FUNDAMENTO: A estimulação apical crônica do ventrículo direito pode ocasionar dessincronia ventricular e, secundariamente, alterações neuro-humorais e aumento da morbimortalidade cardíaca. OBJETIVO: Pesquisar dessincronia ventricular e seus efeitos sobre os níveis de BNP em pacientes com marca-passo estimulados cronicamente no ápice do ventrículo direito (VD). MÉTODOS: Estudo transversal com 85 pacientes com marca-passo uni ou bicameral, em classe funcional I e II da NYHA e fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) > 35%. A avaliação de dessincronia foi realizada utilizando-se várias técnicas ecocardiográficas, incluindo o Tissue Synchronization Imaging (TSI), com análise dos 12 segmentos. O BNP foi dosado junto com o ecocardiograma, porém com o examinador cego. RESULTADOS: Quarenta e seis mulheres e 39 homens, com idade de 58 ± 12 anos, chagásicos (56%) e hipertensos controlados (62%), foram incluídos. A fração de ejeção do VE foi 52 ± 8% e a duração média do QRS de 139 ms (120-180 ms). O BNP mostrou-se alterado em 36,5% da amostra (ponto de corte de 60 pg/ml). Na análise multivariada de regressão linear, o BNP correlacionou-se com a idade (p = 0,024), FEVE (p < 0,0001) e tempo pré-ejetivo do VE (p = 0,009), que é índice de dessincronia intraventricular. CONCLUSÃO: Em pacientes com estimulação cardíaca convencional, estáveis clinicamente, a dessincronia intraventricular foi um preditor independente do aumento dos níveis de BNP, após ajuste pela idade e FEVE.
Dessincronia ventricular e aumento dos níveis de BNP na estimulação apical do ventrículo direito
IHospital das Clínicas e Faculdade de Medicina da UFMG
IIDepartamento de Ecocardiografia do Hospital Socor, Belo Horizonte, MG - Brasil
Atualmente, os marca-passos cardíacos (MP) representam tratamento efetivo para as bradicardias sintomáticas causadas pela Doença do Nó Sinusal (DNS) e bloqueios atrioventriculares (BAV). Durante muitos anos, a região apical do ventrículo direito (VD) foi um dos sítios mais utilizados nos implantes convencionais por sua facilidade de acesso e estabilidade do cabo eletrodo1. Entretanto, apesar da evidente melhora da qualidade de vida na maioria dos portadores do implante artificial, o bloqueio de ramo esquerdo (BRE) induzido pela estimulação apical do ventrículo direito (EAPVD) pode ocasionar alterações hemodinâmicas, estruturais e funcionais do coração, com consequências deletérias sobre a evolução clínica de alguns pacientes2,3.
A estimulação cardíaca em qualquer ponto do ventrículo altera o padrão natural de ativação e contração cardíacas, já que a velocidade de condução do estímulo é mais lenta através do miocárdio ventricular se comparada à efetuada pelo sistema especializado His-Purkinje4.
Estudos já demonstraram que, em resposta ao estímulo artificial, as fibras miocárdicas se contraem de maneira desorganizada, provocando estiramentos heterogêneos de segmentos miocárdicos que podem interferir no metabolismo da célula cardíaca e causar deterioração global do funcionamento do órgão5,6. Portanto, poderíamos pressupor que uma sequência elétrica anormal de ativação ventricular associada ao estiramento inapropriado das paredes do ventrículo poderia causar dessincronismo entre a atividade elétrica ventricular e sua contratilidade, determinando, em longo prazo, disfunção ventricular, alterações neuro-humorais e aumento da morbidade e mortalidade cardíacas.
Baseado nessa hipótese, o principal objetivo do estudo consistiu em avaliar a presença de dessincronia ventricular após a EAPVD crônica e seus efeitos sobre os níveis de BNP, em pacientes estáveis clinicamente e sem disfunção importante do VE.
O estudo foi realizado no Laboratório de Marca-passo do Serviço de Cardiologia do Hospital das Clínicas da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e no Centro de Ecocardiografia do Hospital Socor, após ser aprovado pelos Comitês de Ética da UFMG e dos hospitais envolvidos. Todos os pacientes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido.
No período de junho de 2007 a março de 2008, foram selecionados consecutivamente durante as avaliações telemétricas de rotina realizadas no referido Laboratório 85 pacientes portadores de marca-passos uni ou bicamerais com estimulação apical do VD, chagásicos e não chagásicos, dependentes da estimulação artificial (percentual de estimulação de VD
Foram incluídos pacientes de ambos os sexos de 18 a 75 anos, em classe funcional I e II da NYHA e com fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE)
Hipertensão arterial sistêmica (HAS) foi definida como história clínica de hipertensão e valores de pressão arterial sistólica (PAS)
Diabete melito foi definido como história clínica de diabete e uso regular de hipoglicemiantes orais e/ou insulina, sendo incluídos somente diabéticos com níveis glicêmicos controlados.
A doença de Chagas foi identificada pela presença de pelo menos dois exames sorológicos distintos positivos (ELISA, hemaglutinação indireta ou imunofluorescência indireta) e história epidemiológica relevante.
A função renal foi avaliada por meio da dosagem de creatinina solicitada pelos médicos assistentes, durante o seguimento clínico/cardiológico de rotina.
Os critérios de exclusão consideraram doença arterial coronariana caracterizada pela presença de angina de peito e/ou evidência de déficit segmentar da contratilidade do VE ao ecocardiograma, fibrilação atrial (FA), doença pulmonar (DPOC), gravidez, cirurgia cardíaca recente (menos de quatro semanas) ou a recusa em participar do estudo.
A duração do complexo QRS consistiu na medida do intervalo de tempo entre a emissão da espícula do marca-passo e o final do complexo QRS (ms), avaliada na derivação D2 do eletrocardiograma de superfície (ECG).
O posicionamento do cabo-eletrodo ventricular foi verificado por meio da radiografia de tórax nas incidências póstero-anterior e perfil.
O protocolo do estudo ecocardiográfico constou da obtenção de imagens uni e bidimensionais, com Doppler pulsado e contínuo guiado por mapeamento de fluxo em cores, além do Doppler tecidual, incluindo o
Os exames foram realizados por profissional experiente em aparelho da marca Vivid 7 (GE Vingmed Ultrasound AS, Horten, Noruega), equipado com transdutor eletrônico de frequência variável (4 a 12 MHz) e alta resolução.
A dessincronia ventricular foi analisada mediante diferentes técnicas ecocardiográficas, respeitando-se as recomendações do atual Consenso da Sociedade Americana de Ecocardiografia7. As seguintes medidas foram realizadas:
A dosagem do BNP foi realizada a partir da coleta de sangue venoso, de preferência em veia antecubital, com o paciente em posição supina por 30 minutos, antes da realização do ecocardiograma e com o examinador cego para seus resultados. A pressão arterial e a frequência cardíaca foram medidas antes da coleta. As amostras de sangue total foram colocadas em tubos plásticos contendo EDTA (1 mg/ml de sangue) e processadas imediatamente por intermédio dos kits do
As variáveis categóricas foram descritas pelas proporções, as contínuas, pelas médias e desvios-padrão, medianas e intervalos interquartílicos, conforme padrão de distribuição. Utilizou-se a análise de regressão linear uni e multivariada considerando como variável dependente o BNP. O nível de significância estatística foi definido para valores de p menores que 0,05.
Foram incluídos somente pacientes clinicamente compensados, em classe funcional I e II da NYHA. Houve predomínio do modo de estimulação dupla câmara (74%) e o tempo mediano do implante foi de 63 meses (1 - 137 meses), e 94% da amostra apresentavam-se em estimulação artificial por seis meses ou mais. O bloqueio atrioventricular total (BAVT) foi a indicação mais comum para o implante (85%) e em 48 pacientes (56%) a doença de Chagas apresentou-se como a causa da cardiopatia de base. A duração média do QRS foi de 139 ± 14,2 ms e nenhum dos pacientes apresentou disfunção significativa do VE (FEVE média = 51,8 ± 8%).
Com relação ao VD, as médias dos seus índices de desempenho apresentaram-se dentro dos limites normais, mesmo após análise do subgrupo de pacientes com FEVE
A mediana dos níveis de BNP foi de 38,9 pg/ml com valor mínimo dosado de 5 pg/ml e máximo de 581 pg/ml. Em 34 pacientes (40%), esses níveis foram considerados elevados (ponto de corte de 60 pg/ml). As principais características clínicas, demográficas e parâmetros ecocardiográficos avaliados estão listados na
A dessincronia interventricular foi observada em 49 pacientes (59,8%), considerando-se a mediana do atraso interventricular. Dessincronia intraventricular significativa foi observada em 77 pacientes (90,6%) quando o parâmetro analisado foi a mediana do tempo pré-ejetivo do VE, assim como quando se analisou o desvio-padrão e a diferença máxima dos picos sistólicos medidos nos 12 segmentos miocárdicos. Da mesma forma, a mediana do atraso de contração entre o septo interventricular e a parede lateral foi significativa em 31 pacientes (36,5%) (
Na análise univariada, a duração do QRS, o tempo de implante, a doença de Chagas, a hipertensão arterial e a maior parte das variáveis ecocardiográficas não apresentaram correlação significativa com os níveis de BNP. Entretanto, idade (r = 0,33, p = 0,002) e FEVE (r = -0,28, p = 0,010) correlacionaram-se significativamente com esse parâmetro. Correlação significativa também foi observada entre a medida do tempo pré-ejetivo do VE (r = 0,27, p = 0,013) e o BNP (
Na análise de regressão linear múltipla, o TPEVE permaneceu como único preditor significativo e independente dos níveis de BNP, mesmo após ajuste para covariáveis, como idade e FEVE. O modelo de regressão linear obtido revelou, portanto, que quanto mais velho for o paciente; quanto mais grave for a disfunção do VE e mais prolongado o tempo pré-ejetivo do ventrículo esquerdo (a partir de 140 ms), em média, maiores serão os níveis de BNP.
Embora não tenha sido objetivo principal do estudo, foi realizada análise entre os subgrupos de chagásicos e não chagásicos, e também entre os diferentes modos de estimulação, DDD e VVI. Entretanto, não se observaram nesta série diferenças significativas entre os grupos quando as variáveis clínicas, eletrocardiográficas e ecocardiográficas foram avaliadas, exceto a média da FEVE, que foi menor nos chagásicos (p = 0,035).
O presente estudo demonstrou a elevada frequência de DV em pacientes com MP estimulados cronicamente no ápice do VD e estáveis clinicamente, além de uma correlação significativa entre o tempo pré-ejetivo do VE, que é uma medida de dessincronia intraventricular, e os níveis de BNP.
O grupo estudado caracterizou-se por idade de 58,5 ± 12,6 anos, predomínio de chagásicos e ausência de disfunção ventricular importante (FEVE: 51,8 ± 8,5%). O uso regular de drogas como os inibidores da ECA, betabloqueadores e diuréticos em mais de 80% dos pacientes avaliados indica que todos estavam em tratamento clínico otimizado, em classe funcional I e II da NYHA.
Cerca de 40% dos pacientes apresentaram níveis elevados de BNP, considerando-se 60 pg/ml o ponto de corte para os valores dosados. Baseou-se esse dado em estudo prévio que analisou chagásicos com função ventricular preservada e observou valores médios de BNP semelhantes entre o grupo controle e pacientes com FEVE > 40%. Níveis significativamente maiores foram encontrados nos pacientes com FEVE
Em concordância com outros trabalhos9,10, observou-se que a elevação dos níveis de BNP correlacionou-se com o aumento da idade (r = 0,33, p = 0,002) e com a piora da FEVE (r = -0,28, p = 0,010). Entretanto, considerando-se que a maior parte da amostra apresentava-se em classe funcional I da NYHA, mais do que o aumento das pressões de enchimento do VE, a DV observada no estudo também contribuiu para a elevação dos níveis de BNP. Fato demonstrado mediante a correlação significativa entre o tempo pré-ejetivo do VE e o BNP (r = 0,38, p < 0,0001), independentemente da FEVE e idade.
Trabalhos anteriores já verificaram que a ativação dessincrônica dos ventrículos pode contribuir para uma hipertrofia assimétrica, desarranjo miofibrilar, aumento da concentração de catecolaminas, ativação neuro-humoral e distúrbios de perfusão regional5. Os estudos MOST11, DAVID12 e MADIT II13, por sua vez, sinalizaram que a DV pode criar substrato anatomofuncional capaz de comprometer a função cardíaca em longo prazo ao constatar aumento do risco de FA, insuficiência mitral e hospitalizações por IC em pacientes com elevada porcentagem de batimentos estimulados no VD, particularmente naqueles com disfunção ventricular prévia ao implante14. Entretanto, ainda não está claro se a DV é um fenômeno agudo que poderia deteriorar a função do VE em longo prazo e, consequentemente, ocasionar IC na ausência de cardiomiopatia15,16.
Nossos resultados concordam, todavia, com outros trabalhos que verificaram que a DV secundária à EAPVD crônica pode ocasionar prejuízos da função sistólica e diastólica do VE e contribuir para o aumento dos níveis de BNP. Segundo Chiladakis e cols.17, o incremento do volume sistólico final do VE e do tempo de relaxamento isovolumétrico ocasionados pela EAPVD, em pacientes com FEVE normal, contribuiu para esses achados. Outros autores também verificaram correlação significativa do BNP com a gravidade da DV detectada em pacientes com EAPVD, assim como sintomas iniciais de IC em pacientes com BAVT e FEVE normal, após EAPVD por 6,5 ± 5,7 anos18,19.
Atualmente, a DV ocasionada pela EAPVD pode ser quantificada por várias técnicas ecocardiográficas. Embora muitas medidas possam ser utilizadas, as mais simples e rotineiras têm apresentado bom desempenho em avaliações multicêntricas20. O tempo pré-ejetivo do VE, por exemplo, avaliado no presente estudo, é útil em quantificar dessincronia intraventricular com boa reprodutibilidade segundo trabalhos prévios, como o estudo CARE-HF21. Recentemente, Sá e cols.22 observaram prolongamento dessa medida em um pequeno grupo de pacientes, também, de maioria chagásica com FEVE normal, ao longo de oito meses. Os autores verificaram que apesar de as medidas do TPEVE não atingirem o valor aceito para o diagnóstico de DV (
Além do TPEVE, alterado em mais de 90% da amostra, as demais medidas ecocardiográficas avaliadas no estudo também identificaram alterações dessincrônicas inter e intraventriculares, revelando a elevada frequência desse distúrbio em pacientes com EAPVD crônica. Índices tais como o atraso interventricular, a máxima diferença e o desvio padrão dos 12 segmentos apresentaram-se alterados em mais de 50% da amostra. Entretanto, apesar da utilidade das diversas técnicas ecocardiográficas empregadas, incluindo a
Nossos resultados corroboram as discussões atuais, especialmente no campo da TRC, que buscam responder se as medidas ecocardiográficas utilizadas, até o momento, para a análise de DV, seriam aquelas que melhor definiriam a sua presença. Dois importantes estudos prospectivos e multicêntricos, o PROSPECT23 e o ReThinQ24, não encontraram correlação entre as medidas de DV e os benefícios da TRC ao selecionarem candidatos ao procedimento segundo critérios ecocardiográficos. A importância de fatores técnicos contribuindo para esses achados foi destacada, em especial, por aspectos relacionados à exequibilidade e reprodutibilidade dos métodos utilizados. É consenso, entretanto, que a técnica do TSI não deva ser considerada improdutiva para a análise de DV, mas avanços tecnológicos são necessários para abordagens menos dependentes do operador20.
Por se tratar de estudo transversal, foram avaliados pacientes com MP em um determinado momento de seu seguimento clínico, o que acarreta limitações nos resultados. Embora nossos achados indiquem associação entre a elevação dos níveis de BNP e DV secundária à EAPVD crônica, o desenho do estudo não permite estabelecer uma relação causal entre essas variáveis.
É importante considerar, ainda, que o BNP foi avaliado em conjunto com medidas de DV cujos trabalhos específicos não definiram quais seriam os melhores índices ou pontos de cortes ideais para a sua análise, sendo esse um dos motivos da não inclusão das medidas de dessincronia propostas, até então, nas Diretrizes atuais de ressincronização cardíaca25. Apesar disso, é consenso na literatura atual que as medidas de DV sejam utilizadas em conjunto com os critérios clínicos na seleção de candidatos considerados limítrofes para a TRC26.
Limitações inerentes à técnica da
Pacientes com MP estimulados cronicamente no ápice do VD apresentam elevada frequência de DV, e no presente estudo a dessincronia intraventricular foi identificada por meio da medida do tempo pré-ejetivo do VE, em cerca de 90% dos pacientes. Além disso, essa medida mostrou ser um preditor independente do aumento dos níveis de BNP, indicando que a DV foi capaz de produzir alterações neuro-humorais precocemente em pacientes sem disfunção importante do VE. Novos estudos são necessários para se definir se a DV identificada ao ecocardiograma ou o aumento dos níveis de BNP, em pacientes com MP estimulados cronicamente no ápice do VD, são capazes de predizer evolução desfavorável.
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 Claudia Drummond Guimarães Abreu pela Universidade Federal de Minas Gerais.
Correspondência: Cláudia Drummond Guimarães Abreu Rua Padre Marinho 49/602 - Santa Efigênia 30140-040 - Belo Horizonte, MG - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 04/09/10, Revisado recebido em 10/09/10, aceito em 06/04/11.
BACKGROUND: Long-term right ventricular apical pacing can cause ventricular dyssynchrony and, secondarily, neurohumoral alterations and increase in cardiac morbimortality. OBJECTIVE: To analyze ventricular dyssynchrony and its effects on BNP levels in patients with pacemakers and long-term right ventricular (RV) apex pacing. METHODS: Cross-sectional study of 85 patients with single or dual chamber pacemaker, NYHA functional class I or II and left ventricular ejection fraction (LVEF) > 35%. The dyssynchrony assessment was carried out using several echocardiographic techniques, including Tissue Synchronization Imaging (TSI), with the analysis of the 12 segments. BNP was measured at the same time when the echocardiogram was performed, but the examiner was blinded to the results. RESULTS: Forty-six women and 39 men, aged 58 ± 12 years, with Chagas' disease (56%) and controlled hypertensive individuals (62%), were included in the study. LVEF was 52 ± 8% and the mean QRS duration was 139 ms (120-180 ms). BNP levels were altered in 36.5% of the sample (cutoff = 60 pg/ml). At the multivariate linear regression analysis, BNP was correlated with age (p = 0.024), LVEF (p < 0.0001) and left ventricular (LV) pre-ejection time (p = 0.009), which is an intraventricular dyssynchrony index. CONCLUSION: In clinically stable patients receiving conventional cardiac pacing, the intraventricular dyssynchrony was an independent predictor of BNP level increase after adjusted for age and LVEF.
IHospital das Clínicas e Faculdade de Medicina da UFMG
IIDepartamento de Ecocardiografia do Hospital Socor, Belo Horizonte, MG - Brazil
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Currently, cardiac pacemakers (PM) represent an effective treatment for symptomatic bradycardias cause by sinus node disease (SND) and atrioventricular block (AVB). For many years, the apical region of the right ventricle (RV) was one of the most frequently used sites in conventional implants due to its accessibility and lead cable stability1. However, in spite of the evident improvement in quality of life for most patients with an artificial implant, the left bundle-branch block (LBBB) induced by right ventricular apical pacing (RVAP) can cause hemodynamic, structural and functional alterations in the heart, with deleterious consequences on the clinical evolution of some patients2,3.
The cardiac pacing at any point of the ventricle alters the natural heart activation and contraction pattern, as the stimulus conduction velocity is slower across the ventricular myocardium, when compared to that resulting from the specialized His-Purkinje system4.
Studies have demonstrated that, in response to an artificial pacing, the myocardial fibers contract erratically, resulting in heterogeneous stretching of myocardial segments that can interfere with the metabolism of the cardiac cell and cause global deterioration of the organ function5,6. Hence, it could be presupposed that an abnormal electrical ventricular activation sequence associated to the inappropriate stretching of ventricular walls could result in dyssynchrony between the electrical ventricular activity and its contractility, determining, in the long term, ventricular dysfunction, neurohumoral alterations and increased cardiac morbidity and mortality.
Based on this hypothesis, the main objective of the present study was to evaluate the presence of ventricular dyssynchrony (VD) after long-term RVAP and its effects on brain natriuretic peptide (BNP) levels in clinically stable patients with no significant LV dysfunctions.
The study was carried out at the Pacemaker Laboratory of the Service of Cardiology of
From June 2007 to March 2008, 85 Chagasic and non-Chagasic patients were consecutively selected during routine telemetric assessments carried out at the aforementioned laboratory, who had been submitted to single or dual-chamber pacemaker implantation with RVAP, and depended on artificial pacing (percentage of RV pacing
Patients of both sexes aged 18 to 75 years, with NYHA functional class I or II and left ventricular ejection fraction (LVEF)
Systemic arterial hypertension (SAH) was defined as a clinical history of hypertension and systolic blood pressure (SBP) levels
Diabetes mellitus was defined as a clinical history of diabetes and regular use of oral hypoglycemiants and/or insulin and only diabetic patients with controlled glycemic levels were included in the study.
Chagas' disease was identified by the presence of at least two distinct positive serological tests (ELISA, indirect hemagglutination or indirect immunofluorescence test) and relevant epidemiological history.
Kidney function was assessed through creatinine level measurement requested by the assistant physicians during the routine clinical/cardiologic follow-up.
The exclusion criteria considered coronary artery disease, characterized by the presence of chest angina and/or evidence of LV segmental contractility impairment at the echocardiogram, atrial fibrillation (AF), chronic obstructive pulmonary disease (COPD), pregnancy, recent heart surgery (less than 4 weeks) or refusal to participate in the study.
The duration of the QRS complex consisted in the measurement of the time interval between the emission of the pacemaker spike and the end of the QRS complex (ms), assessed at the surface ECG D2 derivation.
The position of the ventricular lead-electrode was verified through a chest X-ray in the posteroanterior and profile views.
The echocardiographic study protocol consisted in obtaining one and two-dimensional images with pulsed and continuous Doppler guided by color flow mapping, in addition to tissue Doppler, including Tissue Synchronization Imaging (TSI), with analysis of 12 segments.
The evaluations were carried out by en experienced professional in a Vivid 7 equipment (GE Vingmed Ultrasound AS, Horten, Norway), equipped with an electronic transducer of variable frequency (4 to 12 MHz) and high resolution.
Ventricular dyssynchrony was analyzed through different echocardiographic techniques, according to the recommendations of the current Consensus of the American Society of Echocardiography7. The following measurements were obtained:
BNP measurement was carried out in a venous blood sample, preferably obtained from the antecubital vein with the patient in the supine position for 30 minutes, before the echocardiogram was performed, with the examiner blinded for the results. Blood pressure (BP) and heart rate (HR) were measured before the collection. The whole blood samples were collected into plastic tubes containing EDTA (1 mg/ml of blood) and immediately processed using the TriageTM BNP Test kits (BiositeTM Inc., San Diego, USA). In the present study, the cutoff was defined as 60 pg/ml for BNP levels, which was based on previous studies of Chagasic patients with preserved LV function8,9.
The categorical variables were described by proportions and the continuous by means and standard deviations, medians and interquartile intervals, according to the distribution pattern. Uni- and multivariate linear regression analyses were used, considering BNP levels as the dependent variable. The level of statistical significance was defined for p values < 0.05.
Only clinically compensated patients with NYHA functional class I or II were included in the study. There was a predominance of dual-chamber pacing (74%) and the median implant time was 63 months (1 - 137 months), and 94% of the sample had been undergoing artificial pacing for six months or more. Total Atrioventricular Block (TAVB) was the most common indication for the implant (85%) and in 48 patients (56%) Chagas' disease was the cause of the underlying heart disease. The mean QRS duration was 139 ± 14.2 ms and none of the patients had significant LV dysfunction (mean LVEF = 51.8 ± 8%).
Regarding the RV, its mean performance indices were within the normal range, even after the analysis of the subgroup of patients with LVEF
BNP level median was 38.9 pg/ml with a minimum measured level of 5 pg/ml and a maximum level of 581 pg/ml. In 34 patients (40%), these levels were considered to be high (cutoff = 60 pg/ml). The main clinical and demographic characteristics and echocardiographic parameters are shown in
Interventricular dyssynchrony was observed in 49 patients (59.8%), considering the median of the interventricular delay. Significant intraventricular dyssynchrony was observed in 77 patients (90.6%), when the analyzed parameter was the median of the LV pre-ejection time, as well as when the standard deviation and the maximum difference of systolic peaks measured in the 12 myocardial segments were analyzed. Similarly, the median of the contraction delay between the interventricular septum and the lateral wall was significant in 31 patients (36.5%) (
At the univariate analysis, the QRS duration, time of implant, Chagas disease, arterial hypertension and most of the echocardiographic variables did not have a significant correlation with BNP levels. However, age (r = 0.33, p = 0.002) and LVEF (r = -0.28, p = 0.010) were significantly correlated with this parameter. A significant correlation was also observed between the measurement of the LV pre-ejection time (r = 0.27, p = 0.013) and BNP levels (
At the multiple linear regression analysis, the LVPET remained as the only significant and independent predictor of BNP levels, even after adjustment for covariables, such as age and LVEF. Therefore, the linear regression model obtained disclosed that the older the patient, the more severe the LV dysfunction and the longer the LV pre-ejection time (starting at 140 ms), on average, the higher the BNP levels.
Although it was not the main objective of the present study, an analysis between the subgroups of Chagasic and Non-Chagasic patients was performed, as well as between the different pacing modes, DDD and VVI. However, no significant differences were observed in this series between the groups when the clinical, electrocardiographic and echocardiographic variables were evaluated, except for the mean LVEF, which was lower in Chagasic patients (p = 0,035).
The present study showed a high frequency of VD in patients with pacemakers submitted to long-term right ventricular apical pacing who were clinically stable, in addition to a significant correlation between the LV pre-ejection time, which is a measure of intraventricular dyssynchrony and BNP levels.
The study group was characterized by age of 58.5 ± 12.6 years, predominance of Chagasic patients and absence of significant ventricular dysfunction (LVEF: 51.8 ± 8.5%). The regular use of medications such as ACE inhibitors, beta-blockers and diuretics by more than 80% of the assessed patients indicates that all were submitted to optimized clinical treatment and were NYHA functional class I or II.
Around 40% of the patients had high levels of BNP, considering 60 pg/ml the cutoff used for the measured levels. This information was based on a previous study that analyzed Chagasic patients with preserved ventricular function and observed similar mean BNP levels between the control group and patients with LVEF > 40%. Significantly higher levels were found in patients with LVEF
In accordance with other studies9,10, it was observed that an increase in BNP levels was correlated with an increase in age (r = 0.33, p = 0.002) and LVEF worsening (r = -0.28, p = 0.010). However, considering that most of the sample was NYHA functional class I, more than the increase in LV filling pressures, the VD observed in the study also contributed to the increase in BNP levels. This fact was demonstrated by the significant correlation between the LV pre-ejection time and BNP (r = 0.38, p < 0.0001), regardless of LVEF and age.
Previous studies have demonstrated that dyssynchronous ventricular activation can contribute to asymmetric hypertrophy, myofibrillar disarray, increase in catecholamine concentrations, neurohumoral activation and regional perfusion disorders5. The studies MOST11, DAVID12 and MADIT II13, in turn, indicated that VD can create an anatomofunctional substrate capable of impairing heart function in the long term, by observing an increase in the risk of AF, mitral regurgitation and hospital admissions due to heart failure in patients with a high percentage of right ventricular paced beats, particularly those with ventricular dysfunction prior to the implant14. However, whether VD is an acute phenomenon that could deteriorate LV function in the long term and, consequently, result in HF in the absence of cardiomyopathy, remains to be clarified15,16.
Our results are in accordance, however, with those of other studies that verified that VD secondary to long-term RVAP can impair the LV systolic and diastolic functions and contribute to the increase in BNP levels. According to Chiladakis et al17, the increase in the left ventricular-end systolic volume and isovolumetric relaxation time caused by RVAP in patients with normal LVEF contributed to these findings. Other authors also verified a significant correlation between BNP levels and VD severity detected in patients with RVAP, as well as initial signs of HF in patients with TAVB and normal LVEF, after RVAP for 6.5 ± 5.7 years18,19.
Currently, the VD caused by RVAP can be quantified by several echocardiographic techniques. Although many types of measurements can be used, the most simple and routine ones have shown a good performance in multicentric assessments20. The LV pre-ejection time, for instance, assessed in the present study, is useful to quantify intraventricular dyssynchrony with good reproducibility according to previous studies, such as the CARE-HF study21. Recently, Sá et al22 observed the prolonging of this measurement in a small group of patients, who were also Chagasic with normal LVEF, throughout an eight-month period. The authors observed that although the LVPET measurements did not reach the cutoff required for the diagnosis of VD (
In addition to LVPET, which was altered in more than 90% of the sample, the other echocardiographic measures assessed in the study also identified inter- and intraventricular dyssynchrony alterations, disclosing the high frequency of this disorder in patients submitted to long-term RVAP. Indices such as the interventricular delay, maximum difference and standard deviation of the 12 segments were altered in more than 50% of the sample. However, in spite of the usefulness of the several echocardiographic techniques employed, including Tissue Synchronization Imaging, to quantify VD, no significant association between these measures and BNP serum levels were observed in this group of patients, in opposition to LVPET.
Our results corroborate current discussions, especially in the field of CRT, which aim at answering whether the echocardiographic measures used to date in the analysis of VD are the ones that can better define its presence. Two important prospective and multicentric studies, PROSPECT23 and ReThinQ24, did not find any correlation between VD measures and the benefits of CRT when selecting candidates to the procedure according to echocardiographic criteria. The importance of technical factors that contribute for these findings has been highlighted, especially by aspects related to the feasibility and reproducibility of the methods used. It is a consensus, however, that the TSI technique must not be considered unproductive for the VD analysis, but technological advances are necessary for less operator-dependent approaches20.
As this is a cross-sectional study, patients with PM were assessed at a certain point during their clinical follow-up, which brings limitations to the results. Although our findings indicate an association between the increase in BNP levels and VD secondary to long-term RVAP, the study design does not allow us to establish a causal association between these variables.
It is important to consider that BNP was assessed together with the VD measures, of which specific studies did not define the best indices or ideal cutoffs to perform its analysis and this is one of the reasons of the non-inclusion of the dyssynchrony measures proposed, until then, by the current Cardiac Resynchronization Guidelines25. In spite of that, it is a consensus in the current literature that the VD measures be used together with clinical criteria in the selection of candidates considered to be borderline for CRT26.
Limitations that are inherent to the Tissue Synchronization Imaging must be mentioned7. Among them are the systolic curves, not always contained within the ejection interval, multiple peaks resulting from a same myocardial segment and, in some instances, instead of a well-defined peak, the presence of a plateau, which made it difficult to determine the ideal point for the proposed measure.
Patients with PM and long-term RVAP have a high frequency of VD and in the present study, the intraventricular dyssynchrony was identified through the measurement of the LVPET in around 90% of the patients. Moreover, this measure showed to be an independent predictor of increased BNP levels, indicating that VD was capable of producing early neurohumoral alterations in patients with no significant LV dysfunction.
Further studies are necessary to define whether the VD identified at the echocardiogram or the increase in BNP levels in patients with PM submitted to long-term RVAP are capable of predicting an unfavorable evolution.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
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This article is part of the thesis of master submitted by Claudia Drummond Guimarães Abreu, from
FUNDAMENTO: La estimulación apical crónica del ventrículo derecho puede ocasionar disincronía ventricular y, secundariamente, alteraciones neurohumorales y aumento de la morbimortalidad cardíaca. OBJETIVO: Investigar disincronía ventricular y sus efectos sobre los niveles de BNP en pacientes con marcapasos estimulados crónicamente en el ápice del ventrículo derecho (VD). MÉTODOS: Estudio transversal con 85 pacientes con marcapasos uni o bicameral, en clase funcional I y II de la NYHA y fracción de eyección del ventrículo izquierdo (FEVI) > 35%. La evaluación de disincronía fue realizada utilizando varias técnicas ecocardiográficas, incluyendo el Tissue Synchronization Imaging (TSI), con análisis de los 12 segmentos. El BNP fue dosado junto con el ecocardiograma, aunque con el examinador ciego. RESULTADOS: Cuarenta y seis mujeres y 39 hombres, con edad de 58 ± 12 años, chagásicos (56%) e hipertensos controlados (62%), fueron incluidos. La fracción de eyección del VI fue 52 ± 8% y la duración media del QRS de 139 ms (120-180 ms). El BNP se mostró alterado en 36,5% de la muestra (punto de corte de 60 pg/ml). En el análisis multivariado de regresión lineal, el BNP se correlacionó con la edad (p = 0,024), FEVI (p < 0,0001) y tiempo pre-eyectivo del VI (p = 0,009), que es índice de disincronía intraventricular. CONCLUSIÓN: En pacientes con estimulación cardíaca convencional, estables clínicamente, la disincronía intraventricular fue un predictor independiente del aumento de los niveles de BNP, después de ajuste por edad y FEVI.
IHospital das Clínicas e Faculdade de Medicina da UFMG
IIDepartamento de Ecocardiografia do Hospital Socor, Belo Horizonte, MG - Brasil
Correspondencia
Actualmente, los marcapasos cardíacos (MP) representan tratamiento efectivo para las bradicardias sintomáticas causadas por enfermedad del nódulo sinusal (ENS) y bloqueos atrioventriculares (BAV). Durante muchos años, la región apical del ventrículo derecho (VD) fue uno de los sitios más utilizados en los implantes convencionales por su facilidad de acceso y estabilidad del cable electrodo1. Entre tanto, a pesar de la evidente mejora de la calidad de vida en la mayoría de los portadores del implante artificial, el bloqueo de rama izquierdo (BRI) inducido por la estimulación apical del ventrículo derecho (EAPVD) puede ocasionar alteraciones hemodinámicas, estructurales y funcionales del corazón, con consecuencias deletéreas sobre la evolución clínica de algunos pacientes2,3.
La estimulación cardíaca en cualquier punto del ventrículo altera el estándar natural de activación y contracción cardíacas, ya que la velocidad de conducción del estímulo es más lenta a través del miocardio ventricular si es comparada a la efectuada por el sistema especializado His-Purkinje4.
Estudios ya demostraron que, en respuesta al estímulo artificial, las fibras miocárdicas se contraen de manera desorganizada, provocando estiramientos heterogéneos de segmentos miocárdicos que pueden interferir en el metabolismo de la célula cardíaca y causar deterioro global del funcionamiento del órgano5,6. Por lo tanto, podríamos presuponer que una secuencia eléctrica anormal de activación ventricular asociada al estiramiento inapropiado de las paredes del ventrículo podría causar disincronismo entre la actividad eléctrica ventricular y su contractilidad, determinando, a largo plazo, disfunción ventricular, alteraciones neurohumorales y aumento de la morbilidad y mortalidad cardíacas.
Basado en esa hipótesis, el principal objetivo del estudio consistió en evaluar la presencia de disincronía ventricular después de la EAPVD crónica y sus efectos sobre los niveles de BNP, en pacientes estables clínicamente y sin disfunción importante del VI.
El estudio fue realizado en el Laboratorio de Marcapasos del Servicio de Cardiología del Hospital de Clínicas de la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG) y en el Centro de Ecocardiografía del Hospital Socor, después de ser aprobado por los Comités de Ética de la UFMG y de los hospitales participantes. Todos los pacientes firmaron el término de consentimiento libre y aclarado.
En el período de junio de 2007 a marzo de 2008, fueron seleccionados consecutivamente durante las evaluaciones telemétricas de rutina realizadas en el referido Laboratorio, 85 pacientes portadores de marcapasos uni o bicamerales con estimulación apical del VD, chagásicos y no chagásicos, dependientes de estimulación artificial (porcentual de estimulación de VD
Fueron incluidos pacientes de ambos sexos de 18 a 75 años, en clase funcional I y II de la NYHA y con fracción de eyección del ventrículo izquierdo (FEVI)
Hipertensión arterial sistémica (HAS) fue definida como historia clínica de hipertensión y valores de presión arterial sistólica (PAS)
Diabetes mellitus fue definida como historia clínica de diabetes y uso regular de hipoglucemiantes orales y/o insulina, siendo incluidos solamente diabéticos con niveles glucémicos controlados.
La enfermedad de Chagas fue identificada por la presencia de por lo menos dos exámenes serológicos distintos positivos (ELISA, hemaglutinación indirecta o inmunofluorescencia indirecta) e historia epidemiológica relevante.
La función renal fue evaluada por medio del dosaje de creatinina solicitada por los médicos asistentes, durante el seguimiento clínico/cardiológico de rutina.
Los criterios de exclusión consideraron enfermedad arterial coronaria caracterizada por la presencia de angina de pecho y/o evidencia de déficit segmentario de la contractilidad del VI al ecocardiograma, fibrilación atrial (FA), enfermedad pulmonar (EPOC), gravidez, cirugía cardíaca reciente (menos de cuatro semanas) o rechazo a participar del estudio.
La duración del complejo QRS consistió en la medida del intervalo de tiempo entre la emisión de la espícula del marcapasos y el final del complejo QRS (ms), evaluada en la derivación D2 del electrocardiograma de superficie (ECG).
El posicionamiento del cable electrodo ventricular fue verificado por medio de radiografía de tórax en las incidencias póstero-anterior y perfil.
El protocolo del estudio ecocardiográfico constó de obtención de imágenes uni y bidimensionales, con Doppler pulsado y continuo guiado por mapeo de flujo en colores, además del Doppler tisular, incluyendo el
Los exámenes fueron realizados por profesional experimentado en aparato de la marca Vivid 7 (GE Vingmed Ultrasound AS, Horten, Noruega), equipado con transductor electrónico de frecuencia variable (4 a 12 MHz) y alta resolución.
La disincronía ventricular fue analizada mediante diferentes técnicas ecocardiográficas, respetando las recomendaciones del actual Consenso de la Sociedad Americana de Ecocardiografía7. Las siguientes medidas fueron realizadas:
El dosaje del BNP fue realizado a partir de la colecta de sangre venosa, de preferencia en vena antecubital, con el paciente en posición supina por 30 minutos, antes de la realización del ecocardiograma y con el examinador ciego para sus resultados. La presión arterial y la frecuencia cardíaca fueron medidas antes de la colecta. Las muestras de sangre total fueron colocadas en tubos de plástico conteniendo EDTA (1 mg/ml de sangre) y procesadas inmediatamente por intermedio de los kits del
Las variables categóricas fueron descriptas por las proporciones, las continuas, por las medias y desvíos-estándar, medianas e intervalos intercuartílicos, según estándar de distribución. Se utilizó análisis de regresión lineal uni y multivariada considerando como variable dependiente el BNP. El nivel de significación estadística fue definido para valores de p menores que 0,05.
Fueron incluidos solamente pacientes clínicamente compensados, en clase funcional I y II de la NYHA. Hubo predominio del modo de estimulación doble cámara (74%) y el tiempo mediano del implante fue de 63 meses (1 -137 meses), y 94% de la muestra se presentaban en estimulación artificial por seis meses o más. El Bloqueo Atrioventricular Total (BAVT) fue la indicación más común para el implante (85%) y en 48 pacientes (56%) la enfermedad de Chagas se presentó como la causa de la cardiopatía de base. La duración media del QRS fue de 139 ± 14,2 ms y ninguno de los pacientes presentó disfunción significativa del VI (FEVI media = 51,8 ± 8%).
Con relación al VD, las medias de sus índices de desempeño se presentaron dentro de los limites normales, aun después de análisis del subgrupo de pacientes con FEVI
La mediana de los niveles de BNP fue de 38,9 pg/ml con valor mínimo dosado de 5 pg/ml y máximo de 581 pg/ml. En 34 pacientes (40%), esos niveles fueron considerados elevados (punto de corte de 60 pg/ml). Las principales características clínicas, demográficas y parámetros ecocardiográficos evaluados están listados en la
La disincronía interventricular fue observada en 49 pacientes (59,8%), considerándose la mediana del atraso interventricular. Disincronía intraventricular significativa fue observada en 77 pacientes (90,6%) cuando el parámetro analizado fue la mediana del tiempo pre-eyectivo del VI, así como cuando se analizó el desvío-estándar y la diferencia máxima de los picos sistólicos medidos en los 12 segmentos miocárdicos. De la misma forma, la mediana del atraso de contracción entre el septo interventricular y la pared lateral fue significativa en 31 pacientes (36,5%) (
En el análisis univariado, la duración del QRS, el tiempo de implante, la enfermedad de Chagas, la hipertensión arterial y la mayor parte de las variables ecocardiográficas no presentaron correlación significativa con los niveles de BNP. Entre tanto, edad (r = 0,33, p = 0,002) y FEVI (r = -0,28, p = 0,010) se correlacionaron significativamente con ese parámetro. Correlación significativa también fue observada entre la medida del tiempo pre-eyectivo del VI (r = 0,27, p = 0,013) y el BNP (
En el análisis de regresión lineal múltiple, el TPEVI permaneció como único predictor significativo e independiente de los niveles de BNP, aun después de ajuste para covariables, como edad y FEVI. El modelo de regresión lineal obtenido reveló, por lo tanto, que cuanto mayor fuese el paciente; cuanto más grave fuese la disfunción del VI y más prolongado el tiempo pre-eyectivo del ventrículo izquierdo (a partir de 140 ms), en media, mayores serían los niveles de BNP.
Aunque no haya sido objetivo principal del estudio, fue realizado análisis entre los subgrupos de chagásicos y no chagásicos, y también entre los diferentes modos de estimulación, DDD y VVI. Entre tanto, no se observaron en esta serie diferencias significativas entre los grupos cuando las variables clínicas, electrocardiográficas y ecocardiográficas fueron evaluadas, excepto la media de la FEVI, que fue menor en los chagásicos (p = 0,035).
El presente estudio demostró la elevada frecuencia de DV en pacientes con MP estimulados crónicamente en el ápice del VD y estables clínicamente, además de una correlación significativa entre el tiempo pre-eyectivo del VI, que es una medida de disincronía intraventricular, y los niveles de BNP.
El grupo estudiado se caracterizó por edad de 58,5 ± 12,6 años, predominio de chagásicos y ausencia de disfunción ventricular importante (FEVI: 51,8 ± 8,5%). El uso regular de drogas como los inhibidores de la ECA, betabloqueantes y diuréticos en más de 80% de los pacientes evaluados indica que todos estaban en tratamiento clínico optimizado, en clase funcional I y II de la NYHA.
Cerca de 40% de los pacientes presentaron niveles elevados de BNP, considerándose 60 pg/ml el punto de corte para los valores dosados. Se basó ese dato en estudio previo que analizó chagásicos con función ventricular preservada y observó valores medios de BNP semejantes entre el grupo control y pacientes con FEVI > 40%. Niveles significativamente mayores fueron encontrados en los pacientes con FEVI
En concordancia con otros trabajos9,10, se observó que la elevación de los niveles de BNP se correlacionó con el aumento de la edad (r = 0,33, p = 0,002) y con el empeoramiento de la FEVI (r = -0,28, p = 0,010). Entre tanto, considerando que la mayor parte de la muestra se presentaba en clase funcional I de la NYHA, más que el aumento de las presiones de llenado del VI, la DV observada en el estudio también contribuyó para la elevación de los niveles de BNP. Hecho demostrado mediante la correlación significativa entre el tiempo pre-eyectivo del VI y el BNP (r = 0,38, p < 0,0001), independientemente de la FEVI y edad.
Trabajos anteriores ya verificaron que la activación disincrónica de los ventrículos puede contribuir a una hipertrofia asimétrica, desarreglo miofibrilar, aumento de la concentración de catecolaminas, activación neurohumoral y disturbios de perfusión regional5. Los estudios MOST11, DAVID12 y MADIT II13, a su vez, indicaron que la DV puede crear substrato anátomo-funcional capaz de comprometer la función cardíaca a largo plazo al constatar aumento del riesgo de FA, insuficiencia mitral y hospitalizaciones por IC en pacientes con elevado porcentaje de latidos estimulados en el VD, particularmente en aquellos con disfunción ventricular previa al implante14. Entre tanto, aun no está claro si la DV es un fenómeno agudo que podría deteriorar la función del VI a largo plazo y, consecuentemente, ocasionar IC en ausencia de cardiomiopatía15,16.
Nuestros resultados concuerdan, sin embargo, con otros trabajos que verificaron que la DV secundaria a EAPVD crónica puede ocasionar daños en la función sistólica y diastólica del VI y contribuir para el aumento de los niveles de BNP. Según Chiladakis et al17, el incremento del volumen sistólico final del VI y del tiempo de relajación isovolumétrico ocasionados por la EAPVD, en pacientes con FEVI normal, contribuyó a esos hallazgos. Otros autores también verificaron correlación significativa del BNP con la gravedad de la DV detectada en pacientes con EAPVD, así como síntomas iniciales de IC en pacientes con BAVT y FEVI normal, después de EAPVD por 6,5 ± 5,7 anos18,19.
Actualmente, la DV ocasionada por la EAPVD puede ser cuantificada por varias técnicas ecocardiográficas. Aunque muchas medidas puedan ser utilizadas, las más simples y rutinarias han presentado buen desempeño en evaluaciones multicéntricas20. El tiempo pre-eyectivo del VI, por ejemplo, evaluado en el presente estudio, es útil para cuantificar disincronía intraventricular con buena reproductibilidad según trabajos previos, como el estudio CARE-HF21. Recientemente, Sá et al22 observaron prolongación de esa medida en un pequeño grupo de pacientes, también, de mayoría chagásica con FEVI normal, a lo largo de ocho meses. Los autores verificaron que a pesar de que las medidas del TPEVI no alcanzaron el valor aceptado para el diagnóstico de DV (
Además del TPEVI, alterado en más de 90% de la muestra, las demás medidas ecocardiográficas evaluadas en el estudio también identificaron alteraciones disincrónicas inter y intraventriculares, revelando la elevada frecuencia de ese disturbio en pacientes con EAPVD crónica. Índices tales como el atraso interventricular, la máxima diferencia y el desvío estándar de los 12 segmentos se presentaron alterados en más de 50% de la muestra. Entre tanto, a pesar de la utilidad de las diversas técnicas ecocardiográficas empleadas, incluyendo la
Nuestros resultados corroboran las discusiones actuales, especialmente en el campo de la TRC, que buscan responder si las medidas ecocardiográficas utilizadas, hasta el momento, para el análisis de DV, serían aquellas que mejor definirían su presencia. De los importantes estudios prospectivos y multicéntricos, el PROSPECT23 y el ReThinQ24, no encontraron correlación entre las medidas de DV y los beneficios de la TRC al seleccionar candidatos al procedimiento según criterios ecocardiográficos. La importancia de factores técnicos contribuyendo para esos hallazgos fue destacada, en especial, por aspectos relacionados a la exequibilidad y reproductibilidad de los métodos utilizados. Es consenso, entre tanto, que la técnica del TSI no deba ser considerada improductiva para el análisis de DV, más avances tecnológicos son necesarios para abordajes menos dependientes del operador20 .
Por tratarse de estudio transversal, fueron evaluados pacientes con MP en un determinado momento de su seguimiento clínico, lo que acarrea limitaciones en los resultados. Aunque nuestros hallazgos indiquen asociación entre la elevación de los niveles de BNP y DV secundaria a la EAPVD crónica, el diseño del estudio no permite establecer una relación causal entre esas variables.
Es importante considerar, aun, que el BNP fue evaluado en conjunto con medidas de DV cuyos trabajos específicos no definieron cuales serían los mejores índices o puntos de cortes ideales para su análisis, siendo ese uno de los motivos de la no inclusión de las medidas de disincronía propuestas, hasta entonces, en las Directrices actuales de resincronización cardíaca25. A pesar de eso, es consenso en la literatura actual que las medidas de DV sean utilizadas en conjunto con los criterios clínicos en la selección de candidatos considerados limítrofes para la TRC26.
Limitaciones inherentes a la técnica de la
Pacientes con MP estimulados crónicamente en el ápice del VD presentan elevada frecuencia de DV, y en el presente estudio la disincronía intraventricular fue identificada por medio de la medida del tiempo pre-eyectivo del VI, en cerca de 90% de los pacientes. Además de eso, esa medida mostró ser un predictor independiente del aumento de los niveles de BNP, indicando que la DV fue capaz de producir alteraciones neurohumorales precozmente en pacientes sin disfunción importante del VI. Nuevos estudios son necesarios para definir si la DV identificada al ecocardiograma o el aumento de los niveles de BNP, en pacientes con MP estimulados crónicamente en el ápice del VD, son capaces de predecir evolución desfavorable.
Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.
El presente estudio no tuvo fuentes de financiación externas.
Este artículo forma parte de Disertación de Maestría de Claudia Drummond Guimarães Abreu, por la