Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC dz3f4rcW6tbthYvnDcJPfnN S0066-782X2025000600306 00306 10.36660/abc.20240634 Artigo Original Strain Ventricular em uma População Adulta Brasileira do Estudo ELSA-Brasil: Valores de Referência e seus Determinantes Pianca Eduardo Gatti Concepção e desenho da pesquisa Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados e Análise estatística Redação do manuscrito 1 2 Foppa Murilo Concepção e desenho da pesquisa Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 1 2 Schmitz Giulia Bevilacqua Obtenção de dados Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 1 Cañon-Montañez Wilson Obtenção de dados Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 3 Duncan Bruce Bartholow Obtenção de financiamento Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 1 0000-0003-2493-0547 Santos Angela Barreto Santiago Concepção e desenho da pesquisa Análise e interpretação dos dados e Análise estatística Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo 1 2 Universidade Federal do Rio Grande do Sul Programa de Pós-Graduação em Cardiologia e Ciências Cardiovasculares Faculdade de Medicina Porto Alegre RS Brasil Universidade Federal do Rio Grande do Sul – Programa de Pós-Graduação em Cardiologia e Ciências Cardiovasculares, Faculdade de Medicina, Porto Alegre, RS – Brasil Hospital de Clinicas de Porto Alegre Porto Alegre RS Brasil Hospital de Clinicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS – Brasil Universidad de Antioquia Faculty of Nursing Medellin Colômbia Universidad de Antioquia – Faculty of Nursing, Medellin – Colômbia : Angela Barreto Santiago Santos • Hospital de Clinicas de Porto Alegre – Cardiologia - Rua Ramiro Barcelos, 2350, Sala 2061. CEP 90035-903, Porto Alegre, RS – Brasil E-mail: abssantos@hcpa.edu.br

Nuno Bettencourt

Não há conflito com o presente artigo.

 16 06 2025 05 2025 122 6 e20240634 04 10 2024 06 02 2025 19 02 2025 Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da licença de atribuição pelo Creative Commons Resumo Fundamento

O comprometimento da função do ventrículo esquerdo (VE) e do ventrículo direito é um importante preditor de risco cardiovascular. O strain longitudinal global (SLG) fornece sensibilidade superior para avaliar a função sistólica em comparação aos parâmetros tradicionais, aumentando a precisão diagnóstica em várias condições cardíacas. No entanto, faltam valores de referência para SLG em diversas populações.

 Objetivos

Estabelecer valores de referência para SLGVE e strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito (SLPLVD) em uma população multiétnica brasileira sem fatores de risco cardiovascular ou doença. Também exploramos como fatores clínicos e ecocardiográficos influenciam a distribuição do SLG, abordando uma lacuna nas diretrizes globais que geralmente dependem de dados de populações homogêneas ou geograficamente distantes.

 Métodos

Incluímos 1.048 participantes da coorte ELSA-Brasil que foram submetidos à ecocardiografia com análise do SLG. Uma subamostra saudável (n = 527) foi definida pela exclusão de indivíduos com doença cardiovascular ou renal, hipertensão ou diabetes para estabelecer intervalos de referência do SLG. A prevalência de SLG anormal foi avaliada, e foram identificados fatores associados à redução de SLGVE e SLPLVD. A significância estatística foi definida como p < 0,05.

 Resultados

Na subamostra saudável (idade média de 50,2 anos, 59% do sexo feminino), a média de SLGVE foi de 19,0% (intervalo de confiança de 95%: 14,3 a 23,8), e a média de SLPLVD foi de 28,3% (intervalo de confiança de 95%: 22,3 a 34,3). As mulheres exibiram valores mais altos de SLGVE e SLPLVD do que os homens, sem diferenças significativas relacionadas à idade. Valores anormais de SLGVE e SLPLVD foram observados em 3,8% e 1,6% dos participantes, respectivamente. O SLGVE mais baixo foi associado à obesidade, hipertensão e diabetes; o SLPLVD reduzido foi correlacionado com maior índice de massa corporal e massa do VE.

 Conclusões

Propomos valores de referência para SLGVE e SLPLVD em uma grande coorte brasileira, destacando associações com comorbidades cardiovasculares e estrutura ventricular.

Strain Ventricular em uma População Adulta Brasileira do Estudo ELSA-Brasil: Valores de Referência e seus Determinantes

DM: diabetes mellitus; DP: desvio padrão; FAC: variação da área fracionada; FEVE: fração de ejeção do ventrículo esquerdo; HTN: hipertensão; IC: intervalo de confiança; IMC: índice de massa corporal; SLG: strain longitudinal global; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

 Deformação Longitudinal Global Ventrículos do Coração Estudos de Coortes Ecocardiografia Função Ventricular Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0010.00 Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 10 0643.00 RS Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0212.00 BA Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 060300.00 ES Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0278.00 MG Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0115.00 SP Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação 01 06 0071.00 RJ Fontes de financiamento: O presente trabalho foi apoiado pelo Ministério da Saúde do Brasil (Departamento de Ciência e Tecnologia), Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Financiadora de Estudos e Projetos, bolsas 01 06 0010.00, 01 10 0643.00 RS, 01 06 0212.00 BA, 01 060300.00 ES, 01 06 0278.00 MG, 01 06 0115.00 SP e 01 06 0071.00 RJ) e o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Introdução

O comprometimento da função sistólica do ventrículo esquerdo (VE) é um preditor bem conhecido de morbimortalidade cardiovascular,1 e é geralmente relatado e categorizado por meio da fração de ejeção ventricular esquerda (FEVE). No entanto, a FEVE tem limitações reconhecidas em relação à reprodutibilidade e padronização, diminuindo a detecção de anormalidades sutis na função do VE.2 A avaliação da contratilidade do VE por meio do strain miocárdico usando speckle tracking superou a maioria dessas restrições. Ademais, essa técnica é resiliente a variações nos planos de aquisição e na direção do movimento muscular, permitindo assim a avaliação com imagens ecocardiográficas bidimensionais regulares.3 Particularmente, a análise do strain longitudinal global (SLG) demonstrou ser uma medida robusta para detectar disfunção sistólica precoce e um parâmetro prognóstico além da FEVE.4,5

A insuficiência do ventrículo direito (VD) também está emergindo como um parâmetro prognóstico em cenários como insuficiência cardíaca, infarto do miocárdio e hipertensão pulmonar.6 No entanto, a avaliação da função do VD por meio da ecocardiografia convencional, como a velocidade sistólica máxima do anel lateral tricúspide por Doppler tecidual pulsátil (s’) e a excursão sistólica do plano anular tricúspide (TAPSE), é limitada devido ao formato complexo dessa câmara e à avaliação restrita aos segmentos basais em vez de todo o VD. Para enfrentar esse desafio, parâmetros emergentes como o strain do VD provaram ser confiáveis e precisos, com a vantagem de serem menos afetados pela dependência do ângulo do que os parâmetros tradicionais de função.6 Além disso, o strain longitudinal do VD aumentou a precisão diagnóstica em várias condições cardíacas, incluindo hipertensão pulmonar, embolia pulmonar e displasia arritmogênica do VD.6 Também auxilia na estratificação adicional do prognóstico entre pacientes com insuficiência cardíaca, síndromes coronárias agudas e transplante cardíaco.6

Apesar de seus pontos fortes, as medições do SLGVE e do strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito (SLPLVD) apresentam várias limitações que devem ser consideradas ao interpretar os resultados na prática clínica e na pesquisa. Essas limitações decorrem principalmente de questões relacionadas à qualidade da imagem (como posição corporal do paciente, janelas acústicas desfavoráveis ou artefatos de movimento, todos os quais podem prejudicar significativamente a análise de deformação), variabilidade da frequência cardíaca (onde frequências cardíacas muito altas ou muito baixas podem afetar o tempo de contração miocárdica e medição de strain, potencialmente distorcendo os resultados) e variabilidade de software (já que diferentes plataformas de softwares comerciais podem empregar algoritmos ligeiramente diferentes para cálculo de strain, levando à variabilidade nas medições do SLG). Além disso, o SLPLVD é inerentemente mais desafiador de avaliar devido à anatomia e função complexas do RV. Entender essas limitações é essencial para a interpretação precisa das medidas de strain e para evitar a interpretação excessiva dos resultados, particularmente em pacientes com anormalidades limítrofes ou sutis.7

A Sociedade Americana de Ecocardiografia e a Associação Europeia de Ecocardiografia estabeleceram valores de referência padrão para medidas de ecocardiografia.8 No entanto, esses dados podem não representar com precisão populações mundiais diversas, como já demonstrado em estudos anteriores que incluíram a FEVE.9 Embora as populações globais possam servir como ponto de partida, as variações genéticas, sociais e ambientais entre países e continentes sugerem que os valores de referência universais podem ser imprecisos para o diagnóstico clínico. A necessidade de valores de referência locais se torna ainda mais relevante em países com populações multiétnicas, como o Brasil, onde as características genéticas e comportamentais podem variar consideravelmente entre diversos grupos étnicos. Para garantir uma avaliação mais precisa da função ventricular em pacientes dessa população, é crucial definir valores de referência específicos para o Brasil, com base nas características da população local. O Estudo ELSA-Brasil apresenta uma oportunidade única de estabelecer limites de referência para parâmetros de SLG de uma grande amostra de adultos brasileiros, permitindo melhor interpretação dos resultados da ecocardiografia em nossa população enquanto a implementação desses parâmetros ocorre na prática clínica diária. Com base em uma população multiétnica brasileira de meia-idade, visamos: (1) descrever valores de referência para SLGVE e SLPLVD em uma subamostra livre de doença cardiovascular e fatores de risco; (2) descrever a prevalência de SLG anormal nessa coorte ocupacional, usando o ponto de corte da subamostra saudável; (3) avaliar a influência de fatores clínicos e ecocardiográficos na distribuição de SLG dentro dessa coorte ocupacional.

 Métodos População do estudo

O Estudo Longitudinal de Saúde do Adulto (ELSA-Brasil) é um estudo epidemiológico prospectivo projetado para investigar doenças cardiovasculares e diabetes em 15.105 participantes, servidores públicos de universidades ou instituições de pesquisa em 6 cidades brasileiras (São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Vitória, Salvador e Porto Alegre). Todos os funcionários ativos ou aposentados com idade entre 35 e 74 anos foram elegíveis para o estudo. Os detalhes do estudo, incluindo o desenho, os critérios de elegibilidade, as fontes e os métodos de recrutamento e as medidas obtidas foram descritos em publicações anteriores.10,11 A presente investigação foi um estudo transversal do ELSA-Brasil durante a primeira visita (de agosto de 2008 a dezembro de 2010), a partir de uma subamostra aleatória predefinida compreendendo 10% da amostra total. Dessa amostra, incluímos participantes que foram submetidos a um exame ecocardiográfico com análise adequada do VE e do VD e que estavam em ritmo sinusal durante o exame. A análise para a definição dos valores de referência de SLGVE e SLPLVD foi restrita a uma subamostra de participantes “saudáveis” composta por aqueles livres de hipertensão; diabetes; doença renal, definida como uma taxa de filtração glomerular < 60 mL/min/1,73 m2 ou relação albumina/creatinina urinária ≥ 30 mg/g; e condições cardiovasculares preexistentes, que foram definidas como histórico de acidente vascular cerebral, insuficiência cardíaca ou infarto do miocárdio (Figura 1).

– Fluxograma do estudo. DM: diabetes mellitus; HTN: hipertensão; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

O Estudo ELSA-Brasil foi aprovado pelos comitês de ética em pesquisa das instituições envolvidas, e todos os participantes forneceram consentimento informado por escrito.

 Ecocardiografia

Todos os ecocardiogramas transtorácicos foram obtidos na primeira visita do estudo em 6 centros diferentes. As imagens foram adquiridas em máquinas de ecocardiografia configuradas de forma idêntica (Aplio XG, Toshiba) com um transdutor de setor de 2,5 MHz, e a taxa de quadros para a aquisição variou de 40 a 60 quadros por segundo, de acordo com protocolos padronizados. Esses protocolos incluíram as janelas paraesternais do eixo longo e curto, bem como as janelas apicais de 4 câmaras e 2 câmaras. Os exames foram gravados em formato digital e transferidos para o centro de leitura ecocardiográfica do ELSA-Brasil em Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Os parâmetros ecocardiográficos padrão e Doppler foram analisados usando uma estação de trabalho offline (ComPACS 10.5 workstation; Medimatic SrL, Itália). Todas as medições foram feitas em triplicado seguindo as recomendações da Sociedade Americana de Ecocardiografia,8 incluindo diâmetros do VE, espessura da parede do VE, massa do VE, FEVE, volume do átrio esquerdo (AE), velocidades de influxo mitral diastólico precoce e tardio, velocidades do anel mitral, diâmetro do VD, áreas diastólica e sistólica do VD e variação da área fracionada (FAC, sigla do inglês fractional area change) do VD.

Para avaliar os parâmetros da disfunção sistólica precoce, seguimos as diretrizes e recomendações atuais.12 A função da deformação miocárdica do VE e VD foi medida usando um software previamente validado e comercialmente disponível dedicado à análise do VE e VD (2D Cardiac Performance Analysis©, TomTec-ArenaTM 1.2 Imaging Systems, Unterschleißheim, Alemanha). Para avaliação do strain do VE, as bordas endocárdicas foram traçadas no quadro diastólico final de imagens bidimensionais adquiridas das janelas apicais de 2 e 4 câmaras. A diástole final foi definida pelo complexo QRS, ou como o quadro após o fechamento da válvula mitral. A sístole final foi definida pela visualização do quadro antes da abertura da válvula mitral na janela paraesternal do eixo longo. Speckle tracking foi realizado quadro a quadro dentro do miocárdio do VE ao longo de 1 ciclo cardíaco; subsequentemente, regiões de interesse basal, média e apical foram criadas. Cada imagem foi cuidadosamente inspecionada e os segmentos em que houve falha no rastreamento foram ajustados manualmente. Se mais de 1 segmento não pudesse ser rastreado, ou se houvesse uma falta de um ciclo cardíaco completo ou encurtamento significativo do VE, as medições eram consideradas não confiáveis, e o paciente era excluído da análise. O SLGVE foi calculado como o strain longitudinal médio nas janelas apicais de 2 e 4 câmaras. Para a avaliação do strain longitudinal do VD, a diástole final foi definida manualmente pelo complexo QRS, enquanto a sístole final foi definida como uma abertura da válvula tricúspide na janela de 4 câmaras. A parede livre do VD e o septo interventricular foram divididos em 3 segmentos (apical, médio e basal). O SLPLVD é o valor médio dos 3 segmentos da parede livre do VD. Todos os valores de SLG são apresentados como valores absolutos e foram obtidos durante a fase de pico de contração do ciclo cardíaco (pico de strain sistólico).

A reprodutibilidade intra e interobservador para as medidas de SLGVE e SLPLVD foi previamente avaliada em 50 casos selecionados aleatoriamente da coorte ELSA-Brasil. Para SLGVE, os coeficientes de variação intra e interobservador foram de 5,4% e 7,4%, com coeficientes de correlação intraclasse de 0,83 (intervalo de confiança [IC] de 95%: 0,73 a 0,90) e 0,76 (IC 95%: 0,61 a 0,86), respectivamente.13 Para SLPLVD, os coeficientes de variação foram de 5,1% e 8,3%, com valores de coeficiente de correlação intraclasse de 0,78 (IC de 95%: 0,67 a 0,89) e 0,54 (IC de 95%: 0,34 a 0,74), respectivamente.14

 Análises estatísticas

Os dados contínuos com distribuição normal foram apresentados como média e desvio padrão. Os dados contínuos com distribuição anormal foram exibidos como mediana e intervalo interquartil, e os dados categóricos foram mostrados como total e proporção. A normalidade foi avaliada usando o teste de Shapiro-Wilk. Variáveis contínuas foram comparadas usando o teste t bilateral com variância desigual para dados distribuídos normalmente, o teste de postos sinalizados de Wilcoxon para dados distribuídos anormalmente e o teste qui-quadrado para variáveis categóricas. Apresentamos os valores médios e o IC de 95% correspondente para SLGVE e SLPLVD, definindo valores absolutos abaixo desse ponto de corte na amostra saudável como anormais. Categorizamos a amostra em tercis de acordo com a gravidade da função sistólica do VE e do VD medida por SLG, e aplicamos testes de tendência (teste t bilateral com variância desigual, teste de postos sinalizados de Wilcoxon e teste qui-quadrado) para ilustrar a associação de SLG com características demográficas e medidas ecocardiográficas de estrutura e função cardíaca. A análise de regressão linear foi realizada para avaliar a associação entre FEVE e SLGVE, bem como entre SLPLVD e FAC do VD.

Todas as análises foram realizadas com o pacote de software STATA (versão 13, Stata Corp, College Station, Texas, Estados Unidos). Todos os testes foram bilaterais, e foram considerados estatisticamente significativos valores de p < 0,05.

 Resultados

Nossa população total (n = 1.048) tinha uma idade média de 52 anos e incluía 559 (53%) mulheres. O maior centro de recrutamento foi São Paulo (26,7%), seguido por Belo Horizonte (22,6%), Porto Alegre (16,6%), Salvador (13,7%), Rio de Janeiro (13,1%) e Vitória (7,1%). A Tabela 1 apresenta as características clínicas da população de estudo estratificadas por sexo. A idade não diferiu entre os sexos; entretanto, os indivíduos do sexo masculino apresentaram maior área de superfície corporal, prevalência de hipertensão, diabetes e tabagismo atual, bem como piores escores de risco cardiovascular. Em relação aos parâmetros ecocardiográficos, as mulheres apresentaram cavidades menores (diâmetros do AE, VE e VD), menor massa do VE e espessura relativa da parede, além de maior razão E/e’ em comparação aos homens. Os parâmetros de função sistólica e deformação miocárdica para o VE e VD foram maiores nas mulheres do que nos homens, incluindo maior FEVE, SLGVE, FAC do VD e SLPLVD (Tabela 2).

– Características clínicas basais da população do estudo
Geral (n = 1.048) Homens (n = 489) Mulheres (n = 559) Valor p
Idade, anos 52 ± 8,7 51,9 ± 9 52,1 ± 8,4 0,77
Raça autodeclarada, n (%)
Branca 523 (49,9) 248 (49,2) 277 (50,4) 0,7
Preta 184 (17,5) 79 (16,1) 105 (18,7) 0,26
Parda 293 (27,9) 145 (29,6) 148 (26,4) 0,25
Indígena 13 (1,2) 8 (1,6) 5 (0,9) 0,27
Asiática 28 (2,7) 13 (2,6) 15 (2,7) 0,98
Altura, cm 165,3 ± 9,2 172,1 ± 7,2 159,4 ± 6,2 <0,01
ASC, m2 1,8 ± 0,2 1,92 ± 0,17 1,59 ± 0,15 <0,01
IMC, kg/m2 26,6 ± 4,3 26,7 ± 4,1 26,5 ± 4,5 0,43
Hipertensão, n (%) 358 (34,1) 191 (39) 167 (29,8) <0,01
Diabetes, n (%) 166 (15,8) 100 (20,4) 66 (11,8) <0,01
Tabagismo atual, n (%) 126 (12) 63 (12,8) 63 (11,2) <0,01
Obesidade, n (%) 199 (18,9) 86 (17,5) 113 (20,2) 0,27
Sobrepeso, n (%) 446 (42) 231 (47,2) 215 (38,4) <0,01
Insuficiência cardíaca, n (%) 14 (1,3) 6 (1,2) 8 (1,4) 0,78
Infarto do miocárdio prévio, n (%) 20 (3,6) 12 (1,1) 8 (1,6) 0,22
Doença renal crônica, n (%) 92 (8,7) 56 (11,4) 36 (6,4) 0,13
Doença pulmonar obstrutiva crônica, n (%) 15 (1,4) 4 (0,8) 11 (1,9) 0,11
Acidente vascular cerebral, n (%) 10 (0,9) 3 (0,6) 7 (1,2) 0,28
Pontuação de risco de DCVA (%) 2,7 [1,1 a 6,8] 5,3 [2,4 a 11] 1,4 [0,7 a 3,7] <0,01

Os números representam média ± desvio padrão para variáveis contínuas com distribuição normal, mediana [intervalo interquartil] para variáveis contínuas com distribuição anormal e n (%) para variáveis categóricas. ASC: área de superfície corporal; DCVA: doença cardiovascular aterosclerótica; IMC: índice de massa corporal.

– Parâmetros ecocardiográficos da população do estudo
Geral (n = 1.048) Homens (n = 489) Mulheres (n = 559) Valor p
Diâmetro do AE, cm 3,5 ± 0,4 3,7 ± 0,4 3,4 ± 0,4 <0,01
Volume do AE, mL 48 ± 13,6 51,1 ± 14,6 45,5 ± 12,2 <0,01
Volume do AE indexado à ASC, mL/m2 26,7 ± 6,7 26,5 ± 6,9 26,8 ± 6,5 0,61
Diâmetro diastólico do VE, cm 4,5 ± 0,4 4,7 ± 0,4 4,3 ± 0,4 <0,01
Diâmetro sistólico do VE, cm 2,8 ± 0,4 3 ± 0,4 2,7 ± 0,3 <0,01
Volume diastólico final do VE, mL 91 ± 18,5 99,7 ± 18,2 83,8 ± 15,5 <0,01
Volume diastólico final do VE indexado à ASC, mL/m2 51,6 ± 10,7 53,9 ± 11,3 49,7 ± 9,7 <0,01
Volume sistólico final do VE, mL 30,8 ± 10,9 35,2 ± 12,3 27,3 ± 8,2 <0,01
Volume sistólico final do VE indexado à ASC, mL/m2 17,1 ± 5,6 18,4 ± 6,3 16,1 ± 4,7 <0,01
Massa do VE indexada à ASC, g/m2 74,9 ± 17 82,7 ± 17,3 69,2 ± 14,5 <0,01
LV massa/altura2,7, g/m2,7 34,7 ± 8,6 36,2 ± 8,9 33,4 ± 8,1 <0,01
Padrões geométricos do VE, n (%)
Remodelamento concêntrico 306 (29,1) 141 (28,8) 165 (29,5) 0,8
Hipertrofia concêntrica 49 (4,7) 20 (4,1) 29 (5,2) 0,4
Hipertrofia excêntrica 48 (4,6) 18 (3,7) 30 (5,4) 0,19
Espessura relativa da parede 0,4 ± 0,068 0,41 ± 0,069 0,4 ± 0,068 0,03
Relação E/e’ mitral 7,3 ± 1,9 7 ± 1,9 7,5 ± 1,9 <0,01
Média do anel mitral e’, cm/s 10,1 ± 2,4 9,8 ± 2,3 10,3 ± 2,5 <0,01
Diâmetro basal do VD, cm 3,5 ± 0,4 3,7 ± 0,3 3,3 ± 0,3 <0,01
FEVE (método de Simpson), % 59,5 ± 6,3 55,6 ± 6,3 60,2 ± 6,2 <0,01
SLGVE, % 18,6 ± 2,5 17,9 ± 2,5 19,2 ± 2,4 <0,01
Branca (n = 523) 18,6 ± 2,5 17,9 ± 2,4 19,3 ± 2,4 <0,01
Preta (n = 184) 18,4 ± 2,6 17,7 ± 2,7 19 ± 2,4 <0,01
Parda (n = 293) 18,7 ± 2,6 18 ± 2,5 19,4 ± 2,4 <0,01
Indígena (n = 13) 18,7 ± 2,3 18,2 ± 2,8 19,5 ± 1,4 0,3
Asiática (n = 28) 18,3 ± 2,4 17,7 ± 2,7 18,9 ± 2,2 0,19
FAC do VD, % 43,8 ± 5,6 43,1 ± 5,7 44,4 ± 5,5 <0,01
SLPLVD, % 28,2 ± 3,1 28 ± 3,2 28,4 ± 3,1 0,03
Branca (n = 523) 28,3 ± 3,1 27,9 ± 3,1 28,6 ± 3,1 0,02
Preta (n = 184) 27,9 ± 3,4 28,1 ± 3,7 27,8 ± 3,2 0,6
Parda (n = 293) 28 ± 2,9 27,8 ± 2,9 28,2 ± 2,9 0,3
Indígena (n = 13) 29,5 ± 2,8 29,2 ± 3,1 29,9 ± 2,6 0,6
Asiática (n = 28) 28,5 ± 2,6 27,6 ± 2,5 29,2 ± 2,5 0,11

Os números representam média ± desvio padrão. AE: átrio esquerdo; ASC: área de superfície corporal; FAC: variação da área fracionada; FE: fração de ejeção; SLG: strain longitudinal global; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

Entre os 527 participantes classificados como saudáveis (50,2 anos; 59% mulheres), a SLGVE média foi de 19,0% (IC 95%: 14,3% a 23,8%), enquanto o valor médio de SLPLVD foi de 28,3% (IC 95%: 22,3% a 34,3%). As mulheres exibiram valores absolutos mais altos de SLGVE e SLPLVD (Tabela 3). No entanto, não houve diferenças nos valores de SLGVE e SLPLVD entre diferentes faixas etárias ou na análise estratificada por sexo (Figura 2). A Tabela 4 apresenta as características clínicas e ecocardiográficas da subamostra saudável estratificada por sexo.

– Valores de referência do strain longitudinal da subamostra saudável
n Média ± DP Limites do normal (IC 95%) Valor p
SLGVE,%
Geral 527 19,0 ± 2,4 14 a 24 -
Homens 215 18,3 ± 2,3 14 a 23 <0,01
Mulheres 312 19,5 ± 2,3 15 a 24
SLPLVD, %
Geral 527 28,3 ± 3,1 22 a 34 -
Homens 215 28,1 ± 3,1 22 a 34 0,07
Mulheres 312 28,5 ± 3,0 23 a 34

DP: desvio padrão; IC: intervalo de confiança; SLGVE: strain longitudinal global do ventrículo esquerdo; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito.

– Valores de SLGVE e SLPLVD entre idades em homens e mulheres na subamostra saudável. SLGVE: strain longitudinal global do ventrículo esquerdo; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito.

– Características clínicas e ecocardiográficas basais da subamostra saudável
Geral (n = 527) Homens (n = 215) Mulheres (n = 312) Valor p
Idade, anos 50,2 ± 8,1 49,6 ± 8,4 50,6 ± 7,9 0,13
Raça autodeclarada, n (%)
Branca 291 (55) 116 (53) 175 (56) 0,23
Preta 75 (14) 25 (12) 50 (16) 0,15
Parda 137 (26) 63 (29) 74 (23,7) 0,15
Indígena 8 (2) 4 (2) 4 (1) 0,59
Asiática 13 (2) 7 (3) 6 (2) 0,33
Altura, cm 164,9 ± 9,3 172,9 ± 6,8 159,4 ± 6,4 <0,01
ASC, m2 1,76 ± 0,2 1,91 ± 0,17 1,67 ± 0,15 <0,01
IMC, kg/m2 25,7 ± 3,99 25,9 ± 3,76 25,5 ± 4,14 0,3
Parâmetros ecocardiográficos
Diâmetro do AE, cm 3,4 ± 0,4 3,6 ± 0,4 3,3 ± 0,4 <0,01
LA volume, mL 47,5 ± 13 51,3 ± 13,7 45,2 ± 12,1 <0,01
Volume do AE indexado à ASC, mL/m2 26,8 ± 6,3 26,7 ± 6,4 26,9 ± 6,2 0,7
Diâmetro diastólico do VE, cm 4,4 ± 0,4 4,7 ± 0,4 4,3 ± 0,4 <0,01
Diâmetro sistólico do VE, cm 2,8 ± 0,4 3,0 ± 0,4 2,7 ± 0,3 <0,01
Volume diastólico final do VE, mL 89,9 ± 18,1 100 ± 17,7 83 ± 14,8 <0,01
Volume diastólico final do VE indexado à ASC, mL/m2 51,7 ± 10,2 54,4 ± 10,9 49,9 ± 9,3 <0,01
Volume sistólico final do VE, mL 29,6 ± 8,5 33,4 ± 9,9 27,2 ± 6,4 <0,01
Volume sistólico final do VE indexado à ASC, mL/m2 17,2 ± 5,7 18,5 ± 6,9 16,3 ± 4,5 <0,01
Massa do VE indexada à ASC, g/m2 70,8 ± 14,5 77,4 ± 13,7 66,4 ± 13,4 <0,01
LV massa/altura2,7, g/m2,7 32,4 ± 7,2 33,6 ± 6,8 31,6 ± 7,3 <0,01
Espessura relativa da parede 0,39 ± 0,05 0,39 ± 0,05 0,39 ± 0,06 0,5
Relação E/e’ mitral 6,8 ± 1,6 6,5 ± 1,6 7,1 ± 1,6 <0,01
Média do anel mitral e’, cm/s 10,8 ± 2,2 10,5 ± 2,1 10,9 ± 2,3 0,06
Diâmetro basal do VD, cm 3,5 ± 0,4 3,7 ± 0,3 3,3 ± 0,3 <0,01
FEVE (método de Simpson), % 60,2 ± 6,1 59,4 ± 6,1 60,7 ± 6,0 0,01
SLGVE, % 19,0 ± 2,4 18,3 ± 2,3 19,5 ± 2,3 <0,01
Branca (n = 291) 18,9 ± 2,4 18,1 ± 2,2 19,5 ± 2,4 <0,01
Preta (n = 75) 19,2 ± 1,8 19 ± 2,5 19,3 ± 1,8 0,53
Parda (n = 137) 19 ± 2,5 18,2 ± 2,3 19,7 ± 2,4 <0,01
Indígena (n = 8) 19 ± 2,2 19 ± 3,2 19 ± 1 0,99
Asiática (n = 13) 19,2 ± 2,1 18,3 ± 2 20,2 ± 1,9 0,1
FAC do VD, % 43,8 ± 5,7 42,8 ± 5,7 44,5 ± 5,6 <0,01
SLPLVD, % 28,3 ± 3,1 28,1 ± 3,1 28,5 ± 3,0 0,07
Branca (n = 291) 28,5 ± 3,1 27,9 ± 3,1 28,8 ± 3,1 0,01
Preta (n = 75) 28,2 ± 2,9 28,2 ± 3 28,3 ± 2,9 0,95
Parda (n = 137) 28 ± 3 28 ± 3,2 28 ± 2,7 0,9
Indígena (n = 8) 29,3 ± 2,2 29,5 ± 2,5 29,2 ± 2,2 0,85
Asiática (n = 13) 28 ± 2,4 27,8 ± 2,6 28,2 ± 2,4 0,77

Os números representam média ± desvio padrão. AE: átrio esquerdo; ASC: área de superfície corporal; FAC: variação da área fracionada; FE: fração de ejeção; IMC: índice de massa corporal; SLG: strain longitudinal global; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

SLGVE anormal (< 14%) foi detectado em 3,8% de todos os participantes, enquanto SLPLVD anormal (< 22%) foi encontrado em 1,6%. A Figura Suplementar 1 mostra a distribuição de SLGVE e SLPLVD entre a população do estudo. Taxas mais altas de SLGVE anormal, mas não de SLPLVD, foram observadas em participantes com hipertensão e obesidade (Figura 3; Tabela Suplementar 1).

– Distribuição de SLGVE e SLPLVD anormais entre diferentes características clínicas na população do estudo. SLGVE: strain longitudinal global do ventrículo esquerdo; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito.

Na análise de tercil, os indivíduos no grupo de tercil com pior SLGVE eram predominantemente homens e tinham taxas mais altas de hipertensão, diabetes e obesidade, bem como pontuações mais altas de risco cardiovascular. Adicionalmente, esses participantes apresentaram maiores dimensões do VE e VD, maior massa do VE, maior espessura relativa da parede e maior proporção de hipertrofia concêntrica do VE. Ademais, pior SLGVE foi associado a parâmetros sistólicos do VE e do VD mais desfavoráveis, conforme avaliado por FEVE, FAC do VD e SLPLVD (Tabela 5). Em relação aos tercis de SLPLVD, os participantes com pior SLPLVD apresentaram maior índice de massa corporal (IMC), aumento da massa do VE e piores parâmetros sistólicos ventriculares do VE e VD, conforme avaliados por FEVE, SLGVE e FAC do VD (Tabela 6). A Figura 4 ilustra os fatores correlacionados com SLGVE e SLPLVD anormais. Os principais achados do nosso estudo são apresentados na Figura Central.

– Tercis de strain longitudinal global do ventrículo esquerdo da população do estudo
SLGVE Valor p
Melhor ← Pior →
Tercil 1 (n = 350) 26,73% a 19,71% Tercil 2 (n = 349) 19,71% a 17,64% Tercil 3 (n = 349) 17,63% a 7,12%
Parâmetros demográficos
Idade, anos 51,9 ± 8,6 52,1 ± 8,9 51,9 ± 8,6 0,91
Mulheres, n (%) 230 (65) 191 (54) 138 (39) <0,01
IMC, kg/m2 25,9 ± 4 26,4 ± 4,2 27,4 ± 4,6 <0,01
Hipertensão, n (%) 100 (28,5) 114 (32,6) 144 (41,2) <0,01
Diabetes, n (%) 40 (11,4) 53 (15,1) 73 (20,9) <0,01
Tabagismo atual, n (%) 37 (10,5) 43 (12,3) 46 (13,2) 0,01
Obesidade, n (%) 53 (15,1) 59 (16,9) 87 (24,9) <0,01
Sobrepeso, n (%) 142 (40,5) 146 (41,8) 158 (45,2) 0,42
Doença renal crônica, n (%) 24 (6,8) 30 (8,5) 38 (10,8) 0,16
Doença pulmonar obstrutiva crônica, n (%) 3 (0,8) 7 (2) 5 (1,4) 0,44
Acidente vascular cerebral, n (%) 4 (1,1) 3 (0,8) 3 (0,8) 0,9
Insuficiência cardíaca, n (%) 3 (0,8) 2 (0,5) 9 (2,5) 0,04
Infarto do miocárdio prévio, n (%) 7 (2) 7 (2) 6 (1,7) 0,9
Pontuação de risco de DCVA, % 1,95 [0,82 a 5,46] 2,7[1,1 a 6,85] 4 [1,4 a 9,3] <0,01
Parâmetros ecocardiográficos
Volume do AE, mL 47,8 ± 12,04 47,9 ± 13,4 48,3 ± 15,4 0,92
Volume do AE indexado à ASC, mL/m2 27,3 ± 6,3 26,7 ± 6,5 25,9 ± 7,3 0,02
Diâmetro diastólico do VE, cm 4,4 ± 0,4 4,4 ± 0,4 4,5 ± 0,5 <0,01
Massa do VE, g 126,8 ± 31,1 132,1 ± 35,5 147 ± 43,7 <0,01
Massa do VE indexada à ASC, g/m2 72,2 ± 14,7 73,5 ± 16,1 79,1 ± 19,3 <0,01
Massa do VE/altura2,7, g/m2,7 33,5 ± 7,4 34 ± 8,3 36,6 ± 9,8 <0,01
Padrões geométricos do VE, n (%)
Remodelamento concêntrico 98 (28) 95 (27,2) 113 (32,3) 0,27
Hipertrofia concêntrica 9 (2,6) 15 (4,3) 25 (7,2) 0,01
Hipertrofia excêntrica 20 (5,7) 11 (3,1) 17 (4,9) 0,25
Espessura relativa da parede 0,39 ± 0,062 0,4 ± 0,067 0,42 ± 0,074 <0,01
Relação E/e’ mitral 7,4 ± 1,8 7,1 ± 1,9 7,3 ± 1,9 0,3
Média do anel mitral e’, cm/s 10,6 ± 2,3 10,3 ± 2,5 9,3 ± 2,3 0,32
FEVE (método de Simpson), % 63,9 ± 5,1 59,8 ± 4,5 54,7 ± 5,4 <0,01
Diâmetro basal do VD, cm 3,5 ± 0,3 3,5 ± 0,4 3,5 ± 0,4 0,01
FAC do VD, % 44,1 ± 5,5 43,8 ± 5,6 43,4 ± 5,7 0,21
SLPLVD, % 28,7 ± 3 28,1 ± 3,3 27,8 ± 3,2 <0,01

Os números representam média ± desvio padrão para variáveis contínuas com distribuição normal, mediana [intervalo interquartil] para variáveis contínuas com distribuição anormal e n (%) para variáveis categóricas. As variáveis contínuas foram comparadas usando um teste t bilateral com variância desigual para dados com distribuição normal, o teste de postos sinalizados de Wilcoxon para dados com distribuição anormal e teste qui-quadrado para variáveis categóricas. AE: átrio esquerdo; ASC: área de superfície corporal; DCVA: doença cardiovascular aterosclerótica; FAC: variação da área fracionada; FE: fração de ejeção; IMC: índice de massa corporal; SLG: strain longitudinal global; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

– Tercis de strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito da população do estudo
SLPLVD
Melhor Pior Valor p
← →
Tercil 1 (n = 350) 48,8% a 29,37% Tercil 2 (n = 349) 29,36% a 26,77% Tercil 3 (n = 349) 23,76% a 17,96%
Parâmetros demográficos
Idade, anos 53 ± 8,8 51,3 ± 8,2 51,7 ± 9 <0,01
Mulheres, n (%) 197 (56) 192 (55) 170 (48) 0,1
IMC, kg/m2 26,1 ± 4 26,5 ± 4,7 27,1 ± 4,7 <0,01
Hipertensão, n (%) 110 (31,4) 125 (35,8) 123 (35,2) 0,44
Diabetes, n (%) 54 (15,4) 56 (16) 56 (16) 0,96
Tabagismo atual, n (%) 46 (13,1) 38 (10,9) 42 (12) 0,62
Obesidade, n (%) 56 (16) 64 (18,3) 79 (22,6) 0,07
Sobrepeso, n (%) 139 (39,7) 160 (45,8) 147 (42,1) 0,25
Doença renal crônica, n (%) 27 (7,7) 28 (8) 37 (10,5) 0,33
Doença pulmonar obstrutiva crônica, n (%) 4 (1,1) 6 (1,7) 5 (1,4) 0,81
Acidente vascular cerebral, n (%) 2 (0,6) 4 (1,1) 4 (1,1) 0,66
Insuficiência cardíaca, n (%) 4 (1,1) 7 (2) 3 (0,8) 0,38
Infarto do miocárdio prévio, n (%) 4 (1,1) 8 (2,3) 8 (2,3) 0,43
Pontuação de risco de DCVA, % 3,3 [1,1 a 7,6] 2,3 [1,1 a 6,1] 2,9 [1,1 a 6,9] 0,37
Parâmetros ecocardiográficos
Volume do AE, mL 48,6 ± 14,3 47,5 ± 12,4 47,9 ± 14,1 0,58
Volume do AE indexado à ASC, mL/m2 27,2 ± 7,2 26,3 ± 6 26,4 ± 6,9 <0,01
Diâmetro diastólico do VE, cm 4,5 ± 0,4 4,5 ± 0,5 4,4 ± 0,5 0,64
Massa do VE, g 133,1 ± 37,7 137,1 ± 38,8 135,2 ± 37,3 <0,01
Massa do VE indexada à ASC, g/m2 74,3 ± 17 76 ± 17,5 74,3 ± 16,3 0,34
Massa do VE/altura2,7, g/m2,7 34,2 ± 8,6 35,2 ± 8,6 34,7 ± 8,7 0,97
Padrões geométricos do VE, n (%)
Remodelamento concêntrico 91 (26) 103 (29,5) 112 (32) 0,2
Hipertrofia concêntrica 17 (4,8) 18 (5,1) 14 (4) 0,75
Hipertrofia excêntrica 16 (4,6) 19 (5,4) 13 (3,7) 0,55
Espessura relativa da parede 0,40 ± 0,067 0,41 ± 0,071 0,41 ± 0,066 0,23
Relação E/e’ mitral 7,4 ± 1,9 7,2 ± 1,8 7,1 ± 1,9 0,21
Média do anel mitral e’, cm/s 10,1 ± 2,4 10,2 ± 2,4 9,9 ± 2,4 0,86
FEVE (método de Simpson), % 60,2 ± 6,2 59,5 ± 6,5 58,7 ± 6,1 <0,01
SLGVE, % 19 ± 2,5 18,6 ± 2,6 18,3 ± 2,5 <0,01
Diâmetro basal do VD, mm 35,2 ± 3,7 34,9 ± 4,3 34,8 ± 3,7 0,3
FAC do VD, % 45,6 ± 5,4 44 ± 5,3 41,8 ± 5,6 <0,01

Os números representam média ± desvio padrão para variáveis contínuas com distribuição normal, mediana [intervalo interquartil] para variáveis contínuas com distribuição anormal e n (%) para variáveis categóricas. As variáveis contínuas foram comparadas usando um teste t bilateral com variância desigual para dados com distribuição normal, o teste de postos sinalizados de Wilcoxon para dados com distribuição anormal e teste qui-quadrado para variáveis categóricas. AE: átrio esquerdo; ASC: área de superfície corporal; DCVA: doença cardiovascular aterosclerótica; FAC: variação da área fracionada; FE: fração de ejeção; IMC: índice de massa corporal; SLG: strain longitudinal global; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

– Características clínicas e ecocardiográficas associadas a pior SLGVE e SLPLVD na população do estudo. DM: diabetes mellitus; FAC: variação da área fracionada; FEVE: fração de ejeção do ventrículo esquerdo; HTN: hipertensão; IMC: índice de massa corporal; SLGVE: strain longitudinal global do ventrículo esquerdo; SLPLVD: strain longitudinal da parede livre do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.

A análise de regressão revelou uma associação significativa entre FEVE e SLGVE (r = −0,66, p < 0,01), bem como entre SLPLVD e FAC do VD (r = −0,31, p < 0,01) na população total. Associações semelhantes foram observadas na população saudável (r = −0,65, p < 0,01; r = −0,32, p < 0,01, respectivamente), conforme ilustrado na Figura Suplementar 2.

 Discussão

Até onde sabemos, esta é a maior coorte brasileira usada para estimar valores de referência para SLGVE e SLPLVD em uma população adulta multiétnica. Nossos achados indicam diferenças significativas em SLGVE e SLPLVD de acordo com o sexo, mas não com a idade. Verificamos que os indivíduos com valores absolutos reduzidos de SLGVE eram predominantemente homens, com maiores taxas de hipertensão, diabetes e obesidade; eles exibiam maiores dimensões ventriculares, pior hipertrofia concêntrica do VE e piores parâmetros sistólicos de FEVE e VD. Ademais, os participantes com valores absolutos reduzidos de SLPLVD tinham IMC e massa de VE mais altos, juntamente com pior FEVE e FAC do VD. Esses achados sugerem uma interação complexa entre fatores demográficos, clínicos e ecocardiográficos que influenciam o SLGVE e o SLPLVD.

O valor médio de referência de SLGVE relatado em nosso estudo foi semelhante ao de outros estudos. Uma metanálise publicada, que incluiu mais de 2.500 participantes de 24 estudos, relatou um valor normal de SLGVE de 19,7% (IC 95%: 18,9% a 20,4%),15 e um estudo transversal menor recente, incluindo participantes brasileiros saudáveis (n = 77), apresentou 19% ± 2% como valor de referência.16 Nosso valor médio absoluto de referência para o SLPLVD foi semelhante a alguns estudos,8 mas maior em comparação a outros. Em um estudo de coorte prospectivo dinamarquês de pacientes sem doenças cardiovasculares ou fatores de risco, o valor médio de SLPLVD foi de 26,7% ± 5,2%.17 Nyberg et al.18 publicaram valores de referência para SLG em uma coorte norueguesa, mostrando um valor médio de SLPLVD de 25,9% (IC 95%: 17,4% a 34,5%). Outro estudo em indivíduos saudáveis realizado na Índia demonstrou um valor médio de SLPLVD de 23,6% ± 3,8%.19 Explicações potenciais para a disparidade nesses resultados podem ser atribuídas a diferenças relacionadas à etnia e à utilização de software distinto para análise de strain do VD. Nossos dados sugerem que os valores de referência para essas medidas ecocardiográficas podem variar significativamente entre as populações, e a aplicação de valores globais pode ser imprecisa.

Há evidências crescentes sobre o impacto do sexo e da idade no SLGVE,20 mesmo quando esse parâmetro foi obtido usando outros métodos, como ressonância magnética cardíaca.21 Em nosso estudo, o valor absoluto de SLGVE foi 1,3% maior em mulheres em comparação aos homens, o que é consistente com valores relatados anteriormente em uma população geral sem doença cardiovascular ou fatores de risco tradicionais.16 Ademais, reafirmamos o efeito do sexo na deformação miocárdica do VE expressa por uma menor prevalência de mulheres no tercil mais baixo do SLGVE. Em relação ao SLPLVD, observamos uma tendência a valores absolutos mais altos entre as mulheres em nossa amostra. As diferenças relacionadas ao sexo na função sistólica podem ser explicadas por diferenças estruturais observadas em mulheres, caracterizadas por cavidades menores. No entanto, fatores neuro-hormonais e outros fatores biológicos também podem influenciar esse processo, particularmente entre mulheres com menos de 60 anos de idade.22 Os efeitos da idade na deformação miocárdica continuam sendo um tópico de controvérsia. No estudo de coorte conduzido por Sengupta et al.,19 envolvendo voluntários saudáveis, não foi observada disparidade relacionada à idade em SLGVE. Além disso, de acordo com os achados do estudo de coorte de Espersen et al.,17 a idade não teve uma associação independente com SLPLVD na análise de regressão linear multivariável. Dentro de nossa coorte, a idade não demonstrou uma associação significativa com o SLG. No entanto, vale notar que a faixa etária relativamente estreita em nossa amostra pode ter limitado nossa capacidade de detectar diferenças em SLG em diversas faixas etárias.

Nosso estudo encontrou uma proporção significativamente maior de valores anormais de SLGVE em participantes com fatores de risco para doenças cardiovasculares em comparação com aqueles sem tais fatores de risco. Em contraste, não houve diferença estatisticamente significativa na proporção de valores anormais de SLPLVD entre participantes com e sem fatores de risco para doenças cardiovasculares. Ademais, pior SLGVE foi associado a fatores de risco cardiovascular, como hipertensão, diabetes e obesidade, semelhante aos achados relatados em outros estudos.23 Na hipertensão, foi descrita redução nos valores do SLGVE mesmo nos estágios iniciais do espectro da doença, com diferenças detectadas entre pré-hipertensão e hipertensão estágio I (SLGVE 17,5% ± 2,5% versus 18,2% ± 2,4%, p = 0,03), conforme demonstrado em um estudo brasileiro.24 Indivíduos com diabetes também apresentaram piores valores de SLGVE,25 e um estudo recente mostrou que tratamento com hipoglicemiantes (inibidores do transportador de sódio-glicose 2) melhorou esse parâmetro, mesmo após um curto período de acompanhamento.26 Adicionalmente, a obesidade foi associada à redução subclínica da deformação miocárdica medida pelo strain do VE e VD, mesmo em indivíduos sem qualquer doença cardiovascular, e o grau de elevação do IMC foi associado a um risco incremental de disfunção miocárdica subclínica.27 Outros fatores de risco cardiovascular, além do IMC, não foram associados a pior SLPLVD. O comprometimento funcional do VD é provavelmente multifatorial, atribuível tanto às condições que levam à sobrecarga de pressão do VD devido à pressão pulmonar elevada quanto à sobrecarga de volume resultante da disfunção do VE, culminando em insuficiência biventricular.28 Essa proposição sugere que o strain do VD pode ter maior relevância clínica em contextos específicos da doença envolvendo predominantemente as câmaras do lado direito, em vez de demonstrar utilidade na população geral com baixo risco cardiovascular.

Considerando os achados ecocardiográficos, nosso estudo revelou que pior SLGVE e SLPLVD estavam associados à hipertrofia do VE, conforme indicado pelo aumento da massa do VE, reforçando a hipótese de que a hipertrofia do VE pode induzir uma alteração progressiva nas fibras miocárdicas subendocárdicas e subepicárdicas, inicialmente caracterizada pela atenuação do strain longitudinal.29 Ademais, maiores dimensões ventriculares estavam associadas a pior SLGVE, sugerindo uma maior suscetibilidade da camada endocárdica a lesões hemodinâmicas. Yoshida et al. propõem vários mecanismos para explicar a associação independente entre o SLG e a disfunção do AE e do VD. Um mecanismo proposto é a microcirculação coronária prejudicada, que pode afetar negativamente a função ventricular e atrial. Adicionalmente, interações anatômicas podem explicar essas relações. A função do VE modula a função do reservatório do AE por meio do movimento descendente sistólico da base do VE. Em relação à interdependência ventricular, o VE e o VD compartilham miofibras que circundam ambos os ventrículos.30 A associação entre o strain do VE e do VD e outros parâmetros tradicionais da função do VE e do VD (FEVE e FAC do VD) destaca a interdependência ventricular e a forte conexão entre as câmaras do VE e do VD.17

Limitações

Algumas limitações da presente análise devem ser observadas. As imagens ecocardiográficas foram adquiridas entre 2008 e 2010, seguindo as diretrizes em vigor na época. A análise de strain não foi inicialmente prevista ou incorporada ao protocolo original. Como resultado, nossa análise de SLGVE foi baseada na avaliação offline de janelas apicais de 4 e 2 câmaras. Consequentemente, usamos o modelo de 12 segmentos para análise do SLGVE, que era comumente aplicado em outras populações de grande escala.31,32 Ademais, nossos achados de strain devem ser interpretados considerando que as imagens foram analisadas usando software independente de fornecedor, e os valores normais relatados podem não ser diretamente transferíveis para medidas realizadas usando software específico do fornecedor. Embora a ecocardiografia tridimensional com speckle-tracking tenha o potencial para uma avaliação mais precisa da função miocárdica,33 o protocolo do ELSA-Brasil exigiu apenas imagens bidimensionais. Outra limitação do presente estudo é o baixo coeficiente de correlação intraclasse interobservador para as medidas de SLGVE e SLPLVD, semelhante a estudos anteriores que podem refletir a curva de aprendizado da análise de strain, especialmente para strain do VD. A variabilidade interobservador, particularmente para SLGVE, tem sido documentada na literatura e pode resultar de diferenças na experiência do observador, qualidade da imagem e uso de software. Além disso, o estudo está sujeito a potencial viés de seleção devido ao uso de uma coorte de servidores públicos de universidades e instituições de pesquisa, que pode não ser totalmente representativa da população brasileira em geral. Finalmente, nossa estreita faixa etária pode limitar a generalização desses achados para outras faixas etárias.

 Conclusão

Nosso estudo dentro da grande população brasileira, de meia-idade e multiétnica da coorte ELSA-Brasil fornece conhecimentos valiosos sobre os valores de referência de SLG para o VE e o VD. Ademais, fomos capazes de demonstrar que o SLGVE e o SLPLVD reduzidos estavam associados a comorbidades cardiovasculares, estrutura e função cardíaca, usando parâmetros ecocardiográficos frequentemente empregados, especialmente SLGVE.

 Referências 1. Curtis JP, Sokol SI, Wang Y, Rathore SS, Ko DT, Jadbabaie F, et al. The Association of Left Ventricular Ejection Fraction, Mortality, and Cause of Death in Stable Outpatients with Heart Failure. J Am Coll Cardiol. 2003;42(4):736-42. doi: 10.1016/s0735-1097(03)00789-7. Curtis JP Sokol SI Wang Y Rathore SS Ko DT Jadbabaie F et al The Association of Left Ventricular Ejection Fraction, Mortality, and Cause of Death in Stable Outpatients with Heart Failure J Am Coll Cardiol 2003 42 4 736 742 10.1016/s0735-1097(03)00789-7 2. Vancheri F, Longo G, Henein MY. Left Ventricular Ejection Fraction: Clinical, Pathophysiological, and Technical Limitations. Front Cardiovasc Med. 2024;11:1340708. doi: 10.3389/fcvm.2024.1340708. Vancheri F Longo G Henein MY Left Ventricular Ejection Fraction: Clinical, Pathophysiological, and Technical Limitations Front Cardiovasc Med 2024 11 1340708 10.3389/fcvm.2024.1340708 3. Shah AM, Solomon SD. Myocardial Deformation Imaging: Current Status and Future Directions. Circulation. 2012;125(2):e244-8. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.111.086348.. Shah AM Solomon SD Myocardial Deformation Imaging: Current Status and Future Directions Circulation 2012 125 2 e244 e248 10.1161/CIRCULATIONAHA.111.086348 4. Shah AM, Claggett B, Sweitzer NK, Shah SJ, Anand IS, Liu L, et al. Prognostic Importance of Impaired Systolic Function in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction and the Impact of Spironolactone. Circulation. 2015;132(5):402-14. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.115.015884. Shah AM Claggett B Sweitzer NK Shah SJ Anand IS Liu L et al Prognostic Importance of Impaired Systolic Function in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction and the Impact of Spironolactone Circulation 2015 132 5 402 414 10.1161/CIRCULATIONAHA.115.015884 5. Cañon-Montañez W, Santos ABS, Nunes LA, Pires JCG, Freire CMV, Ribeiro ALP, et al. Central Obesity is the Key Component in the Association of Metabolic Syndrome with Left Ventricular Global Longitudinal Strain Impairment. Rev Esp Cardiol. 2018;71(7):524-30. doi: 10.1016/j.rec.2017.10.008. Cañon-Montañez W Santos ABS Nunes LA Pires JCG Freire CMV Ribeiro ALP et al Central Obesity is the Key Component in the Association of Metabolic Syndrome with Left Ventricular Global Longitudinal Strain Impairment Rev Esp Cardiol 2018 71 7 524 530 10.1016/j.rec.2017.10.008 6. Muraru D, Haugaa K, Donal E, Stankovic I, Voigt JU, Petersen SE, et al. Right Ventricular Longitudinal Strain in the Clinical Routine: A State-of-the-Art Review. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2022;23(7):898-912. doi: 10.1093/ehjci/jeac022. Muraru D Haugaa K Donal E Stankovic I Voigt JU Petersen SE et al Right Ventricular Longitudinal Strain in the Clinical Routine: A State-of-the-Art Review Eur Heart J Cardiovasc Imaging 2022 23 7 898 912 10.1093/ehjci/jeac022 7. Longobardo L, Suma V, Jain R, Carerj S, Zito C, Zwicke DL, et al. Role of Two-Dimensional Speckle-Tracking Echocardiography Strain in the Assessment of Right Ventricular Systolic Function and Comparison with Conventional Parameters. J Am Soc Echocardiogr. 2017;30(10):937-46.e6. doi: 10.1016/j.echo.2017.06.016. Longobardo L Suma V Jain R Carerj S Zito C Zwicke DL et al Role of Two-Dimensional Speckle-Tracking Echocardiography Strain in the Assessment of Right Ventricular Systolic Function and Comparison with Conventional Parameters J Am Soc Echocardiogr 2017 30 10 937 46.e6 10.1016/j.echo.2017.06.016 8. Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, Afilalo J, Armstrong A, Ernande L, et al. Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 2015;28(1):1-39.e14. doi: 10.1016/j.echo.2014.10.003. Lang RM Badano LP Mor-Avi V Afilalo J Armstrong A Ernande L et al Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging J Am Soc Echocardiogr 2015 28 1 1 39 e14 10.1016/j.echo.2014.10.003 9. Echocardiographic Normal Ranges Meta-Analysis of the Left Heart Collaboration. Ethnic-Specific Normative Reference Values for Echocardiographic LA and LV Size, LV Mass, and Systolic Function: The EchoNoRMAL Study. JACC Cardiovasc Imaging. 2015;8(6):656-65. doi: 10.1016/j.jcmg.2015.02.014. Echocardiographic Normal Ranges Meta-Analysis of the Left Heart Collaboration Ethnic-Specific Normative Reference Values for Echocardiographic LA and LV Size, LV Mass, and Systolic Function: The EchoNoRMAL Study JACC Cardiovasc Imaging 2015 8 6 656 665 10.1016/j.jcmg.2015.02.014 10. Aquino EM, Barreto SM, Bensenor IM, Carvalho MS, Chor D, Duncan BB, et al. Brazilian Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil): Objectives and Design. Am J Epidemiol. 2012;175(4):315-24. doi: 10.1093/aje/kwr294. Aquino EM Barreto SM Bensenor IM Carvalho MS Chor D Duncan BB et al Brazilian Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil): Objectives and Design Am J Epidemiol 2012 175 4 315 324 10.1093/aje/kwr294 11. Schmidt MI, Duncan BB, Mill JG, Lotufo PA, Chor D, Barreto SM, et al. Cohort Profile: Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil). Int J Epidemiol. 2015;44(1):68-75. doi: 10.1093/ije/dyu027. Schmidt MI Duncan BB Mill JG Lotufo PA Chor D Barreto SM et al Cohort Profile: Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil) Int J Epidemiol 2015 44 1 68 75 10.1093/ije/dyu027 12. Badano LP, Kolias TJ, Muraru D, Abraham TP, Aurigemma G, Edvardsen T, et al. Standardization of Left Atrial, Right Ventricular, and Right Atrial Deformation Imaging Using Two-Dimensional Speckle Tracking Echocardiography: A Consensus Document of the EACVI/ASE/Industry Task Force to Standardize Deformation Imaging. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2018;19(6):591-600. doi: 10.1093/ehjci/jey042. Badano LP Kolias TJ Muraru D Abraham TP Aurigemma G Edvardsen T et al Standardization of Left Atrial, Right Ventricular, and Right Atrial Deformation Imaging Using Two-Dimensional Speckle Tracking Echocardiography: A Consensus Document of the EACVI/ASE/Industry Task Force to Standardize Deformation Imaging Eur Heart J Cardiovasc Imaging 2018 19 6 591 600 10.1093/ehjci/jey042 13. Cañon-Montanez W, Santos ABS, Amaral MVF, Nunes LA, Duncan BB, Schmidt MI, et al. Reproducibility of Left Ventricular Global Longitudinal Strain Using Two-Dimensional Ultrasound Speckle Tracking: Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil). Rev. Colomb. Cardiol. 2017;24(6):559-66. doi: 10.1016/j.rccar.2017.08.024. Cañon-Montanez W Santos ABS Amaral MVF Nunes LA Duncan BB Schmidt MI et al Reproducibility of Left Ventricular Global Longitudinal Strain Using Two-Dimensional Ultrasound Speckle Tracking: Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil) Rev. Colomb. Cardiol 2017 24 6 559 566 10.1016/j.rccar.2017.08.024 14. Pianca EG, Schmitz GB, Duncan BB, Foppa M, Santos ABS. Reproducibility of Right Ventricular Function by Longitudinal Strain and Other Echocardiographic Parameters in the ELSA-Brasil Study. Int J Cardiovasc Imaging. 2023;39(10):1865-70. doi: 10.1007/s10554-023-02899-7. Pianca EG Schmitz GB Duncan BB Foppa M Santos ABS Reproducibility of Right Ventricular Function by Longitudinal Strain and Other Echocardiographic Parameters in the ELSA-Brasil Study Int J Cardiovasc Imaging 2023 39 10 1865 1870 10.1007/s10554-023-02899-7 15. Yingchoncharoen T, Agarwal S, Popovic ZB, Marwick TH. Normal Ranges of Left Ventricular Strain: A Meta-Analysis. J Am Soc Echocardiogr. 2013;26(2):185-91. doi: 10.1016/j.echo.2012.10.008. Yingchoncharoen T Agarwal S Popovic ZB Marwick TH Normal Ranges of Left Ventricular Strain: A Meta-Analysis J Am Soc Echocardiogr 2013 26 2 185 191 10.1016/j.echo.2012.10.008 16. Saraiva RM, Scolin EMB, Pacheco NP, Bouret ME, Mediano MFF, Holanda MT, et al. 3-Dimensional Echocardiography and 2-D Strain Analysis of Left Ventricular, Left Atrial and Right Ventricular Function in Healthy Brazilian Volunteers. Arq Bras Cardiol. 2019;113(5):935-45. doi: 10.5935/abc.20190155. Saraiva RM Scolin EMB Pacheco NP Bouret ME Mediano MFF Holanda MT et al 3-Dimensional Echocardiography and 2-D Strain Analysis of Left Ventricular, Left Atrial and Right Ventricular Function in Healthy Brazilian Volunteers Arq Bras Cardiol 2019 113 5 935 945 10.5935/abc.20190155 17. Espersen C, Skaarup KG, Lassen MCH, Johansen ND, Hauser R, Olsen FJ, et al. Normal Age- and Sex-Based Values of Right Ventricular Free Wall and Four-Chamber Longitudinal Strain by Speckle-Tracking Echocardiography: From the Copenhagen City Heart Study. Clin Res Cardiol. 2024;113(3):456-68. doi: 10.1007/s00392-023-02333-x. Espersen C Skaarup KG Lassen MCH Johansen ND Hauser R Olsen FJ et al Normal Age- and Sex-Based Values of Right Ventricular Free Wall and Four-Chamber Longitudinal Strain by Speckle-Tracking Echocardiography: From the Copenhagen City Heart Study Clin Res Cardiol 2024 113 3 456 468 10.1007/s00392-023-02333-x 18. Nyberg J, Jakobsen EO, Østvik A, Holte E, Stølen S, Lovstakken L, et al. Echocardiographic Reference Ranges of Global Longitudinal Strain for All Cardiac Chambers Using Guideline-Directed Dedicated Views. JACC Cardiovasc Imaging. 2023;16(12):1516-31. doi: 10.1016/j.jcmg.2023.08.011. Epub 2023 Nov 1. Erratum in: JACC Cardiovasc Imaging. 2024;17(2):232. doi: 10.1016/j.jcmg.2023.12.003. Nyberg J Jakobsen EO Østvik A Holte E Stølen S Lovstakken L et al Echocardiographic Reference Ranges of Global Longitudinal Strain for All Cardiac Chambers Using Guideline-Directed Dedicated Views JACC Cardiovasc Imaging 2023 16 12 1516 1531 10.1016/j.jcmg.2023.08.011 Epub 2023 Nov 1. Erratum in: JACC Cardiovasc Imaging. 2024;17(2):232. doi: 10.1016/j.jcmg.2023.12.003 19. Sengupta SP, Burkule N, Bansal M, Mohan JC, Karande A, Chatterjee D, et al. Normative Values of Cardiac Chamber Dimensions and Global Longitudinal Strain in Indians: The Indian Normative Data of Echocardiography Analyzed (INDEA) Study. Int J Cardiovasc Imaging. 2021;37(3):871-80. doi: 10.1007/s10554-020-02060-8. Sengupta SP Burkule N Bansal M Mohan JC Karande A Chatterjee D et al Normative Values of Cardiac Chamber Dimensions and Global Longitudinal Strain in Indians: The Indian Normative Data of Echocardiography Analyzed (INDEA) Study Int J Cardiovasc Imaging 2021 37 3 871 880 10.1007/s10554-020-02060-8 20. Cheng S, Larson MG, McCabe EL, Osypiuk E, Lehman BT, Stanchev P, et al. Age- and Sex-Based Reference Limits and Clinical Correlates of Myocardial Strain and Synchrony: the Framingham Heart Study. Circ Cardiovasc Imaging. 2013;6(5):692-9. doi: 10.1161/CIRCIMAGING.112.000627. Cheng S Larson MG McCabe EL Osypiuk E Lehman BT Stanchev P et al Age- and Sex-Based Reference Limits and Clinical Correlates of Myocardial Strain and Synchrony: the Framingham Heart Study Circ Cardiovasc Imaging 2013 6 5 692 699 10.1161/CIRCIMAGING.112.000627 21. Andre F, Steen H, Matheis P, Westkott M, Breuninger K, Sander Y, et al. Age- and Gender-Related Normal Left Ventricular Deformation Assessed by Cardiovascular Magnetic Resonance Feature Tracking. J Cardiovasc Magn Reson. 2015;17(1):25. doi: 10.1186/s12968-015-0123-3. Andre F Steen H Matheis P Westkott M Breuninger K Sander Y et al Age- and Gender-Related Normal Left Ventricular Deformation Assessed by Cardiovascular Magnetic Resonance Feature Tracking J Cardiovasc Magn Reson 2015 17 1 25 10.1186/s12968-015-0123-3 22. Dalen H, Thorstensen A, Aase SA, Ingul CB, Torp H, Vatten LJ, et al. Segmental and Global Longitudinal Strain and Strain Rate Based on Echocardiography of 1266 Healthy Individuals: The HUNT Study in Norway. Eur J Echocardiogr. 2010;11(2):176-83. doi: 10.1093/ejechocard/jep194. Dalen H Thorstensen A Aase SA Ingul CB Torp H Vatten LJ et al Segmental and Global Longitudinal Strain and Strain Rate Based on Echocardiography of 1266 Healthy Individuals: The HUNT Study in Norway Eur J Echocardiogr 2010 11 2 176 183 10.1093/ejechocard/jep194 23. Cheng S, Xanthakis V, Sullivan LM, Lieb W, Massaro J, Aragam J, et al. Correlates of Echocardiographic Indices of Cardiac Remodeling Over the Adult Life Course: Longitudinal Observations from the Framingham Heart Study. Circulation. 2010;122(6):570-8. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.937821. Cheng S Xanthakis V Sullivan LM Lieb W Massaro J Aragam J et al Correlates of Echocardiographic Indices of Cardiac Remodeling Over the Adult Life Course: Longitudinal Observations from the Framingham Heart Study Circulation 2010 122 6 570 578 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.937821 24. Santos ABS, Foppa M, Bertoluci C, Branchi TV, Fuchs SC, Fuchs FD. Stage I Hypertension Is Associated with Impaired Systolic Function by Strain Imaging Compared with Prehypertension: A Report from the Prever Study. J Clin Hypertens. 2019;21(11):1705-10. doi: 10.1111/jch.13695. Santos ABS Foppa M Bertoluci C Branchi TV Fuchs SC Fuchs FD Stage I Hypertension Is Associated with Impaired Systolic Function by Strain Imaging Compared with Prehypertension: A Report from the Prever Study J Clin Hypertens 2019 21 11 1705 1710 10.1111/jch.13695 25. Yang QM, Fang JX, Chen XY, Lv H, Kang CS. The Systolic and Diastolic Cardiac Function of Patients With Type 2 Diabetes Mellitus: An Evaluation of Left Ventricular Strain and Torsion Using Conventional and Speckle Tracking Echocardiography. Front Physiol. 2022;12:726719. doi: 10.3389/fphys.2021.726719. Yang QM Fang JX Chen XY Lv H Kang CS The Systolic and Diastolic Cardiac Function of Patients With Type 2 Diabetes Mellitus: An Evaluation of Left Ventricular Strain and Torsion Using Conventional and Speckle Tracking Echocardiography Front Physiol 2022 12 726719 10.3389/fphys.2021.726719 26. Cheng X, Huang P, Liu H, Bi X, Gao Y, Lu R, et al. Improvements of Myocardial Strain and Work in Diabetes Patients with Normal Ejection Fraction after Empagliflozin Treatment. J Diabetes Investig. 2024;15(7):851-60. doi: 10.1111/jdi.14199. Cheng X Huang P Liu H Bi X Gao Y Lu R et al Improvements of Myocardial Strain and Work in Diabetes Patients with Normal Ejection Fraction after Empagliflozin Treatment J Diabetes Investig 2024 15 7 851 860 10.1111/jdi.14199 27. Chen HHL, Bhat A, Gan GCH, Khanna S, Ahlenstiel G, Negishi K, et al. The Impact of Body Mass Index on Cardiac Structure and Function in a Cohort of Obese Patients without Traditional Cardiovascular Risk Factors. Int J Cardiol Cardiovasc Risk Prev. 2023;19:200211. doi: 10.1016/j.ijcrp.2023.200211. Chen HHL Bhat A Gan GCH Khanna S Ahlenstiel G Negishi K et al The Impact of Body Mass Index on Cardiac Structure and Function in a Cohort of Obese Patients without Traditional Cardiovascular Risk Factors Int J Cardiol Cardiovasc Risk Prev 2023 19 200211 10.1016/j.ijcrp.2023.200211 28. Espersen C, Skaarup KG, Lassen MCH, Johansen ND, Hauser R, Jensen GB, et al. Right Ventricular Free Wall and Four-Chamber Longitudinal Strain in Relation to Incident Heart Failure in the General Population. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2024;25(3):396-403. doi: 10.1093/ehjci/jead281. Espersen C Skaarup KG Lassen MCH Johansen ND Hauser R Jensen GB et al Right Ventricular Free Wall and Four-Chamber Longitudinal Strain in Relation to Incident Heart Failure in the General Population Eur Heart J Cardiovasc Imaging 2024 25 3 396 403 10.1093/ehjci/jead281 29. Starekova J, Thottakara T, Lund GK, Welsch GH, Brunner FJ, Muellerleile K, et al. Increased Myocardial Mass and Attenuation of Myocardial Strain in Professional Male Soccer Players and Competitive Male Triathletes. Int J Cardiovasc Imaging. 2020;36(11):2187-97. doi: 10.1007/s10554-020-01918-1. Starekova J Thottakara T Lund GK Welsch GH Brunner FJ Muellerleile K et al Increased Myocardial Mass and Attenuation of Myocardial Strain in Professional Male Soccer Players and Competitive Male Triathletes Int J Cardiovasc Imaging 2020 36 11 2187 2197 10.1007/s10554-020-01918-1 30. Yoshida Y, Nakanishi K, Daimon M, Ishiwata J, Sawada N, Hirokawa M, et al. Atrioventricular and Ventricular Functional Interdependence in Individuals without Overt Cardiac Disease. J Am Heart Assoc. 2021;10(23):e021624. doi: 10.1161/JAHA.121.021624. Yoshida Y Nakanishi K Daimon M Ishiwata J Sawada N Hirokawa M et al Atrioventricular and Ventricular Functional Interdependence in Individuals without Overt Cardiac Disease J Am Heart Assoc 2021 10 23 e021624 10.1161/JAHA.121.021624 31. Russo C, Jin Z, Elkind MS, Rundek T, Homma S, Sacco RL, et al. Prevalence and Prognostic Value of Subclinical Left Ventricular Systolic Dysfunction by Global Longitudinal Strain in a Community-Based Cohort. Eur J Heart Fail. 2014;16(12):1301-9. doi: 10.1002/ejhf.154. Russo C Jin Z Elkind MS Rundek T Homma S Sacco RL et al Prevalence and Prognostic Value of Subclinical Left Ventricular Systolic Dysfunction by Global Longitudinal Strain in a Community-Based Cohort Eur J Heart Fail 2014 16 12 1301 1309 10.1002/ejhf.154 32. Cheng S, Larson MG, McCabe EL, Osypiuk E, Lehman BT, Stanchev P, et al. Reproducibility of Speckle-Tracking-Based Strain Measures of Left Ventricular Function in a Community-Based Study. J Am Soc Echocardiogr. 2013;26(11):1258-66.e2. doi: 10.1016/j.echo.2013.07.002. Cheng S Larson MG McCabe EL Osypiuk E Lehman BT Stanchev P et al Reproducibility of Speckle-Tracking-Based Strain Measures of Left Ventricular Function in a Community-Based Study J Am Soc Echocardiogr 2013 26 11 1258 1266 e2 10.1016/j.echo.2013.07.002 33. Luis SA, Yamada A, Khandheria BK, Speranza V, Benjamin A, Ischenko M, et al. Use of Three-Dimensional Speckle-Tracking Echocardiography for Quantitative Assessment of Global Left Ventricular Function: A Comparative Study to Three-Dimensional Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 2014;27(3):285-91. doi: 10.1016/j.echo.2013.11.002. Luis SA Yamada A Khandheria BK Speranza V Benjamin A Ischenko M et al Use of Three-Dimensional Speckle-Tracking Echocardiography for Quantitative Assessment of Global Left Ventricular Function: A Comparative Study to Three-Dimensional Echocardiography J Am Soc Echocardiogr 2014 27 3 285 291 10.1016/j.echo.2013.11.002

Full texts in English - https://abccardiol.org/en/

Este artigo é parte de tese de doutorado de Eduardo Gatti Pianca pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

O presente estudo foi realizado de acordo com os princípios da Declaração de Helsinki. Por se tratar de um estudo multicêntrico, o protocolo de pesquisa do ELSA-Brasil foi aprovado não apenas pelos comitês de ética de cada instituição, mas também pelo Comitê Nacional de Ética em Pesquisa.

O estudo foi aprovado pelos comitês de ética e pesquisa de cada local, conforme segue: Bahia, Comitê de Ética em Pesquisa do ISC da UFBA, protocolo número 0017.1.069.000-06, 027/07, aprovado em 25 de maio de 2006; Rio de Janeiro, Comitê de Ética em Pesquisa da FIOCRUZ, protocolo número 0058.0.011.000-07, 343/06, aprovado em 18 de setembro de 2006; São Paulo, Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário USP, protocolo número 0016.1.198.000-06, 659/06, aprovado em 19 de maio de 2006; Minas Gerais, Comitê de Ética em Pesquisa da UFMG, protocolo número 0186.1.203.000-06, 186/06, aprovado em 28 de junho de 2006; Espírito Santo, Comitê de Ética em Pesquisa da UFES, protocolo número 08 1096 12.7.2003 5060, 041/06, aprovado em 31 de maio de 2006; Rio Grande do Sul, Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Clínicas de Porto Alegre, protocolo número 0017.1.069.000-06, 194/06, aprovado em 15 de maio de 2006.

Os autores não utilizaram ferramentas de inteligência artificial no desenvolvimento deste trabalho.

Os dados não podem ser disponibilizados publicamente. O estudo pertence a coorte Elsa-Brazil. As informações são arquivadas sem identificação nominal e utilizadas exclusivamente para fins de investigação científica, sendo permitido o acesso apenas a pesquisadores envolvidos na investigação.

Para informação adicional, por favor, clique aqui.

O presente trabalho foi apoiado pelo Ministério da Saúde do Brasil (Departamento de Ciência e Tecnologia), Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Financiadora de Estudos e Projetos, bolsas 01 06 0010.00, 01 10 0643.00 RS, 01 06 0212.00 BA, 01 060300.00 ES, 01 06 0278.00 MG, 01 06 0115.00 SP e 01 06 0071.00 RJ) e o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico.

 10.36660/abc.20240634i Original Article Left and Right Ventricular Strain in an Adult Brazilian Population from ELSA-Brasil Study: Reference Values and their Determinants Pianca Eduardo Gatti Conception and design of the research Acquisition of data Analysis and interpretation of the data and Statistical analysis Writing of the manuscript 1 2 Foppa Murilo Conception and design of the research Critical revision of the manuscript for content 1 2 Schmitz Giulia Bevilacqua Acquisition of data Critical revision of the manuscript for content 1 Cañon-Montañez Wilson Acquisition of data Critical revision of the manuscript for content 3 Duncan Bruce Bartholow Obtaining financing Critical revision of the manuscript for content 1 0000-0003-2493-0547 Santos Angela Barreto Santiago Conception and design of the research Analysis and interpretation of the data and Statistical analysis Critical revision of the manuscript for content 1 2 Brazil Universidade Federal do Rio Grande do Sul – Programa de Pós-Graduação em Cardiologia e Ciências Cardiovasculares, Faculdade de Medicina, Porto Alegre, RS – Brazil Brazil Hospital de Clinicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS – Brazil Colombia Universidad de Antioquia – Faculty of Nursing, Medellin – Colombia Angela Barreto Santiago Santos • Hospital de Clinicas de Porto Alegre – Cardiologia - Rua Ramiro Barcelos, 2350, Sala 2061. Postal Code 90035-903, Porto Alegre, RS – Brazil E-mail: abssantos@hcpa.edu.br

No potential conflict of interest relevant to this article was reported

Nuno Bettencourt

 Abstract Background

Impaired left ventricular (LV) and right ventricular functions are important predictors of cardiovascular risk. Global longitudinal strain (GLS) provides superior sensitivity for assessing systolic function compared to traditional parameters, enhancing diagnostic accuracy in various cardiac conditions. However, GLS reference values in diverse populations are lacking.

 Objectives

To establish reference values for LVGLS and right ventricular free wall longitudinal strain (RVFWLS) in a Brazilian multiethnic population without cardiovascular risk factors or disease. We also explore how clinical and echocardiographic factors influence GLS distribution, addressing a gap in global guidelines that often rely on data from homogeneous or geographically distant populations.

 Methods

We included 1,048 participants from the ELSA-Brasil cohort who underwent echocardiography with GLS analysis. A healthy subsample (n = 527) was defined by excluding individuals with cardiovascular or renal disease, hypertension, or diabetes to establish GLS reference ranges. The prevalence of abnormal GLS was assessed, and factors associated with reduced LVGLS and RVFWLS were identified. Statistical significance was defined as p < 0.05.

 Results

In the healthy subsample (mean age 50.2 years, 59% female), mean LVGLS was 19.0% (95% confidence interval: 14.3 to 23.8) and RVFWLS was 28.3% (95% confidence interval: 22.3 to 34.3). Females exhibited higher LVGLS and RVFWLS values than males, with no significant age-related differences. Abnormal LVGLS and RVFWLS were observed in 3.8% and 1.6% of participants, respectively. Lower LVGLS was associated with obesity, hypertension, and diabetes; reduced RVFWLS correlated with higher body mass index and LV mass.

 Conclusions

We propose reference values for LVGLS and RVFWLS in a large Brazilian cohort, highlighting associations with cardiovascular comorbidities and ventricular structure.

: Left and Right Ventricular Strain in an Adult Brazilian Population from ELSA-Brasil Study: Reference Values and their Determinants

BMI: body mass index; CI: confidence interval; DM: diabetes mellitus; HTN: hypertension; GLS: global longitudinal strain; LV: left ventricle; LVEF: left ventricular ejection fraction; RV: right ventricle; RVFAC: right ventricular fractional area change; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain; SD: standard deviation.

 Global Longitudinal Strain Heart Ventricles Cohort Studies Echocardiography Ventricular Function Introduction

Impaired left ventricular (LV) systolic function is a well-known predictor of cardiovascular morbidity and mortality,1 and it is usually reported and categorized by the left ventricular ejection fraction (LVEF). However, LVEF has recognized reproducibility and standardization limitations, decreasing the detection of subtle abnormalities in LV function.2 LV contractility assessment through myocardial strain using speckle tracking has overcome most of these restrictions. Furthermore, this technique is resilient to variations in acquisition planes and direction of muscle movement, thus allowing the evaluation in regular bidimensional echocardiographic images.3 Particularly, global longitudinal strain (GLS) analysis has been shown a robust measure to detect early systolic dysfunction and a prognostic parameter beyond LVEF.4,5

Right ventricular (RV) failure is also emerging as a prognostic parameter in scenarios such as heart failure, myocardial infarction, and pulmonary hypertension.6 Nonetheless, the assessment of RV function through conventional echocardiography such as tricuspid lateral annular peak systolic velocity by pulsed tissue Doppler imaging (s’) and tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) is limited due to the complex shape of this chamber and the evaluation restricted to the basal segments rather than the entire RV. To address this challenge, emerging parameters such as RV strain have proven to be reliable and accurate with the advantage of being less affected by angle dependency than traditional function parameters.6 Moreover, RV longitudinal strain has enhanced diagnostic accuracy across various heart conditions, including pulmonary hypertension, pulmonary embolism, and arrhythmogenic RV dysplasia.6 Additionally, it aids in further stratifying the prognosis among patients with heart failure, acute coronary syndromes, and heart transplantation.6

Despite its strengths, LVGLS and right ventricular free wall longitudinal strain (RVFWLS) measurements have several limitations that should be considered when interpreting results in both clinical practice and research. These limitations primarily stem from issues related to image quality (such as patient body habitus, poor acoustic windows, or motion artifacts, all of which can significantly impair strain analysis), heart rate variability (where very high or low heart rates can affect the timing of myocardial contraction and strain measurement, potentially distorting the results), and software variability (as different commercial software platforms may employ slightly different algorithms for strain calculation, leading to variability in GLS measurements). Additionally, RVFWLS is inherently more challenging to assess due to the complex anatomy and function of the RV. Understanding these limitations is essential for accurate interpretation of strain measurements and for preventing over-interpretation of results, particularly in patients with borderline or subtle abnormalities.7

The American Society of Echocardiography and the European Association of Echocardiography have established standard reference values for echocardiography measurements.8 However, these data may not accurately represent diverse world populations, as already shown in previous studies including LVEF.9 Although global populations may serve as a starting point, the genetic, social, and environmental variations between countries and continents suggest that universal reference values might be imprecise for clinical diagnosis. The need for local reference values becomes even more relevant in countries with a multiethnic population, like Brazil, where genetic and behavioral characteristics can vary considerably between different ethnic groups. To ensure a more accurate assessment of ventricular function in patients from this population, it is crucial to define reference values specific to Brazil, based on the characteristics of the local population. The ELSA-Brasil Study presents a unique opportunity to establish reference limits for GLS parameters from a large Brazilian adult sample, allowing better interpretation of echocardiography results in our population while the implementation of these parameters happens in daily clinical practice. Based on a middle-aged Brazilian multiethnic population, we aimed to: 1) describe reference values for LVGLS and RVFWLS in a subsample free of cardiovascular disease and risk factors; 2) describe the prevalence of abnormal GLS in this occupational cohort, using the healthy subsample cutoff; 3) evaluate the influence of clinical and echocardiographic factors on GLS distribution within this occupational cohort.

 Methods Study population

The Brazilian Longitudinal Study of Adult Health (ELSA-Brasil) is a prospective epidemiologic study designed to investigate cardiovascular disease and diabetes in 15,105 participants who are civil servants from universities or research institutions in 6 Brazilian cities (São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Vitória, Salvador, and Porto Alegre). All active or retired employees aged 35 to 74 years were eligible for the study. The details of the study, including design, eligibility criteria, sources and methods of recruitment, and measurements obtained have been described elsewhere.10,11 The present investigation was a cross-sectional study of the ELSA-Brasil during the first visit (August 2008 to December 2010), from a predefined random subsample comprising 10% of the total sample. From this sample, we included participants who underwent an echocardiographic exam with suitable LV and RV analysis and were in sinus rhythm during the examination. The analysis for the definition of LVGLS and RVFWLS reference values was restricted to a subsample of “healthy” participants composed of those free of hypertension; diabetes; renal disease, defined as a glomerular filtration rate < 60 mL/min/1.73 m2 or urine albumin/creatinine ratio ≥ 30 mg/g; and preexisting cardiovascular conditions, which were defined as history of stroke, heart failure, or myocardial infarction (Figure 1).

– Flowchart of the study. DM: diabetes mellitus; HTN: hypertension; LV: left ventricle; RV: right ventricle.

The ELSA-Brasil Study was approved by the research and ethics committees of the institutions involved, and all participants provided written informed consent.

 Echocardiography

All transthoracic echocardiograms were obtained at the first study visit at 6 different centers. Images were acquired on identically configured echocardiography machines (Aplio XG, Toshiba) with a 2.5 MHz sector transducer, and the frame rate for the acquisition ranged from 40 to 60 frames per second, according to standard protocols. These protocols included the parasternal long and short axis views, as well as the apical 4-chamber and 2-chamber views. The exams were recorded in digital format and transferred to the ELSA-Brasil Echo reading center in Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Standard echocardiographic and Doppler parameters were analyzed using an offline workstation (ComPACS 10.5 workstation; Medimatic SrL, Italy). All measurements were made in triplicate following the recommendations of the American Society of Echocardiography,8 including LV diameters, LV wall thickness, LV mass, LVEF, left atrium (LA) volume, early and late diastolic mitral inflow velocities, mitral annular velocities, RV diameter, RV diastolic and systolic areas, and RV fractional area change (FAC).

To evaluate the parameters of early systolic dysfunction, we followed current guidelines and recommendations.12 The LV and RV myocardial deformation function was measured using a previously validated and commercially available software dedicated to LV and RV analysis (2D Cardiac Performance Analysis©, TomTec-ArenaTM 1.2 Imaging Systems, Unterschleißheim, Germany). For LV strain evaluation, the endocardial borders were traced at the end-diastolic frame of 2-dimensional images acquired from the apical 2- and 4-chamber views. End-diastole was defined by the QRS complex, or as the frame after the mitral valve closure. End-systole was defined by the visualization of the frame before the mitral valve opening in the parasternal long axis view. Speckles were tracked frame by frame within the LV myocardium throughout 1 cardiac cycle; basal, mid, and apical regions of interest were then created. Each image was carefully inspected and the segments that failed to track were manually adjusted. If more than 1 segment could not be tracked, or if there was a lack of a full cardiac cycle or significant LV foreshortening, the measurements were considered unreliable, and the patient was excluded from the analysis. LVGLS was calculated as the average longitudinal strain across the apical 2- and 4-chamber views. For the evaluation of RV longitudinal strain, the end-diastole was manually defined by the QRS complex, whereas end-systole was defined as a tricuspid valve opening from the 4-chamber view. The RV free wall and interventricular septum were both divided into 3 segments (apical, mid, and basal). RVFWLS is the average value from 3 RV free wall segments. All GLS values are presented as absolute values and were obtained during the peak contraction phase of the cardiac cycle (peak systolic strain).

Intra- and inter-observer reproducibility for LVGLS and RVFWLS measurements were previously assessed in 50 randomly selected cases from the ELSA-Brasil cohort. For LVGLS, the intra- and inter-observer coefficients of variation were 5.4% and 7.4%, with intraclass correlation coefficients (ICC) of 0.83 (95% confidence interval [CI]: 0.73 to 0.90) and 0.76 (95% CI: 0.61 to 0.86), respectively.13 For RVFWLS, the coefficients of variation were 5.1% and 8.3%, with ICC values of 0.78 (95% CI: 0.67 to 0.89) and 0.54 (95% CI: 0.34 to 0.74), respectively.14

 Statistical analyses

Continuous normally distributed data were presented as mean and standard deviation. Continuous abnormally distributed data were displayed as median and interquartile range, and categorical data were shown as total and proportion. Normality was assessed using the Shapiro-Wilk test. Continuous variables were compared using a 2-sided t test with unequal variance for normally distributed data, the Wilcoxon signed rank test for abnormally distributed data, and chi-squared tests for categorical variables. We presented the mean values and corresponding 95% CI for LVGLS and RVFWLS, defining absolute values below this cutoff in the healthy sample as abnormal. We categorized the sample into tertiles according to the severity of LV and RV systolic function measured by GLS, and applied trend tests (2-sided t test with unequal variance, Wilcoxon signed rank test, and chi-squared tests) to illustrate the association of GLS with demographic characteristics and echocardiographic measurements of cardiac structure and function. Linear regression analysis was performed to assess the association between LVEF and LVGLS, as well as between RVFWLS and RVFAC.

All analyses were performed with the STATA software package (version 13, Stata Corp, College Station, Texas, United States). All tests were 2-sided, and p values < 0.05 were considered statistically significant.

 Results

Our total population (n = 1,048) had a mean age of 52 years and included 559 (53%) females. The largest recruitment center was São Paulo (26.7%), followed by Belo Horizonte (22.6%), Porto Alegre (16.6%), Salvador (13.7%), Rio de Janeiro (13.1%), and Vitória (7.1%). Table 1 presents the clinical characteristics of this study population stratified by sex. Age did not differ between sexes, whereas male subjects had higher body surface area, more prevalent hypertension, diabetes, and current smoking status, as well as worse cardiovascular risk scores. Regarding echocardiographic parameters, females had smaller cavities (LA, LV, and RV diameters), lower LV mass and relative wall thickness, and a higher E/e’ ratio compared to males. Systolic function and myocardial deformation parameters for both LV and RV were higher in females than in males, including higher LVEF, LVGLS, RVFAC, and RVFWLS (Table 2).

– Baseline clinical characteristics in the study population
Overall (n = 1,048) Male (n = 489) Female (n = 559) p value
Age, years 52 ± 8.7 51.9 ± 9 52.1 ± 8.4 0.77
Self-identified skin color, n (%)
White 523 (49.9) 248 (49.2) 277 (50.4) 0.7
Black 184 (17.5) 79 (16.1) 105 (18.7) 0.26
Brown (pardo) 293 (27.9) 145 (29.6) 148 (26.4) 0.25
Indigenous 13 (1.2) 8 (1.6) 5 (0.9) 0.27
Asian 28 (2.7) 13 (2.6) 15 (2.7) 0.98
Height, cm 165.3 ± 9.2 172.1 ± 7.2 159.4 ± 6.2 <0.01
BSA, m2 1.8 ± 0.2 1.92 ± 0.17 1.59 ± 0.15 <0.01
BMI, kg/m2 26.6 ± 4.3 26.7 ± 4.1 26.5 ± 4.5 0.43
Hypertension, n (%) 358 (34.1) 191 (39) 167 (29.8) <0.01
Diabetes, n (%) 166 (15.8) 100 (20.4) 66 (11.8) <0.01
Current smoker, n (%) 126 (12) 63 (12.8) 63 (11.2) <0.01
Obesity, n (%) 199 (18.9) 86 (17.5) 113 (20.2) 0.27
Overweight, n (%) 446 (42) 231 (47.2) 215 (38.4) <0.01
Heart failure, n (%) 14 (1.3) 6 (1.2) 8 (1.4) 0.78
Previous myocardial infarction, n (%) 20 (3.6) 12 (1.1) 8 (1.6) 0.22
Chronic kidney disease, n (%) 92 (8.7) 56 (11.4) 36 (6.4) 0.13
Chronic obstructive pulmonary disease, n (%) 15 (1.4) 4 (0.8) 11 (1.9) 0.11
Stroke, n (%) 10 (0.9) 3 (0.6) 7 (1.2) 0.28
ASCVD risk score (%) 2.7 [1.1 a 6.8] 5.3 [2.4 a 11] 1.4 [0.7 a 3.7] <0.01

Numbers represent mean ± standard deviation for continuous variables with normal distribution, median [interquartile range] for continuous variables with abnormal distribution, and n (%) for categorical variables. ASCVD: atherosclerotic cardiovascular disease; BMI: body mass index; BSA: body surface area.

– Echocardiographic parameters in the study population
Overall (n = 1,048) Male (n = 489) Female (n = 559) p value
LA diameter, cm 3.5 ± 0.4 3.7 ± 0.4 3.4 ± 0.4 <0.01
LA volume, mL 48 ± 13.6 51.1 ± 14.6 45.5 ± 12.2 <0.01
BSA-indexed LA volume index, mL/m2 26.7 ± 6.7 26.5 ± 6.9 26.8 ± 6.5 0.61
LV diastolic diameter, cm 4.5 ± 0.4 4.7 ± 0.4 4.3 ± 0.4 <0.01
LV systolic diameter, cm 2.8 ± 0.4 3 ± 0.4 2.7 ± 0.3 <0.01
LV end-diastolic volume, mL 91 ± 18.5 99.7 ± 18.2 83.8 ± 15.5 <0.01
BSA-indexed LV end-diastolic volume, mL/m2 51.6 ± 10.7 53.9 ± 11.3 49.7 ± 9.7 <0.01
LV end-systolic volume, mL 30.8 ± 10.9 35.2 ± 12.3 27.3 ± 8.2 <0.01
BSA-indexed LV end-systolic volume, mL/m2 17.1 ± 5.6 18.4 ± 6.3 16.1 ± 4.7 <0.01
BSA-indexed LV mass, g/m2 74.9 ± 17 82.7 ± 17.3 69.2 ± 14.5 <0.01
LV mass/height2.7, g/m2.7 34.7 ± 8.6 36.2 ± 8.9 33.4 ± 8.1 <0.01
LV geometric patterns, n (%)
Concentric remodeling 306 (29.1) 141 (28.8) 165 (29.5) 0.8
Concentric hypertrophy 49 (4.7) 20 (4.1) 29 (5.2) 0.4
Eccentric hypertrophy 48 (4.6) 18 (3.7) 30 (5.4) 0.19
Relative wall thickness 0.4 ± 0.068 0.41 ± 0.069 0.4 ± 0.068 0.03
Mitral E to e’ ratio 7.3 ± 1.9 7 ± 1.9 7.5 ± 1.9 <0.01
Mean mitral annulus e’, cm/s 10.1 ± 2.4 9.8 ± 2.3 10.3 ± 2.5 <0.01
RV basal diameter, cm 3.5 ± 0.4 3.7 ± 0.3 3.3 ± 0.3 <0.01
LVEF (Simpson method), % 59.5 ± 6.3 55.6 ± 6.3 60.2 ± 6.2 <0.01
LVGLS, % 18.6 ± 2.5 17.9 ± 2.5 19.2 ± 2.4 <0.01
White (n = 523) 18.6 ± 2.5 17.9 ± 2.4 19.3 ± 2.4 <0.01
Black (n = 184) 18.4 ± 2.6 17.7 ± 2.7 19 ± 2.4 <0.01
Brown (pardo) (n = 293) 18.7 ± 2.6 18 ± 2.5 19.4 ± 2.4 <0.01
Indigenous (n = 13) 18.7 ± 2.3 18.2 ± 2.8 19.5 ± 1.4 0.3
Asian (n = 28) 18.3 ± 2.4 17.7 ± 2.7 18.9 ± 2.2 0.19
RVFAC, % 43.8 ± 5.6 43.1 ± 5.7 44.4 ± 5.5 <0.01
RVFWLS, % 28.2 ± 3.1 28 ± 3.2 28.4 ± 3.1 0.03
White (n = 523) 28.3 ± 3.1 27.9 ± 3.1 28.6 ± 3.1 0.02
Black (n = 184) 27.9 ± 3.4 28.1 ± 3.7 27.8 ± 3.2 0.6
Brown (pardo) (n = 293) 28 ± 2.9 27.8 ± 2.9 28.2 ± 2.9 0.3
Indigenous (n = 13) 29.5 ± 2.8 29.2 ± 3.1 29.9 ± 2.6 0.6
Asian (n = 28) 28.5 ± 2.6 27.6 ± 2.5 29.2 ± 2.5 0.11

Numbers represent mean ± standard deviation. BSA: body surface area; EF: ejection fraction; FAC: fractional area change; GLS: global longitudinal strain; LA: left atrium; LV: left ventricle; RV: right ventricle; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain.

Among the 527 participants classified as healthy (50.2 years; 59% females), the mean LVGLS was 19.0% (95% CI: 14.3% to 23.8%), while the mean value of RVFWLS was 28.3% (95% CI: 22.3% to 34.3%). Females exhibited higher absolute values of both LVGLS and RVFWLS (Table 3). However, there were no differences in LVGLS and RVFWLS values across different age groups or in sex-stratified analysis (Figure 2). Table 4 presents the clinical and echocardiographic characteristics of this healthy subsample stratified by sex.

– Reference values of longitudinal strain in the healthy subsample
n Mean ± SD Limits of normal (95% CI) p value
LVGLS, %
Overall 527 19.0 ± 2.4 14 a 24 -
Male 215 18.3 ± 2.3 14 a 23 <0.01
Female 312 19.5 ± 2.3 15 a 24
RVFWLS, %
Overall 527 28.3 ± 3.1 22 a 34 -
Male 215 28.1 ± 3.1 22 a 34 0.07
Female 312 28.5 ± 3.0 23 a 34

CI: confidence interval; LVGLS: left ventricle global longitudinal strain; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain; SD: standard deviation.

– Values of LVGLS and RVFWLS across ages in males and females in the healthy subsample. LVGLS: left ventricular global longitudinal strain; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain.

– Baseline clinical and echocardiographic characteristics in the healthy subsample
Overall (n = 527) Male (n = 215) Female (n = 312) p value
Age, years 50.2 ± 8.1 49.6 ± 8.4 50.6 ± 7.9 0.13
Self-identified skin color, n (%)
White 291 (55) 116 (53) 175 (56) 0.23
Black 75 (14) 25 (12) 50 (16) 0.15
Brown (pardo) 137 (26) 63 (29) 74 (23.7) 0.15
Indigenous 8 (2) 4 (2) 4 (1) 0.59
Asian 13 (2) 7 (3) 6 (2) 0.33
Height, cm 164.9 ± 9.3 172.9 ± 6.8 159.4 ± 6.4 <0.01
BSA, m2 1.76 ± 0.2 1.91 ± 0.17 1.67 ± 0.15 <0.01
BMI, kg/m2 25.7 ± 3.99 25.9 ± 3.76 25.5 ± 4.14 0.3
Echocardiographic parameters
LA diameter, cm 3.4 ± 0.4 3.6 ± 0.4 3.3 ± 0.4 <0.01
LA volume, mL 47.5 ± 13 51.3 ± 13.7 45.2 ± 12.1 <0.01
BSA-indexed LA volume, mL/m2 26.8 ± 6.3 26.7 ± 6.4 26.9 ± 6.2 0.7
LV diastolic diameter, cm 4.4 ± 0.4 4.7 ± 0.4 4.3 ± 0.4 <0.01
LV systolic diameter, cm 2.8 ± 0.4 3.0 ± 0.4 2.7 ± 0.3 <0.01
LV end-diastolic volume, mL 89.9 ± 18.1 100 ± 17.7 83 ± 14.8 <0.01
BSA-indexed LV end-diastolic volume, mL/m2 51.7 ± 10.2 54.4 ± 10.9 49.9 ± 9.3 <0.01
LV end-systolic volume, mL 29.6 ± 8.5 33.4 ± 9.9 27.2 ± 6.4 <0.01
BSA-indexed LV end-systolic volume, mL/m2 17.2 ± 5.7 18.5 ± 6.9 16.3 ± 4.5 <0.01
BSA-indexed LV mass, g/m2 70.8 ± 14.5 77.4 ± 13.7 66.4 ± 13.4 <0.01
LV mass/height2.7, g/m2.7 32.4 ± 7.2 33.6 ± 6.8 31.6 ± 7.3 <0.01
Relative wall thickness 0.39 ± 0.05 0.39 ± 0.05 0.39 ± 0.06 0.5
Mitral E to e’ ratio 6.8 ± 1.6 6.5 ± 1.6 7.1 ± 1.6 <0.01
Mean mitral annulus e’, cm/s 10.8 ± 2.2 10.5 ± 2.1 10.9 ± 2.3 0.06
RV basal diameter, cm 3.5 ± 0.4 3.7 ± 0.3 3.3 ± 0.3 <0.01
LVEF (Simpson method), % 60.2 ± 6.1 59.4 ± 6.1 60.7 ± 6.0 0.01
LVGLS, % 19.0 ± 2.4 18.3 ± 2.3 19.5 ± 2.3 <0.01
White (n = 291) 18.9 ± 2.4 18.1 ± 2.2 19.5 ± 2.4 <0.01
Black (n = 75) 19.2 ± 1.8 19 ± 2.5 19.3 ± 1.8 0.53
Brown (pardo) (n = 137) 19 ± 2.5 18.2 ± 2.3 19.7 ± 2.4 <0.01
Indigenous (n = 8) 19 ± 2.2 19 ± 3.2 19 ± 1 0.99
Asian (n = 13) 19.2 ± 2.1 18.3 ± 2 20.2 ± 1.9 0.1
RVFAC, % 43.8 ± 5.7 42.8 ± 5.7 44.5 ± 5.6 <0.01
RVFWLS, % 28.3 ± 3.1 28.1 ± 3.1 28.5 ± 3.0 0.07
White (n = 291) 28.5 ± 3.1 27.9 ± 3.1 28.8 ± 3.1 0.01
Black (n = 75) 28.2 ± 2.9 28.2 ± 3 28.3 ± 2.9 0.95
Brown (pardo) (n = 137) 28 ± 3 28 ± 3.2 28 ± 2.7 0.9
Indigenous (n = 8) 29.3 ± 2.2 29.5 ± 2.5 29.2 ± 2.2 0.85
Asian (n = 13) 28 ± 2.4 27.8 ± 2.6 28.2 ± 2.4 0.77

Numbers represent mean ± standard deviation. BMI: body mass index; BSA: body surface area; EF: ejection fraction; FAC: fractional area change; GLS: global longitudinal strain; LA: left atrium; LV: left ventricle; RV: right ventricle; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain.

Abnormal LVGLS (< 14%) was detected in 3.8% of all participants, while abnormal RVFWLS (< 22%) was found in 1.6%. Supplementary Figure 1 shows the distribution of LVGLS and RVFWLS among the study population. Higher rates of abnormal LVGLS, but not RVFWLS, were observed in participants with hypertension and obesity (Figure 3; Supplementary Table 1).

– Distribution of abnormal LVGLS and RVFWLS among different clinical characteristics in the study population. LVGLS: left ventricular global longitudinal strain; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain.

In the tertile analysis, individuals in the worst LVGLS tertile group were predominantly males, and they had higher rates of hypertension, diabetes, and obesity, as well as higher cardiovascular risk scores. Additionally, these participants exhibited larger LV and RV dimensions, higher LV mass, increased relative wall thickness and higher LV concentric hypertrophy proportion. Moreover, worse LVGLS was associated with poorer LV and RV systolic parameters, as assessed by LVEF, RVFAC, and RVFWLS (Table 5). Regarding RVFWLS tertiles, participants with worse RVFWLS had higher body mass index (BMI), increased LV mass, and poorer LV and RV ventricular systolic parameters as assessed by LVEF, LVGLS, and RVFAC (Table 6). Figure 4 illustrates the factors correlated with abnormal LVGLS and RVFWLS. The primary findings of our study are presented in the Central Illustration.

– Tertiles of left ventricle global longitudinal strain in the study population
LVGLS p value
Better Worse
← →
Tertile 1 (n = 350) 26.73% to 19.71% Tertile 2 (n = 349) 19.71% to 17.64% Tertile 3 (n = 349) 17.63% to 7.12%
Demographic parameters
Age, years 51.9 ± 8.6 52.1 ± 8.9 51.9 ± 8.6 0.91
Female, n (%) 230 (65) 191 (54) 138 (39) <0.01
BMI, kg/m2 25.9 ± 4 26.4 ± 4.2 27.4 ± 4.6 <0.01
Hypertension, n (%) 100 (28.5) 114 (32.6) 144 (41.2) <0.01
Diabetes, n (%) 40 (11.4) 53 (15.1) 73 (20.9) <0.01
Current smoker, n (%) 37 (10.5) 43 (12.3) 46 (13.2) 0.01
Obesity, n (%) 53 (15.1) 59 (16.9) 87 (24.9) <0.01
Overweight, n (%) 142 (40.5) 146 (41.8) 158 (45.2) 0.42
Chronic kidney disease, n (%) 24 (6.8) 30 (8.5) 38 (10.8) 0.16
Chronic obstructive pulmonary disease, n (%) 3 (0.8) 7 (2) 5 (1.4) 0.44
Stroke, n (%) 4 (1.1) 3 (0.8) 3 (0.8) 0.9
Heart failure, n (%) 3 (0.8) 2 (0.5) 9 (2.5) 0.04
Previous myocardial infarction, n (%) 7 (2) 7 (2) 6 (1.7) 0.9
ASCVD risk score, % 1.95 [0.82 a 5.46] 2.7[1.1 a 6.85] 4 [1.4 a 9.3] <0.01
Echocardiographic parameters
LA volume, mL 47.8 ± 12.04 47.9 ± 13.4 48.3 ± 15.4 0.92
BSA-indexed LA volume, mL/m2 27.3 ± 6.3 26.7 ± 6.5 25.9 ± 7.3 0.02
LV diastolic diameter, cm 4.4 ± 0.4 4.4 ± 0.4 4.5 ± 0.5 <0.01
LV mass, g 126.8 ± 31.1 132.1 ± 35.5 147 ± 43.7 <0.01
BSA-indexed LV mass, g/m2 72.2 ± 14.7 73.5 ± 16.1 79.1 ± 19.3 <0.01
LV mass/height2.7, g/m2.7 33.5 ± 7.4 34 ± 8.3 36.6 ± 9.8 <0.01
LV geometric patterns, n (%)
Concentric remodeling 98 (28) 95 (27.2) 113 (32.3) 0.27
Concentric hypertrophy 9 (2.6) 15 (4.3) 25 (7.2) 0.01
Eccentric hypertrophy 20 (5.7) 11 (3.1) 17 (4.9) 0.25
Relative wall thickness 0.39 ± 0.062 0.4 ± 0.067 0.42 ± 0.074 <0.01
Mitral E to e’ ratio 7.4 ± 1.8 7.1 ± 1.9 7.3 ± 1.9 0.3
Mean mitral annulus e’, cm/s 10.6 ± 2.3 10.3 ± 2.5 9.3 ± 2.3 0.32
LVEF (Simpson method), % 63.9 ± 5.1 59.8 ± 4.5 54.7 ± 5.4 <0.01
RV basal diameter, cm 3.5 ± 0.3 3.5 ± 0.4 3.5 ± 0.4 0.01
RVFAC, % 44.1 ± 5.5 43.8 ± 5.6 43.4 ± 5.7 0.21
RVFWLS, % 28.7 ± 3 28.1 ± 3.3 27.8 ± 3.2 <0.01

Numbers represent mean ± standard deviation for continuous variables with normal distribution, median [interquartile range] for continuous variables with abnormal distribution, and n (%) for categorical variables. Continuous variables were compared using a 2-sided t test with unequal variance for normally distributed data, the Wilcoxon signed rank test for abnormally distributed data, and chi-squared tests for categorical variables. ASCVD: atherosclerotic cardiovascular disease; BMI: body mass index; BSA: body surface area; EF: ejection fraction; FAC: fractional area change; GLS: global longitudinal strain; LA: left atrium; LV: left ventricle; RV: right ventricle; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain.

– Tertiles of right ventricular free wall longitudinal strain in the study population
RVFWLS
Better Worse p value
← →
Tertile 1 (n = 350) 26.73% to 19.71% Tertile 2 (n = 349) 19.71% to 17.64% Tertile 3 (n = 349) 17.63% to 7.12%
Demographic parameters
Age, years 53 ± 8.8 51.3 ± 8.2 51.7 ± 9 <0.01
Female, n (%) 197 (56) 192 (55) 170 (48) 0.1
BMI, kg/m2 26.1 ± 4 26.5 ± 4.7 27.1 ± 4.7 <0.01
Hypertension, n (%) 110 (31.4) 125 (35.8) 123 (35.2) 0.44
Diabetes, n (%) 54 (15.4) 56 (16) 56 (16) 0.96
Current smoker, n (%) 46 (13.1) 38 (10.9) 42 (12) 0.62
Obesity, n (%) 56 (16) 64 (18.3) 79 (22.6) 0.07
Overweight, n (%) 139 (39.7) 160 (45.8) 147 (42.1) 0.25
Chronic kidney disease, n (%) 27 (7.7) 28 (8) 37 (10.5) 0.33
Chronic obstructive pulmonary disease, n (%) 4 (1.1) 6 (1.7) 5 (1.4) 0.81
Stroke, n (%) 2 (0.6) 4 (1.1) 4 (1.1) 0.66
Heart failure, n (%) 4 (1.1) 7 (2) 3 (0.8) 0.38
Previous myocardial infarction, n (%) 4 (1.1) 8 (2.3) 8 (2.3) 0.43
ASCVD risk score, % 3.3 [1.1 a 7.6] 2.3 [1.1 a 6.1] 2.9 [1.1 a 6.9] 0.37
Echocardiographic parameters
LA volume, mL 48.6 ± 14.3 47.5 ± 12.4 47.9 ± 14.1 0.58
BSA-indexed LA volume, mL/m2 27.2 ± 7.2 26.3 ± 6 26.4 ± 6.9 <0.01
LV diastolic diameter, cm 4.5 ± 0.4 4.5 ± 0.5 4.4 ± 0.5 0.64
LV mass, g 133.1 ± 37.7 137.1 ± 38.8 135.2 ± 37.3 <0.01
BSA-indexed LV mass, g/m2 74.3 ± 17 76 ± 17.5 74.3 ± 16.3 0.34
LV mass/height2.7, g/m2.7 34.2 ± 8.6 35.2 ± 8.6 34.7 ± 8.7 0.97
LV geometric patterns, n (%)
Concentric remodeling 91 (26) 103 (29.5) 112 (32) 0.2
Concentric hypertrophy 17 (4.8) 18 (5.1) 14 (4) 0.75
Eccentric hypertrophy 16 (4.6) 19 (5.4) 13 (3.7) 0.55
Relative wall thickness 0.40 ± 0.067 0.41 ± 0.071 0.41 ± 0.066 0.23
Mitral E to e’ ratio 7.4 ± 1.9 7.2 ± 1.8 7.1 ± 1.9 0.21
Mean mitral annulus e’, cm/s 10.1 ± 2.4 10.2 ± 2.4 9.9 ± 2.4 0.86
LVEF (Simpson method), % 60.2 ± 6.2 59.5 ± 6.5 58.7 ± 6.1 <0.01
LVGLS, % 19 ± 2.5 18.6 ± 2.6 18.3 ± 2.5 <0.01
RV basal diameter, mm 35.2 ± 3.7 34.9 ± 4.3 34.8 ± 3.7 0.3
RVFAC, % 45.6 ± 5.4 44 ± 5.3 41.8 ± 5.6 <0.01

Numbers represent mean ± standard deviation for continuous variables with normal distribution, median [interquartile range] for continuous variables with abnormal distribution, and n (%) for categorical variables. Continuous variables were compared using a 2-sided t test with unequal variance for normally distributed data, the Wilcoxon signed rank test for abnormally distributed data, and chi-squared tests for categorical variables. ASCVD: atherosclerotic cardiovascular disease; BMI: body mass index; BSA: body surface area; EF: ejection fraction; FAC: fractional area change; GLS: global longitudinal strain; LA: left atrium; LV: left ventricle; RV: right ventricle; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain

– Clinical and echocardiographic characteristics associated with worse LVGLS and RVFWLS in the study population. BMI: body mass index; DM: diabetes mellitus; HTN: hypertension; LV: left ventricle; LVEF: left ventricular ejection fraction; LVGLS: left ventricular global longitudinal strain; RV: right ventricle; RVFAC: right ventricular fractional area change; RVFWLS: right ventricular free wall longitudinal strain.

Regression analysis revealed a significant association between LVEF and LVGLS (r = −0.66, p < 0.01), as well as between RVFWLS and RVFAC (r = −0.31, p < 0.01) in the total population. Similar associations were observed in the healthy population (r = −0.65, p < 0.01; r = −0.32, p < 0.01, respectively), as illustrated in Supplementary Figure 2.

 Discussion

To the best of our knowledge, this is the largest Brazilian cohort used to estimate reference values for LVGLS and RVFWLS in a multiethnic adult population. Our findings indicate significant differences in LVGLS and RVFWLS according to sex, but not age. We found that individuals with reduced absolute values of LVGLS were predominantly males, with higher rates of hypertension, diabetes, and obesity; they exhibited larger ventricular dimensions, worse LV concentric hypertrophy, as well as worse LVEF and RV systolic parameters. Additionally, participants with reduced absolute RVFWLS values had higher BMI and LV mass, along with worse LVEF and RVFAC. These findings suggest a complex interplay between demographic, clinical, and echocardiographic factors influencing LVGLS and RVFWLS.

The average reference value of LVGLS reported in our study was similar to other studies. A published meta-analysis, which included more than 2,500 participants from 24 studies, reported a normal LVGLS value of 19.7% (95% CI: 18.9% to 20.4%),15 and a recent smaller cross-sectional study, including healthy Brazilian participants (n = 77), presented 19% ± 2% as the reference value.16 Our mean absolute reference RVFWLS value was similar to some studies,8 but higher compared to others. In a Danish prospective cohort study of patients without cardiovascular diseases or risk factors, the mean value of RVFWLS was 26.7% ± 5.2%.17 Nyberg et al. published reference values for GLS in a Norwegian cohort,18 showing a mean RVFWLS value of 25.9% (95% CI: 17.4% to 34.5%). Another study in healthy individuals conducted in India demonstrated a mean RVFWLS value of 23.6% ± 3.8%.19 Potential explanations for the disparity in these results may be attributed to ethnicity-related differences and the utilization of distinct software for RV strain analysis. Our data suggest that reference values for these echocardiographic measures can vary significantly across populations, and the application of global values may be inaccurate.

There is increasing evidence about the impact of sex and age on LVGLS,20 even when this parameter was obtained using other methods such as cardiac magnetic resonance.21 We found a 1.3% higher LVGLS absolute value in females compared to males, which is consistent with previously reported values in a general population without cardiovascular disease or traditional risk factors.16 Moreover, we reaffirmed the effect of sex on LV myocardial deformation expressed by a lower prevalence of females in the lowest tertile of LVGLS. Regarding RVFWLS, we observed a tendency towards higher absolute values among females within our sample. Sex differences in systolic function may be explained by structural differences observed in females, characterized by smaller cavities. However, neurohormonal and other biological factors can also influence this process, particularly among females under 60 years of age.22 The effects of age on myocardial deformation remain a topic of controversy. In the cohort study conducted by Sengupta et al.,19 involving healthy volunteers, no age-related disparity in LVGLS was observed. Furthermore, as per the findings of Espersen et al.,17 in their cohort study, age did not have an independent association with RVFWLS in multivariable linear regression analysis. Within our cohort, age did not demonstrate a significant association with GLS. Nevertheless, it is worth noting that the relatively narrow age range in our sample might have limited our ability to detect differences in GLS across various age groups.

Our study found a significantly higher proportion of abnormal LVGLS values in participants with cardiovascular disease risk factors compared to those without such risk factors. In contrast, there was no statistically significant difference in the proportion of abnormal RVFWLS values between participants with and without cardiovascular disease risk factors. Furthermore, worse LVGLS was associated with cardiovascular risk factors, such as hypertension, diabetes, and obesity, similar to findings reported in other studies.23 In hypertension, a reduction in LVGLS values was described even at the early stages of the disease spectrum, with differences detected between prehypertension and stage I hypertension (LVGLS 17.5% ± 2.5% versus 18.2% ± 2.4%, p = 0.03), as shown in a Brazilian study.24 Individuals with diabetes also presented worse LVGLS values,25 and a recent study showed that treatment with hypoglycemic drugs (sodium–glucose transporter 2 inhibitors) improved this parameter, even after a short follow-up period.26 Additionally, obesity was linked with subclinical reduction in myocardial deformation measured by LV and RV strain, even in individuals without any cardiovascular disease, and the degree of BMI elevation was associated with an incremental risk of subclinical myocardial dysfunction.27 Other cardiovascular risk factors, besides BMI, were not associated with worse RVFWLS. RV functional impairment is most likely multifactorial, attributable both to conditions leading to RV pressure overload due to elevated pulmonary pressure and to volume overload resulting from LV dysfunction, culminating in biventricular failure.28 This premise suggests that RV strain may hold greater clinical relevance in disease-specific contexts predominantly involving right-side chambers, rather than demonstrating utility within the general population with low cardiovascular risk.

Considering echocardiographic findings, our study revealed that worse LVGLS and RVFWLS were associated with LV hypertrophy, as indicated by increased LV mass, reinforcing the hypothesis that LV hypertrophy may induce a progressive alteration in subendocardial and subepicardial myocardial fibers, initially characterized by attenuation of longitudinal strain.29 Furthermore, larger ventricular dimensions were associated with worse LVGLS, suggesting a greater susceptibility of the endocardial layer to hemodynamic insults. Yoshida et al. propose several mechanisms to explain the independent association between GLS and LA and RV dysfunction. One proposed mechanism is impaired coronary microcirculation, which can negatively affect both ventricular and atrial function. Additionally, anatomical interactions might explain these relationships. LV function modulates LA reservoir function through the systolic downward motion of the LV base. Regarding ventricular interdependence, the LV and RV share myofibers that encircle both ventricles.30 The association between LV and RV strain and other traditional parameters of LV and RV function (LVEF and RVFAC) highlights the ventricular interdependence and the strong connection between LV and RV chambers.17

Limitations

Some limitations of this analysis should be noted. The echocardiographic images were acquired between 2008 and 2010, following the guidelines in effect at that time. Strain analysis was not initially anticipated or incorporated into the original protocol. As a result, our analysis of LVGLS was based on offline assessment of apical 4- and 2-chamber views. Consequently, we used the 12-segment model for LVGLS analysis, which was commonly applied in other large-scale populations.31,32 Furthermore, our strain findings should be interpreted considering that images were analyzed using vendor-independent software, and the reported normal values may not be directly transferable to measures performed using vendor-specific software. Although 3-dimensional speckle-tracking echocardiography has the potential for a more accurate assessment of myocardial function,33 the protocol of the ELSA-Brasil required only 2-dimensional images. Another limitation of the present study is the low inter-observer ICC for both LVGLS and RVFWLS measurements, similar to previous studies that can reflect the learning curve of strain analysis, especially for RV strain. Inter-observer variability, particularly for LVGLS, has been documented in the literature and may result from differences in observer experience, image quality, and software usage. Additionally, the study is subject to potential selection bias due to the use of a cohort of civil servants from universities and research institutions, which may not be fully representative of the general Brazilian population. Finally, our narrow age range can limit the generalizability of these findings to other age groups.

 Conclusion

Our study within the large, middle-aged, Brazilian, multiethnic population from the ELSA-Brasil cohort provides valuable insights into the reference values of GLS for both left and right ventricles. Additionally, we were able to demonstrate that reduced LVGLS and RVFWLS were associated with cardiovascular comorbidities, cardiac structure, and function, using frequently employed echocardiographic parameters, especially LVGLS.

This article is part of the thesis of doctoral submitted by Eduardo Gatti Pianca, from Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

This study was performed in line with the principles of the Declaration of Helsinki. Because it is a multicenter study, ELSA-Brasil’s research protocol was approved not only by the ethics committee of each institution but also by the National Research Ethics Committee. This study was approved by the local ethics and research committees at each site, as follows: Bahia, Comitê de Ética em Pesquisa do ISC da UFBA, document number 0017.1.069.000-06, 027/07, approved on May 25, 2006; Rio de Janeiro, Comitê de Ética em Pesquisa da FIOCRUZ, document number 0058.0.011.000-07, 343/06, approved on September 18, 2006; São Paulo, Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário USP, document number 0016.1.198.000-06, 659/06, approved on May 19, 2006; Minas Gerais, Comitê de Ética em Pesquisa da UFMG, document number 0186.1.203.000-06, 186/06, approved on June 28, 2006; Espírito Santo, Comitê de Ética em Pesquisa da UFES, document number 08 1096 12.7.2003 5060, 041/06, approved on May 31, 2006; Rio Grande do Sul, Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Clínicas de Porto Alegre, document number 0017.1.069.000-06, 194/06, approved on May 15, 2006.

The authors did not use any artificial intelligence tools in the development of this work.

The data cannot be made publicly available. The study belongs to the Elsa-Brazil cohort. The information is archived without any identification of names and used exclusively for scientific research purposes, with access being permitted only to researchers involved in the investigation.

For additional information, please click here.

This work was supported by the Brazilian Ministry of Health (Science and Technology Department), the Brazilian Ministry of Science, Technology, and Innovation (Financiadora de Estudos e Projetos, grant numbers 01 06 0010.00, 01 10 0643.00 RS, 01 06 0212.00 BA, 01 060300.00 ES, 01 06 0278.00 MG, 01 06 0115.00 SP, and 01 06 0071.00 RJ), and the Brazilian National Council for Scientific and Technological Development (CNPq, acronym in Portuguese).