Keywords

ABC HF

ABC: Heart Failure & Cardiomyopathy

ABC Heart Fail Cardiomyop

2764-3107

Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC

abc.20220059

10.36660/abc.20220059

Review Article

Invasive Hemodynamic Monitoring in the Diagnosis of Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

0000-0002-2178-1518

Almeida

Dirceu Rodrigues

Conception and design of the research Acquisition of data Analysis and interpretation of the data Statistical analysis Obtaining financing Writing of the manuscript Critical revision of the manuscript for important intellectual content

0000-0002-2612-8040

Andrade

Fernanda Almeida

São Paulo

Brazil Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) São Paulo, SP – Brazil

Mailing Address: Dirceu Rodrigues Almeida • Universidade Federal de São Paulo – Rua Botucatu, 830. Postal Code 04021-001, São Paulo, SP – Brazil. E-mail: dirceualmeida.unifesp@gmail.com

Potential Conflict of Interest

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

01 12 2022

Jul-Sep 2022

2 3 290 295 22 08 2022 13 09 2022 13 09 2022

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License

Keywords Heart Failure Heart Failure, Diastolic Diagnosis

Introduction

Heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) is a complex clinical syndrome that has a negative impact on quality of life and life expectancy of patients, with high hospitalization and mortality rates. HFpEF is a highly prevalent disease, probably due to the increase in the prevalence of common risk factors, such as advanced age, female sex, arterial hypertension, diabetes, renal failure and obesity.^1,2 It is estimated that nearly half of heart failure patients have preserved ejection fraction, defined as a left ventricular (LV) ejection fraction (LVEF) ≥50%. Despite the publication of numerous original articles, reviews, books and guidelines, there are still doubts and controversies regarding the real incidence, etiopathogenesis, pathophysiology, prognosis, and mainly the difficulties in the correct diagnosis of HFpEF by non-invasive methods. In this paper, we will describe the importance of the invasive hemodynamic monitoring (IHM) for the correct diagnosis of HFpEF.^1–4

Non-invasive diagnosis of heart failure with preserved ejection fraction

Before addressing the role of IHM in the diagnosis of HFpEF, we will briefly consider the non-invasive methods available for this purpose and highlight their main limitations.^5,6

Because of the difficulty or even impossibility of a clinical differential diagnosis between HFpEF and heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF), all guidelines recommend the use of two-dimensional color Doppler for a detailed evaluation of diastolic function.^6–9 In the assessment of diastolic function, we will analyze several echocardiographic parameters (mitral flow, tissue doppler, left atrial volume and area, pulmonary artery pressure), which, when combined, allow the diagnosis of HFpEF.^6–8,10

Analysis of mitral flow is the first step in the assessment of diastolic function in patients with sinus rhythm. By Doppler echocardiography, it is possible to determine the early wave (E wave) and the late wave (A wave) of LV filling.¹⁰ E wave represents the rapid filling by difference of pressure, and the A wave represents active filling by atrial contraction. Diastole is analyzed by the relationship between E and A waves together with the deceleration time of E wave. E wave velocity can be analyzed in conjunction with tissue Doppler as we will see below. In healthy subjects, the ratio between the velocities of the E and A waves – the e/a ratio – is greater 1.0. Aging is associated with stiffening of the left ventricle, leading to a decrease in E wave velocity and lower deceleration time of the wave, and an increase in A wave velocity resulting in a E/A ratio lower than 1.0. This pattern of filling is known as change of relaxation, which does not imply a pathology per se, and, in most patients, does not indicate an increase in filling pressure or in LV end-diastolic pressure.

In patients with a reduction in LV compliance and increased LV diastolic pressure, a rapid equalization of left atrial and LV pressures is observed, resulting in early interruption of blood flow. Consequently, there is an increase in E wave velocity and decrease in deceleration time, associated with a reduction in A wave velocity. With these changes, the LV filling pattern becomes similar to the normal pattern and named as pseudonormal pattern, which probably indicates the presence of pathological diastolic dysfunction. The differentiation between the pseudonormal and normal patterns can be made by the Valsalva maneuver, with the increase of diastolic and LV filling pressures. These mitral flow changes tend to become more pronounced, with an increase in the E/A ratio (to values greater than 2.0), greater reduction in the E wave deceleration time and A wave velocity, characterizing the restrictive pattern of LV filling, which also results in probable pathological diastolic dysfunction.^11,12 Notably, the analysis of the E/A ratio has important limitations in the diagnosis of HFpEF for depending on several variables, including heart rate, arrhythmia, preload (blood volume), and afterload (hypertension). Therefore, this analysis is only accurate in patients with sinus rhythm and normal heart rate.^10,11

Tissue Doppler echocardiography measures the velocity of basal myocardium displacement and mitral ring motion. Tissue Doppler curves are obtained from the apical four chamber view, in the septal and lateral mitral ring, where three wave velocities can be determined: early diastolic wave (e’), end diastolic wave (a’) and systolic wave (s). In case of altered relaxation, e wave velocity is reduced, regardless of LV filling pressures. The greatest importance of this method in the assessment of diastolic function is that it allows concomitant analysis of Doppler indices of mitral inflow, particularly mitral E wave and e’ wave (septal, lateral or medial) of tissue Doppler imaging. The E/e’ ratio has been used as an indirect measure of pulmonary capillary pressure or LV end diastolic pressure. Nevertheless, in HFpEF patients, the analysis of ventricular filling parameters, including the E/e’ ratio, compared with filling pressure measures obtained from simultaneous IHM has low, or at most, moderate predictive value in estimating filling pressure.^13,14 E/e’ ratio has weak correlation with hemodynamic measures, especially when the ratio is below 15. It is worth mentioning that calculation of the E/e’ ratio depends on an adequate echocardiographic window and presence of sinus rhythm and is influenced by valvular changes such as mitral annular calcification and mitral insufficiency, both common in the elderly.^12–14

All these echocardiographic parameters may not be altered at rest and in this case should be interpreted with caution. Most patients with HFpEF experience symptoms with activity only due to increases in filling pressure. Thus, the measurement of echocardiographic parameters, particularly the E/e’ ratio during exercise (diastolic stress test) is more sensitive and can be useful in the assessment of these patients. While the E/'e' ratio is not affected during exercise in healthy individuals, it increases in patients with LV diastolic function, with a correlation with filling pressure and pulmonary pressure increases. Therefore, diastolic stress test should be considered for patients with a HFpEF phenotype, clinical presentation of heart failure and E/e’ ration lower than 15.^13–18 Performance of lung ultrasound concomitantly with diastolic stress test may help to detect pulmonary congestion with an elevation of pulmonary capillary pressure.¹⁹ Limitations of stress echocardiography include its unavailability as a routine test in most echocardiography laboratory, poor echocardiographic window, dependence on operator experience in obtaining the hemodynamic parameters, and the fact that the quality of images is affected by tachypnea during exercise. Only 50% of patients undergoing stress echocardiography have adequate echocardiographic window. In addition, atrial fibrillation is a limiting factor that corroborates the poor accuracy of echocardiogram in assessing filling pressure during stress.^12,13

In light of limitations of invasive methods here described and the lack of consensus about the best way to diagnose HFpEF, some authors have tried to establish uniform criteria in this regard. Considering the difficulties in confirming the non-invasive diagnosis of HFpEF, diagnostic scores are important to strengthen a clinical suspicion and screen eligible patients for IHM.^20,21

The H2FPEF score is the most widely used scoring system (Table 1), as it can be easily and accurately calculated.¹⁹ The score was developed in a cohort of patients with unexplained dyspnea who were referred for right heart catheterization and stress test. The score includes six clinical and echocardiographic variables: age >60 years, body mass index (BMI) >30 kg/m², arterial hypertension (treatment with ≥2 antihypertensives), atrial fibrillation (permanent or paroxysmal), echocardiographic E/e’ ratio >9 and echocardiographically derived systolic pulmonary artery pressure >35 mmHg. The presence of atrial fibrillation yields 3 points, a BMI > 30 kg/m² yields 2 points, and the other criteria yield 1 point. The H2FPEF had good discriminatory ability (area under the ROC curve of 0.84) and higher sensitivity and specificity to exclude or confirm HFpEF as compared with the HFA-PEFF score.²³ Since the HFpEF score estimates disease likelihood, the instrument can be used to effectively rule out the disease among patients with low scores (0 or 1), and confirm the diagnosis of HF2pEF with reasonably certainty in patients with high scores (>9). Therefore, the HF2pEF score should be used to identify patients with intermediate scores (2-9), who would require additional tests.^19,22,23

Table 1 H2FPEF score for the diagnosis of heart failure with preserved ejection fraction

	Clinical variables	Values	Points
H2	Body weight (Heavy)	BMI > 30kg/m²	2
H2	Arterial hypertension	≥ anti-hypertensives	1
F	Atrial fibrillation	Paroxysmal or persistent	3
P	Pulmonary hypertension	PASP ≥35mmHg	1
E	Elder	> 60 anos	1
F	Filling Pressure	E/e´> 9	1

Total score
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	0.96

BMI: body mass index; PASP: pulmonary artery systolic pressure

Likelihood of HFpEF

Diagnostic apps may be useful in clinical practice, as they are based on scores that provide information about diagnostic probability of HFpEF with acceptable sensitivity and specificity. Hence, patients with high probability of diagnosis are identified, as well as patients with intermediate probability are screened for more meaningful tests, like the IHM, which provides direct measurements of filling pressures (pulmonary capillary pressure and/or LV end diastolic pressure) and pulmonary arterial pressure at rest and during exercise.²¹

IHM in HFpEF

Exertional dyspnea is a common condition in patients with cardiopulmonary diseases. To elucidate the etiology of dyspnea in clinical practice, we analyze epidemiological data and clinical history, and perform physical examination. Tests like spirometry, cardiopulmonary exercise test and imaging tests help in the diagnosis of diseases that affect the ventilatory function.^21,23 Echocardiography is always used in the cardiological assessment, but, unfortunately, is performed at resting conditions only. In addition, important limitations of the test are not usually considered, including a poor window (due to obesity, chest deformation, pulmonary hyperinflation), and especially atrial fibrillation, which hampers the analysis of diastolic function.^14–16

The presence of HFpEF should always be considered to differentiate a pulmonary and cardiac cause of dyspnea, as it is responsible for 30-50% of the cases of dyspnea or pulmonary hypertension in patients undergoing IHM.^15,23,24 IHM at rest and during exercise is the best method to elucidate the causes of exertional dyspnea and pulmonary hypertension. It is currently considered the gold standard for the diagnosis of HFpEF, allowing the direct measurement of ventricular filling pressure, pulmonary pressure, cardiac output, and pulmonary vascular resistance.^24–26 In addition, the method is very useful in patients with mixed diseases, like heart failure and pulmonary disease, as it informs us whether the most limiting factor for exercise has a predominantly cardiac or pulmonary cause.^15,25,26

Current guidelines for the diagnosis of HFpEF highlight the limitations of echocardiographic data obtained at rest, due to its low sensitivity and low specificity, in addition to technical drawbacks in acquiring echocardiographic parameters for diastolic function assessment. Then, stress echocardiography has been recommended for the diagnosis of HFpEF, although several limitations still exist. Thus, the direct measurement of filling pressures at rest is the only instrument capable of excluding the diagnosis of HFpEF due to its high sensitivity (100%) and specificity (100%) values. Therefore, IHM at rest and during exercise is the only method able to confirm or refute the diagnosis of HFpEF.^22–26

In addition to allowing an early diagnosis of HFpEF, the IHM provides important information about the severity and prognosis of HFpEF. Increased pulmonary capillary pressure during exercise and its relation to cardiac output are correlated with a worse prognosis in short and medium term.^27,28

Invasive hemodynamic assessment at rest is useful in cases of hemodynamic abnormalities such as elevations in filling pressures. However, in cases of normal filling pressure, which do not exclude the diagnosis of HFpEF, the method has limited sensitivity, since in this situation, a rise in filling pressure only occurs with exercise.^25,26 Therefore, only IHM during exercise allows to confirm or to exclude HFpEF as the cause of dyspnea, with a sensitivity and specificity of 100%.^15,16,22,23 Although alternatives like acute volume overload and leg raise to increase venous return may be of some help, they should not replace the hemodynamic monitoring with exercise; these alternative strategies should be reserved for patients who cannot carry out exercises involving lower limbs and for dehydrated patients at resting blood pressure time.^29,30

Indications for IHM in HFpEF

The management of all patients with HFpEF, elderly patients with unexplained pulmonary hypertension, and patients with unexplained dyspnea should be performed according to the flowcharts for HFpEF that include diagnostic scores and parameters for the assessment of diastolic function by echocardiography at rest or diastolic stress test.^21,23 In previous studies, approximately 50% of patients with an intermediate risk score who did not undergo IHM with exertion stress may have HFpEF.^15,16,25,26 The main indications for IHM are listed in Table 2.

Table 2 Main indications for invasive hemodynamic monitoring

1	Patients with a poor echocardiographic window for the assessment of diastolic function by resting echocardiography
2	Impossibility of obtaining reliable parameters by stress echocardiography
3	Patients with permanent atrial fibrillation
4	Patients with an intermediate H2FPEF score (4-8 points)
5	Patients with an E/e´ ratio between entre 9 and 15
6	Patients with pulmonary disease or mixed disease like CPOD that may be the cause of dyspnea
7	Dyspnea and/or pulmonary hypertension of unknown cause

CPOD: chronic pulmonary obstructive disease.

Protocol of IHM in HFpEF

We adopt and recommend the HFpEF assessment protocol proposed by Borlaug et al.^15,16,25,26 (Table 3). It is recommended that the patient receives a brief training to perform exercises using an in-bed cycle ergometry, as it contributes to the venous return and increases the elevation in pulmonary capillary pressure (Figure 1). For obese patients who cannot tolerate the supine position, it is recommended to raise the head of the bed up to a 45-degree angle. Both situations should be carried out with the patient under continuous electrocardiographic monitoring and digital oximetry, breathing room temperature air. For patients with atrial fibrillation, it is recommended a good heart rate control before IHM, and that the patient is not dehydrated for excessive use of diuretics.

Table 3 Steps of the invasive hemodynamic monitoring in the diagnosis of heart failure with preserved ejection fraction

1	Puncture of the right internal jugular vein and placement of an 8F introducer for Swan-Ganz catheterization
2	Puncture of the right or left radial artery with a 5F introducer for catheterization of the left ventricular cavity with a 5F pigtail catheter and measurement of blood pressure and left ventricular end diastolic
3	Place the Swan-Ganz catheter in zone 2 to obtain pulmonary capillary wedge pressure (typical capillary pressure curve)
4	Install the pressure transducers, zeroed at the level of the mid-axillary line, for measurements of pressures in the right atrium, right ventricle and pulmonary artery, pulmonary capillary pressure and left ventricular end diastolic pressure and mean arterial pressure. Measures are taken according to cardiac cycle (at the end of ventricular diastole) and if possible, at the end of exhale
5	Measure baseline blood pressure and cardiac output at rest. In patients with atrial fibrillation, mean blood pressure should be obtained from 10 consecutive heart beats. Measurements are obtained by a polygraph and printed by a printer coupled to the system
6	Adjust the patient feet on the ergometer pedals and fix them with an adhesive tape
7	Initiate the exercise protocol at 20 Watts and 60 revolutions per minute (rpm) for three minutes, advance to the next stage (workload of 40 watts) for another three minutes. At patient's maximum effort or maximum tolerance, take blood pressure and cardiac output measurements
8	After five minutes at rest, take blood pressure measurements
9	As most patients have coronary disease risk factors, perform coronary cineangiography before removing the radial line
10	After the test, analyze pressure curves and cardiac output measurements, and calculate pulmonary vascular and systemic resistances, transpulmonary and pulmonary diastolic gradients, and eventual left ventricular gradient/end diastolic pressure
11	A diagnosis of HFpEF is confirmed by resting pulmonary capillary pressure or left ventricular end diastolic pressure ≥ 15 mmHg at rest and ≥ 25 mmHg during exercise

HFpEF: heart failure with preserved ejection fraction.

Figure 1 Simulation of patient positioning for invasive hemodynamic monitoring in the diagnosis of heart failure with preserved ejection fraction.

We now describe the steps involved in IHM in the diagnosis of HFpEF. The protocol recommends that the test is started with a workload of 20 watts for three minutes (first stage), followed by an increase to 40 watts for three minutes (second stage). Studies have shown that filling pressures rise to abnormal levels as early as at the end of the first stage^25,26 and rapidly return to baseline values after effort interruption (Figure 2).^31–33

Figure 2 Temporal magnitude representation of the increase in pulmonary capillary pressure and left ventricular end diastolic pressure during exercise in patients with heart failure with preserved ejection fraction (Obokata et al. Circulation 2017; 135:825-38, authorized by the author). LVEDP: left ventricular end diastolic pressure; HFpEF: heart failure with preserved ejection fraction; BP: blood pressure; NCD: non-cardiac dyspnea. Interpretation of IHM

An adequate interpretation of the IHM results requires the analysis of curves of filling pressure, right cavity pressure, pulmonary pressure, and left ventricular end diastolic pressure, obtained preferably at the end of exhalation at rest and at maximum effort (Figure 3).

Figure 3 Representation of pulmonary capillary pressure (PCWP) and left ventricular end diastolic pressure (LVEDP) curves at rest and at maximum effort of a patient with heart failure with preserved ejection fraction; adapted from Barry et al.<sup><xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref></sup>

The integrated analysis of all hemodynamic parameters obtained both at rest and during exercise will allow confirmation or exclusion of HFpEF as the cause of symptoms. Values of left ventricular end diastolic pressure may replace pulmonary capillary pressure, especially in case of atrial fibrillation or of suboptimal quality of pulmonary capillary pressure curves due to the presence of V wave due to mitral regurgitation. The diagnosis of HFpEF is established when pulmonary capillary pressure ≥15mmHg at rest or ≥25 mmHg during exercise.^22–24,34 In case of atrial fibrillation, mean pressure of 10 consecutive cardiac cycles should be considered, and extrasystoles excluded. It is worth pointing out that normal blood pressure at rest do not rule out the diagnosis of HFpEF, and it is mandatory to repeat all measures during exercise.^25,26,33,35 If patients are not able to move their legs, arm exercises, volume overload test, passive leg raise maneuver or even a combination of these may be used as alternatives.^29,30,35,36

In conclusion, in light of the difficulties of establishing the diagnosis of HFpEF due to the low sensitivity and specificity of invasive methods, especially when of those performed at rest, IHM during exercise has emerged as the gold standard for the diagnosis of HFpEF because of objectivity of filling pressure measurements and high sensitivity and specificity rates, with positive and negative predictive values of nearly 100%.^32,33 This is a safe method that can be used in most patients with a HFpEF phenotype, including patients with an intermediate risk score, patients with dyspnea or pulmonary hypertension of unknown origin after non-invasive tests were performed.^23–25

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.

Study Association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

Ethics approval and consent to participate

This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.

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Eur Heart J 2019 40 40 3297 3317

10.1093/eurheartj/ehz641

Pieske B, Tschöpe C, de Boer RA, Fraser AG, Anker SD, Donal E, et al. How to Diagnose Heart Failure with Preserved Ejection Fraction: The HFA-PEFF Diagnostic Algorithm: A Consensus Recommendation from the Heart Failure Association (HFA) of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J. 2019;40(40):3297-317. doi: 10.1093/eurheartj/ehz641.

Reddy

YNV

Carter

Obokata

Redfield

Borlaug

A Simple, Evidence-Based Approach to Help Guide Diagnosis of Heart Failure With Preserved Ejection Fraction

Circulation 2018 138 9 861 870

10.1161/CIRCULATIONAHA.118.034646

Reddy YNV, Carter RE, Obokata M, Redfield MM, Borlaug BA. A Simple, Evidence-Based Approach to Help Guide Diagnosis of Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. Circulation. 2018;138(9):861-70. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.118.034646.

Reddy

YNV

Kaye

Handoko

van de Bovenkamp

Tedford

Keck

Diagnosis of Heart Failure With Preserved Ejection Fraction Among Patients With Unexplained Dyspnea

JAMA Cardiol 2022 7 9 891 899

10.1001/jamacardio.2022.1916

Reddy YNV, Kaye DM, Handoko ML, van de Bovenkamp AA, Tedford RJ, Keck C, et al. Diagnosis of Heart Failure With Preserved Ejection Fraction Among Patients With Unexplained Dyspnea. JAMA Cardiol. 2022;7(9):891-9. doi: 10.1001/jamacardio.2022.1916.

Fernandes-Silva

Mourilhe-Rocha

Brito

Jorge

AJL

Issa

Danzmann

Emerging Topics in Heart Failure: Heart Failure With Preserved and Mid-Range Ejection Fraction

Arq Bras Cardiol 2020 115 5 949 952

10.36660/abc.20201105

Fernandes-Silva MM, Mourilhe-Rocha R, Brito FS, Jorge AJL, Issa VS, Danzmann LC. Emerging Topics in Heart Failure: Heart Failure With Preserved and Mid-Range Ejection Fraction. Arq Bras Cardiol. 2020;115(5):949-52. doi: 10.36660/abc.20201105.

Borlaug

Nishimura

Sorajja

Lam

Redfield

Exercise Hemodynamics Enhance Diagnosis of Early Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

Circ Heart Fail 2010 3 5 588 595

10.1161/CIRCHEARTFAILURE.109.930701

Borlaug BA, Nishimura RA, Sorajja P, Lam CS, Redfield MM. Exercise Hemodynamics Enhance Diagnosis of Early Heart Failure with Preserved Ejection Fraction. Circ Heart Fail. 2010;3(5):588-95. doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.109.930701.

Obokata

Olson

Reddy

YNV

Melenovsky

Kane

Borlaug

Haemodynamics, Dyspnoea, and Pulmonary Reserve in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

Eur Heart J 2018 39 30 2810 2821

10.1093/eurheartj/ehy268

Obokata M, Olson TP, Reddy YNV, Melenovsky V, Kane GC, Borlaug BA. Haemodynamics, Dyspnoea, and Pulmonary Reserve in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction. Eur Heart J. 2018;39(30):2810-21. doi: 10.1093/eurheartj/ehy268.

Huang

Resch

Oliveira

Cockrill

Systrom

Waxman

Invasive Cardiopulmonary Exercise Testing in the Evaluation of Unexplained Dyspnea: Insights from a Multidisciplinary Dyspnea Center

Eur J Prev Cardiol 2017 24 11 1190 1199

10.1177/2047487317709605

Huang W, Resch S, Oliveira RK, Cockrill BA, Systrom DM, Waxman AB. Invasive Cardiopulmonary Exercise Testing in the Evaluation of Unexplained Dyspnea: Insights from a Multidisciplinary Dyspnea Center. Eur J Prev Cardiol. 2017;24(11):1190-99. doi: 10.1177/2047487317709605.

Andersen

Olson

Melenovsky

Kane

Borlaug

Differential Hemodynamic Effects of Exercise and Volume Expansion in People with and Without Heart Failure

Circ Heart Fail 2015 8 1 41 48

10.1161/CIRCHEARTFAILURE.114.001731

Andersen MJ, Olson TP, Melenovsky V, Kane GC, Borlaug BA. Differential Hemodynamic Effects of Exercise and Volume Expansion in People with and Without Heart Failure. Circ Heart Fail. 2015;8(1):41-8. doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.114.001731.

Fujimoto

Borlaug

Lewis

Hastings

Shafer

Bhella

Hemodynamic Responses to Rapid Saline Loading: The Impact of Age, Sex, and Heart Failure

Circulation 2013 127 1 55 62

10.1161/CIRCULATIONAHA.112.111302

Fujimoto N, Borlaug BA, Lewis GD, Hastings JL, Shafer KM, Bhella PS, et al. Hemodynamic Responses to Rapid Saline Loading: The Impact of Age, Sex, and Heart Failure. Circulation. 2013;127(1):55-62. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.111302.

Kovacs

Herve

Barbera

Chaouat

Chemla

Condliffe

An official European Respiratory Society Statement: Pulmonary Haemodynamics During Exercise

Eur Respir J 2017 50 5 1700578 1700578

10.1183/13993003.00578-2017

Kovacs G, Herve P, Barbera JA, Chaouat A, Chemla D, Condliffe R, et al. An official European Respiratory Society Statement: Pulmonary Haemodynamics During Exercise. Eur Respir J. 2017;50(5):1700578. doi: 10.1183/13993003.00578-2017.

Jain

Borlaug

Performance and Interpretation of Invasive Hemodynamic Exercise Testing

Chest 2020 158 5 2119 2129

10.1016/j.chest.2020.05.552

Jain CC, Borlaug BA. Performance and Interpretation of Invasive Hemodynamic Exercise Testing. Chest. 2020;158(5):2119-29. doi: 10.1016/j.chest.2020.05.552.

Dorfs

Zeh

Hochholzer

Jander

Kienzle

Pieske

Pulmonary Capillary Wedge Pressure During Exercise and Long-term Mortality in Patients with Suspected Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

Eur Heart J 2014 35 44 3103 3112

10.1093/eurheartj/ehu315

Dorfs S, Zeh W, Hochholzer W, Jander N, Kienzle RP, Pieske B, et al. Pulmonary Capillary Wedge Pressure During Exercise and Long-term Mortality in Patients with Suspected Heart Failure with Preserved Ejection Fraction. Eur Heart J. 2014;35(44):3103-12. doi: 10.1093/eurheartj/ehu315.

Eisman

Shah

Dhakal

Pappagianopoulos

Wooster

Bailey

Pulmonary Capillary Wedge Pressure Patterns During Exercise Predict Exercise Capacity and Incident Heart Failure

Circ Heart Fail 2018 11 5

e004750

10.1161/CIRCHEARTFAILURE.117.004750

Eisman AS, Shah RV, Dhakal BP, Pappagianopoulos PP, Wooster L, Bailey C, et al. Pulmonary Capillary Wedge Pressure Patterns During Exercise Predict Exercise Capacity and Incident Heart Failure. Circ Heart Fail. 2018;11(5):e004750. doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.117.004750.

Dalos

Mascherbauer

Zotter-Tufaro

Duca

Kammerlander

Aschauer

Functional Status, Pulmonary Artery Pressure, and Clinical Outcomes in Heart Failure With Preserved Ejection Fraction

J Am Coll Cardiol 2016 68 2 189 199

10.1016/j.jacc.2016.04.052

Dalos D, Mascherbauer J, Zotter-Tufaro C, Duca F, Kammerlander AA, Aschauer S, et al. Functional Status, Pulmonary Artery Pressure, and Clinical Outcomes in Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. J Am Coll Cardiol. 2016;68(2):189-99. doi: 10.1016/j.jacc.2016.04.052.

Nagueh

Heart Failure with Preserved Ejection Fraction: Insights Into Diagnosis and Pathophysiology

Cardiovasc Res 2021 117 4 999 1014

10.1093/cvr/cvaa228

Nagueh SF. Heart Failure with Preserved Ejection Fraction: Insights Into Diagnosis and Pathophysiology. Cardiovasc Res. 2021;117(4):999-1014. doi: 10.1093/cvr/cvaa228.

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Kane

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Differential Hemodynamic Effects of Exercise and Volume Expansion in People with and Without Heart Failure

Circ Heart Fail 2015 8 1 41 48

10.1161/CIRCHEARTFAILURE.114.001731

Choi

Shin

Park

Kim

Shin

Lim

Two Distinct Responses of Left Ventricular End-Diastolic Pressure to Leg-Raise Exercise in Euvolemic Patients with Exertional Dyspnea

Korean Circ J 2016 46 3 350 364

10.4070/kcj.2016.46.3.350

Choi S, Shin JH, Park WC, Kim SG, Shin J, Lim YH, et al. Two Distinct Responses of Left Ventricular End-Diastolic Pressure to Leg-Raise Exercise in Euvolemic Patients with Exertional Dyspnea. Korean Circ J. 2016;46(3):350-64. doi: 10.4070/kcj.2016.46.3.350.

Artigo de Revisão

Avaliação Hemodinâmica Invasiva no Diagnóstico da Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção Preservada

0000-0002-2178-1518

Almeida

Dirceu Rodrigues

Concepção e desenho da pesquisa Obtenção de dados Análise e interpretação dos dados Análise estatística Obtenção de financiamento Redação do manuscrito Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante

0000-0002-2612-8040

Andrade

Fernanda Almeida

São Paulo

Brasil Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) São Paulo, SP – Brasil

Correspondência: Dirceu Rodrigues Almeida • Universidade Federal de São Paulo – Rua Botucatu, 830. CEP 04021-001, São Paulo, SP – Brasil. E-mail: dirceualmeida.unifesp@gmail.com

Potencial conflito de interesse

Não há conflito com o presente artigo

Palavras-chave Insuficiência Cardíaca Insuficiência Cardíaca Diastólica Diagnóstico

Introdução

A insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP) é uma síndrome clínica complexa com impacto negativo na qualidade de vida e na expectativa de vida dos pacientes, com altas taxas de hospitalização e mortalidade. A prevalência da ICFEP é extremamente alta, provavelmente devido à crescente prevalência dos fatores de risco comuns, como idade avançada, sexo feminino, hipertensão arterial, diabetes, disfunção renal e obesidade.^1,2 Estima-se que cerca de metade dos pacientes que se apresentam com insuficiência cardíaca tem fração de ejeção preservada, definida como fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) maior ou igual a 50%. A despeito de centenas de publicações de artigos originais, revisões, livros-texto e diretrizes, ainda existem dúvidas e controvérsias sobre a sua real incidência, etiopatogenia, fisiopatologia, prognóstico e principalmente sobre as dificuldades para o seu correto diagnóstico com as metodologias não invasivas. Neste artigo, ressaltaremos a importância da avaliação hemodinâmica invasiva (AHI) para o correto diagnóstico da ICFEP.^1–4

Diagnóstico não invasivo da insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada

Antes de abordar o papel da AHI no diagnóstico da ICFEP faremos uma breve consideração sobre as ferramentas não invasivas disponíveis para esse propósito, destacando principalmente suas limitações.^5,6

Em razão das dificuldades ou mesmo da impossibilidade de um diagnóstico diferencial clínico entre ICFEP e insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFER), todos os consensos recomendam a ecocardiografia bidimensional com doppler collor para avaliação objetiva da função ventricular, com cálculo da FEVE e estudo detalhado da função diastólica.^6–9 Na avaliação da função diastólica, vamos analisar vários parâmetros da ecocardiografia (fluxo mitral, doppler tecidual, volume e área de átrio esquerdo e pressão estimada da artéria pulmonar), os quais em conjunto podem permitir o diagnóstico da ICFEP.^6–8,10

A análise do fluxo mitral é o passo inicial na avaliação da função diastólica em pacientes com ritmo sinusal. Pelo doppler, é possível determinar as ondas inicial (E) e tardia (A) do enchimento ventricular esquerdo (VE).¹⁰ A onda E representa a fase de enchimento rápido do VE, por diferença de pressão, enquanto a onda A representa o enchimento ativo pela contração atrial. A diástole é analisada pela relação entre as velocidades das ondas E e A em conjunto com o tempo de desaceleração da onda E. A velocidade da onda E pode ser analisada juntamente com o Doppler tecidual como veremos adiante. Em indivíduos normais, a relação entre as velocidades das ondas E e A – relação E/A - é maior que 1.0. Com o envelhecimento, ocorre um enrijecimento do VE, causando retardo no relaxamento, ou seja, há redução da velocidade da onda E e menor tempo de desaceleração desta onda, além de aumento da velocidade da onda A, tornando a relação E/A menor que 1.0. Este padrão de enchimento é conhecido como alteração do relaxamento; porém, é importante assinalar que esse padrão não implica em uma patologia em si e não significa, na maioria dos pacientes, aumento da pressão de enchimento ou da pressão diastólica final do VE.

Nos pacientes que apresentam redução da complacência do VE e aumento da pressão diastólica do VE, observa-se equalização rápida das pressões do átrio esquerdo (AE) e do VE, resultando em interrupção precoce do influxo de sangue. Com isso, observamos aumento da velocidade e diminuição do tempo de desaceleração da onda E associado a diminuição da velocidade da onda A. A partir destas alterações, o padrão de enchimento passa a ser semelhante ao padrão normal, sendo assim designado de padrão de enchimento pseudonormal que implica em provável alteração diastólica patológica. A diferenciação entre o padrão pseudonormal e o normal pode ser feita pela manobra de valsalva, à medida que aumentam a pressão diastólica e as pressões de enchimento do VE. Essas últimas alterações do fluxo mitral tendem a se acentuar, com aumento maior da relação E/A (para níveis maiores que 2.0), redução maior do tempo de desaceleração da onda E e da velocidade da onda A, caracterizando o padrão restritivo de enchimento do VE que também implica em provável disfunção diastólica patológica.^11,12 Cabe salientar que a análise da relação E/A tem limitações importantes para diagnóstico de ICFEP por depender de variáveis, como: frequência cardíaca, arritmia, pré-carga (volemia) e pós-carga (hipertensão). Assim, essa avaliação só pode ser realizada com precisão em pacientes em ritmo sinusal e com frequência cardíaca normal.^10,11

O ecocardiograma Doppler tecidual é uma técnica que mensura a velocidade de deslocamento do miocárdio basal e a movimentação do anel mitral. A obtenção das curvas do doppler tecidual é realizada no corte apical 4-câmaras, no anel mitral septal e lateral, onde é possível verificar a velocidade de três ondas: diastólica inicial (e´), diastólica final (a´) e sistólica (s). Na presença de alteração do relaxamento, independente das pressões de enchimento do VE, a velocidade da onda e’ está reduzida. A maior importância desse método na avaliação da função diastólica decorre da avaliação conjunta ao doppler do fluxo mitral, particularmente pelo uso da relação entre as velocidades da onda E mitral com a onda e´ (septal, lateral ou média) do doppler tecidual. A relação E/e´ tem sido utilizada como uma medida indireta da pressão capilar pulmonar ou pressão diastólica final do VE. Entretanto, em pacientes com ICFEP a avaliação dos parâmetros de enchimento ventricular incluindo a relação E/e’ comparado à medida das pressões de enchimento obtidas pelo estudo hemodinâmico invasivo simultâneo tem baixa ou, no máximo, moderado valor preditivo para estimar as pressões de enchimento.^13,14 A fraca correlação do E/e’ com as medidas hemodinâmicas ocorrem principalmente quando a relação E/e’ se encontra abaixo de 15. Cabe ressaltar que a obtenção da relação E/e’ depende de janela ecocardiográfica adequada e da presença do ritmo sinusal, e sofre influência de alterações valvares como a calcificação do anel mitral e presença de insuficiência mitral, ambas frequentes nas pessoas idosas.^12–14

A interpretação dos parâmetros ecocardiográficos discutidos deve ser vista com cautela quando não se encontram alterados em repouso, visto que a maioria dos pacientes com ICFEP apresentam sintomas apenas aos esforços, pelo aumento das pressões de enchimento. Logo, a realização de medidas ecocardiográficas, especialmente a relação E/é durante o esforço (stress diastólico) pode ser útil por ser mais sensível na avaliação destes pacientes. A relação E/e´ mantém-se constante durante o esforço nos indivíduos normais, porém aumenta nos pacientes com disfunção diastólica do VE, apresentando relação com o aumento das pressões de enchimento e pressão pulmonar. Assim, sua realização deve ser sempre considerada em pacientes com fenótipo para ICFEP e clínica de insuficiência cardíaca quando a relação E/e’ for inferior a 15.^13–18 A realização simultânea do ultrassom pulmonar durante a ecocardiografia de esforço pode demonstrar o aparecimento da congestão pulmonar durante o stress diastólico que indica elevação da pressão capilar pulmonar.¹⁹ As limitações da ecocardiografia de esforço são decorrentes de sua não incorporação na rotina da maioria dos laboratórios de ecocardiografia, de janela ecocardiografia inadequada, da dependência na experiência do operador para obtenção dos parâmetros hemodinâmicos, além do fato de que a taquipneia do paciente no esforço limita a obtenção de imagem de qualidade. Somente 50% dos pacientes tem janela ecocardiográfica adequada para obtenção de imagens de boa qualidade durante o esforço. A presença de fibrilação atrial é um fator limitante que corrobora para baixa acurácia do ecocardiograma em avaliar as pressões de enchimento e da pressão pulmonar no esforço.^12,13

Em razão das limitações dos métodos não invasivos aqui apontadas e da ausência de consenso quanto à melhor forma de se fazer o diagnóstico da ICFEP, alguns autores têm tentado estabelecer critérios uniformes para o diagnóstico. Diante das dificuldades em se firmar o diagnóstico não invasivo da ICFEP, ferramentas denominadas escores diagnósticos são importantes para reforçar a suspeita clínica e para triar os pacientes para estudo hemodinâmico invasivo.^20,21

O escore mais utilizado por ser de mais fácil obtenção é escore H2FPEF (Tabela 1) de fácil realização, prático e com boa acurácia.¹⁹ O modelo de diagnóstico desse escore foi desenvolvido em uma coorte de pacientes com dispneia inexplicada que foram referenciados para cateterismo direito com teste de esforço. Utiliza seis variáveis clínicas e ecocardiográficas: idade > 60 anos, índice de massa corporal (IMC) > 30 kg / m², hipertensão arterial com ≥ 2 medicamentos anti-hipertensivos, presença de fibrilação atrial (FA) permanente ou paroxística, relação E/e´>9 e pressão sistólica da artéria pulmonar >35 mmHg (parâmetros ecocardiográficos). A variável fibrilação atrial recebe 3 pontos e a variável IMC > 30 recebe 2 pontos, enquanto as demais recebem 1 ponto cada. O escore H2FPEF teve bom desempenho discriminatório (área sob a curva operacional de 0,84) e superior ao escore HFA-PEFF em sensibilidade e especificidade para refutar ou identificar os portadores de ICFEP.²³ Ao estabelecer a probabilidade de doença, o escore H2FPEF pode ser usado para descartar efetivamente a doença entre pacientes com escores baixos (por exemplo, 0 ou 1), para estabelecer o diagnóstico com confiança razoavelmente boa em escores mais altos (por exemplo, acima de 9). Assim, o HF2pEF deve ser usado para identificar pacientes com pontuações intermediárias (por exemplo de 2-9), que necessitarão de testes adicionais.^19,22,23

Tabela 1 Escore H2FPEF para o diagnóstico de ICFEP

	Variáveis Clínicas	Valores	Pontos
H2	Peso (Heavy)	IMC > 30kg/m²	2
H2	Hipertensão Arterial	≥ anti-hipertensivos	1
F	Fibrilação Atrial	Paroxística ou persistente	3
P	Hipertensão Pulmonar	PSAP ≥35mmHg	1
E	Idoso (Elder)	> 60 anos	1
F	Pressão de Enchimento (Filling Pressure)	E/e´> 9	1

Total de pontos
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	0.96

IMC: índice de massa corporal; PSAP: pressão sistólica da artéria pulmonar

Probabilidade de ICFEP

Os escores diagnósticos disponíveis em aplicativos são ferramentas que podem ser úteis na prática clínica. Os escores trazem informações acerca da probabilidade diagnóstica de ICFEP com aceitáveis sensibilidade e especificidade. Assim, pacientes com baixa ou alta probabilidade de diagnóstico são identificados, bem como os pacientes de probabilidade intermediária são triados para exames mais definitivos como a avaliação hemodinâmica invasiva que proporciona medidas diretas das pressões de enchimento (pressão capilar pulmonar e/ou pressão diastólica final do ventrículo esquerdo) e pressão arterial pulmonar em repouso e no esforço.²¹

Avaliação hemodinâmica invasiva (AHI) na ICFEP

Dispneia de esforço é comum em pacientes com doenças cardiopulmonares. Para o esclarecimento etiológico da dispneia na prática clínica, empregamos dados epidemiológicos, história clínica e exame físico. Exames como espirometria, teste cardiopulmonar (TCP) e exames de imagem permitem diagnosticar as doenças que comprometem a função ventilatória.^21,23 Na avaliação cardiológica, a ecocardiografia é sempre empregada, contudo, infelizmente é realizada apenas em repouso. Ainda, não são consideradas várias limitações do teste, dentre elas a janela inadequada (pela obesidade, deformidade torácica, hiperinsuflação pulmonar) e, principalmente, a presença de fibrilação atrial, situação que impede qualquer avaliação de função diastólica.^14–16

A diferenciação entre causa pulmonar ou cardíaca de dispneia deve contemplar sempre a possibilidade de ICFEP, visto que essa é responsável por 30 a 50% dos casos de dispneia ou hipertensão pulmonar a esclarecer em pacientes submetidos à AHI.^15,23,24 O estudo hemodinâmico invasivo em repouso e com esforço é o método mais poderoso para avaliar as causas de dispneia aos esforços e de hipertensão pulmonar. É considerado hoje o método gold standard para o diagnóstico de ICFEP, possibilitando a medida direta das pressões de enchimento ventricular, bem como a aferição da pressão pulmonar, do débito cardíaco, e da resistência vascular pulmonar.^24–26 Tem grande utilidade também em pacientes com doença mista, como insuficiência cardíaca e doença pulmonar, sendo capaz de nos informar se o fator mais limitante para o esforço é predominantemente de causa cardíaca ou pulmonar.^15,25,26

As diretrizes atuais para diagnóstico de ICFEP enfatiza as limitações dos dados ecocardiográficos obtidos em repouso pela sua baixa sensibilidade ou baixa especificidade, além das limitações técnicas para a obtenção dos parâmetros ecocardiográficos de avaliação da função diastólica. Sugerem então que a ecocardiografia com esforço deve ser empregada para o diagnóstico de ICFEP, embora ainda existam muitas limitações relacionadas. Assim, a medida direta das pressões de enchimento em repouso e no esforço é a única ferramenta capaz de excluir o diagnóstico de ICFEP devido aos seus altos valores de sensibilidade (100%) e especificidade (100%). Portanto, só a avaliação hemodinâmica invasiva em repouso e no esforço é capaz de definitivamente confirmar ou refutar o diagnóstico de ICFEP.^22–26

Além do diagnóstico precoce, a avaliação hemodinâmica invasiva traz importantes informações sobre a gravidade e prognóstico da ICFEP. A pressão capilar pulmonar elevada durante o esforço e a relação da pressão capilar pulmonar/débito cárdico estão relacionadas a um pior prognóstico a curto e médio prazo.^27,28

A avaliação hemodinâmica invasiva em repouso é útil em casos de anormalidades hemodinâmicas como elevações nas pressões de enchimento. Porém, em pressões de enchimento normais, as quais não afastam o diagnóstico de ICFEP, tem limitada sensibilidade tendo visto que nessa condição as pressões de enchimento só se elevam com o esforço.^25,26 Portanto, a avaliação hemodinâmica invasiva com esforço é que permite diagnosticar ou afastar a ICFEP como causa da dispneia, uma vez que tem sensibilidade e especificidade de 100%.^15,16,22,23 Alternativas como sobrecarga aguda de volume ou elevação dos membros inferiores (leg raise) para aumentar o retorno venoso tem algum valor, contudo não devem substituir a avaliação hemodinâmica com o exercício; essas estratégias adicionais ficam reservadas para os pacientes que não podem realizar o exercício com os membros inferiores ou quando o paciente se encontra desidratado nas medidas pressóricas de repouso.^29,30

Indicações da AHI na ICFEP

O manejo de todos os pacientes com a síndrome de ICFEP, pacientes idosos com hipertensão pulmonar inexplicada, e pacientes com dispneia inexplicada devem seguir os fluxogramas para ICFEP que incluem a aplicação dos escores diagnósticos e parâmetros de avaliação da função diastólica pela ecocardiografia em repouso ou com stress diastólico.^21,23 Nos diferentes, estudos cerca de 50% dos pacientes com escore de risco intermediário podem ter ICEFEP não diagnosticada sem a realização da AHI com esforço.^15,16,25,26 Na sequência estão as principais indicações da AHI (Tabela 2).

Tabela 2 Principais indicações da Avaliação Hemodinâmica Invasiva

1	Pacientes com janela ecocardiográfica inadequada para avaliação da função diastólica pelo ecocardiograma de repouso.
2	Incapacidade de obter parâmetros confiáveis no ecocardiograma de esforço.
3	Pacientes em ritmo de fibrilação atrial permanente.
4	Pacientes com escore H2FPEF com risco intermediário (4-8 pontos).
5	Pacientes com o parâmetro ecocardiográfico E/e´ entre 9 e 15.
6	Pacientes com doença pulmonar ou doença mista como DPOC que pode ser responsável pela dispneia
7	Dispneia e/ou hipertensão pulmonar a esclarecer.

DPOC: doença pulmonar obstrutiva crônica

Protocolo do estudo hemodinâmico invasivo na ICFEP

Nós adotamos e recomendamos o protocolo de avaliação proposto por Borlaug et al.^15,16,25,26 (Tabela 3). É recomendável que o paciente receba previamente um breve treinamento para fazer exercício com o ciclo ergométrico no leito na posição supina, pois favorece o retorno venoso e maximiza a elevação da pressão capilar pulmonar (Figura 1). Quando o paciente é muito obeso e não tolera a posição supina, recomenda-se a elevação do decúbito a no máximo 45 graus. Ambas as situações devem ser realizadas sob a monitorização contínua eletrocardiográfica e oximetria digital, com o paciente respirando em ar ambiente. Para os pacientes com fibrilação atrial é recomendável um bom controle de frequência cardíaca antes da avaliação hemodinâmica invasiva. Ressaltamos que o paciente não deve estar desidratado por excesso de diurético.

Tabela 3 Passos da Avaliação Hemodinâmica Invasiva no diagnóstico de insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada

1	Punção da veia jugular direita e colocação de um introdutor 8F para a cateterismo da circulação pulmonar com cateter de Swan-Ganz
2	Punção da artéria radial direita ou esquerda com introdutor 5F para cateterismo da cavidade ventricular esquerda com cateter pigtail 5F e medida da pressão arterial e da pressão diastólica final do ventrículo esquerdo.
3	Posicionar o cateter de Swan-Ganz na zona 2 do pulmão para obtenção da pressão capilar pulmonar encunhada (curva pressórica capilar típica).
4	Instalar os transdutores de pressão com o “zero” a nível da linha axilar média para as medidas das pressões em átrio direito, ventrículo direito e na artéria pulmonar, pressão capilar pulmonar, pressão diastólica final do ventrículo esquerdo e pressão arterial média. Medidas conforme as fases do ciclo cardíaco (ao final da diástole ventricular) e se possível no final da expiração.
5	Obter as medidas pressóricas e débito cardíaco basais em repouso. Nos pacientes com fibrilação atrial, obter medidas pressóricas média durante 10 batimentos cardíacos consecutivos. As medidas são capturadas em polígrafo de hemodinâmica e impressas em impressora acoplada.
6	Ajustar os pés do paciente nos pedais do ciclo ergométrico e fixá-los com faixa adesiva.
7	Iniciar o protocolo de exercício com carga de 20 Watts e 60 rotações por minuto (rpm) por três minutos e, em seguida, avançar para o estágio seguinte com carga de 40 Watts por mais três minutos. No pico do esforço ou no máximo da tolerância do paciente, realizar medidas pressóricas e do débito cardíaco.
8	Após cinco minutos de repouso, realizar novamente todas as medidas pressóricas.
9	Como a maioria dos pacientes tem fatores de risco para doença coronariana, realizar cinecoronariografia diagnóstica antes de retirar a linha radial.
10	Após o término do exame, analisamos as curvas pressóricas e medidas de débito cardíaco, calculamos as resistências vascular pulmonar e sistêmica, medimos o gradiente transpulmonar e o gradiente diastólico pulmonar e eventual gradiente capilar/pressão diastólica final do ventrículo esquerdo.
11	Para o diagnóstico de ICFEP considera-se medida de pressão capilar pulmonar ou pressão diastólica final do ventrículo esquerdo em repouso ≥ que 15 mmHg e ≥ que 25 mmHg no esforço.

ICFEP: insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada.

Figura 1 Simulação da posição do paciente na mesa de hemodinâmica para avaliação hemodinâmica invasiva com esforço para diagnóstico de ICFEP.

A seguir, descrevemos a sequência na qual a AHI deve ser realizada para o diagnóstico da ICFEP. O protocolo recomenda iniciar o exame com carga de 20 watts por três minutos (primeiro estágio) seguindo 40 watts por mais três minutos (segundo estágio). Os estudos demonstram que, na maioria dos pacientes com ICEP, as pressões de enchimento já se elevam para níveis anormais no final do primeiro estágio^25,26 e voltam rapidamente ao valor basal após a interrupção do esforço (Figura 2).^31–33

Figura 2 Magnitude temporal da elevação das pressões capilar pulmonar e diastólica final do ventrículo esquerdo durante o esforço em indivíduos normais e em pacientes com ICFEP Obokata et al Circulation 2017; 135:825-38 (Autorizado pelo autor). PDFVE: pressão diastólica final do ventrículo esquerdo; ICFEP: insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada; PA: pressão arterial; NCD: dispneia não cardíaca. Interpretação do estudo hemodinâmico invasivo

A interpretação adequada dos resultados do estudo hemodinâmico invasivo requer a obtenção de curvas de pressão de enchimento, pressão em cavidades direitas, pressão pulmonar, e pressão diastólica final do VE de alta qualidade, obtidas de preferência no final da expiração em repouso e no pico do esforço (Figura 3).

Figura 3 Representação das curvas de pressão capilar pulmonar (PCWP) e pressão diastólica final do ventrículo esquerdo (PDFVE) em repouso e no pico do esforço em paciente com ICFEP. (Adaptado de Circ Heart Fail. 2010;3:588-595).

A análise integrada de todos os parâmetros hemodinâmicos obtidos no repouso e no esforço irão permitir o correto diagnóstico ou a exclusão da ICFEP como causa dos sintomas dos pacientes. Nos casos em que as curvas de pressão capilar pulmonar não sejam de ótima qualidade, a obtenção da PD2 do VE simultaneamente substitui a pressão capilar, essa medida deve ser preferida principalmente nos casos de fibrilação atrial ou quando a curva capilar pulmonar possa estar contaminada pela presença de onda V decorrente de insuficiência mitral. O diagnóstico de ICFEP é estabelecido quando a pressão capilar pulmonar é igual ou superior a 15 mmHg em repouso ou igual ou superior a 25 mmHg no esforço.^22–24,34 Na presença de fibrilação atrial devemos utilizar a média de pressão obtida em 10 ciclos cardíacos consecutivos e não devemos considerar medidas de batimentos extras sistólicos. Cabe ressaltar que as medidas pressóricas normais em repouso não afastam o diagnóstico de ICFEP, sendo mandatório repetir as medidas com esforço.^25,26,33,35 Caso o paciente não consiga exercitar as pernas, podemos lançar mão de exercício de braço ou teste de sobrecarga volêmica ou a manobra de elevação passiva dos membros inferiores ou até mesmos a associação das duas manobras.^29,30,35,36

Em conclusão, devido às dificuldades acerca do correto diagnóstico de ICFEP pela baixa sensibilidade e especificidade dos métodos de avaliação não invasiva, principalmente aquelas obtidas em repouso, o estudo hemodinâmico invasivo com esforço emerge como o método gold standard para diagnóstico de ICFEP devido a objetividade das medidas das pressões de enchimento e taxas elevadas de sensibilidade e especificidade com valores preditivos positivo e negativo de praticamente 100%.^32,33 Ressaltamos que o exame é seguro e pode ser empregado na maioria dos pacientes com fenótipo de ICFEP, sobretudo nos casos que apresentam escore de risco intermediário, em pacientes com dispneia a esclarecer e em pacientes com hipertensão pulmonar de causa não explicada após a realização dos exames não invasivos.^23–25

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Aprovação ética e consentimento informado

Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.