Elevated Heart Rate is Associated with Cardiac Denervation in Patients with Heart Failure: A 123-Iodine-MIBG Myocardial Scintigraphy Study / Frequência Cardíaca Elevada está Associada com Desnervação Cardíaca em Pacientes com Insuficiência Cardíaca: Um Estudo com Cintilografia Miocárdica com 123-Iodo-MIBG

Abstract Background: In the Systolic Heart Failure Treatment With the If Inhibitor Ivabradine Trial (SHIFT), heart rate (HR) reduction with ivabradine was associated with improved survival and reduced hospitalizations in patients with heart failure (HF). The mechanisms by which elevated HR increases mortality are not fully understood. Objective: To assess the relationship of baseline HR with clinical, neurohormonal and cardiac sympathetic activity in patients with chronic HF and elevated HR. Method: Patients with chronic HF who were in sinus rhythm and had resting HR>70 bpm despite optimal medical treatment were included in a randomized, double-blind study comparing ivabradine versus pyridostigmine. This report refers to the baseline data of 16 initial patients. Baseline HR (before randomization to one of the drugs) was assessed, and patients were classified into two groups, with HR below or above mean values. Cardiac sympathetic activity was assessed by 123-iodine-metaiodobenzylguanidine myocardial scintigraphy. Results: Mean HR was 83.5±11.5 bpm (range 72 to 104), and seven (43.7%) patients had HR above the mean. These patients had lower 6-min walk distance (292.3±93 vs 465.2±97.1 m, p=0.0029), higher values of N-Terminal-proBNP (median 708.4 vs 76.1, p=0.035) and lower late heart/mediastinum rate, indicating cardiac denervation (1.48±0.12 vs 1.74±0.09, p<0.001). Conclusion: Elevated resting HR in patients with HF under optimal medical treatment was associated with cardiac denervation, worse functional capacity, and neurohormonal activation.

Resumo Fundamento: No SHIFT (Systolic Heart Failure Treatment With the If Inhibitor Ivabradine Trial, ou Estudo do Tratamento da Insuficiência Cardíaca Sistólica com o Inibidor de If Ivabradina), a redução da frequência cardíaca (FC) com ivabradina associou-se com melhor sobrevida e redução das hospitalizações em pacientes com insuficiência cardíaca (IC). Os mecanismos pelos quais a FC elevada aumenta a mortalidade não são totalmente compreendidos. Objetivo: Avaliar a relação da FC basal com atividade clínica, neuro-hormonal e simpática cardíaca em pacientes com IC crônica e FC elevada. Método: Pacientes com IC crônica em ritmo sinusal e FC≥70 apesar de tratamento adequado foram incluídos em um estudo duplo-cego, randomizado, que comparou ivabradina com piridostigmina. Este artigo refere-se a dados basais dos primeiros 16 pacientes. A FC basal (antes da randomização para um dos medicamentos) foi avaliada, e os pacientes classificados em dois grupos, com FC abaixo ou acima dos valores médios. A atividade simpática cardíaca foi avaliada por cintilografia com metaiodobenzilguanidina marcada com iodo 123. Resultados: A FC média foi 83,5±11,5 bpm (intervalo 72 a 104), e sete pacientes (43.7%) tinham FC acima da média. Esses pacientes apresentaram menor distância percorrida no teste de caminhada de 6 minutos (292,3±93 vs 465,2±97,1 m, p=0,0029), valores mais altos de N-terminal do pró-BNP (mediana 708,4 vs 76,1, p=0,035) e menor relação coração/mediastino tardia, indicando desnervação cardíaca (1,48±0,12 vs 1,74±0,09, p<0,001). Conclusão: A FC de repouso elevada em pacientes com IC em tratamento médico adequado associou-se com desnervação cardíaca, pior capacidade funcional e ativação neuro-hormonal.

Effect of Nebivolol on MIBG Parameters and Exercise in Heart Failure with Normal Ejection Fraction / Efeito do Nebivolol sobre Parâmetros do MIBG e Exercício na Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção Normal

Abstract Background: More than 50% of the patients with heart failure have normal ejection fraction (HFNEF). Iodine-123 metaiodobenzylguanidine (123I-MIBG) scintigraphy and cardiopulmonary exercise test (CPET) are prognostic markers in HFNEF. Nebivolol is a beta-blocker with vasodilating properties. Objectives: To evaluate the impact of nebivolol therapy on CPET and123I-MIBG scintigraphic parameters in patients with HFNEF. Methods: Twenty-five patients underwent 123I-MIBG scintigraphy to determine the washout rate and early and late heart-to-mediastinum ratios. During the CPET, we analyzed the systolic blood pressure (SBP) response, heart rate (HR) during effort and recovery (HRR), and oxygen uptake (VO2). After the initial evaluation, we divided our cohort into control and intervention groups. We then started nebivolol and repeated the tests after 3 months. Results: After treatment, the intervention group showed improvement in rest SBP (149 mmHg [143.5-171 mmHg] versus 135 mmHg [125-151 mmHg, p = 0.016]), rest HR (78 bpm [65.5-84 bpm] versus 64.5 bpm [57.5-75.5 bpm, p = 0.028]), peak SBP (235 mmHg [216.5-249 mmHg] versus 198 mmHg [191-220.5 mmHg], p = 0.001), peak HR (124.5 bpm [115-142 bpm] versus 115 bpm [103.7-124 bpm], p= 0.043), HRR on the 1st minute (6.5 bpm [4.75-12.75 bpm] versus 14.5 bpm [6.7-22 bpm], p = 0.025) and HRR on the 2nd minute (15.5 bpm [13-21.75 bpm] versus 23.5 bpm [16-31.7 bpm], p = 0.005), but no change in peak VO2 and 123I-MIBG scintigraphic parameters. Conclusion: Despite a better control in SBP, HR during rest and exercise, and improvement in HRR, nebivolol failed to show a positive effect on peak VO2 and 123I-MIBG scintigraphic parameters. The lack of effect on adrenergic activity may be the cause of the lack of effect on functional capacity.

Resumo Fundamento: Mais de 50% dos pacientes com insuficiência cardíaca têm fração de ejeção preservada (ICFEN). A cintilografia marcada com iodo 123 com metaiodobenzilguanidina (123I-MIBG) e o teste cardiopulmonar do exercício (TCPE) são marcadores de prognóstico da ICFEN. O nebivolol é um betabloqueador com propriedade vasodilatadora. Objetivos: Avaliar o impacto da terapia com nebivolol sobre as variáveis da cintilografia com 123I-MIBG e do TCPE em pacientes com ICFEN. Métodos: Vinte e cinco pacientes realizaram cintilografia com 123I-MIBG para avaliar a taxa de washout e a relação coração/mediastino precoce e tardia. Durante o TCPE, foi analisado o comportamento da pressão arterial sistólica (PAS), frequência cardíaca (FC) durante o esforço e a recuperação (FCR) e o consumo de oxigênio (VO2). Após avaliação inicial, separamos nossa amostra em grupos controle versus intervenção, iniciamos o nebivolol e repetimos os exames após 3 meses. Resultados: Após o tratamento, o grupo intervenção apresentou melhora na PAS (149 mmHg [143,5-171 mmHg] versus 135 mmHg [125-151 mmHg, p = 0,016]), FC em repouso (78 bpm [65,5-84 bpm] versus 64,5 bpm [57,5-75,5 bpm, p = 0,028]), PAS no pico do esforço (235 mmHg [216,5-249 mmHg] versus 198 mmHg [191-220,5 mmHg], p = 0,001), FC no pico do esforço (124,5 bpm [115-142 bpm] versus 115 bpm [103,7-124 bpm], p = 0,043) e FCR no 1º minuto (6,5 bpm [4,75-12,75 bpm] versus 14,5 bpm [6,7-22 bpm], p = 0,025) e no 2º minuto (15,5 bpm [13-21,75 bpm] versus 23,5 bpm [16-31,7 bpm], p = 0,005), porém não apresentou mudança no VO2 de pico e nos parâmetros da cintilografia com 123I-MIBG. Conclusão: Apesar de um melhor controle da PAS e na FC em repouso e durante o esforço e uma melhora na FCR, o nebivolol não ocasionou efeito positivo sobre o VO2 de pico e nos parâmetros da cintilografia com 123I-MIBG. A ausência de efeito sobre a atividade adrenérgica pode ser a causa da falta de efeito sobre a capacidade funcional.