac involvement in patients with FAP (n=5) and in asymptomatic patients (n=4). In the present study, three types of mutation were identified, one of them (Val142lle) more commonly related to cardiac clinical manifestations.3,14–16 However, in the analysis of the categorical variable cardiac involvement, there was no significant difference between the mutations. Most patients in our sample were women (65%), which must be highlighted since the TTR variant (or hereditary) has been predominantly found among men.3,17-,20 Septal e’-wave velocity, assessed by tissue Doppler echocardiography, was the echocardiographic diastolic function parameter found to be positively associated with altered myocardial strain. A value ≤ 8.5 cm/s achieved the best accuracy, with an area under the ROC curve of 0.80 (95%CI 0.61-0.98) and a p-value of 0.027. Although this is a still exploratory result, it may indicate that septal e’ velocity values ≤ 8,5cm/s are associated with a presymptomatic cardiac involvement and may be helpful for patient screening when strain measurement is not available. Since septal e’ velocity is an easy, fast, routine echocardiographic measure, we believe this information has potential practical applicability.

In our sample, there was no difference in the prevalence of hypertension, DM, DLP, or smoking between the patients with and without reduced strain. There was no association between the type of mutation and the presence of preclinical cardiac involvement. Also, there was no association between the use of tafamidis (20mg/day) and a lower prevalence of cardiac involvement (37.5% versus 40.0%, p = 0.90). It is worth remembering that the dose of 20mg/day is well indicated in the neurological form of TTR amyloidosis. In addition, the treatment period with tafamidis was up to six months, which may not have been sufficient to demonstrate any cardiovascular benefit.

Among the preestablished criteria to identify subclinical myocardial involvement, GLS was the most altered parameter; however, apical sparing, which is the typical image of CA, was not found in any of the subjects.

Echocardiogram with strain is known to be sensitive method for the diagnosis of preclinical cardiac involvement.13 Although the technique has been consolidated as an analysis tool of systolic function, notably in cardio-oncology,14 data on its role in ATTR with cardiomyopathy are less robust.2,3 Studies have tried to demonstrate the importance of an early diagnosis in CA using longitudinal and circumferential strain, scintigraphy with bone markers, and myocardial T1 mapping and extracellular volume quantification by cardiac magnetic resonance imaging.1,2

The natural history of asymptomatic carriers of the TTR mutation and of patients with the neurological disease alone has been fully elucidated.1 Types of mutation, degree of penetrance and environmental factors actively interact in this process.1,2 What noninvasive method is the most sensitive to detect subclinical involvement is debatable and still uncertain, and consequently, it is a subject of intense research and great interest. Biomarkers like troponin and BNP, resting electrocardiogram and conventional electrocardiogram are little accurate instruments in this population.1,2,15 A recently published study used measurements of retinol-binding protein 4 and misfolded TTR in attempt to detect subclinical TTR CA.1 Quarta et al.16 showed that some echocardiographic changes, like increased left ventricular posterior wall, E/e’ and abnormal GLS, are more prevalent in Val142Ile variant carriers.16 In 2020, Sinha et al.17 showed that Val142Ie had lower systolic circumferential strain as compared with controls. However, important limitations of these studies include the fact that no other specific techniques were conducted for the diagnosis of this subclinical condition, such as biopsy, cardiac resonance, or PYP scintigraphy.1,16,17 In 2017, Haq et al.18 investigated whether PYP scintigraphy could detect early amyloid deposit in the heart of 40 patients with mutant TTR genopositivity but without HF. In addition to measurements of troponin I and BNP, all patients underwent transthoracic echocardiogram. Of the TTR mutation carriers (n=12), 10 (84%) showed some degree of myocardial uptake, and seven (58%) revealed grade 2 or 3 of PYP uptake. The H/CL ratio was 1.5 ± 0.4 in asymptomatic carriers and 1.2 ± 0.1 in those with nonamyloid HF and preserved ejection fraction, with a p-value of 0.02. The authors concluded that abnormal PYP uptake may be the first detectable manifestation in asymptomatic carriers of TTR mutations, preceding changes in biomarkers levels, electrocardiogram and echocardiogram. In this study, cardiac magnetic resonance and echocardiogram with strain were not analyzed.18

In our study, both PYP and strain were analyzed concomitantly, which is a more contemporary approach as compared with previous publications. Due to its practicality, safety and no use of radiation, the proposal to add the echocardiogram in the diagnostic investigation of asymptomatic individuals seems promising. Although PYP was positive in three participants, a reduction in GLS was more common. These data add new information about the usefulness and importance of myocardial strain in the management of these patients and suggest the study of myocardial strain as one of, maybe the most sensitive, tool in the investigation of individuals without overt cardiovascular symptoms.

In addition, it is worth pointing out that in three asymptomatic patients, although the electrocardiogram and echocardiogram results were normal, PYP scintigraphy findings were altered, indicating the presence of amyloid material in the heart. Based on the clinical practice, asymptomatic carriers of TTR mutations with FAP are not routinely investigated for the presence of myocardial amyloid deposition, which possibly should be revised.

In addition, in FAP patients, a concomitant subclinical cardiac involvement was not observed. This may be explained either because of absence of amyloid material or because they are actually two different diseases, which contrasts with previous literature data.18 As investigations proceed, more people are diagnosed, and more relatives of the index cases have been seen in the offices, with their agonies and questions.1–4,19 Therefore, the best follow-up strategy of these patients, including the most sensitive screening tests, needs to be found and, in this regard, we believe this is a groundbreaking study.

Carriers of TTR mutations are at risk to develop HF at any time of life.1–4 Proactive behaviors, supported by high-quality science, can change the natural history of this progressive and often inevitable disease,1–4,19 and this is exactly our proposal and our man point.

Here we present a study with the perspective of helping discriminating individuals without a subclinical myocardial involvement from those with some degree of myocardial amyloid deposit. A more regular follow-up, focused on the development of signs and symptoms of this condition should be implemented. However, we still do not know the most sensitive noninvasive method to diagnose this subclinical cardiac involvement and, based on the results, the best strategy to follow.1–4 Despite considerable advances in the diagnosis of ATTR cardiomyopathy,7–11 the most effective management of asymptomatic TTR mutation carriers is still unclear.1–4 Larger studies are needed to consolidate GLS and PYP scintigraphy as protagonists in the diagnosis of asymptomatic carriers and of neurological patients.

Similarly to other echocardiographic techniques, strain echocardiography requires an adequate acoustic window in addition to being examiner- and device-dependent.12,13 In addition, a limitation of the method, and consequently of this study, is its intra- and interobserver variability,12,13 which reduces both accuracy and reproducibility of this technique. Also, the technique was conducted by the same echocardiographist, which, despite his experience, may be considered another limitation of the study. Due to our sample of 23 patients, caution is needed in extrapolating our results. Results by chance are more common in small samples and the risk of hasty conclusions is intrinsic to type I error. Also, it is worth mentioning that, despite the sample size limitation, TTR amyloidosis is a rare or uncommon disease and hence with inherent sampling limitations.

 Conclusion

Subclinical cardiac involvement was frequently observed in a sample of patients with TTR mutations, without cardiovascular symptoms or changes in cardiological screening tests. Reduced left ventricular GLS was the most common parameter in PYP scintigraphy. There was no relationship between the presence of amyloidotic polyneuropathy and subclinical involvement. The type of mutation was not associated with early cardiac involvement and, in our study sample, the use of tafamidis was not associated with a lower prevalence of subclinical cardiac involvement.

Larger studies are needed to consolidate the global strain and PYP scintigraphy as protagonists in the diagnostic investigation of asymptomatic carriers of TTR mutations and those with the neurological form of the disease.

Sources of funding

There were no external funding sources for this study.

Study association

This article is part of the thesis of master submitted by Tonnison de Oliveira Silva, from Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública.

Ethics approval and consent to participate

This study was approved by the Ethics Committee of the Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública under the protocol number 28196619.0.0000.5544. 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.