Fatores contribuintes para doença renal crônica em pacientes com insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada / Contributing factors to chronic kidney disease in patients with heart failure with preserved ejection fraction

INTRODUÇÃO: A insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP) aumenta significativamente o risco de desenvolvimento de doença renal crônica (DRC), afetando adversamente desfechos clínicos como mortalidade prematura, morbidade, complicações multiorgânicas e custos de saúde. Este estudo investiga fatores que contribuem para a deterioração da função renal em pacientes com ICFEP, visando aprimorar o entendimento da doença e as estratégias de manejo. MÉTODOS: Em uma análise transversal, dados clínicos, laboratoriais e ecocardiográficos de pacientes ambulatoriais com suspeita de ICFEP foram avaliados. A probabilidade de ICFEP foi determinada usando os escores H2FPEF e HFA-PEFF. A função renal foi avaliada por níveis de eGFR, creatinina e microalbuminúria. Modelos de regressão logística multivariada foram utilizados para identificar fatores associados ao declínio da função renal. RESULTADOS: Dados de 569 pacientes (idade mediana: 64 anos; 66% feminino) foram analisados. Observamos uma correlação inversa entre eGFR mediano e escores de risco de ICFEP. O escore HFA-PEFF demonstrou um valor preditivo ligeiramente superior para DRC (OR: 1.8; IC 95%: 1.6-2.0) em comparação ao escore H2FPEF (OR: 1.5; IC 95%: 1.3-1.7). Maiores chances de DRC (eGFR< 60 mL/min/1.73m²) foram vinculadas ao escore HFA-PEFF com o marcador NT-ProBNP, independentemente de fibrilação atrial (FA - OR: 6.5; IC 95%: 3.1-14.1; Ritmo sinusal - OR: 3.4; IC 95%: 2.0-5.7), e com marcadores ecocardiográficos de disfunção diastólica (OR: 1.9; IC 95%: 1.4-2.7). O escore H2FPEF foi associado com idade (OR: 4.6; IC 95%: 2.8-7.9), hipertensão (OR: 3.2; IC 95%: 1.3-9.6), disfunção diastólica (OR: 2.0; IC 95%: 1.3-3.0) e fibrilação atrial (OR: 1.3; IC 95%: 1.1-1.5). Notavelmente, análises adicionais indicaram que um declínio no débito cardíaco foi associado com maiores chances de desenvolver DRC (OR: 1.6; IC 95%: 1.2-2.1). No entanto, fatores de risco tradicionais como obesidade, diabetes mellitus tipo 2 (DM2) e dislipidemia não mostraram associação significativa com o desenvolvimento de DRC nesta população. CONCLUSÃO: Associações significativas foram identificadas entre o declínio da função renal e escores de risco de ICFEP, destacando idade, hipertensão, disfunção diastólica e fibrilação atrial como fatores cruciais associados ao aumento do risco de DRC em pacientes com ICFEP. Estes resultados enfatizam o papel crucial da deterioração da função cardíaca na contribuição para o desenvolvimento de DRC em indivíduos em risco para ICFEP.

Leveraging advanced ai algorithms for predicting outcomes in non-acute coronary syndrome chest pain patients

INTRODUCTION: Chest pain is often encountered in emergency rooms and the detection of acute coronary syndrome (ACS) is a major focus. However, a notable percentage of patients present with a diverse range of nonACS conditions. Accurately identifying the causes and outcomes of these cases can prevent unnecessary interventions, reduce healthcare costs, and optimize resource allocation. This study aims to explore how advanced AI algorithms can enhance risk assessment, refine classification, and predict outcomes in nonACS chest pain patients using conventional ECG analysis. METHODS: We studied 3458 nonACS patients referred to the Emergency Room at Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia with chest pain. A total of 185 features, including sex, height, ECG diagnostic statements, and measures, were used. The predicted outcome was defined as hospitalization within 14 days and/or death (1 or 0). We employed the AutoGluon framework for feature engineering and early model selection. XGBoost, a tree-based model, was chosen as the architecture. Training and k-fold stratified cross-validation were performed using an oversampled balanced dataset, and evaluation metrics such as AUROC, specificity, and sensitivity were measured using the original data. RESULTS: In this study, 18.2% (630 patients) had a positive outcome. The sex distribution was comparable between outcome groups, with men accounting for 57-58% and women for 42-43%. Significant differences (p<0.01) were observed in ECG intervals (QRS, corrected QT, RR interval, PSP) between the groups. The AI model identified important diagnostic statements, including normal ECG (19.4), atrial fibrillation (7.4), left ventricular hypertrophy (7.1), Ischemic T-wave inversion in inferior leads (6.7), T-wave changes in inferior leads (5.9), and first-degree atrioventricular block (5.8). The AI model performed exceptionally well, with a sensitivity of 97.93%, specificity of 96.08%, and an AUROC of 0.97. CONCLUSIONS: The AI model demonstrated its ability to predict outcomes in patients with acute chest pain without ACS, making it an appealing tool for effective risk stratification. The early identification provided by the AI model presents an opportunity for timely intervention to mitigate adverse outcomes.

Afterload increase challenge unmasks systolic abnormalities in heart failure with preserved ejection fraction

BACKGROUND: Provocative maneuvers have the potential to overcome the low sensitivity of resting echocardiography and biomarkers in the detection of heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF). We investigate the mechanical response of the left ventricle to an afterload challenge in patients with preclinical and early-stage HFpEF (es-HFpEF). METHODS: Three groups of patients (non-HFpEF - n = 42, pre-HFpEF - n = 43, and es-HFpEF - n = 39) underwent echocardiography at rest and during an afterload challenge induced by handgrip maneuver combined with pneumatic constriction of limbs. RESULTS: Patients in the non-HF group displayed a median ΔLPSS = -4% (IQR: -10%, +2%), LPSS rest<16% in 3/42(7%) and LPSS stress<16% in 6/43(14%). Subjects in the pre-HFpEF group displayed median ΔLPSS = -3% (IQR: -10%, +5%) LPSS rest<16% in 13/43(30%) and LPSS stress<16% in 19/43 (44%). 11/43 (25%) subjects in this group increased at least one absolute point in LPSS during stress. Patients in es-HFpEF group displayed a median ΔLPSS = -10% (IQR: -18%, -1%), LPSS rest<16% in 15/39(38%) and LPSS stress<16% in 25/39(64%). Changes in LPSS (ΔLPSS) were significantly greater in es-HFpEF than pre-HFpEF (p = 0.022). In multivariate analysis, this group effect was maintained after adjustment of the LPSS for systolic blood pressure, use of ß-blockers, LV mass, RWT, age, and sex. CONCLUSION: Our data suggest that patients with HFpEF have a marked decrease in peak strain during acute pressure overload. Longitudinal studies are needed to test and compare the clinical impact of each pattern in early and long-term follow-ups.

Mechanical dispersion is a superior echocardiographic feature to predict exercise capacity in preclinical and overt heart failure with preserved ejection fraction

BACKGROUND: Heart Failure with Preserved Ejection Fraction (HFpEF) is a syndrome characterized by different degrees of exercise intolerance, which leads to poor quality of life and prognosis. Recently, the European score (HFA-PEFF) was proposed to standardize the diagnosis of HFpEF. Even though Global Longitudinal Strain (GLS) is a component of HFA-PEFF, the role of other strain parameters, such as Mechanical Dispersion (MD), has yet to be studied. In this study, we aimed to compare MD and other features from the HFA-PEFF according to their association with exercise capacity in an outpatient population of subjects at risk or suspected HFpEF. METHODS: This is a single-center cross-sectional study performed in an outpatient population of 144 subjects with a median age of 57 years, 58% females, referred to the Echocardiography and Cardiopulmonary Exercise Test to investigate HFpEF. RESULTS: MD had a higher correlation to Peak VO2 (r=-0.43) when compared to GLS (r=-0.26), MD presented a significant correlation to Ventilatory Anaerobic Threshold (VAT) (r=-0.20; p = 0.04), while GLS showed no correlation (r=-0.14; p = 0.15). Neither MD nor GLS showed a correlation with the time to recover VO2 after exercise (T1/2). In Receiver Operator Characteristic (ROC) analysis, MD presented superior performance to GLS to predict Peak VO2 (AUC: 0.77 vs. 0.62), VAT (AUC: 0.61 vs. 0.57), and T1/2 (AUC: 0.64 vs. 0.57). Adding MD to HFA-PEFF improved the model performance (AUC from 0.77 to 0.81). CONCLUSION: MD presented a higher association with Peak VO2 when compared to GLS and most features from the HFA-PEFF. Adding MD to the HFA-PEFF improved the model performance.

Sequential IgG antibody monitoring for virus­inactivated and adenovirus­vectored COVID­19 vaccine in Brazilian health care workers

Vaccination certainly is the best way to fight against the COVID­19 pandemic. In this study, the seroconversion effectiveness of two vaccines against severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 was assessed in healthcare workers: virus­inactivated CoronaVac (CV, n= 303), and adenovirus­vectored Oxford­AstraZeneca (AZ, n= 447). The immunoglobulin G (IgG) antibodies anti­spike glycoprotein and anti­nucleocapsid protein were assessed by enzyme­linked immunosorbent assay at the time before vaccination (T1), before the second dose (T2), and 30 days after the second dose (T3). Of all individuals vaccinated with AZ, 100% (n= 447) exhibited seroconversion, compared to 91% (n= 276) that were given CV vaccine. Among individuals who did not respond to the CV, only three individuals showed a significant increase in the antibody level 4 months later the booster dose. A lower seroconversion rate was observed in elders immunized with the CV vaccine probably due to the natural immune senescence, or peculiarity of this vaccine. The AZ vaccine induced a higher humoral response; however, more common side effects were also observed. Nonvaccinated convalescent individuals revealed a similar rate of anti­spike IgG to individuals that were given two doses of CV vaccine, which suggests that only a one­shot COVID­19 vaccine could produce an effective immune response in convalescents.

Serological Testing for COVID-19, Immunological Surveillance, and Exploration of Protective Antibodies

Serological testing is a powerful tool in epidemiological studies for understanding viral circulation and assessing the effectiveness of virus control measures, as is the case of SARS-CoV-2, the pathogenic agent of COVID-19. Immunoassays can quantitatively reveal the concentration of antiviral antibodies. The assessment of antiviral antibody titers may provide information on virus exposure, and changes in IgG levels are also indicative of a reduction in viral circulation. In this work, we describe a serological study for the evaluation of antiviral IgG and IgM antibodies and their correlation with antiviral activity. The serological assay for IgG detection used two SARS-CoV-2 proteins as antigens, the nucleocapsid N protein and the 3CL protease. Cross-reactivity tests in animals have shown high selectivity for detection of antiviral antibodies, using both the N and 3CL antigens. Using samples of human serum from individuals previously diagnosed by PCR for COVID-19, we observed high sensitivity of the ELISA assay. Serological results with human samples also suggest that the combination of higher titers of antiviral IgG antibodies to different antigen targets may be associated with greater neutralization activity, which can be enhanced in the presence of antiviral IgM antibodies.

Regeneração miocárdica por células-tronco ou células musculares periféricas: onde estamos? / Cellular transplantation for the treatment of heart failure: where are we?

A insuficiência cardíaca é causa de morbidade e mortalidade elevadas na população em geral,apesar de todas as causas de doença cardíaca terem apresentado diminuição na última década. Asmodalidades terapêuticas disponíveis para o tratamento da insuficiência cardíaca são ainda poucoefetivas. O transplante de células para reparar ou regenerar o miocárdio é uma estratégia promissora,com potencial para se transformar em modalidade terapêutica efetiva para o tratamento da insuficiên-cia cardíaca. Anos de desenvolvimento científico, que resultaram em conhecimento substancial dapatogenia da falência contrátil em várias doenças cardíacas e da biologia dos miócitos cardíacos,culminaram com estudos experimentais em diversas espécies de animais de experimentação e mode-los de insuficiência cardíaca, que demonstraram a exeqüibilidade e a eficácia potencial do transplantede células no miocárdio. Os estudos disponíveis caracterizaram como benéficos transplantes de cardi-omiócitos fetais, mioblastos e células-tronco, tendo como expectativa o fato de o desenvolvimento do conhecimento da biologia de células-tronco tecido-específicas poder produzir resultados mais próximos da regeneração miocárdica, seja estrutural ou funcional. Apesar de existirem problemas fundamentais a serem considerados e superados antes que seu uso se dissemine na prática cardiológica, estudos em grupos de humanos submetidos a transplante de células no miocárdio estão em anda-mento e deverão trazer informações valiosas sobre o uso clínico potencial dessa modalidade terapêutica...

Hipertrofia cardíaca: mecanismos moleculares / Cardiac hypertrophy: molecular mechanisms

A hipertrofia cardíaca é, na maioria dos casos, um processo adaptativo do miocárdio a sobrecargas hemodinâmicas crônicas e, paradoxalmente, constitui-se em fator de risco de morbi-mortalidade cardiovascular. Basicamente a hipertrofia cardíaca decorre do aumento das dimensöes do cardiomiócitos, no entanto, proliferaçäo de tecido conjuntivo intersticial também é observada, dependendo da intensidade do processo hipertrófico. O crescimento hipertrófico dos cardiomiócitos decorre de aumento quantitativo das proteínas estruturais e contráteis, mas durante o estabelecimento da hipertrofia säo também re-expressos genes característicos da vida fetal como algumas isoformas de proteínas contráteis, o fator natriurético atrial e a enzima conversora da angiotensina I, o que confere características fenotípicas de imaturidade à célula hipertrófica. Múltiplos mecanismos podem contribuir para o desenvolvimento da hipertrofia, mas sua estreita relaçäo com a carga hemodinâmica imposta ao coraçäo indica a predominância de fatores mecânicos, como tensäo de deformaçäo, como os principais estímulos para o desenvolvimento e a manutençäo da hipertrofia dos cardiomiócitos. Mecanismos associados ao citoesqueleto e canais iônicos sensíveis ao estiramento säo propostos como responsáveis pela transduçäo mecano-bioquímica em miócitos cardíacos. Múltiplas vias intracelulares que envolcem GTPases, quinases ativadas por mitógenos e fatores de transcriçäo como o MEF2, NFAT3 e GATA4 estäo envolvidadas no desenvolvimento da hipertrofia cardíaca. Portanto, a hipertrofia cardíaca é um fenômeno adaptativo complexo do miocárdio que depende, para sua instalaçäo, da mobilizaçäo de múltiplos mecanismos de sinalizaçäo envolvidos no crescimento celular.

Fisiopatogenia da hipertensäo arterial / Pathophysiology of primary hypertension

Na hipertensäo primária, ou essencial, a elevaçäo da resistência periférica é a principal responsável pelo aumento da pressäo arterial. Isso ocorre pela reduçäo do calibre das arteríolas determinada pela combinaçäo, em grau variado, de fatores funcionais e fatores estruturais. A vasoconstriçäo pode ser causada pela produçäo excessiva de fatores pressores (angiotensina, vasopressina, endotelina e sistema nervoso simpático etc), ou pela deficiência dos fatores depressores (óxido nítrico, prostaciclina e peptídio natriurético atrial). O componente estrutural é, geralmente, representado pela hipertrofia da camada média que passa a ocupar parte do espaço intravascular. Importante ressaltar que os fatores que, ativamente, contraem ou dilatam os vasos têm, também, efeitos tróficos sobre a camada muscular, estimulando ou inibindo o seu espessamento. A reduçäo da luz das arteríolas pode resultar, igualmente, de "remodelagem", quando ocorre reduçäo tanto do diâmetro interno como externo, sem modificaçöes da massa. O componente genético é responsável pela produçäo dos complexos fatores pressores e depressores que regulam a pressäo arterial. Também, ele é o responsável pela susceptibilidade individual aos fatores ambientais (sal e estresse, por exemplo), que sobrecarregam o sistema e podem gerar o desequilíbrio causador da hipertensäo.