Μελέτη ηλεκτροκαρδιογραφικών ανωμαλιών, υπερηχοκαρδιογραφικών δεικτών και καρδιακών αρρυθμιών σε ασθενείς με ομόζυγη β-μεσογειακή αναιμία

Abstract

Background: There seems to be a significant arrhythmia burden in βthalassemia major (TM) patients without overt cardiomyopathy. Apart fromconventional electrocardiographic (ECG) and arrhythmic risk markers we studiednovel markers of ventricular repolarization and autonomic imbalance both at rest andafter exercise testing. We also aimed to examine the evolution of electrocardiographicabnormalities and arrhythmias in this cohort of TM patients during a 12-month followup period.Methods: We studied 47 adult TM patients without systolic heart failure and 47age and sex-matched healthy control subjects. The median age of the studiedpopulation was 36 [32-43] years, 57% men. Baseline demographic and clinicalcharacteristics were recorded while 12-lead electrocardiograms, 24-hour ECG Holterrecordings, and treadmill exercise stress tests were analyzed. We also studied thispopulation with 12-lead electrocardiograms, 24-hour ECG Holter and treadmillexercise tests after 12 months. Classical electrocardiographic measurements as wellas novel indexes of depolarization and repolarization/dispersion of repolarization(QRS fragmentation; T peak-to-end; T peak-to-end/QT) were performed. Also,indexes of autonomic dysfunction such as heart rate variability, and heart rate recoveryafter exercise testing were assessed.Results: TM patients exhibited increased QTc intervals in both 12-lead ECGrecordings and in 24-hour Holter recordings. In addition, they had increased indexesof ventricular repolarization heterogeneity such as QT dispersion, and T peak-toend/QT ratios. Furthermore, TM patients had decreased indexes of heart ratevariability while the heart rate recovery after exercise was significantly attenuated compared to controls. Also, they had increased P wave and QRS duration while theQRS fragmentation was very prevalent. Finally, premature atrial extrasystoles andparoxysmal atrial fibrillation episodes were more frequent in TM patients. After 12months, the electrocardiographic indexes of atrial and ventricular depolarization andrepolarization as well as the indexes of autonomic imbalance were not significantlychanged. However, the recorded supraventricular ectopic beats increasedsignificantly. Paroxysmal atrial fibrillation (PAF) detection was greater in 12 months(4/47 at baseline vs. 8/47 at 12 months; p=0.38). However, 5/8 patients that werediagnosed with PAF at the second evaluation did not have the arrhythmia at the initialscreening. Thus, in total 9/47 (19%) of TM patients had PAF. Notably, 3/9 of thesepatients were asymptomatic. The mean duration of PAF was 5±2 minutes and themean number of these episodes was 8±2.Conclusions: TM patients with preserved left ventricular systolic function haveseveral ECG abnormalities including alterations in ventricular depolarization andrepolarization. Also, cardiac autonomic dysfunction is evident in 24-hour ECGmonitoring as well as in the recovery phase after exercise testing. These indexes donot significantly alter during a short-term follow-up period. However, supraventricularectopy and AF burden further evolve. The prognostic value of specific arrhythmic riskindexes in this setting remains to be elucidated.

Υπόστρωμα: Υπάρχει ένα αυξημένο αρρυθμιολογικό φορτίο στους ασθενείς με μείζονα β-θαλασσαιμία (ΤΜ) χωρίς εμφανή καρδιομυοπάθεια. Εκτός από τους κλασικούς αρρυθμιολογικούς και ηλεκτροκαρδιογραφικούς δείκτες, μελετήσαμε σύγχρονους δείκτες κοιλιακής επαναπόλωσης και διαταραχής του αυτόνομου νευρολογικού συστήματος, τόσο σε ηρεμία όσο και στην άσκηση. Επιπλέον, μελετήσαμε σε αυτή την ομάδα των ασθενών την εξέλιξη των ηλεκτροκαρδιογραφικών και αρρυθμιολογικών δεικτών σε βάθος 12 μηνών. Μέθοδοι: Μελετήσαμε 47 ενήλικες ασθενείς με μείζονα β-θαλασσαιμία χωρίς συστολική καρδιακή ανεπάρκεια καθώς και μία αντίστοιχη σε ηλικία και φύλο ομάδα ελέγχου. Η μέση ηλικία του πληθυσμού ήταν 36 ετών, με το 57% να είναι άρρενες. Καταγράφηκαν βασικά δημογραφικά και κλινικά χαρακτηριστικά, καθώς και ηλεκτροκαρδιογράφημα 12 απαγωγών, 24ωρη ηλεκτροκαρδιογραφική καταγραφή και όλοι οι ασθενείς υπεβλήθησαν σε δοκιμασία κόπωσης σε κυλιόμενο τάπητα. Αντίστοιχος έλεγχος με ηλεκτροκαρδιογράφημα 12 απαγωγών, 24ωρηηλεκτροκαρδιογραφική παρακολούθηση και δοκιμασία κόπωσης διενεργήθηκε στους12 μήνες. Ακολούθησε ανάλυση κλασικών ηλεκτροκαρδιογραφικών παραμέτρων καθώς και σύγχρονων αρρυθμιολογικών δεικτών εκπόλωσης και επαναπόλωσης/διασποράς (κατακερματισμός διαστήματος QRS, Τ peak-to-end, Tpeak-to-end/QT). Επιπλέον μελετήθηκαν δείκτες δυσλειτουργίας του αυτόνομου νευρικού συστήματος όπως οι heart rate variability και heart rate recovery μετά από δοκιμασία κόπωσης. Αποτελέσματα: Οι ασθενείς με β-θαλασσαιμία παρουσίασαν αύξηση του διαστήματος QTc τόσο στο ηλεκτροκαρδιογράφημα ηρεμίας όσο και στην 24ωρη ηλεκτροκαρδιογραφική καταγραφή. Επιπλέον παρουσίασαν αυξημένους δείκτες σχετικούς με την ετερογένεια κοιλιακής επαναπόλωσης, όπως η διασπορά QTδιαστήματος, και οι λόγοι T peak-to-end/QT. Επίσης, οι β-θαλασσαιμικοί ασθενείς είχαν αυξημένους δείκτες heart rate variability ενώ η heart rate recovery είχε εξασθενίσει σημαντικά σε σχέση με την ομάδα ελέγχου. Επιπλέον, παρουσίασαν αύξηση του Ρ κύματος και του διαστήματος QRS, ενώ ο κατακερματισμός QRS ήταν ιδιαίτερα εκσεσημασμένος. Τέλος, στους β-θαλασσαιμικούς ασθενείς παρατηρήθηκε αυξημένο φορτίο πρώιμων έκτακτων υπερκοιλιακών συστολών και επεισοδίων παροξυσμικής κολπικής μαρμαρυγής . Μετά από 12 μήνες παρακολούθησης, δεν παρατηρήθηκε σημαντική αλλαγή στους ηλεκτροκαρδιογραφικούς δείκτες, ούτε και στους δείκτες κολπικής και κοιλιακής εκπόλωσης και επαναπόλωσης, όπως και στους δείκτες λειτουργίας του αυτόνομου νευρικού συστήματος. Παρόλα αυτά, παρατηρήθηκε αύξηση των υπερκοιλιακών έκτακτων συστολών. Η παρουσία παροξυσμικής κολπικής μαρμαρυγής ήταν μεγαλύτερη στους 12 μήνες παρακολούθησης (4/47 στην αρχική καταγραφή vs 8/47 στους 12 μήνες, p=0,38).Παρόλα αυτά, 5 από τους 8 ασθενείς η οποίοι διαγνώστηκαν με παροξυσμική κολπική μαρμαρυγή στην 12μηνη παρακολούθηση, δεν είχαν διαγνωστεί με παροξυσμική κολπική μαρμαρυγή στον αρχικό έλεγχο. Επομένως, συνολικά 9 από τους 47 ασθενείς(19%) παρουσίασαν παροξυσμική κολπική μαρμαρυγή. Σημειώνεται επίσης ότι 3 από τους 9 αυτούς ασθενείς ήταν ασυμπτωματικοί. Η μέση διάρκεια των επεισοδίων ήταν5±2 λεπτά και ο μέσος αριθμός επεισοδίων ήταν 8±2.Συμπεράσματα: Οι ασθενείς με μείζονα β-θαλασσαιμία με διατηρημένη συστολική λειτουργικότητα, παρουσιάζουν ποικίλες ηλεκτροκαρδιογραφικές ανωμαλίες, συμπεριλαμβανομένου μεταβολές της κοιλιακής επαναπόλωσης και εκπόλωσης. Επίσης, παρατηρήθηκε διαταραχή του αυτόνομου νευρικού συστήματος στην 24ωρη ηλεκτροκαρδιογραφική καταγραφή, καθώς και κατά την φάση ανάνηψης μετά από δοκιμασία κόπωσης. Αυτοί οι δείκτες δεν αλλάξανε σημαντικά μετά από βραχεία παρακολούθηση. Παρόλα αυτά, η υπερκοιλιακή εκτοπία και το φορτίο παροξυσμικής κολπικής μαρμαρυγής εξελίχθηκαν περαιτέρω. Η προγνωστική αξία των συγκεκριμένων αρρυθμιολογικών δεικτών σε αυτό το υπόστρωμα, μένει να εκτιμηθεί περαιτέρω στο μέλλον.