Η αναπνευστική απόκριση στην κόπωση ως ανεξάρτητος προγνωστικός δείκτης επιβίωσης στην καρδιακή ανεπάρκεια

Abstract

Επίσης, διενεργήθηκε πριν την έναρξη της κόπωσης λειτουργικός έλεγχος της αναπνοής (FEVi,FVC, FEV1/FVC) , μέτρηση της καρδιακής παροχής με την μέθοδο της εισπνοής ασετιλίνης και η μέγιστη εισπνευστική πίεση των αναπνευστικών μυών (PImax).Όλοι οι ασθενείς παρακολουθήθηκαν ως προς την επιβίωση τους για χρονικό διάστημα 2 ετών (μέσος χρόνος παρακολούθησης 20 ± 4 μήνες).Κατά τη διάρκεια της διετούς παρακολούθησης 28 ασθενείς απεβίωσαν από καρδιακά αίτια. Οι ασθενείς που απεβίωσαν είχαν σε σχέση με τους ασθενείς που παρέμειναν ζωντανοί στο τέλος της διετούς παρακολούθησης: Χαμηλότερη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου (16.5 ± 4.7 ml/kg/min έναντι We determined: i) The VE/VCO2 slope from the onset of exercise to the anaerobic threshold, ii) The two years survival status of the patients and the prognostic role of the VE/VCO2 slope in the whole cohort of patients, iii) The prognostic role of the VE/VCO2 slope in patients with intermediate exercise intolerance (10 ml/kg/min<V02peak<18 ml/kg/min) and iv) The correlation between VE/VCO2 slope and resting PCWP as well as other indices of exercise tolerance. .The study group consisted of 98 patients (90 males and 8 females) with stable CHF (NYHA class I-III). All patients underwent a symptom limited treadmill cardiopulmonary exercise testing (CPET). Right heart catheterization and radionuclide ventriculography were performed in all patients. Using the breath by breath technique were measured the air flow, the oxygen consumption and the CO2 production. From these measurements using the right software were calculated the other metabolic and ventilatory parameters of the CPET as well as the VE/VCO2 slope from the onset of exercise to the anaerobic threshold. Before the exercise testing each patient was performed a pulmonary function test (where FEVi, FVC and FEVi/FVC were measured) and measurement of maximal inspiratory pressure of respiratory muscles (PImax). Furthermore, just prior to CPET the cardiac output was measured using the non invasive single breath acetylene technique. The patients were followed up for two years (mean follow up period 20 ± 4 months).Twenty eight (28) patients died from cardiac reasons during the follow up period. Non-survivors compared to survivors had a lower peak V02peak (16.5 ± 4.7 ml/kg/min versus 20.2 ± 6.0 ml/kg/min), a steeper VE/VCO2 (34.1 ± 6.7 versus 28.9 ± 4.8) and a higher PCWP (19.4 ± 8.4 mmHg versus11.6 ± 6.5 mmHg). A multivariate Cox regression survival analysis was performed among VCbpeak, PCWP, VE/VCO2 slope, NYHA class, left ventricular ejection fraction (LVEF) and % of V02peak in which the anaerobic threshold was achieved. These parameters had a statistical significant prognostic value in the univariates Cox regression survival analyses. In this multivariate analysis the VE/VCO2 slope was an independent prognostic factor (x2: 7.1, p: 0.007) as well as the LVEF (x2: 11.5, p: 0.001). The patients with VE/VCO2 slope >34 had a 3.4 fold increased risk of death at two years time. Total mortality rate was 28% and in patients with VE/VCO2 slope > 34, 59% and 16% in those with VE/VCO2 slope < 34. The Kaplan-Meier survival curves had a statistical significant difference (log rank x2:21.2, p<0.001).Patients with high VE/VCO2 slope showed a higher resting PCWP (19.9 ± 9.1 mmHg versus 11.3 ± 5.7 mmHg) and VE/VCO2 slope had a well correlation with resting PCWP (r:0.55, p<0.001).From the cohort of patients were selected the forty five (45) patients with intermediate exercise intolerance (10 ml/kg/min<V02peak<18 ml/kg/min). In univariates Cox regression survival analysis the only parameters with significant prognostic value were the PCWP, the LVEF and the VE/VCO2 slope. In the multivariate Cox regression survival analysis among these three parameters the only independent prognostic factor was the VE/VCO2 slope (x2:4.4, p: 0.03) and the patients with VE/VCO2 slope >34 had a 6.2 fold increased risk of death at two years time. The total mortality rate in this subgroup was 36% and in patients with VE/VCO2 slope >34, 62% and in patients with VE/VCO2 slope < 34, 13% with a statistical significant difference between the Kaplan - Meier survival curves (log rank X2: 12.2, p<0.001).The VE/VCO2 slope as an index of ventilatory response in exercise has a main prognostic role in CHF patients and its prognostic value is stronger than VÜ2peak even in patients with intermediate exercise intolerance. Furthermore, the subclinical interstitial and alveolar edema (as it is expressed with PCWP) is a potential pathophysiologic mechanism of the hyperventilation during exercise in these patients.

Η ικανότητα για άσκηση των ασθενών με καρδιακή ανεπάρκεια είναι μειωμένη κυρίως λόγω εμφάνισης δύσπνοιας και εύκολης μυϊκής κόπωσης. Ένα από τα κύρια αίτια της εμφάνισης δύσπνοιας στους ασθενείς αυτούς είναι ο έντονος υπεραερισμός που παρουσιάζουν οι ασθενείς αυτοί κατά την κόπωση. Η κλίση VE/VCO2 είναι ένας δείκτης αυτής της αυξημένης αναπνευστικής απόκρισης στην άσκηση και η αύξηση της έχει συσχετιστεί με μειωμένη επιβίωση, χωρίς να έχει προσδιοριστεί ο ρόλος της στην διαστρωμάτωση του κινδύνου στους ασθενείς με χρόνια καρδιακή ανεπάρκεια ούτε ο ακριβής παθοφυσιολογικός μηχανισμός που οδηγεί στην αυξημένη αυτή αναπνευστική απόκριση.Σκοπός της παρούσας μελέτης, ήταν να διερευνηθεί ο προγνωστικός ρόλος της αυξημένης κλίσης VE/VCO2 σε ασθενείς με χρόνια καρδιακή ανεπάρκεια καθώς και να διερευνηθεί η σχέση της κλίσης αυτής με αιμοδυναμικές παραμέτρους ηρεμίας προκειμένου να ερευνηθεί το αίτιο της αυξημένης αναπνευστικής απάντησης στους ασθενείς αυτούς.Έτσι, μελετήθηκαν: α) Η κλίση VE/VCO2 από την έναρξη της άσκησης μέχρι τον αναερόβιο ουδό, β) Η διετής επιβίωση των ασθενών και ο προγνωστικός ρόλος της κλίσης VE/VCO2 στο σύνολο των ασθενών , γ) Ο προγνωστικός ρόλος της κλίσης VE/VC02 στους ασθενείς με VÜ2peak από 10 μέχρι και 18 ml/kg/min και δ) Η συσχέτιση της κλίσης VE/VCO2 με την πίεση ενσφήνωσης πνευμονικών τριχοειδών ηρεμίας και με άλλους δείκτες ικανότητας για άσκηση από την μέγιστη κόπωση. Στην μελέτη συμμετείχαν 98 ασθενείς (90 άνδρες / 8 γυναίκες) με χρόνια καρδιακή ανεπάρκεια (ΝΥΗΑ I - III). Οι ασθενείς υποβλήθηκαν σε μεγίστη καρδιοαναπνευστική δοκιμασία κοπώσεως σε κυλιόμενο τάπητα. Επίσης, όλοι οι ασθενείς υποβλήθηκαν σε δεξιό καθετηριασμό (μέτρηση PCWP) και ραδιοϊσοτοπική κοιλιογραφία (μέτρηση κλάσματος εξωθήσεως αριστερής κοιλίας) εντός 72 ωρών από την διενέργεια της κόπωσης. Με την τεχνική μέτρησης αναπνοή προς αναπνοή μετρήθηκαν η ροή αέρα, η κατανάλωση οξυγόνου και η αποβολή διοξειδίου του άνθρακα. Από αυτές τις μετρήσεις και με την χρήση κατάλληλου λογισμικού υπολογίστηκαν οι υπόλοιπες αναπνευστικές και μεταβολικές παράμετροι καθώς και η κλίση VE/VCO2 από την αρχή της δοκιμασίας μέχρι το επίπεδο του αναερόβιου ουδού. Επίσης, διενεργήθηκε πριν την έναρξη της κόπωσης λειτουργικός έλεγχος της αναπνοής (FEVi,FVC, FEV1/FVC) , μέτρηση της καρδιακής παροχής με την μέθοδο της εισπνοής ασετιλίνης και η μέγιστη εισπνευστική πίεση των αναπνευστικών μυών (PImax).Όλοι οι ασθενείς παρακολουθήθηκαν ως προς την επιβίωση τους για χρονικό διάστημα 2 ετών (μέσος χρόνος παρακολούθησης 20 ± 4 μήνες).Κατά τη διάρκεια της διετούς παρακολούθησης 28 ασθενείς απεβίωσαν από καρδιακά αίτια. Οι ασθενείς που απεβίωσαν είχαν σε σχέση με τους ασθενείς που παρέμειναν ζωντανοί στο τέλος της διετούς παρακολούθησης: Χαμηλότερη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου (16.5 ± 4.7 ml/kg/min έναντι 20.2 ± 6.0 ml/kg/min), υψηλότερη κλίση VE/VCO2 ( 34.1 ± 6.7 έναντι 28.9 ± 4.8) και υψηλότερη PCWP (19.4 ± 8.4 mmHg έναντι 11.6 ± 6.5 mmHg). Διενεργήθηκε πολυπαραγοντική γραμμική ανάλυση επιβίωσης μεταξύ της μεγίστης κατανάλωσης οξυγόνου, της PCWP, του κλάσματος εξώθησης αριστερής κοιλίας, της κλίσης VE/VCO2 , της κλάσης ΝΥΗΑ και του % ποσοστό επί του προβλεπόμενου V02peak στο οποίο επετεύχθη αναερόβιος ουδός (παράμετροι οι οποίες στις μονοπαραγοντικές γραμμικές αναλύσεις επιβίωσης είχαν στατιστικά σημαντική προγνωστική αξία). Στην πολυπαραγοντική αυτή ανάλυση η κλίση VE/VCO2 ήταν ανεξάρτητος προγνωστικός δείκτης (χ2:7.1, ρ:0.007) μαζί με το κλάσμα εξωθήσεως (χ2:11.5, ρ:0.001) και οι ασθενείς με κλίση VE/VCO2 ^34 είχαν 3.4 φορές μεγαλύτερο κίνδυνο να αποβιώσουν κατά την διάρκεια των δύο ετών. Η συνολική θνητότητα ήταν 28% ενώ τα ποσοστά για τους ασθενείς με κλίση VE/VCO2 ^34 και κλίση VE/VCO2 <34 ήταν 59% και 16% αντίστοιχα. Οι καμπύλες επιβίωσης κατά Kaplan - Meier των δύο αυτών ομάδων διέφεραν στατιστικά σημαντικά μεταξύ τους (log rank χ2:21.2, ρ<0.001).Οι ασθενείς με κλίση VE/VCO2 ^34 παρουσίασαν υψηλότερη PCWP ηρεμίας (19.9 ± 9.1 mmHg έναντι 11.3 ± 5.7 mmHg) και η κλίση VE/VCO2 παρουσίασε καλή συσχέτιση με την PCWP (r:0.55, ρ<0.001).Από τους 98 ασθενείς στην συνέχεια μελετήθηκαν οι 45 ασθενείς που παρουσίασαν μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου μεταξύ 10 και 18 ml/kg/min. Στην πολυπαραγοντική γραμμική ανάλυση επιβίωσης μεταξύ της PCWP, του κλάσματος εξώθησης αριστερής κοιλίας και της κλίσης VE/VCO2 (οι οποίες στις μονοπαραγοντικές γραμμικές αναλύσεις επιβίωσης είχαν στατιστικά σημαντική προγνωστική αξία) , η κλίση VE/VCO2 ήταν ο μόνος ανεξάρτητος προγνωστικός δείκτης επιβίωσης (χ2:4.4, ρ:0.03) και οι ασθενείς της ομάδας αυτής που παρουσίασαν κλίση VE/VC02^34 είχαν 6.2 φορές μεγαλύτερο κίνδυνο να αποβιώσουν στην διάρκεια των δύο ετών από αυτούς με κλίση VE/VC02<34. Η συνολική θνητότητα στην ομάδα αυτή των ασθενών ήταν 36%, ενώ στους ασθενείς με κλίση VE/VCC>2^34 ήταν 62% και σε αυτούς με κλίση VE/VC02<34 13%. Οι καμπύλες επιβίωσης κατά Kaplan - Meier των δύο αυτών ομάδων διέφεραν στατιστικά σημαντικά μεταξύ τους (log rank X2:12.2, ρ<0.001).Η αναπνευστική απόκριση κατά την άσκηση , όπως αυτή εκφράζεται με την κλίση VE/VCO2 αποτελεί ανεξάρτητο προγνωστικό δείκτη επιβίωσης στους ασθενείς με ΧΚΑ ισχυρότερο από το VÜ2peak , ακόμα και στους ασθενείς με μέτριου βαθμού διαταραχή της ικανότητας για άσκηση. Επίσης το υποκλινικό συνήθως, διάμεσο και ενδοκυψελιδικό οίδημα (όπως αυτό εκφράζεται με την PCWP) αποτελεί ένα από τους παθοφυσιολογικούς μηχανισμούς του υπεραερισμού που παρουσιάζουν οι ασθενείς με ΧΚΑ στην κόπωση.