ABSTRACT
INTRODUÇÃO: A ICFEP é uma síndrome clínica complexa, decorrente de uma combinação de anormalidades fisiopatológicas que confluem na elevação das pressões de enchimento do coração. O seu diagnóstico é desafiador, necessitando de vários parâmetros e métodos diagnósticos. O eletrocardiograma (ECG), consagrado em outras doenças e de fácil acesso no arsenal clínico, ainda não possui parâmetros bem definidos nos pacientes com ICFEP, havendo uma escassez de estudos que avaliam o seu papel nesta cardiopatia. OBJETIVOS: Avaliar a associação entre alterações da repolarização ventricular em uma população com diagnóstico de ICFEP definida pelo escore europeu HFA-PEFF e uma população controle. MÉTODOS: Estudo observacional transversal com 98 pacientes, destes, 49 controles, 32â 17â e 49 ICFEP, 33â 16â, com média de idade do grupo controle de 46 (+/-12) anos e do grupo ICFEP 67 (+/- 9,1) anos. Foram comparados os dados de ECG entre 2 grupos, ICFEP (pelo HFA-PEFF) e controles. A repolarização ventricular foi avaliada através das medidas do intervalo QT, QTc e QT pico na derivação V5. As diferenças foram avaliadas pelo teste de Mann-Whitney; foram considerados significativos valores de p< 0,05. RESULTADOS: Foram observadas diferenças estatisticamente significativas entre os grupos. A média com desvio padrão da duração dos intervalos no ECG (controles vs. ICFEP) foram: QT 400+/-31ms vs. 460+/-49ms; QTc 430+/-28ms vs. 470+/-42ms; QTpico 310+/- 30ms vs. 350+/-38ms (valor de p< 0,001 para todas as medidas). A acurácia dos resultados determinada pela curva ROC mostrou os seguintes valores da estatística c: QT= 0.899, QTpico= 0.819; QTc= 0.770. CONCLUSÃO: Esses resultados sugerem e reforçam que as alterações da repolarização ventricular são maiores em pacientes com ICFEP, indicando importante remodelamento elétrico ventricular. Esses achados devem ser confirmados em estudos incluindo maior número de pacientes e, podem ser, no futuro, vaiáveis promissoras e com potencial para serem incluídas no arsenal multiparamétrico da avaliação diagnóstica da ICFEP.
Subject(s)
Heart FailureABSTRACT
Although there has been an increase in bench test evaluation of mechanical ventilators in recent years, a publication gap remains in assessing Pressure Control Continuous Mandatory Ventilation Modes with a set point targeting scheme PC-CMVs. This study evaluates the operational variability in PC-CMVs of eleven transport and emergency ventilators used in ICU units in Brazil during the COVID-19 pandemic. The assessment involved a comprehensive set of test scenarios derived from existing literature and the NBR ISO 80601-2-12:2014 standard. Nine parameters were computed for five consecutive breaths, offering a comprehensive characterization of pressure and flow waveforms. Most ventilators had Inspiratory pressure and PEEP values that fell outside of the tolerance ranges. Notably, three mechanical ventilators failed to reach the target pressures within the specified inspiratory times during test scenarios with a higher time constant (τ). We observed significant differences among emergency and transport ventilators in all assessed parameters, indicating a performance difference in PC-CMVs modes. The current results might help clinicians determine which ventilator models are suitable for specific clinical situations, particularly when unfavorable circumstances compel doctors to use ventilators that may not provide adequate support for patients in intensive care units.
Subject(s)
COVID-19 , Intensive Care Units , Ventilators, Mechanical , Ventilators, Mechanical/supply & distribution , Humans , COVID-19/therapy , COVID-19/epidemiology , SARS-CoV-2 , Brazil , Positive-Pressure Respiration/methods , Positive-Pressure Respiration/instrumentation , Respiration, Artificial/methods , Respiration, Artificial/instrumentation , PandemicsABSTRACT
Aging invariably decreases sensory and motor stimuli and affects several neuronal systems and their connectivity to key brain regions, including those involved in breathing. Nevertheless, further investigation is needed to fully comprehend the link between senescence and respiratory function. Here, we investigate whether a mouse model of accelerated senescence could develop central and peripheral respiratory abnormalities. Adult male Senescence Accelerated Mouse Prone 8 (SAMP8) and the control SAMR1 mice (10 months old) were used. Ventilatory parameters were assessed by whole-body plethysmography, and measurements of respiratory input impedance were performed. SAMP8 mice exhibited a reduction in the density of neurokinin-1 receptor immunoreactivity in the entire ventral respiratory column. Physiological experiments showed that SAMP8 mice exhibited a decreased tachypneic response to hypoxia (FiO2 = 0.08; 10 min) or hypercapnia (FiCO2 = 0.07; 10 min). Additionally, the ventilatory response to hypercapnia increased further due to higher tidal volume. Measurements of respiratory mechanics in SAMP8 mice showed decreased static compliance (Cstat), inspiratory capacity (IC), resistance (Rn), and elastance (H) at different ages (3, 6, and 10 months old). SAMP8 mice also have a decrease in contractile response to methacholine compared to SAMR1. In conclusion, our findings indicate that SAMP8 mice display a loss of the NK1-expressing neurons in the respiratory brainstem centers, along with impairments in both central and peripheral respiratory mechanisms. These observations suggest a potential impact on breathing in a senescence animal model.
Subject(s)
Aging , Hypercapnia , Receptors, Neurokinin-1 , Animals , Mice , Male , Aging/physiology , Receptors, Neurokinin-1/metabolism , Hypercapnia/physiopathology , Hypercapnia/metabolism , Hypoxia/metabolism , Hypoxia/physiopathology , Respiratory Mechanics/physiology , Disease Models, Animal , RespirationABSTRACT
This pilot study aimed to investigate the relation between cardio-respiratory parameters derived from Central Venous Pressure (CVP) waveform and Extubation Failure (EF) in mechanically ventilated ICU patients during post-extubation period. This study also proposes a new methodology for analysing these parameters during rest/sleep periods to try to improve the identification of EF. We conducted a prospective observational study, computing CVP-derived parameters including breathing effort, spectral analyses, and entropy in twenty critically ill patients post-extubation. The Dynamic Warping Index (DWi) was calculated from the respiratory component extracted from the CVP signal to identify rest/sleep states. The obtained parameters from EF patients and patients without EF were compared both during arbitrary periods and during reduced DWi (rest/sleep). We have analysed data from twenty patients of which nine experienced EF. Our findings may suggest significantly increased respiratory effort in EF patients compared to those successfully extubated. Our study also suggests the occurrence of significant change in the frequency dispersion of the cardiac signal component. We also identified a possible improvement in the differentiation between the two groups of patients when assessed during rest/sleep states. Although with caveats regarding the sample size, the results of this pilot study may suggest that CVP-derived cardio-respiratory parameters are valuable for monitoring respiratory failure during post-extubation, which could aid in managing non-invasive interventions and possibly reduce the incidence of EF. Our findings also indicate the possible importance of considering sleep/rest state when assessing cardio-respiratory parameters, which could enhance respiratory failure detection/monitoring.
Subject(s)
Airway Extubation , Central Venous Pressure , Intensive Care Units , Respiration, Artificial , Sleep , Humans , Male , Female , Pilot Projects , Middle Aged , Airway Extubation/methods , Prospective Studies , Aged , Monitoring, Physiologic/methods , Respiration, Artificial/methods , Critical Illness , Rest , Ventilator Weaning/methods , Adult , Respiratory Insufficiency/therapy , Respiratory Insufficiency/physiopathology , Respiration , Critical Care/methodsABSTRACT
BACKGROUND: Bronchoscopic lung volume reduction (BLVR) with one-way endobronchial valves (EBV) has better outcomes when the target lobe has poor collateral ventilation, resulting in complete lobe atelectasis. High-inspired oxygen fraction (FIO2) promotes atelectasis through faster gas absorption after airway occlusion, but its application during BLVR with EBV has been poorly understood. We aimed to investigate the real-time effects of FIO2 on regional lung volumes and regional ventilation/perfusion by electrical impedance tomography (EIT) during BLVR with EBV. METHODS: Six piglets were submitted to left lower lobe occlusion by a balloon-catheter and EBV valves with FIO2 0.5 and 1.0. Regional end-expiratory lung impedances (EELI) and regional ventilation/perfusion were monitored. Local pocket pressure measurements were obtained (balloon occlusion method). One animal underwent simultaneous acquisitions of computed tomography (CT) and EIT. Regions-of-interest (ROIs) were right and left hemithoraces. RESULTS: Following balloon occlusion, a steep decrease in left ROI-EELI with FIO2 1.0 occurred, 3-fold greater than with 0.5 (p < 0.001). Higher FIO2 also enhanced the final volume reduction (ROI-EELI) achieved by each valve (p < 0.01). CT analysis confirmed the denser atelectasis and greater volume reduction achieved by higher FIO2 (1.0) during balloon occlusion or during valve placement. CT and pocket pressure data agreed well with EIT findings, indicating greater strain redistribution with higher FIO2. CONCLUSIONS: EIT demonstrated in real-time a faster and more complete volume reduction in the occluded lung regions under high FIO2 (1.0), as compared to 0.5. Immediate changes in the ventilation and perfusion of ipsilateral non-target lung regions were also detected, providing better estimates of the full impact of each valve in place. TRIAL REGISTRATION: Not applicable.
Subject(s)
Bronchoscopy , Electric Impedance , Animals , Swine , Bronchoscopy/methods , Pneumonectomy/methods , Lung/diagnostic imaging , Lung/physiopathology , Lung/surgery , Lung/physiology , Tomography/methods , Pulmonary Atelectasis/diagnostic imaging , Pulmonary Atelectasis/physiopathology , Lung Volume Measurements/methods , Time FactorsABSTRACT
INTRODUÇÃO: A Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção Preservada (ICFEP) é uma condição prevalente na população geral, cujo diagnóstico pode ser desafiador. Atualmente, há uma escassez de dados sobre quais aspectos do exame clínico são mais relevantes para o diagnóstico. MÉTODOS: Foram avaliados pacientes com suspeita de ICFEP em um ambulatório de hospital terciário de Cardiologia. A bendopneia foi explorada por um operador experiente através da ântero-flexão do tórax do paciente em posição sentada por tempo>30s. Casos com elevação da frequência respiratória com sensação de dispneia foram considerados positivos. Em caso de dúvida um segundo examinador era consultado. Casos duvidosos foram considerados negativos. A reserva diastólica foi acessada utilizando a ecocardiografia com Doppler tissular para acessar os valores de e' lateral em condições de repouso e durante um teste de pré-carga provocado pela elevação passiva de membros inferiores. Ademais, realizou-se cálculo do escore H2FPEF para diagnóstico de ICFEP. Estes grupos foram comparados através das diferenças das médias do escore H2FPEF estimada pelo teste t não pareado com nível de significância (a) de 95%. Finalmente, realizou-se regressão linear para comparação dos beta-coeficientes (b) da variação do e lateral repouso e durante a elevação de membros inferiores. Desta forma, o valor do b coeficiente será diretamente proporcional à reserva diastólica. RESULTADOS: Obteve-se 305 pacientes, dos quais 149 com bendopneia presente ao exame físico. O grupo sem bendopneia apresentou um H2FPEF de 2.7(±0.16), enquanto com pacientes com dispneia apresentaram um escore de 3.8(±0.16). Essa diferença entre os grupos apresentou significância estatística (p<0.001) (Figura 1). O teste de reserva diastólica foi realizado em 92 pacientes. O grupo sem bendopneia apresentou b=0.77(IC 95%:0.64;0.89), enquanto aqueles com bendopneia apresentaram um valor mais baixo de reserva diastólica com b=0.53 (IC 95%:0.32;0.74) (Figura 2). CONCLUSÕES: A bendopneia é um sinal semiológico útil para diagnóstico de ICFEP e está associado a baixa reserva diastólica.
Subject(s)
HumansABSTRACT
BACKGROUND: Heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) represents a significant proportion of heart failure cases. Accurate diagnosis is challenging due to the heterogeneous nature of the disease and limitations in traditional echocardiographic parameters. MAIN BODY: This review appraises the application of Global Longitudinal Strain (GLS) and Left Atrial Strain (LAS) as echocardiographic biomarkers in the diagnosis and phenotyping of HFpEF. Strain imaging, particularly Speckle Tracking Echocardiography, offers a superior assessment of myocardial deformation, providing a more detailed insight into left heart function than traditional metrics. Normal ranges for GLS and LAS are considered, acknowledging the impact of demographic and technical factors on these values. Clinical studies have demonstrated the prognostic value of GLS and LAS in HFpEF, especially in predicting cardiovascular outcomes and distinguishing HFpEF from other causes of dyspnea. Nevertheless, the variability of strain measurements and the potential for false-negative results underline the need for careful clinical interpretation. The HFA-PEFF scoring system's integration of these biomarkers, although systematic, reveals gaps in addressing the full spectrum of HFpEF pathology. The combined use of GLS and LAS has been suggested to define HFpEF phenogroups, which could lead to more personalized treatment plans. CONCLUSION: GLS and LAS have emerged as pivotal tools in the non-invasive diagnosis and stratification of HFpEF, offering a promise for tailored therapeutic strategies. Despite their potential, a structured approach to incorporating these biomarkers into standard diagnostic workflows is essential. Future clinical guidelines should include clear directives for the combined utilization of GLS and LAS, accentuating their role in the multidimensional assessment of HFpEF.
Subject(s)
Precision MedicineABSTRACT
ABSTRACT In medical practice, it is common to perform electrocardiography exams and by mathematical transformations to obtain the vectorcardiogram. The vectorcardiogram provides important information for medical diagnosis, such as the angle of inclination of the heart. This article aims to present a methodology for estimating the QRS vector-related angle of the heart using a posteroanterior chest radiograph image. We used an open source image processing software (Icy software version 2.3.0.0, Institut Pasteur, France, 2021) to perform a manual measurement of the target angle by analyzing relevant morphological structures from the x-ray images and using some functions to help the user to measure it. 18 radiographic images were selected to measure the angle of the heart by two independent individuals. The measured angles were compared using the mean absolute error (MAE). We then computed the QRS peak elevation angles of the vectorcardiogram (VCG) of the 57 patients collected at Dante Pazzanese Institute of Cardiology. In addition, an individual was randomly selected to measure a set of 57 radiographic images of these same patients. We performed the statistical treatments and the results suggested that the proposed manual method may be an alternative, viable and fast approach to estimating the anatomical heart axis for the purpose of aiding in medical diagnosis. However, further comparisons with more data and information are needed to determine its validity and possible method improvements.
Subject(s)
Vectorcardiography , Thorax/diagnostic imagingABSTRACT
INTRODUÇÃO: A fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) é o parâmetro utilizado para a classificação dos diferentes fenótipos de insuficiência cardíaca (IC). Embora pacientes portadores de IC com FEVE reduzida (ICFER) e evidência de bloqueio de ramo esquerdo (BRE) possam ser considerados para a Terapia de Ressincronização Cardíaca (TRC), há uma taxa de aproximadamente 30% de não-respondedores. Nesse contexto, é fundamental a avaliação de novas técnicas capazes de identificar subgrupos com maior risco de desfechos e que devem ser priorizados para a TRC. OBJETIVO: Avaliar a FEVE com o Global Longitudinal Strain (GLS) na predição de eventos maiores em candidatos à TRC. MÉTODOS: Foram incluídos 99 pacientes candidatos à TRC (ICFER com FEVE≤35% e padrão de BRE no ECG), avaliados no período entre fevereiro de 2008 e outubro de 2012 com follow up de 8 anos. As análises foram segmentadas em grupos com eventos combinados: internação por IC, óbito e/ou transplante cardíaco. RESULTADOS: Pacientes com desfecho apresentaram uma FEVE=26,2(±0,05)% e GLS=-13,9(±12,3)%, enquanto pacientes sem desfecho apresentaram FEVE=27,6(±0,05)% e GLS=-16,2(±7,2)%. A diferença entre os grupos foi estatisticamente significante para o GLS (p=0,04), mas sem significância para FEVE (p=0,07) (Figura 1). À análise de Kaplan-Meier utilizando um valor de corte do módulo de GLS<-16%, observou-se uma diferença significante nas curvas de sobrevida com significância pelo teste de log-rank (p=0.005) (Figura 2). CONCLUSÃO: O GLS é uma ferramenta com potencial uso na re-estratificação de pacientes com ICFER candidatos à TRC. Esse recurso além de descrever uma piora da evolução, pode também ajudar na decisão dos grupos que se beneficiariam de uma intervenção mais precoce.
Subject(s)
Stroke VolumeABSTRACT
INTRODUÇÃO: A insuficiência cardíaca de fração de ejeção preservada (ICFEP) é uma síndrome clínica decorrente de uma diversa combinação de anormalidades fisiopatológicas que confluem na elevação das pressões de enchimento do coração. Dentre tais alterações, alguns fenótipos de pacientes podem apresentar anormalidades da função sistólica do ventrículo esquerdo, a despeito de valores da fração de ejeção dentro dos limites da normalidade. Atualmente, há uma escassez de estudos que avaliam qual o papel das alterações no eletrocardiograma (ECG) na ICFEP e como estas podem contribuir para melhor identificação dos mecanismos que levam à intolerância ao exercício. OBJETIVOS: Avaliar a associação entre alterações da repolarização ventricular com as anormalidades na função sistólica do ventrículo esquerdo em uma população com diagnóstico de ICFEP. MÉTODOS: Estudo observacional transversal de 50 pacientes com diagnóstico de ICFEP confirmado pelo escore europeu HFA-PEFF. A repolarização ventricular foi avaliada através da medida do ângulo espacial QRS-T pelo vetocardiograma (método de Kors) e pelo índice TpicoTfim no ECG. As alterações da função sistólica do ventrículo esquerdo foram avaliadas através da medida do Global Longitudinal Strain (GLS) na ecocardiografia com Speckle Tracking. RESULTADOS: Obteve-se uma amostra de 48 pacientes com idade média de 50 (±5) anos, sendo 67% (33) do sexo feminino. Houve correlação moderada e estatisticamente significante entre o GLS e os parâmetros de repolarização ventricular: TpicoTfim (r=0.42; p<0.001) e o ângulo QRS-T (r= 0.58; p-value<0.001). À análise de regressão linear, obteve-se um ß coeficiente de 0.040 do ângulo QRS-T, denotando que para cada aumento de 25º no ângulo QRS-T, há a uma queda de 1% na função sistólica longitudinal pelo GLS. CONCLUSÃO: Nossos dados sugerem que as alterações da repolarização ventricular identificam pacientes com ICFEP que possuem anormalidades da função sistólica do ventrículo esquerdo apesar de apresentarem valores da fração de ejeção dentro dos limites da normalidade. Particularmente, o ângulo espacial QRS-T se mostrou um parâmetro promissor, superior ao TpicoTfim, e com potencial para ser incluído no arsenal multiparamétrico da avaliação diagnóstica da ICFEP.
ABSTRACT
INTRODUCTION: Diagnosing HFpEF can be challenging, but the H2FPEF score is a valuable tool for clinical decision-making. Atrial fibrillation (AF) plays a significant role in this score, creating challenges for diagnosis in patients without AF or with paroxysmal AF. Left atrial reservoir strain (LArS) has emerged as a promising indicator for both AF and HFpEF. This study explores how incorporating LArS can enhance the predictive ability of the H2FPEF score for exercise capacity in outpatients with suspected HFpEF. METHODS: This cross-sectional study has a sample size of 283 patients with suspected HFpEF. We collected clinical and echocardiographic data and compared LArS values across different H2FPEF score categories. Additionally, we analyzed a subgroup of 129 patients who underwent a Cardiopulmonary Exercise Test (CPET) to evaluate the effectiveness of the H2FPEF score and LArS in predicting Peak VO2. To further comprehend the contribution of each feature in the performance of the H2FPEF score, we used Shapley Additive Explanations (SHAP) analysis. RESULTS: Most patients were female (63%), age of 60 (±12) years and LVEF of 60 (±5.2)%. Patients with low scores had a LArS of 32.6 (± 6.8)%, while those with moderate and high scores had probabilities of 26(± 8.2)% and 16 (±8.2)%, respectively (p<0.001). The H2FPEF score demonstrated an AUC of 0.74 (95% CI: 0.64-0.84) in predicting peak VO2, whereas LArS exhibited an AUC of 0.71 (95% CI: 0.62-0.80). Incorporating LArS into the score improved its performance, resulting in an AUC of 0.82 (95% CI: 0.75-0.89). The SHAP analysis revealed that LArS had a significant impact as the most important feature (Figure 1), while the importance of the atrial fibrillation criterion decreased significantly. CONCLUSIONS: Our findings show that integrating LArS improves the diagnostic performance of the H2FPEF score and offers a valuable alternative to the AF criterion within the H2FPEF algorithm.
Subject(s)
Ventricular Dysfunction, LeftABSTRACT
FUNDAMENTO: A insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP) é uma síndrome com fisiopatologia complexa e fenótipos heterogêneos. A incidência e prevalência dessa doença apresenta-se em ascensão, sendo seu diagnóstico desafiador. O escore H2FPEF condiciona fatores clínicos e ecocardiográficos para estimar a probabilidade de ICFEP. OBJETIVO: Avaliar a relação entre volume do átrio esquerdo (AE) indexado, o strain reservatório do AE ao escore H2FPEF. Delineamento e MÉTODOS: Trata-se de um estudo observacional com 283 pacientes com suspeita de ICFEP, no período de 2020 até 2022. Antes da inclusão, todos os pacientes foram avaliados para diagnósticos alternativos que poderiam mimetizar ICFEP. O critério de exclusão foi a fração de ejeção <50%. O escore H2FPEF foi calculado para todos os pacientes, e classificado de acordo com: baixo, intermediário ou alto risco. Os parâmetros ecocardiográficos avaliados foram volume de AE indexado e strain de AE. A análise estatística e a visualização dos dados foram realizadas no software Stata. O nível de significância adotado foi de 5%. A correlação entre as métricas do AE e o escore H2FPEF foi avaliada pelo teste de Pearson. RESULTADOS: Obteve-se 283 pacientes, sendo 52 pacientes com escore H2FPEF com risco baixo, 198 intermediário e 33 alto. Houve diferença significativa entre os grupos em relação as métricas do AE e o escore H2FPEF (p<0,05) (Tabela 1 e Figura 1). CONCLUSÃO: As métricas do AE são marcadores ecocardiográficos de disfunção diastólica e refletem os efeitos cumulativos das pressões de enchimento do ventrículo esquerdo. O aumento do AE e a redução do strain do AE na função reservatório foram associados ao aumento do escore H2FPEF. A avaliação desses parâmetros podem ser uma ferramenta adicional no diagnóstico de ICFEP. Palavras-chave: insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada; átrio esquerdo.
ABSTRACT
INTRODUÇÃO: A insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP) é uma entidade emergente, principalmente na população feminina, onde a prevalência do gênero varia de 50 a 60%. Apesar desses valores, a representatividade desse grupo ainda é pequena em estudos clínicos, muitos questionamentos do entendimento dessa patologia e das características ecocardiográficas encontradas ainda são alvo de estudo. OBJETIVO: Avaliar as diferenças de características clínicas, ecocardiográficas e laboratoriais relacionadas ao gênero em uma população de pacientes com ICFEP possibilitando o melhor entendimento e manejo dessa população. MÉTODO: Estudo observacional retrospectivo em uma população de 300 pacientes em investigação de diferentes estágios de Insuficiência Cardíaca atendidos entre novembro de 2020 até novembro de 2022. Critérios de inclusão: (1) idade maior que 18 anos, (2) ecocardiograma transtorácico com FEVE ≥50% e (3) NTpro BNP ≥125pg/mL. Pacientes que apresentavam diagnósticos alternativos que simulassem ICFEP foram excluídos do trabalho. A coleta de dados incluiu: sinais vitais, antropometria, anamnese, exame físico, teste de caminhada, questionário de qualidade de vida e a realização do ecocardiograma transtorácico compreensivo. RESULTADOS: Obteve-se uma amostra de 91 pacientes, 65 (71%) do sexo feminino. Em relação aos critérios clínicos, observou-se maior pontuação no questionário de Minnesota (44 pontos versus 19 pontos, p=0,02) e maior grau NYHA de dispneia (p=0.023) no sexo feminino. Nos critérios ecocardiográficos, observou-se maior velocidade da onda E (75 cm/s versus 64,5 cm/s, p=0,004) e maior relação E/e´ (relação de 11 versus 9, p=0,004) no sexo feminino. No teste cardiopulmonar, observou-se menores valores de VO2 máximo no sexo feminino (19,7 versus 24, p=0.001). Observou-se que nas mulheres ocorreu predomínio da disfunção diastólica grau II, presente em 24 mulheres (56%) e a disfunção diastólica grau I foi predominante no sexo masculino, 13 homens (72%). CONCLUSÃO: No atual estudo foi possível observar diferenças substanciais entre gêneros em relação a características clínicas, capacidade de exercício e variáveis ecocardiográficas em uma população com diagnóstico de ICFEP. Tais achados reforçam a necessidade da aplicação de conceitos de medicina de precisão/personalizada sobre os atuais critérios clínicos e ecocardiográficos para abordagem de pacientes com ICFEP.
ABSTRACT
INTRODUÇÃO: A Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção Preservada (ICFEP) é uma condição prevalente na população geral, cujo diagnóstico pode ser desafiador. Atualmente, há uma escassez de dados sobre quais aspectos do exame clínico são mais relevantes para o diagnóstico. MÉTODOS: Foram avaliados pacientes com suspeita de ICFEP em um ambulatório de hospital terciário de Cardiologia. A bendopneia foi explorada por um operador experiente através da ântero-flexão do tórax do paciente em posição sentada por tempo>30s. Casos com elevação da frequência respiratória com sensação de dispneia foram considerados positivos. Em caso de dúvida um segundo examinador era consultado. Casos duvidosos foram considerados negativos. A reserva diastólica foi acessada utilizando a ecocardiografia com Doppler tissular para acessar os valores de e' lateral em condições de repouso e durante um teste de pré-carga provocado pela elevação passiva de membros inferiores. Ademais, realizou-se cálculo do escore H2FPEF para diagnóstico de ICFEP. Estes grupos foram comparados através das diferenças das médias do escore H2FPEF estimada pelo teste t não pareado com nível de significância (a) de 95%. Finalmente, realizou-se regressão linear para comparação dos beta-coeficientes (b) da variação do e lateral repouso e durante a elevação de membros inferiores. Desta forma, o valor do b coeficiente será diretamente proporcional à reserva diastólica. RESULTADOS: Obteve-se 305 pacientes, dos quais 149 com bendopneia presente ao exame físico. O grupo sem bendopneia apresentou um H2FPEF de 2.7(±0.16), enquanto com pacientes com dispneia apresentaram um escore de 3.8(±0.16). Essa diferença entre os grupos apresentou significância estatística(p<0,001) (Figura 1). O teste de reserva diastólica foi realizado em 92 pacientes. O grupo sem bendopneia apresentou b=0.77(IC 95%:0.64;0.89), enquanto aqueles com bendopneia apresentaram um valor mais baixo de reserva diastólica com b=0.53 (IC 95%:0.32;0.74) (Figura 2). CONCLUSÕES: A bendopneia é um sinal semiológico útil para diagnóstico de ICFEP e está associado a baixa reserva diastólica.
Subject(s)
Heart Failure, Diastolic , Physical ExaminationABSTRACT
INTRODUÇÃO: A insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEp), já é responsável por mais da metade de todas as internações hospitalares por insuficiência cardíaca (IC). Pesquisas mostram que na população geral com idade >60 anos, 4,9% são diagnosticados com ICFEP e espera-se um aumento à medida que as pessoas vivem mais e a obesidade e diabetes tornam-se mais comuns. Heart Failure Association (HFA) da European Society of Cardiology (ESC) publicou uma recomendação para o diagnóstico da insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada ICFEp, trata-se do score (HFA-PEFF).A utilização de índices prognósticos no paciente com IC permite uma avaliação quanto à gravidade e ao impacto da doença na sobrevida do seu portador, além do monitoramento adequado da evolução clínica do mesmo. Nesse contexto, o exame de bioimpedância elétrica (BIA) vem sendo adotado para a avaliação de prognóstico. A partir da BIA obtém-se o ângulo de fase (AF), que expressa o equilíbrio entre os espaços intra e extracelulares, e tem sido relacionado com o sucesso, sobrevivência e evolução da doença, possibilitando não só monitorar a resposta do paciente ao tratamento em curso, mas reprogramar o cuidado prestado com a possibilidade de modificar o prognóstico. OBJETIVO: Verificar associação entre o AF a classificação dos pacientes com ICFEp, de acordo com o score HFA-PEFF. MÉTODO: Estudo transversal com 132 pacientes que foram avaliados e classificados através do score HFA-PEFF em baixa, intermediária ou alta probabilidade de ICFEp. Foram obtidos dados antropométricos e realizaram o exame de BIA para avaliação do AF. RESULTADOS: A média etária dos avaliados foi de 63±12 anos, sendo 65,15% (n= 86) do sexo feminino. Segundo a probabilidade de ICFEP pelo score HFA-PEFF, foram classificados em Baixa (n=39), Intermediário (n=57) e Alta (n=36). Em relação ao AF, houve associação entre pacientes com alta probabilidade de ICFEP e AF significativamente menores do que aqueles com probabilidades baixa e intermediária. CONCLUSÃO: O menor AF verificado foi encontrado nos pacientes com alta probabilidade de ICFEP segundo o score HFA-PEFF, sugerindo como um potencial marcador prognóstico na evolução da ICFEp.
Subject(s)
Heart Failure, Diastolic , Aging , Diabetes Mellitus , ObesityABSTRACT
Growth hormone (GH) receptor (GHR) is abundantly expressed in neurons that co-release the agouti-related protein (AgRP) and neuropeptide Y (NPY) in the arcuate nucleus of the hypothalamus (ARH). Since ARHAgRP/NPY neurons regulate several hypothalamic-pituitary-endocrine axes, this neuronal population possibly modulates GH secretion via a negative feedback loop, particularly during food restriction, when ARHAgRP/NPY neurons are highly active. The present study aims to determine the importance of GHR signaling in ARHAgRP/NPY neurons on the pattern of GH secretion in fed and food-deprived male mice. Additionally, we compared the effect of two distinct situations of food deprivation: 16 h of fasting or four days of food restriction (40% of usual food intake). Overnight fasting strongly suppressed both basal and pulsatile GH secretion. Animals lacking GHR in ARHAgRP/NPY neurons (AgRP∆GHR mice) did not exhibit differences in GH secretion either in the fed or fasted state, compared to control mice. In contrast, four days of food restriction increased GH pulse frequency, basal GH secretion, and pulse irregularity/complexity (measured by sample entropy), whereas pulsatile GH secretion was not affected in both control and AgRP∆GHR mice. Hypothalamic Ghrh mRNA levels were unaffected by fasting or food restriction, but Sst expression increased in acutely fasted mice, but decreased after prolonged food restriction in both control and AgRP∆GHR mice. Our findings indicate that short-term fasting and prolonged food restriction differentially affect the pattern of GH secretion, independently of GHR signaling in ARHAgRP/NPY neurons.
ABSTRACT
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.
Subject(s)
Heart Failure , Female , Humans , Middle Aged , Male , Heart Failure/diagnostic imaging , Stroke Volume , Cross-Sectional Studies , Exercise Tolerance , Quality of Life , Predictive Value of Tests , Echocardiography , Ventricular Function, LeftABSTRACT
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.
Subject(s)
Heart Failure, Diastolic , Heart Failure , EchocardiographyABSTRACT
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.
Subject(s)
Echocardiography , Exercise Test , Heart Failure, Diastolic , Heart Failure , Anaerobic Threshold , Exercise , Heart Function TestsABSTRACT
Introduction: Metabolomics has emerged as a powerful tool in providing readouts of early disease states before clinical manifestation. Here we used the predictive power of Unsupervised Hierarchical Clustering Analysis (UHCA) and Automated Machine Learning (AutoML) algorithms to identify serum metabolic panels in a population at risk of developing HFpEF. Methods: We studied 215 subjects staged as non-HF, pre-HFpEF and early-stage HFpEF(es-HFpEF). We evaluated clinical, laboratory, echocardiographic, and NMR-based metabolomics of blood serum data. UHCA and AutoML were used to explore metabolic fingerprints potentially related to clinical features or HFpEF. We used Metabolite Set Enrichment Analysis to explore biochemical pathways. Results: The UHCA identified three major patients (P) and two metabolites (M) clusters (Figure). The P clusters were associated with HFpEF stages, cardiac remodeling, diastolic dysfunction, and sex (Pearson Chi-square, p < 0.05) and M clusters with glycine and serine metabolism and urea cycle pathways (FDR-adjusted p-value < 0.002). Considering non-HFpEF and es-HFpEF groups, AUROC mean for feature subset combinations was 0.897 and the highest AUROC (0.995) combined metabolites, clinical, laboratory and echo features. Of the 64 models trained that included metabolites as input, serine (25), uridine (17), 2-oxoglutarate (14), citrate (14), 2-aminobutyrate (13) and taurine (13) were observed more frequently with feature importance value greater than zero. The metabolites with higher sum values of feature importance were serine (0.173), uridine (0.131), 2-aminobutyrate (0.123), choline (0.098) and dimethylamine (0.087). Conclusions: This study revealed characteristic metabolite profiles in the sera of patients at risk of developing HFpEF. These metabolite panels can add information for classificatory algorithms development and contribute to the understanding of HFpEF pathophysiology.