FUNDAMENTO: Na insuficiência cardíaca, o teste ergométrico (TE) avalia capacidade funcional, um determinante de prognóstico. A cintilografia com I¹²³ MIBG mostra a ativação simpática cardíaca. OBJETIVO: Avaliar a associação entre as variáveis do TE e as alterações da cintilografia com I¹²³ MIBG. MÉTODOS: Foram submetidos 23 pacientes (FEVE < 45%) à cintilografia com I¹²³ MIBG e separados em: G1) taxa de Washout < 27%; G2) > 27%. Esses pacientes realizaram TE, onde foram analisadas: pressão arterial sistólica no pico do esforço (PASP), frequência cardíaca no pico do esforço (FCP), variação da pressão arterial sistólica intraesforço (Δ PAS), reserva cronotrópica e capacidade funcional em METs. Utilizaram-se para a análise estatística, o teste t de Student ou o teste U de Mann-Whitney, o coeficiente de Spearman e o coeficiente de regressão linear. RESULTADOS: A PASP (G1: 181,00 ± 28,01; G2: 153,27 ± 27,71, p = 0,027), a Δ PAS [G1: 64 (47,5-80,5); G2: 36 (25-47) mmHg, p = 0,015], a FCP (G1: 136,91 ± 19,66; G2: 118,45 ± 13,98 bpm, p = 0,018), a reserva cronotrópica (G1: 70,42 ± 17,94; G2: 49,47 ± 14,89%, p = 0,006) e a capacidade funcional [G1: 8,37 (6,47-10,27); G2: 4,42 (2,46-6,38) METs, p = 0,003] foram menores no G2. Houve correlação negativa entre taxa de Washout com PASP (r = -0,505, p = 0,014), Δ PAS (r = -0,493, p = 0,017) e capacidade funcional (r = -0,646, p = 0,001). Após regressão linear, PASP (r = -0,422, p = 0,016) e capacidade funcional (r = -0,804, p = 0,004) foram associadas com taxa de Washout. CONCLUSÃO: Em pacientes com insuficiência cardíaca, PASP e capacidade funcional foram as varáveis mais associadas com a taxa de Washout.
Relação entre imagem adrenérgica cardíaca e teste ergométrico na insuficiência cardíaca
IUniversidade Federal Fluminense, Niterói, RJ
IIHospital Procardíaco, Rio de Janeiro, RJ - Brasil
Na insuficiência cardíaca (IC), o teste ergométrico (TE) é indicado para avaliar capacidade funcional, presença de sintomas e a terapêutica1. Alguns dos parâmetros empregados no TE são o comportamento da pressão arterial sistólica (PAS) intraesforço e a reserva cronotrópica, que são reconhecidos preditores de prognóstico2-4. A hiperatividade adrenérgica, característica da IC, pode levar à incompetência cronotrópica, à queda da resposta contrátil cardíaca às catecolaminas e à diminuição da reserva simpática durante o exercício. Uma inadequada resposta da PAS e da frequência cardíaca (FC) tem sido associada a um risco duas vezes maior de mortalidade e eventos cardiovasculares adversos2,5-7. Tanto para a população geral8, quanto na população com IC2,9, a capacidade funcional é um importante preditor de prognóstico e não está relacionada com medidas da função ventricular em repouso e tampouco com a fração de ejeção ventricular esquerda10.
A atividade e a inervação simpática cardíaca podem ser avaliadas pela cintilografia com metaiodobenzilguanidina marcada com iodo 123 (I123 MIBG)11-13. Estudos demonstraram13-16 que a imagem precoce representa a integridade dos terminais nervosos pré-sinápticos e a densidade dos betarreceptores. A captação neuronal pré-sináptica contribui para a imagem tardia, combinando informações da função neural, incluindo captação, liberação e estocagem da noradrenalina nas vesículas pré-sinápticas. A taxa de
Até o momento, não há evidências se a hiperativação adrenérgica em repouso se associa com alterações hemodinâmicas no exercício, ou se as variáveis do TE se associam com as variáveis da cintilografia. Portanto, o objetivo deste estudo é avaliar se as variáveis do TE convencional na IC podem detectar pacientes que apresentam disfunção simpática na cintilografia com I123 MIBG. Esses achados poderiam permitir a avaliação do risco com uma técnica mais disponível no nosso meio, selecionando os pacientes com maior probabilidade de apresentarem alterações à cintilografia.
Foram selecionados 23 pacientes consecutivos atendidos no ambulatório especializado em IC do Hospital Universitário Antônio Pedro, da Universidade Federal Fluminense. Os pacientes selecionados apresentavam IC e fração de ejeção ventricular esquerda menor ou igual a 45%, mensurada através da ecocardiografia, pela técnica de Simpson. Foram excluídos do estudo os pacientes que apresentavam: fibrilação atrial, diabéticos, portadores de dispositivo de estimulação ventricular, endocrinopatias, doença de Parkinson, mulheres grávidas ou em período de amamentação. Não foi suspensa nenhuma medicação para realização do estudo e todos se encontravam em tratamento com doses otimizadas dos medicamentos padrão para IC, incluindo o uso de betabloqueador (carvedilol). Os voluntários assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido concordando em fazer parte do projeto. O projeto foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa do Hospital Universitário Antônio Pedro, sob o número 011/09.
Os pacientes realizaram TE sintoma-limitado (
Os pacientes realizaram a cintilografia miocárdica com I¹²³ MIBG, para avaliar a inervação adrenérgica cardíaca, através da captação do radiotraçador, com estudo da relação coração/mediastino (C/M) para as imagens precoces (30 minutos) e tardias (4 horas), além do cálculo da taxa de
Os pacientes foram divididos em dois grupos de acordo com a taxa de
As características dos pacientes são mostradas na
Os grupos se mostraram semelhantes em repouso. No pico de esforço, houve diferença significativa entre o G1 e o G2, sendo que este último apresentou menores valores absolutos de PAS e da FC, menor variação da PAS intraesforço, menor índice de reserva cronotrópica e uma menor capacidade funcional. Os parâmetros do exercício são mostrados na
Apesar de divididos pela taxa de
Quando analisamos a correlação entre as variáveis do exercício e a taxa de
Após regressão linear stepwise, as variáveis associadas com disautonomia pela taxa de
Em nosso estudo, observamos que em pacientes com IC a PAS no pico do esforço e a capacidade funcional, medida através do número de METs atingido, estão associadas a alterações na inervação adrenérgica cardíaca, conforme evidenciado pela taxa de
A variação da PAS durante o exercício associa-se diretamente com o débito cardíaco durante o esforço: uma menor elevação da PAS intraesforço pode ser resultado de déficit inotrópico durante o exercício, que é um fenômeno comum em pacientes com disfunção ventricular, sendo este achado associado com pior prognóstico2. Fargard e cols.22, em uma amostra de pacientes candidatos a transplante cardíaco, demonstraram que uma variação inadequada da PAS em resposta ao exercício submáximo é preditora de eventos cardíacos.
Willians e cols.23 avaliaram pacientes com IC de diferentes classes funcionais, demonstrando que simples parâmetros obtidos no teste, como a duração e a PAS no pico do esforço, são fortes preditores de prognóstico através de análise multivariada, superando a fração de ejeção ventricular esquerda e fração N terminal proBNP (NT-proBNP).
Nishiyama e cols.2 avaliaram a resposta da PAS durante o exercício como preditor de prognóstico em pacientes com IC. Por análise univariada, PAS e FC no pico do esforço, além de suas variações durante o exercício (Δ PAS/Δ FC = pico do esforço - repouso) foram preditores de mortalidade. Nesse estudo, o grupo não sobrevivente apresentou menores valores de tais variáveis. Após análise multivariada, o Δ PAS e a capacidade funcional, obtida através do número de METs atingido, foram os melhores preditores de mortalidade, independente do uso de betabloqueador.
O consumo de oxigênio (VO2) máximo é um parâmetro utilizado para avaliar, em pacientes com IC, candidatos ao transplante cardíaco24, sendo também um poderoso preditor de prognóstico24-26. Willens e cols.27, estudando 40 pacientes com IC, classe funcional II e III da
Em um estudo envolvendo indivíduos saudáveis, Snader e cols.8 demonstraram que a capacidade funcional foi um poderoso preditor de mortalidade cardiovascular. Nesse trabalho, a taxa de mortalidade cardiovascular foi maior no grupo que não conseguiu alcançar 06 METs no TE, e sua associação com defeitos diagnosticados na perfusão pela cintilografia miocárdica com tálio, colocou esses pacientes em um patamar de risco ainda maior para eventos adversos.
Jeng e cols.28 avaliaram a influência da tolerância ao exercício sobre a qualidade de vida em pacientes com IC. Os pacientes que obtiveram uma capacidade funcional maior ou igual a 05 METs, ou um tempo de TE maior ou igual 180 segundos, apresentavam uma melhor qualidade de vida, mostrando que o TE é seguro, disponível e efetivo para avaliar a tolerância ao exercício nesta população. Rubim e cols.29 demonstraram que o número de METs atingido no TE correlaciona-se significativamente com a mortalidade.
Myers e cols.30, avaliando escores de qualidade de vida, teste da caminhada dos 06 minutos e números de METs atingido no TE em pacientes com IC, e correlacionando essas variáveis com VO2 máximo obtido através do Teste Cardiopulmonar do Exercício, concluíram que ambos refletem, à sua maneira, o estado clínico do paciente e têm sua importância nesse contexto clínico, sem, no entanto, um substituir o outro. Quando comparado com a distância percorrida no teste da caminhada dos 06 minutos, a capacidade funcional determinada pelo número de METs no TE correlacionou-se significativamente melhor com o VO2 máximo obtido por medida direta.
Chandrashekhar e cols.31 analisaram a capacidade das variáveis comumente empregadas no TE em predizer o VO2 máximo. Após análise de regressão
Uma das mais significativas modificações no tratamento da insuficiência cardíaca foi à introdução dos betabloqueadores. Parikh e cols.32, em pacientes com IC, classe funcional do NYHA III e IV, avaliaram o efeito do betabloqueador metoprolol sobre o número de METs atingido no TE, concluindo que a otimização do betabloqueador melhora o desempenho no exercício, avaliado tanto pelo tempo de exercício, quanto pelo número de METs.
Alguns estudos sugerem que a melhora, que não é universalmente observada, pode ser, em parte, decorrente da melhora da função endotelial, devido ao uso dos betabloqueadores associado com inibidor da enzima conversora de angiotensina33.
Outra vertente de marcadores de risco na IC é através da imagem neuronal. A cintilografia com I123 MIBG tem sido validada como uma marcadora de prognóstico, conforme metanálise com 1.755 pacientes, publicada por Verbene e cols.19, que demonstrou que uma redução da relação C/M na imagem tardia ou aumento da taxa de
Analisando as informações funcionais obtidas pela imagem neuronal com as do Teste Cardiopulmonar do Exercício, Cohen-Solal e cols.14 correlacionaram o VO2 máximo com a captação de I123 MIBG e diversas outras variáveis (fração de ejeção ventricular esquerda, parâmetros hemodinâmicos, como índice cardíaco e pressão capilar pulmonar). Observaram uma significativa correlação entre os achados cintilográficos adrenérgicos no I123 MIBG e o VO2 máximo no exercício. Analisando seus desfechos (morte cardiovascular e transplante cardíaco), o maior determinante do prognóstico foi o VO2 máximo. O VO2 máximo se correlacionou melhor com a relação C/M para imagem tardia do que com a relação C/M para imagem precoce e com a taxa de
Entretanto, existem significativas diferenças entre os estudos: na nossa casuística, avaliamos o VO2 máximo por medida indireta através do número de METs atingidos, enquanto Cohen-Solal e cols14 utilizaram medida direta do VO2. No estudo de Cohen-Solal e cols14, apenas 13% dos pacientes estavam em uso de betabloqueadores, enquanto no nosso todos os pacientes estavam em uso desta medicação. Os betabloqueadores têm como uma das suas ações a ressensibilização dos betarreceptores, o que pode influir na relação C/M, fato que explicaria as divergências dos achados5,35.
A principal limitação do estudo foi o número reduzido de pacientes. Porém, através de um estudo-piloto com 16 pacientes, foi realizado um cálculo amostral e o número de 23 pacientes tem um poder estatístico de 90% para identificar 50% de diferença na capacidade funcional e um poder estatístico de 80% para identificar 50% de diferença na PAS no pico do esforço.
Outra significativa limitação foi termos empregado da capacidade funcional pelo número de METs atingido, e não o VO2 máximo calculado diretamente através do Teste Cardiopulmonar do Exercício, pois não dispúnhamos do equipamento necessário em nossa instituição, à época da realização deste estudo. Entretanto, como o TE é uma ferramenta simples e amplamente presente no nosso meio, acreditamos que as informações derivadas deste exame possam ser úteis para os cardiologistas envolvidos com a prática clínica de pacientes com IC, uma vez que se correlacionaram com a sofisticada análise da inervação cardíaca. Outra importante variável observada como significativa no nosso estudo, que foi a PAS no pico do esforço, também é derivada do TE e não requer complexas metodologias para análise.
Os pacientes com IC e taxa de
Agradecimento à FAPERJ e ao CNPq pelo apoio dado aos projetos de pesquisa da Universidade Federal Fluminense.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Leandro Rocha Messias pela Universidade Federal Fluminense.
Correspondência: Leandro Rocha Messias Rua Noronha Torrezão, 46 / 805 - Santa Rosa 24240-182 - Niterói, RJ - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 22/08/10; revisado recebido em 09/11/10; aceito em 20/12/10
Full texts in English -
BACKGROUND: The exercise treadmill test can be used in ventricular dysfunction patients for functional capacity or predicting prognosis. The cardiac image with 123I MIBG shows cardiac sympathetic activation. OBJECTIVE: To evaluate the relationship between exercise treadmill test variables and cardiac image changes in 123I MIBG. METHODS: 23 patients with LVEF < 45% performed scintigraphy cardiac with 123I MIBG and divided into two groups. G1: Washout rate < 27%; G2: > 27%. Systolic blood pressure (SBP), heart rate (HR) and functional capacity were evaluated. It was performed Student t test or Mann-Whitney U test, Spearman coefficient and linear regression. RESULTS: SBP at exercise peak (G1: 181.00 ± 28.01; G2: 153.27 ± 27.71 mmHg, p = 0.027), SBP variation [G1: 64(47.5-80.5); G2: 36(25-47) mmHg, p = 0.015], the HR at exercise peak (G1: 136.91 ± 19.66; G2: 118.45 ± 13.98 bpm, p = 0.018) and chronotropic response (G1: 70.42 ± 17.94; G2: 49.47 ± 14.89%, p = 0.006), and functional capacity [G1: 8.37(6.47-10.27); G2: 4.42(2.46-6.38) METs, p = 0.003] were smaller in G2 group. There was negative correlation between Washout rate and SBP at exercise peak (r = -0.505, p = 0.014), variation in SBP (r = -0.493, p = 0.017) and functional capacity (r = -0.646, p = 0.001). Nevertheless, SBP at exercise peak (r = -0.422, p = 0.016) and functional capacity (r = -0.804, p = 0.004) were the only variables associated with Washout rate, after linear regression. CONCLUSION: In heart failure patients, the SBP at exercise peak and functional capacity were the variables associated with Washout rate.
Relationship between cardiac adrenergic image and exercise testing in heart failure
IUniversidade Federal Fluminense, Niterói, RJ
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In heart failure (HF), exercise testing (ET) is used to evaluate functional capacity, symptoms and therapy1. Some of the parameters used in ET are the behavior of systolic blood pressure (SBP) intrastress and chronotropic reserve, which are recognized predictors of prognosis2-4. The adrenergic hyperactivity, a characteristic of HF, may lead to chronotropic incompetence, decrease in cardiac contractile response to catecholamines and decreased sympathetic reserve during exercise. An inadequate response in SBP and heart rate (HR) has been associated with a twofold risk of mortality and adverse cardiovascular events2,5-7. Both for the population8, and in the population with HF2,9, functional capacity is an important predictor of prognosis and is not related to measures of ventricular function at rest nor with left ventricular ejection fraction10.
The activity and cardiac sympathetic innervation can be evaluated by scintigraphy with metaiodobenzylguanidine labeled with iodine 123 (I123 MIBG)11-13. Studies have found13-16 that an early image represents the integrity of presynaptic nerve terminals and the density of betarreceptors. The presynaptic neuronal imaging contributes to the late image, combining information of neural function including capture, storage and release of norepinephrine in the presynaptic vesicles. The washout rate is a parameter that evaluates the degree of sympathetic activity. HF patients may have: (1) reduced tracer imaging due to loss of sympathetic neurons and/or disorders in primary uptake of norepinephrine; and (2) increased washout rate, reflecting the spillover of noradrenaline to the blood stream11,14,17-19. A washout rate smaller than 27% is a strong predictor descriptor of survival20.
So far, there is no evidence that the adrenergic hyperactivation at rest is associated with hemodynamic changes during exercise, or if the ET variables are associated with the scintigraphy variables. Therefore, the purpose of this study is to assess whether conventional ET variables in HF can detect patients with sympathetic dysfunction in I123 MIBG scintigraphy. These findings could allow the assessment of risk with a technique available in our area, selecting those patients most likely to present changes to scintigraphy.
We selected 23 consecutive patients treated at the HF outpatient clinic of Hospital Universitário Antônio Pedro, Universidade Federal Fluminense. The selected patients had heart failure and left ventricular ejection fraction smaller than or equal to 45% measured by echocardiography by Simpson's technique. The study excluded patients who had: atrial fibrillation, diabetic patients, patients with ventricular pacing device, endocrine disorders, Parkinson's disease, pregnant or breastfeeding women. No medication has been suspended for the study and all patients were treated with optimized doses of standard drugs for HF, including beta-blocker (carvedilol). Volunteers signed a consent form agreeing to be part of the project. The project was approved by the Research Ethics Committee of Hospital Universitário Antônio Pedro, under number 011/09.
Patients underwent symptom-limited ET (ErgoPC 13 software version 2.2) on a treadmill, brand Imbramed, properly calibrated to manufacturer's directions, in the ramp protocol. We evaluated the behavior of systolic blood pressure (SBP), intrastress heart rate (HR) and functional capacity. The blood pressure measurement was performed by the indirect method using mercury column sphygmomanometer, duly calibrated, measured in the left arm of patients in the standing position. Heart rate was measured through RR interval of eletrocardiogram (ECG) by the software. SBP and HR at peak exercise, SBP variation at peak exercise compared to rest (Δ PAS) and index of chronotropic reserve were evaluated using the formula:
Patients underwent myocardial scintigraphy with I¹²³ MIBG to assess cardiac adrenergic innervation, through radiotracer, by studying the heart/mediastinum relationship (H/M) for early images (30 minutes) and late images (4 hours), besides calculation of the washout rate {
Patients were divided into two groups according to the washout (WO) rate: Group 1 (G1), washout rate < 27% (normal); Group 2 (G2), washout rate
Patient characteristics are shown in
The groups were similar at rest. At peak exercise, there was a significant difference between G1 and G2, but the latter had lower absolute values of SBP and HR, smaller intrastress SBP variation, lower rate of chronotropic reserve and a lower functional capacity. The parameters of the exercise are shown in
Though divided by the washout rate, there was no significant difference in the early C/M ratio of I123 MIBG (G1: 1.78 ± 0.25
When we analyzed the correlation between exercise variables and the washout rate, we observed a significant negative correlation between the washout rate and the following variables: SBP at peak exercise, intrastress SBP variation and functional capacity (
After stepwise linear regression, the variables associated with dysautonomia by the washout rate were: SBP at peak exercise (r = -0.422; p = 0.016) and functional capacity in METs (r = -0.804; p = 0.004).
In our study, we found that in patients with HF, SBP at peak exercise and functional capacity, measured by the number of METs achieved, are associated with changes in cardiac adrenergic innervation, as evidenced by the washout rate obtained by myocardial scintigraphy with I123 MIBG. During ET, in patients with altered washout rate (state of adrenergic hypertonia at rest), we found that SBP at peak exercise and the number of METs showed lower values when compared with patients with normal washout rate. So far, there are no descriptions in literature of the association between such abnormal behavior in SBP and changes in cardiac adrenergic innervation by I123 MIBG.
The variation in SBP during exercise is directly associatedwith cardiac output during exercise: a lower increase in intrastress SBP may result from inotropic deficit during the exercise, which is a common phenomenon in patients with ventricular dysfunction, and this finding is associated with a worse prognosis2. Fargard et al22 in a sample of patients eligible for heart transplantation, demonstrated that an inadequate variation in SBP in response to submaximal exercise is a predictor of cardiac events.
Willians et al23 evaluated patients with HF of different functional classes, demonstrating that simple parameters from the test, such as the duration and peak exercise SBP, are strong predictors of prognosis through multivariate analysis, exceeding the left ventricular ejection fraction and N-terminal proBNP ejection fraction (NT-proBNP).
Nishiyama et al2 evaluated the blood pressure response during exercise as a predictor of prognosis in patients with HF. Through univariate analysis, SBP and HR at peak exercise, and their variations during exercise (ΔSBP/ΔHR = peak exercise - rest) were predictors of mortality. In this study, the group not surviving presented significantly lower values of these variables. After multivariate analysis, the Δ SBP and functional capacity, obtained through the number of METs achieved, were the best predictors of mortality, regardless of the use of beta-blockers.
Maximal oxygen consumption (VO2) is a parameter used to assess, in patients with heart failure, eligible to cardiac transplantation24, and is also a powerful predictor of prognosis24-26. Willens et al27 studying 40 patients with HF, functional class II and III of the New York Heart Association (NYHA), have shown that VO2 max, both by indirect measurement (according to the time of the year), and by direct measurement, through the Cardiopulmonary Exercise Testing, is an important predictor of survival, providing useful information for monitoring patients. Another way to assess VO2 max by indirect measurement is by the number of METs achieved on the NT2.
In a study involving healthy individuals Snader et al8 demonstrated that functional capacity was a powerful predictor of cardiovascular mortality. In this study, the rate of cardiovascular mortality was higher in the group that failed to reach 06 METs on ET, and its association with perfusion defects diagnosed by thallium scintigraphy, put these patients at a risk level even higher for adverse events.
Jeng et al28 evaluated the influence of exercise tolerance on the quality of life in patients with HF. Patients who had a functional capacity greater than or equal to 05 METs, or a time of ET greater than or equal to 180 seconds, had a better quality of life, showing that the ET is safe, affordable and effective to assess exercise tolerance in this population. Rubim et al29 showed that the number of METs achieved in ET correlated significantly with mortality.
Myers et al30, evaluating quality of life scores, 06-minute walking test and number of METs achieved on ET in patients with HF, and correlating these variables with VO2 max obtained through cardiopulmonary exercise testing, concluded that both reflect the patient's clinical status and have their importance in this clinical context, without, however, substituting one another. When compared to the distance covered in the 06-minute walking test, the functional capacity determined by the number of METs in ET correlated significantly better with the VO2 max obtained through direct measurement.
Chandrashekhar et al31 analyzed the capacity of variables commonly used in ET in predicting VO2 max. After stepwise regression analysis, the best predictor of VO2 max was the number of METs achieved. Although the authors assert that the number of METs do not have a high precision, it still is a better predictor than the other clinical variables obtained, such as the HR behavior during exercise.
One of the most significant changes in the treatment of heart failure was the introduction of beta blockers. Parikh et al32, in HF patients, NYHA functional class III and IV, evaluated the effect of the beta-blocker metoprolol on the number of METs achieved on ET and concluded that the optimization of beta-blocker improves exercise performance, measured both by exercising time, and by the number METs.
Some studies suggest that the improvement, which is not universally observed, may be partly due to improved endothelial function due to the use of beta-blockers associated with inhibitor of angiotensin-converting enzyme33.
Another aspect of risk markers in HF is through the neuroimaging. I123 MIBG scintigraphy has been validated as a marker of prognosis, according to a meta-analysis with 1,755 patients, published by Verbene et al19 who demonstrated that a reduction of the C/M ratio in late imaging or washout rate increase in myocardial scintigraphy I123 MIBG is associated with a worse prognosis when compared with patients with normal parameters. In a recent publication, Jacobson et al34 in a multicenter study with patients with functional class NYHA II and III and left ventricular ejection fraction smaller than 35%, showed that the adrenergic direct assessment of the heart by myocardial scintigraphy with I123 MIBG, was predictive of increased cardiac mortality and arrhythmic events, regardless of known prognostic factors such as left ventricular ejection fraction, brain natriuretic peptide levels and NYHA functional class.
Analyzing the functional information obtained by the neuroimaging with Cardiopulmonary Exercise Test, Cohen-Solal et al14 correlated VO2 max with I123 MIBG uptake and several other variables (left ventricular ejection fraction, hemodynamic parameters such as cardiac index and pulmonary capillary wedge pressure). Observed a significant correlation between adrenergic scintigraphic findings in I123 MIBG and VO2 max in the exercise. Analyzing their outcomes (cardiovascular death and heart transplantation), the major determinant of prognosis was VO2 max. VO2 max correlated better with the C/M ratio for late image than with the C/M to ratio for early image and the washout rate. In contrast, our study found a higher correlation with the washout rate with the number of METs achieved, rather than with late C/M ratio as in the study by Cohen-Solal et al14.
However, there are significant differences between the studies: In our study, we assessed VO2 max by indirect measurement through the number of METs achieved, while Cohen-Solal et al14 have used a direct measurement of the VO2. In the study by Cohen-Solal et al, only 13.0% of patients were taking beta-blockers, while in our study, all patients were using this medication. One of the actions of beta blockers is resensibilizing betareceptors, which may influence the C/M ratio, which could explain the differences between findings5,35.
The main limitation in this study was the small number of patients. However, through a pilot study with 16 patients, a sample calculation was performed and the number of 23 patients has a statistical power of 90% to identify 50% difference in functional capacity and a statistical power of 80% to identify 50% of difference in SBP at peak exercise.
Another significant limitation is that we have employed the functional capacity by the number of METs achieved, rather than the VO2 max calculated directly through cardiopulmonary exercise testing, because we did not have the necessary equipment at our institution at the time of this study. However, as the ET is a simple tool widely present in our environment, we believe that the information derived from this examination may be useful for cardiologists involved in clinical practice of patients with HF, since it is correlated with the sophisticated analysis of cardiac innervation. Another important variable observed as significant in our study was that SBP at peak exercise, is also derived from ET and does not require complex methodologies for analysis.
Patients with HF and washout rate changed in I123 MIBG myocardial scintigraphy showed a lower inotropic and chronotropic response, and a lower functional capacity. SBP at peak exercise and the number of METs were the ET variables most associated with this adrenergic hypertonia assessed by scintigraphy. Conventional ET, through the evaluation of these two variables, can be used as a way to predict the presence of adrenergic hyperactivity in patients with heart failure.
Acknowledge to FAPERJ and CNPq for the support given to research projects conducted by
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
There were no external funding sources for this study.
This article is part of the thesis of master submitted by Leandro Rocha Messias, from
FUNDAMENTOS: En la Insuficiencia Cardíaca, la Ergometría (Test Ergométrico - TE) evalúa la capacidad funcional, un determinante de pronóstico. El centellograma con I¹²³ MIBG muestra la activación simpática cardíaca. OBJETIVO: Evaluar la asociación entre las variables del TE y las alteraciones del centellograma con I¹²³ MIBG. MÉTODOS: Se sometieron 23 pacientes (FEVI < 45%) a centellograma con I¹²³ MIBG y se separaron en: G1) tasa de Washout < 27%; G2) > 27%. Estos pacientes realizaron TE, en el que se analizaron: presión arterial sistólica en el pico del esfuerzo (PAS P), frecuencia cardíaca en el pico del esfuerzo (FCP), variación de la presión arterial sistólica intraesfuerzo (Δ PAS), reserva cronotrópica y capacidad funcional en MET. Para el análisis estadístico se utilizaron el test t de Student o el test U de Mann-Whitney, el coeficiente de Spearman y el coeficiente de regresión lineal. RESULTADOS: La PAS P (G1: 181,00 ± 28,01; G2: 153,27 ± 27,71, p = 0,027), la Δ PAS [G1: 64 (47,5-80,5); G2: 36 (25-47) mmHg, p = 0,015], la FCP (G1: 136,91 ± 19,66; G2: 118,45 ± 13,98 lpm, p = 0,018), la reserva cronotrópica (G1: 70,42 ± 17,94; G2: 49,47 ± 14,89%, p = 0,006) y la capacidad funcional [G1: 8,37 (6,47-10,27); G2: 4,42 (2,46-6,38) MET, p=0,003] fueron menores menores en el G2. Hubo una correlación negativa entre la tasa de Washout con PASP (r = -0,505, p = 0,014), Δ PAS (r = -0,493, p = 0,017) y capacidad funcional (r = -0,646, p = 0,001). Después de la regresión lineal, PASP (r = -0,422, p = 0,016) y capacidad funcional (r = -0,804, p = 0,004) se asociaron con la tasa de Washout. CONCLUSIÓN: En pacientes con insuficiencia cardíaca, la PASP y la capacidad funcional fueron las variables más asociadas con la tasa de Washout. (Arq Bras Cardiol 2011;96(5):370-376)
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IIHospital Procardíaco, Rio de Janeiro, RJ - Brasil
Correspondencia
En la insuficiencia cardíaca (IC), el test ergométrico (TE) es indicado para evaluar la capacidad funcional, presencia de síntomas y la terapéutica1. Algunos de los parámetros empleados en el TE son el comportamiento de la presión arterial sistólica (PAS) intraesfuerzo y la reserva cronotrópica, que son reconocidos predictores de pronóstico2-4. La hiperactividad adrenérgica, característica de la IC, puede conducir a incompetencia cronotrópica, a la disminución de la respuesta contráctil cardíaca a las catecolaminas, y a la disminución de la reserva simpática durante el ejercicio. Una inadecuada respuesta de la PAS y de la frecuencia cardíaca (FC) se ha asociado a un riesgo dos veces mayor de mortalidad y eventos cardiovasculares adversos2,5-7. Tanto para la población general8, como para la población con IC2,9, la capacidad funcional es un importante predictor de pronóstico y no está relacionada con medidas de la función ventricular en reposo y tampoco con la fracción de eyección ventricular izquierda10.
La actividad y la inervación simpática cardíaca pueden evaluarse por centellograma con meta-yodo bencil guanidina marcada con yodo 123 (I123 MIBG)11-13. Estudios han demostrado13-16 que la imagen precoz representa la integridad de los terminales nerviosos presinápticos y la densidad de los beta receptores. La captación neuronal presináptica contribuye para la imagen tardía, combinando informaciones de la función neural, incluyendo captación, liberación y almacenamiento de la noradrenalina en las vesículas presinápticas. La tasa de
Hasta el momento, no hay evidencias de si la hiperactivación adrenérgica en reposo se asocia con alteraciones hemodinámicas en el ejercicio, o si las variables del TE se asocian con las variables del centellograma. Por lo tanto, el objetivo de este estudio es evaluar si las variables del TE convencional en la IC pueden detectar pacientes que presentan disfunción simpática en el centellograma con I123 MIBG. Estos hallazgos podrían permitir la evaluación del riesgo con una técnica más disponible en nuestro medio, seleccionando los pacientes con mayor probabilidad de presentar alteraciones en el centellograma.
Se seleccionaron 23 pacientes consecutivos atendidos en el ambulatorio especializado en IC del Hospital Universitario Antônio Pedro, de la Universidad Federal Fluminense. Los pacientes seleccionados presentaban IC y fracción de eyección ventricular izquierda menor o igual al 45%, medida por ecocardiografía por la técnica de Simpson. Se excluyeron del estudio los pacientes que presentaban: fibrilación atrial, diabéticos, portadores de dispositivo de estimulación ventricular, endocrinopatías, enfermedad de Parkinson, mujeres embarazadas o en período de lactancia. No se suspendió ninguna medicación para la realización del estudio y todos se encontraban en tratamiento con dosis optimizadas de los medicamentos estándar para IC, incluyendo el uso de betabloqueador (carvedilol). Los voluntarios firmaron un término de consentimiento libre e informado, concordando en formar parte del proyecto. El proyecto fue aprobado por el comité de ética en investigación del Hospital Universitario Antônio Pedro, con el número 011/09.
Los pacientes realizaron TE limitada por síntomas (
Los pacientes realizaron el centellograma miocárdico con I¹²³ MIBG, para evaluar la inervación adrenérgica cardíaca, a través de la captación del radiotrazador, con estudio de la relación corazón/mediastino (C/M) para las imágenes precoces (30 minutos) y tardías (4 horas), además del cálculo de la tasa de
Los pacientes se dividieron en dos grupos de acuerdo con la tasa de
Las características de los pacientes se muestran en la
Los grupos se muestran similares en reposo. En el pico de esfuerzo, hubo una diferencia significativa entre el G1 y el G2,, siendo que este último presentó menores valores absolutos de PAS y de la FC, menor variación de la PAS intraesfuerzo, menor índice de reserva cronotrópica y una menor capacidad funcional. Los parámetros del ejercicio se muestran en la
A pesar de estar divididos por la tasa de
Cuando analizamos la correlación entre las variables del ejercicio y la tasa de
Después de la regresión lineal
En nuestro estudio observamos que en pacientes con IC, la PAS en el pico del esfuerzo y la capacidad funcional, medida a través del número de MET alcanzado, están asociadas a alteraciones en la inervación adrenérgica cardíaca, conforme fuera evidenciado por la tasa de Washout obtenida mediante centellograma miocárdico con I123 MIBG. Durante el TE, en los pacientes con tasa de
La variación de la PAS durante el ejercicio se asocia directamente con el débito cardíaco durante el esfuerzo: una menor elevación de la PAS intraesfuerzo puede ser resultado de déficit inotrópico durante el ejercicio, que es un fenómeno común en pacientes con disfunción ventricular, estando este hallazgo asociado a un peor pronóstico2. Fargard et al22, en una muestra de pacientes candidatos a trasplante cardíaco, demostraron que una variación inadecuada de la PAS en respuesta al ejercicio submáximo es predictora de eventos cardíacos.
Willians et al23 evaluaron pacientes con IC de diferentes clases funcionales, demostrando que parámetros simples obtenidos en el test, como la duración y la PAS pico del esfuerzo, son fuertes predictores de pronóstico mediante análisis multivariado, superando la fracción de eyección ventricular izquierda y fracción N terminal proBNP (NT-proBNP).
Nishiyama et al2 evaluaron la respuesta de la PAS durante el ejercicio como predictor de pronóstico en pacientes con IC. Por análisis univariado, PAS y FC en el pico del esfuerzo, además de sus variaciones durante el ejercicio (Δ PAS/Δ FC = pico del esfuerzo - reposo) fueron predictores de mortalidad. En este estudio, el grupo no sobreviviente presentó menores valores de tales variables. Después del análisis multivariado, el Δ PAS y la capacidad funcional, obtenida a través del número de MET alcanzado, fueron los mejores predictores de mortalidad, independiente del uso de betabloqueante.
El consumo de oxígeno (VO2) máximo es un parámetro utilizado para evaluar, en pacientes con IC, candidatos al trasplante cardíaco24, siendo también un poderoso predictor de pronóstico24-26. Willens et al27, estudiando 40 pacientes con IC, clase funcional II y III de la
En un estudio involucrando individuos saludables, Snader et al8 demostraron que la capacidad funcional fue un poderoso predictor de mortalidad cardiovascular. En este trabajo, la tasa de mortalidad cardiovascular fue mayor en el grupo que no consiguió alcanzar 06 MET en el TE, y su asociación con defectos diagnosticados en la perfusión por el centellograma miocárdico con talio, colocó a estos pacientes en un nivel de riesgo aun mayor para eventos adversos.
Jeng et al28 evaluaron la influencia de la tolerancia al ejercicio sobre la calidad de vida en pacientes con IC. Los pacientes que obtuvieron una capacidad funcional mayor o igual a 05 MET, o un tiempo de TE mayor o igual a 180 segundos, presentaban una mejor calidad de vida, mostrando que el TE es seguro, disponible y efectivo para evaluar la tolerancia al ejercicio en esta población. Rubim et al29 demostraron que el número de MET alcanzado en el TE se correlaciona significativamente con la mortalidad.
Myers et al30, evaluando scores de calidad de vida, test de caminata de 06 minutos y números de MET alcanzado en el TE en pacientes con IC, y correlacionando estas variables con VO2 máximo obtenido a través de la Prueba Cardiopulmonar del Ejercicio, concluyeron que ambos reflejan, a su manera, el estado clínico del pacientes y tienen su importancia en este contexto clínico, sin, no obstante, que uno sustituya al otro. Cuando se compara con la distancia recorrida en el test de caminata de 06 minutos, la capacidad funcional determinada por el número de MET en el TE se correlacionó significativamente mejor con el VO2 máximo obtenido por medida directa.
Chandrashekhar et al31 analizaron la capacidad de las variables comúnmente empleadas en el TE en predecir el VO2 máximo. Después del análisis de regresión
Una de las modificaciones más significativas en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca fue la introducción de los betabloqueantes. Parikh et al32, en pacientes con IC, clase funcional del NYHA III y IV, evaluaron el efecto del betabloqueante metoprolol sobre el número de MET alcanzado en el TE, concluyendo que la optimización del betabloqueante mejora el desempeño en el ejercicio, evaluado tanto por el tiempo de ejercicio, como por el número de MET.
Algunos estudios sugieren que la mejora, que no es universalmente observada, puede ser, en parte, oriunda de la mejora de la función endotelial, debido al uso de los betabloqueantes asociado con inhibidor de la enzima convertidora de angiotensina33.
Otra vertiente de marcadores de riesgo en la IC es a través de la imagen neuronal. El centellograma con I123 MIBG fue validado como marcador de pronóstico, según meta-análisis con 1.755 pacientes, publicado por Verbene et al19, que demostró que una reducción de la relación C/M en la imagen tardía o aumento de la tasa de
Analizando las informaciones funcionales obtenidas por la imagen neuronal con las de la Prueba Cardiopulmonar del Ejercicio, Cohen-Solal et al14 correlacionaron el VO2 máximo con la captación de I123 MIBG y diversas otras variables (fracción de eyección ventricular izquierda, parámetros hemodinámicos, como índice cardíaco y presión capilar pulmonar). Observaron una correlación significativa entre los hallazgos centellográficos adrenérgicos en el I123 MIBG y el VO2 máximo en el ejercicio. Analizando sus desenlaces (muerte cardiovascular y trasplante cardíaco), el mayor determinante de pronóstico fue el VO2 máximo. El VO2 máximo se correlacionó mejor con la relación C/M para imagen tardía que con la relación C/M para imagen precoz y con la tasa de
Mientras tanto, existen significativas diferencias entre los estudios: en nuestra casuística, evaluamos el VO2 máximo por medida indirecta a través del número de METs alcanzados, mientras que Cohen-Solal et al utilizaron medida directa del VO2. En el estudio de Cohen-Solal et al14, solamente 13 % de los pacientes estaban usando betabloqueantes, mientras que en el nuestro todos los pacientes estaban en uso de esta medicación. Los betabloqueantes tienen como una de sus acciones la resensibilización de los beta receptores, lo que puede influir en la relación C/M, hecho que explicaría las divergencias de los hallazgos5,35.
La principal limitación del estudio fue el número reducido de pacientes. No obstante, en un estudio piloto con 16 pacientes, se realizó un cálculo muestral y el número de 23 pacientes tiene un poder estadístico del 90% para identificar el 50% de diferencia en la capacidad funcional y un poder estadístico del 80% para identificar el 50% de diferencia en la PAS en el pico del esfuerzo.
Otra limitación significativa fue el haber empleado en la capacidad funcional el número de MET alcanzado, y no el VO2 máximo calculado directamente a través de la Prueba Cardiopulmonar del Ejercicio, pues no disponíamos del equipamiento necesario en nuestra institución al momento de la realización de este estudio. No obstante, como el TE es una herramienta simple y ampliamente presente en nuestro medio, creemos que las informaciones derivadas de este examen puedan ser útiles para los cardiólogos involucrados con la práctica clínica en pacientes con IC, puesto que se correlacionaron con el sofisticado análisis de la inervación cardíaca. Otra variable importante observada como significativa en nuestro estudio, que fue la PAS en el pico del esfuerzo, también se deriva del TE y no requiere complejas metodologías para análisis.
Los pacientes con IC y tasa de
Agradecimiento a la FAPERJ y al CNPq por el apoyo a los proyectos de investigación de la
Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.
El presente estudio no tuve fuentes de financiación externas.
Este artículo forma parte de Disertación de Maestría de Leandro Rocha Messias, por la Universidad Federal Fluminense.