abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC São Paulo, SP, Brazil vXr6HvLvRdJ5FJ9dZkrV8Hw 00006 S0066-782X2007001800006 S0066-782X(07)08900606 10.1590/S0066-782X2007001800006 Artigos Originais Disfunção miocárdica em pacientes chagásicos sem cardiopatia aparente Pinto Airandes de Sousa Oliveira Braulio Muzzi Ribeiro de Botoni Fernando Antonio Ribeiro Antonio Luiz Pinho Rocha Manoel Otavio da Costa Belo Horizonte Minas Gerais Universidade Federal de Minas Gerais Faculdade de Medicina Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical Brazil 12 2007 89 6 385 390 18 06 2007 18 05 2007 13 08 2006 This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

FUNDAMENTO: O índice de Tei avalia simultaneamente as funções sistólica e diastólica dos ventrículos. Apresenta boa correlação com dados hemodinâmicos e tem sido capaz de detectar alterações na função ventricular iniciais de diversas etiologias. OBJETIVO: Estudar alterações iniciais da função biventricular em pacientes chagásicos sem cardiopatia aparente por meio do índice de Tei. MÉTODOS: Foram avaliados 48 indivíduos. Grupo 1, constituído por 25 pacientes com diagnóstico de doença de Chagas, sem cardiopatia aparente e ecocardiograma normal; grupo 2, constituído por 23 indivíduos sadios com sorologia negativa para doença de Chagas. RESULTADOS: O índice de Tei foi significativamente mais elevado no grupo de chagásicos sem cardiopatia aparente, quando comparado aos controles. Índice de Tei do ventrículo esquerdo (0,48±0,11 x 0,36±0,06, p<0,001) , índice de Tei do ventrículo direito (0,34±0,10 x 0,26±0,07, p=0,001). O índice de Tei do ventrículo esquerdo foi considerado alterado em 48% dos chagásicos e o do ventrículo direito em 28%. CONCLUSÃO: Pacientes com doença de Chagas sem cardiopatia aparente apresentam alteração precoce dos ventrículos direito e esquerdo.

 Disfunção ventricular doença de Chagas cardiomiopatia chagásica 18 04 2008

ARTIGO ORIGINAL

Disfunção miocárdica em pacientes chagásicos sem cardiopatia aparente

Airandes de Sousa Pinto; Braulio Muzzi Ribeiro de Oliveira; Fernando Antonio Botoni; Antonio Luiz Pinho Ribeiro; Manoel Otavio da Costa Rocha

Departamento de Clínica Médica e Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical, Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG - Brasil

Correspondência

RESUMO

FUNDAMENTO: O índice de Tei avalia simultaneamente as funções sistólica e diastólica dos ventrículos. Apresenta boa correlação com dados hemodinâmicos e tem sido capaz de detectar alterações na função ventricular iniciais de diversas etiologias.

OBJETIVO: Estudar alterações iniciais da função biventricular em pacientes chagásicos sem cardiopatia aparente por meio do índice de Tei.

MÉTODOS: Foram avaliados 48 indivíduos. Grupo 1, constituído por 25 pacientes com diagnóstico de doença de Chagas, sem cardiopatia aparente e ecocardiograma normal; grupo 2, constituído por 23 indivíduos sadios com sorologia negativa para doença de Chagas.

RESULTADOS: O índice de Tei foi significativamente mais elevado no grupo de chagásicos sem cardiopatia aparente, quando comparado aos controles. Índice de Tei do ventrículo esquerdo (0,48±0,11 x 0,36±0,06, p<0,001) , índice de Tei do ventrículo direito (0,34±0,10 x 0,26±0,07, p=0,001). O índice de Tei do ventrículo esquerdo foi considerado alterado em 48% dos chagásicos e o do ventrículo direito em 28%.

CONCLUSÃO: Pacientes com doença de Chagas sem cardiopatia aparente apresentam alteração precoce dos ventrículos direito e esquerdo.

Palavras-chave: Disfunção ventricular, doença de Chagas; cardiomiopatia chagásica.

Introdução

A expressão doença de Chagas sem cardiopatia aparente refere-se a pacientes assintomáticos com sorologia positiva para infecção pelo Trypanosoma cruzi, eletrocardiograma e radiografia de tórax normais. A não-realização de estudos radiológicos do aparelho digestivo impede classificá-los na forma indeterminada1. Estima-se que 50% dos pacientes chagásico, em zona endêmica, encontram-se nessa forma clínica.

A avaliação da função ventricular é importante para tratamento e avaliação prognóstica nas diversas cardiopatias crônicas. O estudo de comprometimento precoce do miocárdio em pacientes com doença de Chagas pode ser útil para se estabelecerem subgrupos de pacientes com pior prognóstico. O índice de Tei, que avalia simultaneamente as funções sistólica e diastólica dos ventrículos, tem se mostrado útil em avaliar a função ventricular em diversas cardiopatias2-5.

O objetivo deste trabalho é avaliar a presença e magnitude das alterações na função ventricular, utilizando o índice de Tei em pacientes chagásicos sem cardiopatia aparente.

Métodos

Pacientes - Foram estudados pacientes recrutados consecutivamente no Ambulatório de Referência em Doença de Chagas do Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Minas Gerais, encaminhados por bancos de sangue ou unidades de atendimento primário para confirmação sorológica e cuidados médicos. Foram selecionados para essa investigação pacientes chagásicos assintomáticos, com silhueta cardíaca normal à radiografia do tórax, ecocardiograma com fração de ejeção maior ou igual a 55%, sem alteração da mobilidade segmentar, esofagograma de retenção e eletrocardiograma normais (grupo 1). A confirmação da infecção pelo T. cruzi foi feita por meio de pelo menos dois testes sorológicos positivos, dentre aqueles rotineiramente utilizados no hospital (imunofluorescência indireta, ELISA e hemoaglutinação indireta).

O grupo controle (grupo 2) foi constituído por indivíduos saudáveis, encaminhados ao Serviço de Doenças Infecciosas e Parasitárias do mesmo hospital para confirmação sorológica de hepatite, sem evidenciarem alterações bioquímicas hepáticas e com pelo menos duas reações sorológicas negativas para T. cruzi, por métodos diferentes.

Foram excluídos os pacientes com as seguintes características: qualquer evidência de doença cardiovascular, diabete melito, doença pulmonar obstrutiva crônica, alcoolismo, insuficiência renal, anemia, gravidez, disfunção tireoidiana e qualquer outra doença que pudesse interferir na função ventricular. Todos os pacientes deram o consentimento formal para participar da pesquisa e o protocolo foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da Universidade.

Avaliação ecocardiográfica - O estudo ecocardiográfico de todos os indivíduos foi realizado por um único examinador, utilizando-se equipamento HDI 5000-ATL, no Serviço de Cardiologia e Cirurgia Cardiovascular do Hospital das Clínicas da UFMG. Constou de cortes padronizados na posição paraesternal, apical, subcostal e supra-esternal.

A função sistólica do ventrículo esquerdo foi avaliada por meio da fração de ejeção. Os volumes diastólico final e sistólico final foram estimados pelo método de Teichholz e cols.6.

O índice de Tei do ventrículo esquerdo foi medido pela média de três intervalos consecutivos. Os intervalos de tempo, obtidos por meio do Doppler pulsátil, foram mensurados no fluxo mitral, amostra posicionada na ponta dos folhetos, e na via de saída do ventrículo esquerdo, amostra posicionada imediatamente anterior à valva aórtica. O intervalo "a", que corresponde ao tempo entre o final da onda "A" e o início da onda "E" do fluxo mitral, incorpora a soma do tempo de contração isovolumétrica, o tempo de ejeção e o tempo de relaxamento isovolumétrico. O intervalo "b" corresponde ao tempo de ejeção do ventrículo esquerdo. A soma do tempo de contração isovolumétrica e tempo de relaxamento isovolumétrico foi obtida subtraindo-se "b" de "a" (fig. 1). O índice de Tei do ventrículo esquerdo foi calculado dividindo-se a soma do tempo de contração isovolumétrica e tempo de relaxamento isovolumétrico pelo tempo de ejeção7.

A análise quantitativa do ventrículo direito foi feita pelo índice de Tei. O índice de Tei do ventrículo direito foi avaliado pela média de três mensurações em cada intervalo de tempo. Os intervalos de tempo, obtidos por meio do Doppler pulsátil, foram mensurados no fluxo por meio da valva tricúspide (amostra posicionada próxima ao anel) e na via de saída do ventrículo direito, amostra posicionada imediatamente anterior à valva pulmonar. O intervalo "a", que corresponde ao tempo que vai do término da onda "A" ao início da onda "E" do fluxo tricúspide, incorpora a soma do tempo de contração isovolumétrica, tempo de ejeção e tempo de relaxamento isovolumétrico do ventrículo direito. O intervalo "b" corresponde ao tempo de ejeção do ventrículo direito. A soma do tempo de contração isovolumétrica e do tempo de relaxamento isovolumétrico foi obtida subtraindo "b" de "a". O índice de Tei do ventrículo direito foi calculado dividindo-se o somatório do tempo de contração isovolumétrica e tempo de relaxamento isovolumétrico pelo tempo de ejeção8.

Análise estatística - Os dados contínuos foram expressos como média ± desvio padrão.

Para comparar os grupos quanto às variáveis discretas, utilizaram-se o teste de Qui-quadrado e o teste exato de Fisher, quando necessário. As variáveis contínuas, paramétricas, foram analisadas utilizando-se o teste t de Student. Quando necessária, foi realizada transformação logarítmica para permitir a análise por métodos paramétricos.

Todos os resultados foram considerados significativos para uma probabilidade de significância inferior a 5%.

Resultados

Participaram desse estudo 48 indivíduos, 25 (52,08%) do grupo 1 (sem cardiopatia aparente) e 23 (47,92%) do grupo 2 (controle). As características gerais e ecocardiográficas da amostra do estudo são mostradas nas tabelas 1 e 2.

O grupo 1, quando avaliado pelas variáveis convencionais, não apresentou diferença em relação ao grupo controle. Houve tendência de maior tempo de desaceleração no grupo 1 (190,38±35,17 x 169,29±35,50, p=0,06). Entretanto, o índice de Tei do ventrículo esquerdo e o índice de Tei do ventrículo direito foram significativamente superiores nos pacientes chagásicos, quando comparados ao grupo controle. Índice de Tei do ventrículo esquerdo (0,48+0,11 x 0,36+0,06, p<0,001), índice de Tei do ventrículo direito (0,34+0,10 x 0,26+0,07, p=0,001) (fig. 2 e 3).

O ponto de corte dos índices de Tei foi obtido levando-se em conta a média do grupo controle + 2 desvio padrão. Foram considerados normais os valores de índice de Tei < 0,48 e < 0,40 para ventrículos esquerdo e direito, respectivamente. Foram encontrados 12 (48%) pacientes com índice de Tei do ventrículo esquerdo alterado e 7 (28%) pacientes com alteração do índice de Tei do ventrículo direito; 5 (20%) pacientes com alteração concomitante em ventrículos direito e esquerdo, 11 (44%) pacientes com índices normais em ventrículos esquerdo e direito; 2 (08%) pacientes com alteração isolada no ventrículo direito e 7 (28%) pacientes com alteração isolada do índice de Tei no ventrículo esquerdo (fig. 4). No grupo controle, 2 (8,7%) indivíduos apresentaram alterações nos índices de Tei; 1 (4,4%) paciente apresentou alteração isolada no ventrículo esquerdo e 1 (4,4%) paciente apresentou alteração exclusiva no ventrículo direito.

Discussão

Cerca de metade dos pacientes chagásicos em zona endêmica não apresenta queixa cardiovascular e possui eletrocardiograma e radiografia do tórax normais. Estudos longitudinais demonstram que alguns deles podem permanecer com esse quadro indefinidamente9-11, enquanto outros desenvolvem alguma forma clínica da doença em um período de 10 a 20 anos, numa taxa de 2% a 5 % ao ano12. A análise de sobrevida de pacientes chagásicos sem cardiopatia aparente demonstra que ela é semelhante à de indivíduos normais13. No entanto, morte súbita, embora raramente, pode ser a primeira manifestação da doença14.

Os achados de necropsia não são freqüentes, em razão da baixa taxa de mortalidade desses pacientes. Estudos anatomopatológicos completos limitam-se, praticamente, a exames de pacientes falecidos por morte violenta15 e a estudos experimentais no cão16. Quando avaliado por biópsia endomiocárdica, o coração desses indivíduos apresenta áreas de miocardite focal17. Em estudos ultra-estruturais, demonstrou-se pouca destruição celular. As células inflamatórias acumulam-se em área focais do miocárdio, com destruição da matriz intercelular em algumas áreas. Ao contrário do que ocorre na fase aguda, poucos cardiomiócitos são invadidos ou destruídos18. Essas alterações não têm expressão clínica nem promovem alterações na formação e condução do estímulo cardíaco, mas podem ser responsáveis pela presença de alteração em testes mais sensíveis para avaliação cardiovascular, tais como ergometria19, ergoespirometria20, Holter21, ventriculografia radioisotópica22, provas de função autonômica23 e ecocardiografia24-26. No entanto, as implicações prognósticas desses achados ainda não são completamente conhecidas27.

A análise da função diastólica em pacientes chagásicos sem evidências de cardiopatia tem demonstrado alterações no tempo de desaceleração da onda "E" do fluxo mitral e no tempo de relaxamento isovolumétrico25. No presente estudo, observou-se tendência de aumento do tempo de desaceleração, no grupo 1.

A função ventricular depende da sístole e da diástole, ambas dependentes de energia. Porém, essa dicotomização é artificial, pois a primeira fase da diástole, relaxamento, inicia-se na segunda metade da sístole28. O índice de Tei, calculado pela relação IT=(TRI+TCI)/TE, incorpora, num só valor, as funções sistólica e diastólica. Disfunção sistólica resulta em prolongamento do tempo de contração isovolumétrica e encurtamento do tempo de ejeção. O tempo de relaxamento isovolumétrico é prolongado pela alteração do relaxamento, ocasionado pela disfunção diastólica29. O índice de Tei eleva-se, portanto, na presença de disfunção do miocárdio.

Tei e cols.2 encontraram boa correlação entre o índice de Tei e medidas invasivas da contratilidade e relaxamento, DP/DT + e Tau, respectivamente, independentes de pré e pós-carga, demonstrando que o índice de Tei é uma medida da função global do ventrículo2.

A medida da fração de ejeção através da ecocardiografia é baseada na semelhança do ventrículo com modelos geométricos30. Porém, o ventrículo direito apresenta estrutura complexa e sua avaliação, na prática, tem sido feita de maneira subjetiva. O índice de Tei, por utilizar valores obtidos por meio do Doppler, não dependente da geometria do ventrículo direito, oferece alternativa de medida quantitativa de sua função. Tei e cols.8 utilizaram o índice de Tei do ventrículo direito em pacientes com hipertensão pulmonar primária. O índice de Tei foi a melhor variável para discriminar pacientes com hipertensão pulmonar, além de ser preditor de sobrevivência8. Moller e cols.31 estudaram índice de Tei do ventrículo esquerdo e índice de Tei do ventrículo direito após o primeiro infarto do miocárdio. Observaram que o índice de Tei do ventrículo direito demonstrou alta sensibilidade e baixa especificidade para diagnóstico de infarto do ventrículo direito. Na análise multivariada, o índice de Tei do ventrículo esquerdo e o índice de Tei do ventrículo direito foram preditores independentes de mortalidade. Chockalingam e cols.32 demonstraram que índice de Tei e" 0,30 tem alta sensibilidade e especificidade para o diagnóstico de infarto do ventrículo direito na presença de infarto inferior.

Nesse estudo, o índice de Tei demonstrou alteração precoce da função miocárdica em ventrículo esquerdo e ventrículo direito. A capacidade de detectar alteração miocárdica precocemente também foi demonstrado por Sato e cols.33 ao avaliarem cardiotoxicidade por antracíclico em crianças. O índice de Tei também representa uma importante ferramenta para verificar melhora inicial da função ventricular esquerda após intervenção terapêutica34-35.

O comprometimento precoce do ventrículo direito já foi determinado na doença de Chagas, embora a disfunção ventricular direita isolada, avaliada ecocardiograficamente, não seja um evento predominante na cardiopatia chagásica crônica36. Marin-Neto e cols.37 demonstraram acometimento ventricular direito precoce, na ausência de comprometimento do ventrículo esquerdo em pacientes sem cardiopatia. Outros autores, no entanto, observaram que, a despeito de se observarem poucas alterações de congestão pulmonar em pacientes com cardiopatia crônica chagásica, o encontro de dilatação ventricular direita é geralmente concomitante ao comprometimento funcional do ventrículo esquerdo.

Limitações desse estudo: 1) não mensuração de outras medidas da função diastólica; 2) ausência de consenso quanto aos valores normais do índice de Tei; 3) ausência de medidas de variabilidade intra e inter-observador; 4) considerável sobreposição de resultados entre o grupo controle e os chagásicos; 5) a importância clínica e implicações prognósticas desses achados ainda não são completamente conhecidas.

O objetivo, porém, foi somente estabelecer comparações entre os dois grupos, sem estudar a função diastólica separadamente, ou determinar valores absolutos do índice de Tei em pacientes sem cardiopatia aparente.

Em conclusão, demonstrou-se que o uso do índice de Tei foi capaz de detectar alteração precoce na função global biventricular em pacientes com doença de Chagas sem cardiopatia aparente.

Potencial Conflito de Interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

Fontes de Financiamento

O presente estudo foi financiado por Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Vinculação Acadêmica

Este artigo é parte de tese de mestrado de Airandes de Souza Pinto pelo Programa de Pós-graduação em Medicina Tropical – Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG.

Correspondência:

Airandes de Sousa Pinto

Rua Aristides Novis, 139/301 - Kalilândia

44025-300 Feira de Santana, BA - Brasil

E-mail:

aspinto@cardiol.br

Artigo recebido em 13/8/06; revisado recebido em 18/5/07; aceito em 18/6/07.

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BACKGROUND: The Tei index simultaneously evaluates the ventricular systolic and diastolic functions. It has a good correlation with hemodynamic data and has enabled the detection of initial ventricular function alterations of different etiologies. OBJECTIVE: To study initial biventricular function alterations in chagasic patients with no apparent heart disease, using the Tei index. METHODS: Forty eight individuals were evaluated. Group 1 was comprised of 25 patients diagnosed with Chagas´ disease with no apparent heart disease and normal echocardiogram; group 2 was comprised of 23 healthy individuals with negative serological tests for Chagas´ disease. RESULTS: The Tei index was significantly higher in the group of chagasic patients with no apparent heart disease when compared to that of the control group: left ventricular Tei index (0.48 ± 0.11 vs. 0.36 ± 0.06, p < 0.001) , right ventricular Tei index (0.34 ± 0.10 vs. 0.26 ± 0.07, p = 0.001). The left and right ventricular Tei indexes were considered abnormal in 48% and 28% of the chagasic patients, respectively. CONCLUSION: Chagasic patients with no apparent heart disease present early alterations of the right and left ventricles.

 Ventricular dysfunction Chagas´ disease Chagas´ cardiomyopathy

ORIGINAL ARTICLE

Myocardial dysfunction in chagasic patients with no apparent heart disease

Airandes de Sousa Pinto; Braulio Muzzi Ribeiro de Oliveira; Fernando Antonio Botoni; Antonio Luiz Pinho Ribeiro; Manoel Otavio da Costa Rocha

Department of Internal Medicine and Postgraduate Program in Tropical Medicine, Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG - Brazil

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SUMMARY

BACKGROUND: The Tei index simultaneously evaluates the ventricular systolic and diastolic functions. It has a good correlation with hemodynamic data and has enabled the detection of initial ventricular function alterations of different etiologies.

OBJECTIVE: To study initial biventricular function alterations in chagasic patients with no apparent heart disease, using the Tei index.

METHODS: Forty eight individuals were evaluated. Group 1 was comprised of 25 patients diagnosed with Chagas disease with no apparent heart disease and normal echocardiogram; group 2 was comprised of 23 healthy individuals with negative serological tests for Chagas disease.

RESULTS: The Tei index was significantly higher in the group of chagasic patients with no apparent heart disease when compared to that of the control group: left ventricular Tei index (0.48 ± 0.11 vs. 0.36 ± 0.06, p < 0.001) , right ventricular Tei index (0.34 ± 0.10 vs. 0.26 ± 0.07, p = 0.001). The left and right ventricular Tei indexes were considered abnormal in 48% and 28% of the chagasic patients, respectively.

CONCLUSION: Chagasic patients with no apparent heart disease present early alterations of the right and left ventricles.

Key words: Ventricular dysfunction; Chagas disease; Chagas cardiomyopathy.

Introduction

The expression Chagas disease with no apparent heart disease refers to asymptomatic patients with positive serological test for Trypanosoma cruzi infection, and normal electrocardiogram and chest radiograph. Since radiological studies of their digestive system have not been performed, they cannot be classified in the indeterminate form 1. Fifty percent of the chagasic patients are estimated to have this clinical form in endemic areas.

The assessment of the ventricular function is important for the treatment and prognostic evaluation in the different chronic heart diseases. The assessment of early myocardial impairment in patients with Chagas disease may be useful to establish subgroups of patients with a worse prognosis. The Tei index, which simultaneously assesses the ventricular systolic and diastolic functions, has proven useful to assess the ventricular function in several heart diseases 2-5.

The objective of this study is to evaluate the presence and magnitude of ventricular function alterations in chagasic patients with no apparent heart disease, by using the Tei index.

Methods

Patients - Patients consecutively recruited in the Chagas Disease Referral Outpatient Service of Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Minas Gerais, referred by blood banks or primary care units for serological confirmation and medical care were studied. For this investigation, asymptomatic chagasic patients with normal cardiac silhouette on chest radiograph, ejection fraction equal to or higher than 55% and no alterations of segmental motion on echocardiogram, as well as normal esophagogram and electrocardiogram were selected (group 1). T. cruzi infection was confirmed by at least two positive serological tests, among those routinely used in the hospital (indirect immunofluorescence, ELISA and indirect hemagglutination).

The control group (group 2) was comprised of healthy individuals referred to the Service of Infectious and Parasitic Diseases of the same hospital for serological confirmation of hepatitis, with no evidence of biochemical hepatic alterations and at least two negative serological reactions for T. cruzi, using different methods.

Patients with the following characteristics were excluded: any evidence of cardiovascular disease; diabetes mellitus; chronic obstructive pulmonary disease; alcohol use; renal failure; anemia; pregnancy; thyroid dysfunction; and any other disease that could interfere with the ventricular function. Written informed consent to participate in the study was obtained from all patients, and the study protocol was approved by the University's Research and Ethics Committee.

Echocardiographic assessment - Echocardiographic study of all individuals was performed by a single examiner using the HDI 5000-ATL equipment, in the Service of Cardiology and Cardiovascular Surgery of Hospital das Clínicas da UFMG. It was comprised of standard views from the parasternal, apical, subcostal and suprasternal positions.

The left ventricular systolic function was assessed using the ejection fraction. Final diastolic and systolic volumes were estimated using the Teichholz et al's method 6.

The left ventricular Tei index was measured using the mean of three consecutive intervals. Time intervals obtained with pulsed Doppler were measured in the mitral flow with the sample positioned at the tip of the leaflets, and in the left ventricular outflow tract (sample positioned directly anterior to the aortic valve). Interval "a", which corresponds to the time between the end of the "A" wave and the beginning of the mitral "E" wave, incorporates the sum of the isovolumic contraction time, ejection time, and isovolumic relaxation time. Interval "b" corresponds to the left ventricular ejection time. The sum of the isovolumic contraction time and isovolumic relaxation time was obtained by subtracting "b" from "a" (Figure 1). The left ventricular Tei index was calculated by dividing the sum of the isovolumic contraction time and isovolumic relaxation time by the ejection time7.

Quantitative analysis of the right ventricle was performed using the Tei index. The right ventricular Tei index was evaluated using the mean of three measurements in each time interval. The time intervals, obtained with pulsed Doppler, were measured in the tricuspid valve flow (sample positioned close to the ring) and in the right ventricular outflow tract (sample positioned directly anterior to the pulmonary valve). Interval "a", which corresponds to the time extending from the end of the "A" wave to the beginning of the tricuspid "E" wave, incorporates the sum of the right ventricular isovolumic contraction time, ejection time, and isovolumic relaxation time. Interval "b" corresponds to the right ventricular ejection time. The sum of the isovolumic contraction time and isovolumic relaxation time was obtained by subtracting "b" from "a". The right ventricular Tei index was calculated by dividing the sum of the isovolumic contraction time and isovolumic relaxation time by the ejection time8.

Statistical analysis - Continuous data were expressed as mean ± standard deviation.

To compare the groups in relation to discrete variables, the chi-square test was used and also the Fisher's exact test, when necessary. Parametric continuous variables were analyzed using the Student's t test. When necessary, logarithmic transformation was performed to allow the analysis by parametric methods.

All results were considered significant for a significance probability lower than 5%.

Results

A total of 48 individuals participated in this study, 25 (52.08%) in group 1 (with no apparent heart disease) and 23 (47.92%) in group 2 (control group). General and echocardiographic characteristics of the study sample are shown in Tables 1 and 2.

When analyzed as regards conventional variables, group 1 did not show any differences in relation to the control group. There was a trend of greater deceleration time in group 1 (190.38 ± 35.17 vs. 169.29 ± 35.50, p = 0.06). However, the left ventricular and right ventricular Tei indexes were significantly higher in chagasic patients when compared to the control group: left ventricular Tei index (0.48 + 0.11 vs. 0.36 + 0.06, p < 0.001), right ventricular Tei index (0.34 + 0.10 vs. 0.26 + 0.07, p = 0.001) (Figures 2 and 3).

The cut-off point of Tei indexes was obtained considering the control group mean + 2 standard deviations. Tei indexes < 0.48 and < 0.40 for left and right ventricles, respectively, were considered normal. Twelve (48%) patients had an abnormal left ventricular Tei index, and seven (28%) patients had an abnormal right ventricular Tei index. Five (20%) patients had concomitant right and left ventricular alterations, and 11 (44%) patients had normal left and right ventricular indexes. Two (8%) patients had right ventricular alteration alone, and seven (28%) patients had abnormal left ventricular Tei index alone (Figure 4). In the control group, two (8.7%) individuals had Tei index alterations. One (4.4%) patient had left ventricular alteration alone, and one (4.4%) patient had right ventricular alteration alone.

Discussion

Approximately half of the chagasic patients in endemic areas do not have any cardiovascular complaint and have normal electrocardiogram and chest radiograph. Longitudinal studies demonstrate that some of them may remain like this indefinitely9-11, whereas others develop some clinical form of the disease within a period of 10 to 20 years, at a rate of 2% to 5% a year12. Survival analysis of chagasic patients with no apparent heart disease demonstrates that it is similar to that of normal individuals13. However, sudden death, although uncommonly, may be the first manifestation of the disease14.

Autopsy findings are not frequently available because of the low mortality rate of these patients. Complete pathological studies are practically limited to examinations of patients who died of violent deaths15 and to experimental models in dogs16. The analysis of endomyocardial biopsy of these individuals shows focal areas of myocarditis17. Little cell destruction was demonstrated on ultrastructural studies. Inflammatory cells accumulate in focal myocardial areas, with destruction of the intercellular matrix in some areas. Unlike in the acute phase, few cardiomyocytes are invaded or destroyed18. These alterations have neither a clinical expression nor do they promote changes in the genesis and conduction of the cardiac impulse, but may be responsible for the presence of alterations in more sensitive tests for cardiovascular assessment such as exercise test19, cardiopulmonary exercise test20, Holter monitoring21, radionuclide ventriculography22, autonomic function tests23, and echocardiography24-26. However, the prognostic implications of these findings are still not fully known27.

The analysis of the diastolic function in chagasic patients with no evidence of heart disease has demonstrated alterations in the mitral "E" wave deceleration time and in the isovolumic relaxation time25. In the present study, the trend of an increase in deceleration time was observed in group 1.

The ventricular function depends on the systole and diastole, both energy-dependent. However, this dichotomization is artificial because the first phase of diastole – the relaxation, starts in the second phase of systole28. The Tei index, calculated by the formula TI = (IRT + ICT) / ET, incorporates the systolic and diastolic functions in a single value. Systolic dysfunction results in the prolongation of the isovolumic contraction time and shortening of the ejection time. The isovolumic relaxation time is prolonged by the alteration in relaxation that results from the diastolic dysfunction29. The Tei index, therefore, increases in the presence of myocardial dysfunction.

Tei et al2 found a good correlation between the Tei index and invasive contractility and relaxation measurements, DP/DT and Tau, respectively, regardless of pre and afterload, thus demonstrating that the Tei index is a measurement of the global ventricular function2.

Ejection fraction measurement using echocardiography is based on the similarity of the ventricle with geometric models30. However, the right ventricle has a complex structure and, in practice, it has been subjectively assessed. Because the Tei index uses values obtained with Doppler, which are not dependent on the right ventricular geometry, it is an alternative for the quantitative measurement of the right ventricular function. Tei et al8 used the right ventricular Tei index in patients with primary pulmonary hypertension. The Tei index was the best variable to discriminate patients with pulmonary hypertension, in addition to being a predictor of survival8. Moller et al31 studied the left and right ventricular Tei indexes after the first myocardial infarction. They observed that the right ventricular Tei index had a high sensitivity and low specificity for the diagnosis of right ventricular infarction. In the multivariate analysis, the left and right ventricular Tei indexes were independent predictors of mortality. Chockalingam et al32 demonstrated that a Tei index > 0.30 has a high sensitivity and specificity for the diagnosis of right ventricular infarction in the presence of inferior infarction32.

In this study, the Tei index demonstrated an early alteration of the left and right ventricular myocardial function. The ability to detect early myocardial alterations was also demonstrated by Sato et al33 when evaluating anthracycline cardiotoxicity in children. On the other hand, the Tei index also represents an important tool in the verification of initial improvement of the left ventricular function after therapeutic interventions34-35.

Early right ventricular impairment has already been determined in Chagas disease, although right ventricular dysfunction alone, as assessed by echocardiography, is not a predominant event in chronic chagasic cardiopathy36. Marin-Neto et al37 demonstrated early right ventricular impairment in the absence of left ventricular impairment in patients with no heart disease37. Other authors, however, observed that despite the fact that few alterations of pulmonary congestion are seen in patients with chronic chagasic cardiopathy, the finding of right ventricular dilatation is usually concomitant with left ventricular functional impairment.

This study had the following limitations: 1) other diastolic function measurements were not taken; 2) there is no consensus as regards normal Tei index values; 3) lack of intra and interobserver variability measurements; 4) there was a considerable overlapping of results between the control and chagasic groups; 5) the clinical importance and prognostic implications of these findings are still not fully known.

However, our objective was merely to draw comparisons between the two groups, without studying the diastolic function alone, or determining absolute values of the Tei index in patients with no apparent heart disease.

In conclusion, the use of the Tei index demonstrated the capability to detect early alterations in the global biventricular function in chagasic patients with no apparent heart disease.

Potential Conflict of Interest

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

Sources of Funding

This study was funded by Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Study Association

This article is part of the thesis of master submitted by Airandes de Souza Pinto, from Programa de Pós-graduação em Medicina Tropical – Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG.

References

Mailing address:

Airandes de Sousa Pinto

Rua Aristides Novis, 139/301 - Kalilândia

44025-300 - Feira de Santana, BA - Brazil

E-mail:

aspinto@cardiol.br

Manuscript received August 13, 2006; revised manuscript received May 18, 2007; accepted June 18, 2007