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EVALUATION OF EXERCISE CAPACITY WITH

CARDIOPULMONARY EXERCISE TEST AND N-

TERMINAL PRO-B-TYPE NATRIURETIC PEPTIDE (NTpro-BNP)

IN ADULTS WITH SYSTEMIC RIGHT

VENTRICLE

Giancarlo Scognamiglio, Gemma Salerno, Berardo Sarubbi, Michele

D'Alto, Emanuele Romeo, Paola Argiento, Diego Colonna, Giuseppe

Caianiello, Maria Giovanna Russo, Raffaele Calabrò


Background

In pazienti con trasposizione congenitamente

corretta dei grossi vasi (CCTGA) e con trasposizione

completa (TGA) dopo switch atriale, il ventricolo

morfologicamente destro è sottoposto ad un postcarico

sistemico.

Nonostante la maggior parte di questi pazienti sia

paucisintomatica, è stata spesso evidenziata una

ridotta capacità funzionale al test da sforzo.

Negli ultimi 10 anni i peptidi natriuretici si sono

rivelati markers sensibili di disfunzione cardiaca

precoce, anche in pozienti con cardiopatie congenite


Valutare mediante test cardiopolmonare (CPET) la

riserva cardiovascolare in soggetti asintomatici o

paucisintomatici affetti da CCTGA o TGA dopo switch

atriale.

Correlare i parametri del CPET con i livelli

plasmatici di NT–pro-BNP.

Scopo dello studio


Popolazione di studio

33 pts con ventricolo destro sistemico

10 pts con TCCGA – 23 pts con TGA s/p

switch atriale

17 M/17 F

Età: 28.9 ± 10.3 anni (range 16-61)

Classe NYHA: I-II


Parametri

Età

Sesso (M/F)

BSA (m 2 )

FAC (%)

PMK

Beta-bloccanti

ACE-I o ARB

Popolazione di studio

TGA

(n 23)

23±4

15/15

1.7±0.2

36 ± 8

21.7%

5%

82.6%

TCCGA

(n 10)

41±9

15/15

1.8±0.2

33 ± 8

30%

3%

100%

P- value

0.0001

NS

NS

NS

NS

NS

NS


Tutti i pazienti TGA hanno eseguito :

Metodi

● CPET al cicloergometro secondo protocollo incrementale limitato dai sintomi

VO2 Max (ml/Kg/min)

VO2 Max (% v.p)

Watt (% v.p.)

VE/VCO2

HRR

Peak Circulatory Power

Polso O2

● prelievo ematico per determinare i livelli di NT–pro-BNP

● Esame ecocardiografico


Risultati – Rigurgito tricuspidale

12%

55%

33%

Lieve

Moderato

Severo


Fattori predisponenti allo

scompenso cardiaco in ccTGA

Lo scompenso del

ventricolo destro

“sistemico” è una

frequente sequela di un

rigurgito

emodinamicamente

significativo della

valvola tricuspide

Prieto LR et al Circulation. 1998;98:997-1005.


60

50

40

30

20

10

0

CPET e rigurgito tricuspidale

*

**

**

**

VO2 max VO2 max % O2 pulse Peak CP

Mild

Severe

* p < 0.05

** p < 0.01


AIR

O 2

VO 2

Test cardiopolmonare nei GUCH

VCO 2

l/min

1.5

l/min

1

0.5

0

50

1.5

1

0.5

40

50

30

40

20

30

10

20

0

REST

REST

REST REST

l/min

l/min

1.5

1.5

1

1

0.5

0.5

0

041206SK.txt 60 60

V ° O2 V ° V

CO2 ° O2 V ° V

CO2 ° O2 V ° V

CO2 ° O2 V ° CO2 RECOVERY RECOVERY

RECOVERY

-2 0-2 20 24 46 6 8 8 10 10 12 12

EXERCISE

0 0 time (minutes) time (minutes)

-2 -2 0 0 2 2 4 4 6 6 8 8 10 10 12 12

50

REST

REST

REST REST

40

50

30

40

20

30

10

20

0

V/Q

LUNG

LUNG

VENTILATION HEART BLOOD

PERFUSION

041206SK.txt 60 60

EXERCISE EXERCISE

time time (minutes)

V ° E/V ° V O2 ° E/V ° O2 V ° E/V ° V CO2 ° E/V ° CO2 V ° E/V ° O2 V ° E/V ° V

CO2 ° E/V ° O2 V ° E/V ° CO2 EXERCISE

RECOVERY RECOVERY

RECOVERY

10

-2 10 0-2 20 24 46 6 8 8 10 10 12 12

time (minutes) time

EXERCISE

(minutes)

1.25 1.5 1.25 1.5

V ° V

CO2 (l/min)

° CO2 (l/min)

V ° V

CO2 (l/min)

° CO2 (l/min)

1.25

1 1

0.75 0.75

1 1

0.5 0.5

0.75

0.25 0.25

0.5 0.5

V ° V

E (l/min)

° E (l/min)

V ° V

E (l/min)

° E (l/min)

1.5 1.5

0

0.25 0.25

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

0 0

V ° 0

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

V O2 (l/min)

° O2 (l/min)

80 80

CO=HRxSV Hb

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

V ° 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

V O2 (l/min)

° O2 (l/min)

80

60

80

70

60

50

40

30

20

10

V ° E = -9 + 47× V ° 80

70

60

50

40

30

80 60

40

30

20

20

10

V CO2 ° E = -9 + 47 × V ° 70

60

50

40

30

20

10

0

80 60

40

30

20

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

V CO2 ° V

CO2 (l/min)

° E = -9 + 47× V ° 70

60

50

40

30

20

10

0

40

30

20

CO2 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

V ° V

CO2 (l/min)

° E =-9+47× V ° 40

30

20

CO2 TISSUE

CO 2

MUSCLE


Risultati - Parametri CPET

VO2 max (ml/Kg -1 /min -1 ) 19.5 ± 6.7

VO2 max % 53.7 ± 16

Watt (% v.t.) 45.6 ± 14.1

VE/VCO2 30.3 ± 9.2

HRR (v.t. – v. max raggiunto) 33.6 ± 14

FC max (% VMT) 67 ± 11.7

Polso O2 10.7 ± 4.3

Peak circulatory power

(mmHg x ml/kg/min)

2.8 ± 1.2


Cut-off 125 pg/ml

Valori medi: 218 ± 280 pg/ml

Mediana: 140 pg/ml

Valori > 125 pg/ml:20 pts (60.3%)

PM vs no PM: p = ns

TGA vs TCCGA: p = ns

Risultati – pro BNP


Results

Correlazioni tra VO2 max e pro BNP

r = - 0.2

p = 0.27 n.s.


Results

Correlazioni tra VE/VCO2 e pro BNP

r = 0.21

p = 0.24 n.s.


Switch atriale

Ventricolo

destro sistemico

Scompenso

cardiaco

Ridotta riserva

di preload

Bradi- e/o

tachiaritmie


Ridotto stretch

ventricolare

s/p switch atriale

Maggiore rigidità atriale

Alterato riempiento

ventricolare

Ridotto stimolo

a liberazione di

pro-BNP


Risultati

Correlazioni tra VO2 max e HRR

r = - 0.36

p = 0.04


Risultati

Correlazioni tra pro BNP e HRR

r = 0.42

p = 0.01


Risultati

Correlazioni tra pro BNP e HRR%

R = - 0.592

p = 0.005


Risultati

Correlazioni tra pro BNP e FC max

r = - 0.61

p = 0.001


Model

1

(Constant)

HRpercvt

Unstandardized

Coefficients

a.

Dependent Variable: proBNP

Risultati

Analisi multivariata

Coefficients a

Standardized

Coefficients

95% Confidence Interval for B

B Std. Error Beta

t Sig. Lower Bound Upper Bound

1322,307 308,551 4,286 ,000 680,640 1963,975

-16,419 4,531 -,620 -3,624 ,002 -25,841 -6,996


Switch atriale

Ventricolo

destro sistemico

Scompenso

cardiaco

Ridotta riserva

di preload

Bradi- e/o

tachiaritmie


Incompetenza cronotropa


Incompetenza cronotropa

Diller et al Circulation. 2005;112:828-835


Conclusioni

La tolleranza all’esercizio in pazienti con ventricolo

destro sistemico è ridotta nella maggior parte dei

pazienti asintomatici.

Elevati valori di NT-pro-BNP sono associati ad una

ridotta tolleranza all’esercizio, ma soprattutto ad una

ridotta riserva cronotropa.

Un monitoraggio dei biomarkers e dei vari parametri

del CPET in tale popolazione può essere in grado di

predire il rischio di deterioramento della funzione

ventricolare e di progressione verso forme

clinicamente manifeste di scompenso cardiaco.

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