abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC São Paulo, SP, Brazil xkKKd4KZd4QPCfqwqGGCf4K 00007 S0066-782X2008000300007 S0066-782X(08)09000307 10.1590/S0066-782X2008000300007 Artigos Originais Teste ergométrico precoce após infarto do miocárdio: comparação com ecocardiograma, monitorização eletrocardiográfica e arteriografia coronariana Leite Wagner Aparecido Gil Manoel Adan Lima Valter Correia Luna Filho Bráulio Servantes Denise Maria Paola Angelo Amato Vincenzo de Oliveira Filho Japy Angelini São Paulo São Paulo Universidade Federal de São Paulo Escola Paulista de Medicina Brazil 03 2008 90 3 195 200 26 04 2007 16 10 2007 This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

FUNDAMENTO: O teste ergométrico precoce após infarto do miocárdio, realizado antes da alta hospitalar, é útil na estratificação de risco, na prescrição de exercício e na avaliação do prognóstico e do tratamento. OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi comparar os achados do teste ergométrico precoce pós-infarto aos resultados do ecocardiograma, da monitorização eletrocardiográfica pelo sistema holter (24 horas) e da cinecoronariografia. MÉTODOS: Avaliaram-se 60 casos (51,42 ± 9,34 anos), 46 do sexo masculino (77%). O teste ergométrico foi máximo sintoma limitante, realizado pelo protocolo de Naughton, entre o sexto dia de internação e a alta hospitalar, realizado em uso de medicação. Durante a internação, os pacientes foram submetidos a ecocardiograma, eletrocardiografia dinâmica e cinecoronariografia. Adotou-se o nível de significância de 0,05 (a=5%). RESULTADOS: O desempenho do teste ergométrico na detecção de doença coronária multiarterial foi reduzido (sensibilidade, 42%; especificidade, 69%). Não houve diferenças significativas quando se comparou a presença de isquemia no teste ergométrico com doença coronária de múltiplos vasos, arritmias ventriculares complexas na eletrocardiografia dinâmica e ocorrência de fração de ejeção inferior a 60% no ecocardiograma (p = 0,56), bem como com a presença de lesões multiarteriais, arritmias ventriculares complexas na eletrocardiografia dinâmica e fração de ejeção anormal no ecocardiograma (p = 0,36). CONCLUSÃO: Durante o teste, a presença de isquemia se associou à ocorrência de arritmias ventriculares na eletrocardiografia dinâmica, à redução da fração de ejeção no ecocardiograma e à presença de lesões coronárias multiarteriais, o que representou um indicador de elevado risco coronário.

 Arteriosclerose coronária teste de esforço ecocardiografia angiografia eletrocardiografia ambulatorial 27 03 2008

ARTIGO ORIGINAL

Teste ergométrico precoce após infarto do miocárdio: comparação com ecocardiograma, monitorização eletrocardiográfica e arteriografia coronariana

Wagner Aparecido Leite; Manoel Adan Gil; Valter Correia Lima; Bráulio Luna Filho; Denise Maria Servantes; Angelo Amato Vincenzo de Paola; Japy Angelini Oliveira Filho

Universidade Federal de São Paulo - Escola Paulista de Medicina, São Paulo, SP - Brasil

Correspondência

RESUMO

FUNDAMENTO: O teste ergométrico precoce após infarto do miocárdio, realizado antes da alta hospitalar, é útil na estratificação de risco, na prescrição de exercício e na avaliação do prognóstico e do tratamento.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi comparar os achados do teste ergométrico precoce pós-infarto aos resultados do ecocardiograma, da monitorização eletrocardiográfica pelo sistema holter (24 horas) e da cinecoronariografia.

MÉTODOS: Avaliaram-se 60 casos (51,42 ± 9,34 anos), 46 do sexo masculino (77%). O teste ergométrico foi máximo sintoma limitante, realizado pelo protocolo de Naughton, entre o sexto dia de internação e a alta hospitalar, realizado em uso de medicação. Durante a internação, os pacientes foram submetidos a ecocardiograma, eletrocardiografia dinâmica e cinecoronariografia. Adotou-se o nível de significância de 0,05 (a=5%).

RESULTADOS: O desempenho do teste ergométrico na detecção de doença coronária multiarterial foi reduzido (sensibilidade, 42%; especificidade, 69%). Não houve diferenças significativas quando se comparou a presença de isquemia no teste ergométrico com doença coronária de múltiplos vasos, arritmias ventriculares complexas na eletrocardiografia dinâmica e ocorrência de fração de ejeção inferior a 60% no ecocardiograma (p = 0,56), bem como com a presença de lesões multiarteriais, arritmias ventriculares complexas na eletrocardiografia dinâmica e fração de ejeção anormal no ecocardiograma (p = 0,36).

CONCLUSÃO: Durante o teste, a presença de isquemia se associou à ocorrência de arritmias ventriculares na eletrocardiografia dinâmica, à redução da fração de ejeção no ecocardiograma e à presença de lesões coronárias multiarteriais, o que representou um indicador de elevado risco coronário.

Palavras-chave: Arteriosclerose coronária, teste de esforço, ecocardiografia, angiografia, eletrocardiografia ambulatorial.

Introdução

O teste ergométrico (TE) precoce após infarto do miocárdio (IAM), realizado antes da alta hospitalar, é útil na estratificação de risco e na avaliação do prognóstico. No TE precoce pós-IAM, a depressão de segmento ST, a angina do peito, a resposta anormal de pressão arterial sistólica (PAS) e a redução da capacidade aeróbia estão relacionadas a mau prognóstico1-6. A avaliação funcional permite a avaliação do tratamento e a prescrição de atividades laborativas, recreativas e da reabilitação7,8. O TE precoce pós-IAM é procedimento seguro, com mortalidade de 0,03% a 0,12%9,10, morbidade de 0,09%9 e incidência de trombose subaguda do stent de 0,02%11.

O objetivo deste estudo foi comparar os achados do TE precoce pós-IAM aos resultados do ecocardiograma (ECO), da monitorização eletrocardiográfica pelo sistema holter (24 horas) (ECGD) e da cinecoronariografia (CCG).

Métodos

O estudo foi prospectivo e transversal, e incluiu uma série de pacientes consecutivos da Unidade Coronária do Hospital São Paulo. Dos 278 pacientes admitidos com diagnóstico de IAM, avaliaram-se 60 casos (51,42 ± 9,34 anos), 46 do sexo masculino (77%). O organograma para exclusão dos casos vem registrado na figura 1.

O diagnóstico de IAM foi confirmado pela presença de dois ou mais critérios: 1. precordialgia ou dor retroesternal, constritiva ou em queimação, com ou sem irradiação para membros superiores, pescoço e dorso, com duração >30 minutos e sem alívio vasodilatador; 2. supradesnivelamento do segmento ST >1 mV, em >2 derivações; 3. elevação de CK-MB e CPK, duas vezes os valores normais. Incluíram-se pacientes abaixo de 70 anos, em classe funcional I (New York Heart Association), sem angina pós-IAM, arritmias ventriculares complexas e instabilidade eletrocardiográfica. Foram excluídos os portadores de dor torácica nos três dias precedentes, hipertensão arterial não-controlada, revascularização prévia, trombo no ventrículo esquerdo, dificuldade de deambulação e afecções incapacitantes para realização do TE, além daqueles que se recusaram a participar do estudo.

O ECG revelou 38 IAM Q (63%), 22 sem Q (37%), em face inferior (55%), septal (25%), anterior (17%) e lateral (3%).

Os pacientes faziam uso de aspirina (93%), betabloqueadores (83%), nitratos (76%), inibidores da enzima de conversão (60%) e antagonistas de cálcio (15%). Foram submetidos à trombólise com estreptoquinase 35 pacientes (58%).

O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de São Paulo – Escola Paulista de Medicina. Todos os pacientes assinaram termo de consentimento.

Os pacientes foram submetidos a TE, ECO, ECGD e CCG antes da alta hospitalar, em vigência da medicação em uso.

O TE foi máximo sintoma limitante, realizado pelo protocolo de Naughton e cols.12, entre o sexto dia de internação e a alta hospitalar. Utilizaram-se a esteira rolante Trackmaster TM (Pensacola, Flórida) e o sistema Apex 2000 TEB (São Paulo, Brasil) com treze derivações (doze clássicas e CM5). Consideraram-se significativos os desníveis de ST > 0,10 mV (horizontal, descendente) ou > 0,20 mV (ascendente) e isquêmicos os TE com desnível significativo de ST, inversão de onda U e angina. Consideraram-se anormais os TE com segmento ST anormal, inversão de onda U, angina, arritmias ventriculares II-IV (Lown) e respostas anormais de PAS (PAS pico < 110 mmHg, acréscimo de PAS < 30 mmHg)8. A freqüência cardíaca máxima predita foi calculada pela fórmula de Karvonen e cols.13.

O ECO foi realizado em cortes paraesternais (longitudinal e transversal) e apicais (quatro e duas câmaras), em aparelho Ultramark 4 CV (Bothell, WA), com transdutor de 3 megahertz. Calculou-se a fração de ejeção pelo método do cubo (valores de referência: de 0,60 a 0,80)14.

A ECGD foi registrada em derivações V1 e CM, por equipamento Dynamis 2000 – Cardios Sistemas (São Paulo, Brasil) e analisador DMI Cardios – modelo Cardiology 4300 (Cardios Sistemas, SP, Brasil).

A CCG foi feita pela técnica de Sones, nas posições oblíqua anterior esquerda, oblíqua anterior direita e perfil esquerdo. Consideraram-se significativas obstruções >70% da luz arterial15.

Na análise estatística, utilizaram-se: 1. teste exato de Fisher para a relação entre a capacidade de detecção de arritmias ventriculares no TE e na ECGD; 2. teste de Cochran para a concordância entre as avaliações efetuadas por TE, ECO, ECGD, CCG; 3. teste t-Student para médias do tempo de endurance em relação às variáveis CCG, ECO, TE anormal, TE isquêmico e ECGD; 4. teste qui-quadrado de Pearson e/ou teste de Fisher para relação entre as variáveis e os grupos estabelecidos, considerando-se críticos os valores do tempo de endurance <12 minutos; 5. teste de Kruskal-Wallis e de Anova, para comparação do tempo de endurance segundo as lesões angiográficas. Adotou-se o nível de significância de 0,05 (a = 5%).

Resultados

Teste ergométrico

Os TE foram realizados sem acidentes 10,85 ± 3,46 dias após IAM (tab. 1). O segmento ST foi normal (19 casos, 31%), ascendente (21 casos, 35%), horizontal (16 casos, 27%) e descendente (4 casos, 7%), sendo considerado isquêmico em 21 pacientes (35%): 4 ascendentes, 13 horizontais e 4 descendentes. Não houve inversões de onda U. Extra-sístoles supraventriculares isoladas ocorreram em 5 TE (8%). Arritmias ventriculares foram registradas em 6 casos (10%): graus II (4 casos), III (1 caso) e IV-A (1 caso) de Lown. Angina do peito ocorreu em 5 pacientes. Em 20 casos, o incremento de PAS foi < 30 mmHg, e em 3 casos o pico de PAS foi < 110 mmHg.

Ecocardiograma

O ecocardiograma registrou aumentos de átrio esquerdo em 6 pacientes (10%) e do ventrículo esquerdo em 9 (15%). Houve redução da fração de encurtamento em 23 casos (38%) e da fração de ejeção em 16 (27%). A motilidade regional do ventrículo esquerdo foi anormal em 56 pacientes (93%): hipocinesia (21 casos, 35%), acinesia (11 casos, 18%) e hipocinesia associada a acinesia (24 casos, 40%). Não se detectaram valvopatias, pericardiopatias e hipertensão pulmonar.

Monitorização eletrocardiográfica

A monitorização eletrocardiográfica evidenciou, em todos os casos, ritmo sinusal (tab. 1). Não se registrou angina. Arritmias supraventriculares ocorreram em 58 pacientes (96%): extra-sístoles isoladas em 58 (96%), pareadas em 12 (20%) e taquicardia paroxística em 9 (15%). Arritmias ventriculares foram registradas em 52 pacientes (87%): isoladas (52 casos, 87%), pareadas (15 casos, 25%) e em salvas (11 casos, 18%). Não houve taquicardia ventricular sustentada ou fibrilação ventricular.

Estudo hemodinâmico

No estudo hemodinâmico, registraram-se lesões críticas uniarteriais em 27 pacientes (45%) e multiarteriais em 24 pacientes (40%): 1. tronco de coronária esquerda, 1 caso (discreta); 2. artéria descendente anterior, 32 casos (53%), críticas em 25 casos (78%); 3. artéria coronária direita em 28 pacientes (47%), críticas em 20 casos (71%); 4. artéria circunflexa em 23 pacientes (38%), críticas em 16 casos (70%).

O ventrículo esquerdo foi normal em 30 casos (50%), apresentando deficiência leve (15 casos, 25%), moderada (12 casos, 20%) e grave (2 casos, 3%).

Relações entre os resultados dos procedimentos

A relação entre os resultados obtidos durante os procedimentos TE, ECGD e CCG está registrada nas tabelas 2, 3, 4, 5 e 6. Não houve relação entre a ocorrência de arritmias ventriculares no TE e na ECGD (tab. 2); essas arritmias ocorreram de forma independente (p = 0,65). Não houve diferença no número de extra-sístoles ventriculares na ECGD de pacientes com extra-sistolia ventricular presente e ausente no TE (1.298 ± 80, mediana = 262 vs. 88 ± 325, mediana = 6, p = 0,23).

Não ocorreram associações significativas entre: 1. número de extra-sístoles ventriculares na ECGD e fração de ejeção (r = 0,04); 2. número de extra-sístoles ventriculares na ECGD e incremento de PAS (r = -0,16); 3. fração de ejeção e incremento de PAS (r = 0,10).

O desempenho do TE na detecção de doença coronária multiarterial foi reduzido (tab. 3).

Não houve diferenças significativas quando se comparou a presença de isquemia no TE com doença coronária de múltiplos vasos na CCG, arritmias ventriculares complexas na ECGD e ocorrência de fração de ejeção inferior a 60% no ECO (p = 0,56), bem como com a presença de lesões multiarteriais na CCG, arritmias ventriculares complexas na ECGD e fração de ejeção anormal no ECO (p = 0,36) (tab. 4).

O tempo de endurance foi 16,1 ± 4,7 minutos, variando de 6 a 21 minutos, e superior a 12 minutos em 45 pacientes (75%) e >15 minutos em 37 casos (62%). O tempo de endurance foi comparado às variáveis: 1. CCG, para presença ou ausência de lesões críticas; 2. ECO, para fração de ejeção inferior ou superior a 60%; 3. TE anormal, para presença ou ausência de anormalidade; 4. TE isquêmico, para presença ou ausência de isquemia; e 5. ECGD, para presença ou ausência de arritmias ventriculares complexas. Apenas as diferenças para TE anormal (p = 0,07) e isquêmico (p = 0,08) mostraram tendência à significância (tab. 5). Valores do tempo de endurance iguais ou maiores de 12 ou 15 minutos não apresentaram relação com a ocorrência de lesões coronárias graves na CCG, de fração de ejeção inferior a 60% no ECO, de segmento ST isquêmico no TE; no entanto, foram significativos em relação à ocorrência de TE anormais (tab. 6).

Discussão

O TE precoce pós-IAM realizado antes da alta hospitalar é recomendação: 1. classe I, para avaliação do prognóstico, prescrição de atividade física e avaliação terapêutica; 2. classe IIb, para detecção de isquemia miocárdica, após CCG, em casos de lesões coronárias não-avaliáveis; 3. classe IIb, em pacientes com alterações no ECG capazes de interferir na análise do segmento ST; 4. classe III, em casos com co-morbidades que limitam a sobrevida ou a revascularização miocárdica16.

A despeito do protocolo sintoma limitante, nossos dados mostraram freqüência pico de 116 ± 20 bpm, correspondente a 66,9 ± 11,2% da freqüência máxima predita, obedecendo às recomendações estabelecidas16. Esses valores foram superiores aos obtidos na ECGD. O TE precoce pós-IAM pode ser realizado com protocolo de Bruce em três dias de admissão, apresentando pouca incidência de complicações. Em TE precoce pós-IAM sintoma limitante, a freqüência cardíaca pico atingida foi de 116 ± 1 bpm (72,2 ± 0,8% da máxima predita)17.

A PAS mostrou, em média, incremento de 114 ± 18 mmHg a 149 ± 30 mmHg. Em 33% dos casos o incremento foi anormal. Este fato tem sido atribuído à disfunção ventricular isquêmica, ao descondicionamento físico, ao uso de betabloqueadores e às alterações de barorreceptores do ventrículo esquerdo8.

O duplo produto proporciona uma estimativa do consumo de oxigênio do miocárdio7. Valores de referência correspondem a níveis > 25.000 bpm.mmHg8,18. Nossos pacientes atingiram níveis de 17.335 ± 4.654 bpm.mmHg, provavelmente em razão de fatores que influenciaram a freqüência cardíaca e a pressão arterial, especialmente o uso de betabloqueadores11. A despeito das alterações de contratilidade regional, os pacientes apresentavam, em geral, função ventricular preservada, com redução da fração de encurtamento em 38%, da fração de ejeção em 27% e prevalência de ventriculografia alterada, em grau moderado e grave, em 23%. O uso do método planar para o cálculo da fração de ejeção traria mais fidelidade a esses resultados.

O desempenho do TE precoce pós-IAM na detecção da doença coronária multiarterial mostrou sensibilidade e especificidade de, respectivamente, 58% e 82% para as alterações de segmento ST e 40% e 83% para a ocorrência de angina durante TE9. Nossos resultados são semelhantes, mostrando baixo desempenho do TE precoce pós-IAM, com acurácia de 58%. Esses resultados foram favorecidos pelo uso de fármacos, pelo protocolo de teste e pela ocorrência de IAM de parede anterior. Demonstrou-se grande redução da sensibilidade do TE em pacientes com ondas Q patológicas de V1 a V419.

A ocorrência de arritmias cardíacas no TE precoce pós-IAM tem sido relacionada à isquemia miocárdica e à disfunção ventricular20,21. Pacientes com arritmias ventriculares têm alta prevalência de estenose em artérias culpadas, isquemia periinfarto e isquemia em múltiplos territórios arteriais21. Neste estudo, a ocorrência de arritmias ventriculares foi maior na ECGD. Não houve relação entre a ocorrência de arritmias no TE e na ECGD. O grau de extra-sistolia ventricular na ECGD não apresentou correlação com a fração de ejeção e o incremento de PAS. É possível que o tamanho da amostra tenha interferido nesses resultados.

Não houve, no entanto, diferenças significativas entre os procedimentos, considerando-se o TE com isquemia miocárdica, o ECO com redução da fração de ejeção, a ECGD com arritmias ventriculares complexas e a CCG com lesões multiarteriais. Esses procedimentos apresentaram os mesmos significados na identificação dos casos alterados.

A incapacidade de atingir carga de 5 MET durante o TE precoce pós-IAM está relacionada a mau prognóstico7. Pacientes capazes de atingir de 5 a 6 MET apresentaram mortalidade de 1% a 2% no primeiro ano1. A capacidade funcional é um forte preditor de óbito e reinfarto, independentemente da terapêutica empregada; o valor prognóstico da depressão de ST é mais evidente em pacientes submetidos a tratamentos fibrinolíticos20.

O tempo de endurance permite estimar a capacidade aeróbia,7 sendo considerado preditor de eventos coronários após o infarto2,5,6,7,22. A incapacidade de completar 6 minutos de exercício foi preditivo de mortalidade5. Neste estudo, utilizou-se o protocolo de Naughton, no qual a carga de 5 MET corresponderia a tempo de endurance de 12 minutos. Não houve diferenças significativas no tempo de endurance em relação à presença de isquemia no TE, à fração de ejeção reduzida no ECO, à arritmia ventricular complexa na ECGD e às lesões multiarteriais. Pacientes com TE isquêmico ou anormal apresentaram tendência não-significativa a valores menores do tempo de endurance. A análise desses resultados foi prejudicada pelo tamanho da amostra.

Em geral, nossos resultados foram influenciados pelos critérios de inclusão dos pacientes, que criaram um viés de interpretação, ao selecionar pacientes de boa evolução clínica, prognóstico eventualmente favorável e em uso de medicação. Arritmias ventriculares repetitivas e alterações de ST são mais freqüentes em pacientes sem terapia medicamentosa. A supressão do uso de medicamentos é bem tolerada logo após o IAM, no entanto existe um risco que deve ser levado em conta para critério de interrupção de medicamentos23.

Pacientes incapazes de realizar TE precoce pós-IAM apresentaram maior mortalidade na metanálise de Froelicher e cols.1, na era pré-trombolítica1, e nos estudos GISSI-2, TIMI-2 e nos achados de Arnold e cols.4, na era trombolítica 3,6.

O presente estudo apresentou limitações: as conclusões são válidas em casos de IAM não-complicado e a análise dos resultados foi prejudicada pelo tamanho da amostra.

Conclusões

O teste ergométrico precoce pós-infarto agudo do miocárdio apresentou reduzido valor na detecção da doença coronária multiarterial. No entanto, a presença de isquemia durante o teste se associou à ocorrência de arritmias ventriculares na ECGD, à redução da fração de ejeção no ECO e à presença de lesões coronárias multiarteriais, o que representou um indicador de elevado risco coronário.

Potencial Conflito de Interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

Fontes de Financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação Acadêmica

Este artigo é parte de tese de mestrado de Wagner Aparecido Leite pela Escola Paulista de Medicina – Unifesp.

Correspondência:

Japy Angelini Oliveira Filho

Universidade Federal de São Paulo- EPM

Rua Tapejara, l09 – Jd. Bonfiflioli

05594-050 - São Paulo, SP - Brasil

E-mail:

japyaof@cardiol.br

japyoliveira@uol.com.br

Artigo recebido em 26/04/07; Revisado recebido em 25/07/07; Aceito em 16/10/07.

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Effect of pharmacological wash-out in patients undergoing exercise testing after acute myocardial infarction Int J Cardiol 2004 277 81 97 Bigi R Verzoni A Cortigiani L De Chiara B Desideri A Fiorentini C Original Articles Exercise testing early after myocardial infarction: comparison with echocardiography, electrocardiographic monitoring and coronary arteriography

BACKGROUND: Predischarge exercise testing early after myocardial infarction is useful for risk stratification, exercise prescription, and assessment of prognosis and treatment. OBJECTIVE: The objective of this study was to compare the findings of exercise testing early after myocardial infarction with those of echocardiography, electrocardiographic monitoring (24-hour Holter monitoring) and coronary angiography. METHODS: We evaluated 60 cases (mean age of 51.42 ± 9.34 years), of which 46 were males (77%). The symptom-limited maximal exercise test according to the Naughton protocol12 was performed between the sixth day of hospitalization and hospital discharge, with the patients on medication. During hospitalization, the patients underwent echocardiography, electrocardiographic monitoring and coronary angiography. The significance level was set at 0.05 (a = 5%). RESULTS: Exercise testing had a poor performance in the detection of multivessel coronary artery disease (sensitivity, 42%; specificity, 69%). No significant differences were found when the presence of ischemia on exercise test was compared with multivessel coronary disease, complex ventricular arrhythmias on electrocardiographic monitoring, and the finding of an ejection fraction lower than 60% on echocardiography (p = 0.56), as well as with the presence of multivessel lesions, complex ventricular arrhythmias on electrocardiographic monitoring and abnormal ejection fraction on echocardiography (p = 0.36). CONCLUSION: The presence of ischemia during exercise testing was associated with the occurrence of ventricular arrhythmias on electrocardiographic monitoring, with reduced ejection fraction on echocardiography, as well as with the presence of multivessel coronary lesions, which constitutes an indicator of a high coronary risk.

 Coronary arterosclerosis exercise test echocardiography angiography electrocardiography,ambulatory

ORIGINAL ARTICLE

Exercise testing early after myocardial infarction: comparison with echocardiography, electrocardiographic monitoring and coronary arteriography

Wagner Aparecido Leite; Manoel Adam Gil; Valter Correia Lima; Bráulio Luna Filho; Denise Maria Servantes; Angelo Amato Vincenzo de Paola; Japy Angelini Oliveira Filho

Universidade Federal de São Paulo - Escola Paulista de Medicina, São Paulo, SP - Brazil

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SUMMARY

BACKGROUND: Predischarge exercise testing early after myocardial infarction is useful for risk stratification, exercise prescription, and assessment of prognosis and treatment.

OBJECTIVE: The objective of this study was to compare the findings of exercise testing early after myocardial infarction with those of echocardiography, electrocardiographic monitoring (24-hour Holter monitoring) and coronary angiography.

METHODS: We evaluated 60 cases (mean age of 51.42 ± 9.34 years), of which 46 were males (77%). The symptom-limited maximal exercise test according to the Naughton protocol12 was performed between the sixth day of hospitalization and hospital discharge, with the patients on medication. During hospitalization, the patients underwent echocardiography, electrocardiographic monitoring and coronary angiography. The significance level was set at 0.05 (a = 5%).

RESULTS: Exercise testing had a poor performance in the detection of multivessel coronary artery disease (sensitivity, 42%; specificity, 69%). No significant differences were found when the presence of ischemia on exercise test was compared with multivessel coronary disease, complex ventricular arrhythmias on electrocardiographic monitoring, and the finding of an ejection fraction lower than 60% on echocardiography (p = 0.56), as well as with the presence of multivessel lesions, complex ventricular arrhythmias on electrocardiographic monitoring and abnormal ejection fraction on echocardiography (p = 0.36).

CONCLUSION: The presence of ischemia during exercise testing was associated with the occurrence of ventricular arrhythmias on electrocardiographic monitoring, with reduced ejection fraction on echocardiography, as well as with the presence of multivessel coronary lesions, which constitutes an indicator of a high coronary risk. (Arq Bras Cardiol 2008; 90(3):176-181)

Key words: Coronary arterosclerosis; exercise test; echocardiography; angiography; electrocardiography, ambulatory.

Introduction

Predischarge exercise testing (ET) early after myocardial infarction (MI) is useful for risk stratification and assessment of prognosis. In ET early after MI, ST-segment depression, angina pectoris, abnormal systolic blood pressure (SBP) response and reduced aerobic capacity are related to adverse outcomes1-6. Functional assessment enables treatment evaluation and prescription of work, recreation and rehabilitation activities7,8. ET early after myocardial infarction is a safe procedure, with a mortality rate of 0.03% to 0.12%9,10, morbidity of 0.09%9, and incidence of subacute stent thrombosis of 0.02%11.

The objective of this study was to compare the findings of ET early after MI with those of echocardiography (ECHO), electrocardiographic monitoring (24-hour Holter monitoring) (ECGM), and coronary angiography (CAG).

Methods

This prospective cross-sectional study included a series of consecutive patients of the Coronary Unit of Hospital São Paulo. Of the 278 patients admitted with a diagnosis of MI, 60 were evaluated (mean age of 51.42 ± 9.34 years); 46 were males (77%). The organization chart for exclusion of cases is shown in Figure 1.

Diagnosis of MI was confirmed by the presence of two or more of the following criteria: 1) Chest or retrosternal pain, whether constricting or burning; radiating to the upper limbs, neck and back or not, lasting > 30 minutes; and not relieved by vasodilators; 2) ST-segment elevation > 1 mV in >2 leads; 3) Increased CK-MB and CPK levels, two times the normal values. Patients aged less than 70 years, in New York Heart Association functional class I, with no post-MI angina, complex ventricular arrhythmias or electrocardiographic instability were included. Patients with chest pain in the three preceding days, uncontrolled hypertension, previous revascularization, left ventricular thrombus, walking difficulty, disabling disorders for the performance of ETe and those who refused to participate in the study were excluded.

ECG showed 38 Q-wave MI (63%), 22 non-Q-wave MI (37%), in inferior wall (55%), septal (25%), and lateral wall (3%).

The patients were receiving aspirin (93%), beta blockers (83%), nitrates (76%), angiotensin-converting enzyme inhibitors (60%) and calcium antagonists (15%). Thirty five patients underwent streptokinase thrombolysis (58%).

The study was approved by the Research Ethics Committee of Universidade Federal de São Paulo – Escola Paulista de Medicina. A written informed consent was obtained from all patients.

The patients underwent ET, ECHO, ECGM and CAG prior to hospital discharge, on their usual medications.

The symptom-limited maximal exercise test according to the Naughton et al12 was performed between the sixth day of hospitalization and hospital discharge. The TRACKMASTER TM treadmill (Pensacola, Florida) and the APEX 2000 TEB System (Sao Paulo, Brazil) with 13 leads (12 conventional leads plus CM5) were used. ST-segment alterations > 0.10mV (horizontal, depression) or > 0.20mV (elevation) were considered significant, and ET with significant ST-segment alteration, U-wave inversion and angina were considered ischemic. ET with abnormal ST-segment, U-wave inversion, angina, grade II-IV ventricular arrhythmias (Lown), and abnormal SBP responses (SBP peak < 110 mmHg, SBP increment < 30 mmHg)8 were considered abnormal. The predicted maximum heart rate was calculated using the Karvonen e cols.13 formula.

ECHO was performed using parasternal (long and short axes) and apical (four and two-chamber) views, with an Ultramark 4 CV (Bothell, WA) equipment with a 3-MHz transducer. Ejection fraction was calculated using the cube method (reference values: 0.60 to 0.80)14.

ECGM was recorded in the V1 and CM leads, using a Dynamis 2000 – Cardios Sistemas (Sao Paulo, Brazil) equipment and a DMI Cardios model Cardiology 4300 (Cardios Sistemas, SP, Brazil) analyzer.

CAG was performed using the Sones technique in the left anterior oblique, right anterior oblique and left lateral views. Obstructions > 70% of the arterial lumen were considered significant15.

The following tests were used for the statistical analysis: 1) Fisher's exact test for the relationship between the ability to detect ventricular arrythmias on ETe and on ECGM; 2) Cochran test for the concordance between the assessments carried out by ETe, ECHO, ECGM and CAG; 3) Student's t test for the mean endurance time in relation to the CAG, ECHO, abnormal ETe, ischemic ETe and ECGM variables; 4) Pearson's chi square test or Fisher's test for the relationship between the variables and the groups established, considering critical endurance time values those <12; 5) Kruskal-Wallis test and ANOVA for comparison of endurance time according to the angiographic lesions. Significance level was set at 0.05 (a = 5%).

Results

Exercise Testing

ETs were performed uneventfully 10.85 ± 3.46 days after MI (Table I). The ST-segment was normal in 19 cases (31%), upsloping in 21 cases (35%), horizontal in 16 cases (27%), downsloping in 4 cases (7%), and was considered ischemic in 21 patients (35%): 4 upsloping, 13 horizontal and 4 downsloping. No U-wave inversion was observed. Isolated supraventricular extrasystoles were found in five ETe (8%). Ventricular arrhythmias were recorded in six cases (10%): Lown grade II (4 cases), grade III (one case), and grade IV-A (one case). Angina pectoris was present in five patients. In 20 cases, the SBP increment was < 30 mmHg, and in three cases SBP peak was < 110 mmHg.

Echocardiography

Echocardiography recorded enlarged left atrium in six patients (10%) and enlarged left ventricle in nine (15%). Reduced fractional shortening was observed in 23 cases (38%), and reduced ejection fraction in 16 cases (27%). Left ventricular segmental motion was abnormal in 56 patients (93%) with hypokinesia in 21 cases (35%), akinesia in 11 cases (18%) and hypokinesia associated with akinesia in 24 cases (40%). Heart valve disease, pericardial diseases and pulmonary hypertension were not detected.

Electrocardiographic Monitoring

Electrocardiographic monitoring showed sinus rhythm in all cases (Table I). Angina was not recorded. Supraventricular arrhythmias occurred in 58 patients (96%): isolated extrasystoles in 58 (96%), paired extrasystoles in 12 (20%), paroxysmal tachycardia in 9 (15%). Ventricular arrhythmias were recorded in 52 patients (87%): isolated (52 cases, 87%), paired (15 cases, 25%), and in clusters (11 cases, 18%). No sustained ventricular tachycardia or ventricular fibrillation occurred.

Hemodynamic Study

In the hemodynamic study, critical one-vessel lesions were recorded in 27 patients (45%), and multivessel lesions in 24 patients (40%): 1) Left main coronary artery, 1 case (mild); 2) Anterior descending artery, 32 cases (53%), critical in 25 cases (78%); 3) Right coronary artery in 28 patients (47%), critical in 20 cases (71%); 4) Circumflex artery in 23 patients (38%), critical in 16 cases (70%).

The left ventricle was normal in 30 cases (50%), showed a mild dysfunction in 15 cases (25%), was moderate in 12 cases (20%), and severe in two cases (3%).

Relationships between the results of the procedures

The relationship between the results obtained in ET, ECGM and CAG are shown in Tables 2, 3, 4, 5 and 6. No relationship was observed between the presence of ventricular arrhythmias on ET and on ECGM (Table 2); the occurrence of both was independent (p = 0.65%). No difference was found in the number of ventricular extrasystoles on the ECGM of patients with or without ventricular extrasystoles on ET (1298 ± 80, median = 262 vs. 88 ± 325, median = 6, p = 0.23).

No significant associations were found between: 1) The number of ventricular extrasystoles on ECGM and ejection fraction (r = 0.04); 2) The number of ventricular extrasystoles on ECGM and SBP increment (r = -0.16); 3) Ejection fraction and SBP increment (r = 0.10).

ET had a poor performance in the detection of multivessel coronary disease (Table 3).

No significant differences were observed when the presence of ischemia on ET was compared with multivessel coronary disease on CAG, complex ventricular arrhythmias on ECGM, and the occurrence of ejection fraction lower than 60% on ECHO (p = 0.56), as well as with the presence of multivessel lesions on CAG, complex ventricular arrhythmias on ECGM and abnormal ejection fraction on ECHO (p = 0.36) (Table 4).

The endurance time was 16.1 ± 4.7 minutes, ranging from 6 to 21 minutes. It was higher than 12 minutes in 45 patients (75%) and >15 minutes in 37 cases (62%), and was compared to the following variables: 1) CAG, as to the presence or absence of critical lesions; 2) ECHO, as to an ejection fraction lower than or higher than 60%; 3) Abnormal ET, as to the presence or absence of abnormalities; 4) Ischemic ET, as to the presence or absence of ischemia; 5) ECGM, as to the presence or absence of complex ventricular arrhythmias. Only the differences for abnormal and ischemic ET (p = 0.07 and p = 0.08, respectively) showed a trend to significance (Table 5). Endurance time values equal to or higher than 12 or 15 minutes bore no relation to the occurrence of severe coronary lesions on CAG, of ejection fraction lower than 60% on ECHO, and of ischemic ST-segment on ET. However, they were significant in relation to the occurrence of abnormal ET (Table 6).

Discussion

Predischarge ET early after MI is recommended in the following situations: 1) Class I, for prognostic assessment, physical activity prescription and evaluation of therapy; 2) Class IIb, for detection of myocardial ischemia after CAG, in cases in which the coronary lesions cannot be evaluated; 3) Class IIb, in patients with ECG changes that can interfere with the analysis of the ST-segment; 4) Class III, in cases with comorbidities that limit life expectancy or myocardial revascularization16.

Despite the symptom-limited protocol, our findings showed a maximum heart rate of 116 ± 20 bpm, corresponding to 66.9 ± 11.2% of the predicted maximum rate, thus complying with the established guidelines16. These values were higher than those obtained on ECGM. ET early after MI may be performed using the Bruce protocol within three days of hospital admission with a low incidence of complications. In symptom-limited ET early after MI the maximum heart rate reached was 116 ±1bpm (72.2 ± 0.8% of the predicted maximum)17.

SBP showed, on average, an increment from 114 ± 18mmHg to 149 ± 30mmHg. This increment was abnormal in 33% of the cases. This has been attributed to ischemic ventricular dysfunction, physical deconditioning, and use of beta-blockers, as well as to left ventricular baroceptor alterations8.

The double product provides an estimate of myocardial oxygen consumption7. Reference values correspond to levels > 25000bpm.mmHg8,18. Our patients reached 17335 ± 4654bpm.mmHg, probably due to factors that influenced the heart rate and blood pressure, especially the use of beta-blockers11. In general, despite the regional contractility alterations, the patients had, preserved ventricular function, with reduction of fractional shortening by 38%, of ejection fraction by 27%, and of the prevalence of abnormal ventriculography of moderate and severe degrees by 23%. The use of the planar method for the calculation of ejection fraction would have provided more reliable results.

The ability of ET early after MI in the detection of multivessel coronary disease showed a sensitivity and specificity of 58% and 82%, respectively, for ST-segment alterations, and 40% and 83% for the occurrence of angina during ET9. Our findings are similar, showing a poor performance of ET early after MI, with an accuracy of 58%. These results were facilitated by the use of drugs, by the test protocol, and by the occurrence of MI in the anterior wall. A significant reduction of ET sensitivity was demonstrated in patients with pathological Q waves from V1 to V419.

The occurrence of cardiac arrhythmias on ET early after MI has been related to myocardial ischemia and ventricular dysfunction20,21. Patients with ventricular arrhythmias have a high prevalence of infarct-related artery stenosis, peri-infarction ischemia and ischemia in multivessel distribution21. In this study, ventricular arrhythmias were more frequently observed on ECGM. There was no relation between the occurrence of arrhythmias on ET and on ECGM. The degree of ventricular extrasystoles on ECGM did not show any correlation with ejection fraction and SBP increment. The sample size may have interfered with these results.

However, no significant differences were found between the procedures, considering ET with myocardial ischemia, ECHO with reduced ejection fraction, ECGM with complex arrhythmias, and CAG with multivessel lesions. These procedures had the same value in the identification of cases presenting with alterations.

Inability to reach a 5-MET workload during ET early after MI is related to adverse outcomes7. Patients able to reach 5 to 6 METs had a mortality of 1 to 2% in the first year1. Functional capacity is a strong predictor of death and reinfarction, irrespective of treatment strategy; the prognostic value of ST-segment depression is more evident in fibrinolysis-treated patients20.

Endurance time enables the estimation of the aerobic capacity7 and is considered predictive of post-infarction coronary events2,5,6,7,22. Inability to complete six minutes of exercise was predictive of mortality5. In this study, we used the Naughton protocol, in which the 5-MET workload would correspond to a 12-minute endurance time. No significant differences were found in endurance time in relation to the presence of ischemia on ET, reduced ejection fraction on ECHO, complex ventricular arrhythmia on ECGM and multivessel lesions. Patients with ischemic or abnormal ET showed a non-significant trend to lower values of endurance time. The analysis of these results was affected by the sample size.

In general, our results were influenced by the inclusion criteria, which led to an interpretation bias because patients with a favorable clinical outcome, occasionally favorable prognosis and receiving medication were selected. Repetitive ventricular arrhythmias and ST-segment changes are more frequent in patients off pharmacological therapy. Drug discontinuation is well tolerated soon after MI; however, there is a risk that must be taken into account as a criterion of drug discontinuation23.

Patients unable to undergo ET early after MI had a higher mortality in Froelicher et al1 meta-analysis (1987), in the pre-thrombolytic era1, and in GISSI-2 and TIMI-2 trials, as well as in Arnold et al4 findings (1993), in the thrombolytic era3,6.

The limitations of the present study were: 1) The conclusions are valid in cases of non-complicated MI; 2) Sample size.

Conclusions

In this study, exercise testing early after myocardial infarction showed a low value in the detection of multivessel coronary artery disease. However, the presence of ischemia during the test was associated with the occurrence of ventricular arrhythmias on ECGM, with reduced ejection fraction on ECHO, and with the presence of multivessel coronary lesions, which constitutes an indicator of a high coronary risk.

Potential Conflict of Interest

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

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.

Study Association

This article is part of the thesis of master submitted by Wagner Aparecido Leite, from Escola Paulista de Medicina (Unifesp).

References

Mailing address:

Japy Angelini Oliveira Filho

Universidade Federal de São Paulo - EPM

Rua Tapejara, l09 – Jd. Bonfiflioli

05594-050, São Paulo, SP - Brazil

E-mail:

japyaof@cardiol.br,

japyoliveira@uol.com.br

Manuscript received April 26, 2007; revised manuscript received July 25, 2007; accepted October 16, 2007.