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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.1990.tde-31032005-132821
Documento
Autor
Nome completo
Roberto Costa
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 1990
Orientador
Banca examinadora
Nakiri, Kenji (Presidente)
Auler Junior, Jose Otavio Costa
Bellotti, Giovanni Mauro Vittorio
Lemos, Pedro Carlos Piantino
Sousa, José Eduardo Moraes Rego
Título em português
"Contribuição ao estudo da estimulação ventricular e do atrio ventricular universal em portadores da miocardiopatia chagásica: avaliação clínica e hemodinâmica em repuso e exercício"
Palavras-chave em português
bloqueio cardíaco/terapia
cateterismo cardíaco/métodos
marcapasso artificial
miocardiopatia chagásica/patologia
teste de esforço/métodos
Resumo em português
Foram estudados dez pacientes portadores de cardiopatia chagásica, com bloqueio avançado da condução atrioventricular, submetidos a implante de marcapasso atrioventricular universal. Os pacientes foram selecionados a partir do estudo clínico, que identificou os portadores de insuficiência cardíaca congestiva de grau leve (classes funcionais I e II); radiológico, com índice cardiotorácico médio de 0,51 ± 0,05; e ecocardiográfico, com diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo médio de 58,2 ± 5,1 mm e fração de encurtamento do ventrículo esquerdo de 0,29 ± 0,08. Pelos critérios ecocardiográficos, cinco pacientes foram considerados morfologicamente normais, três pacientes classificados como portadores de miocardiopatia leve, e dois, de miocardiopatia moderada. O estudo consistiu na avaliação hemodinâmica e metabólica realizada na posição supina, em quatro condições distintas: Modo ventricular em repouso (VVI-R) Modo atrioventricular em repouso (DDD-R) Modo ventricular sob esforço (VVI-E) Modo atrioventricular sob esforço (DDD-E) A programação do marcapasso para o modo ventricular (VVI) constou de freqüência fixa em 70 bpm, enquanto que, para o modo atrioventricular universal (DDD), a freqüência mínima foi de 70 bpm, a máxima, 175 bpm e o intervalo atrioventricular, 150 ms. O esforço foi realizado através de cicloergômetro acoplado à mesa hemodinâmica com carga constante de 50 W/s, durante seis minutos. Foram estudados: a freqüência cardíaca (FC); as pressões médias em átrio direito (PAD), em artéria pulmonar (PAP), em capilar pulmonar (PCP) e na aorta (PA); o índice cardíaco (IC); o índice sistólico (IS); o índice do trabalho sistólico (ITS); a resistência vascular sistêmica (RVS); a resistência arteriolar pulmonar (RAP); a diferença arteriovenosa de oxigênio (Dav02); a extração de oxigênio (E02) e o índice de consumo de oxigênio (IV02). Os resultados obtidos nas condições VVI-R, DDD-R, VVI-E e DDD-E foram, respectivamente: freqüência cardíaca de 72,1 ± 1,4; 79,7 ± 8,8; 71,9 ± 1,2 e 101,2 ± 18,0 bpm; pressão média em átrio direito de 4,8 ± 2,2; 2,6 ± 1,7; 8,3 ± 2,7 e 6,5 ± 3,1 mmHg; pressão média em artéria pulmonar de 17,6 ± 6,2; 14,7 ± 4,1; 26,6 ± 4,5 e 26,7 ± 5,8 mmHg; pressão média em capilar pulmonar de 9,0 ± 3,6; 6,4 ± 2,8; 15,9 ± 4,7 e 14,8 ± 5,7 mmHg; pressão média na aorta de 99,5 ± 7,8; 100,5 ± 7,1 ; 105,4 ± 10,5 e 112,7 ± 10,9 mmHg; índice cardíaco de 2,5 ± 1,0; 2,8 ± 1,2; 3,9 ± 1,4 e 4,7 ± 2,2 l/min.m2; índice sistólico de 34,4 ± 15,1; 35,7 ± 16,1; 54,3 ± 19,9 e 48,0 ± 22,8 ml /m2; índice de trabalho sistólico de 41,9 ± 16,9; 45,2 ± 18,1; 65,8 ± 24,5 e 64,0 ± 30,7 gm/m2; resistência vascular sistêmica de 2347,5 ± 933,4; 2137,6 ± 810,2; 1526,2 ± 699,7 e 1511,6 ± 783,8 dyn.s/cm5; resistência arteriolar pulmonar de 223,7 ± 145,4; 179,2 ± 79,1; 169,9 ± 124,6 e 162,1 ± 76,7 dyn.s/cm5; diferença arteriovenosa de oxigênio de 5,0 ± 1,3; 4,7 ± 2,4; 9,2 ± 3,6 e 8,6 ± 3,1 vol. %; extração de oxigênio de 0,25 ± 0,06; 0,23 ± 0,10; 0,45 ± 0,15 e 0,43 ± 0,14; índice de consumo de oxigênio de 103,2 ± 19,9; 110,0 ± 52,7; 302,5 ± 126,1 e 326,0 ± 115,8 ml/min.m2 . A análise da resposta hemodinâmica demonstrou que a realização do esforço provocou, com o modo ventricular (VVI), aumento do índice cardíaco de 57,7% (p<0,001), propiciado por aumento do índice sistólico de 57,8% (p<0,001) e diminuição da resistência vascular sistêmica de 35,0% (p<0,001); com o modo atrioventricular universal (DDD), aumento do índice cardíaco de 66,8% (p<0,01), devido ao aumento da freqüência cardíaca de 27,0% (p < 0,001), aumento do índice sistólico de 34,2 % (p<0,01) e queda da resistência vascular sistêmica de 29,3 % (p<0,001). A mudança do modo de estimulação ventricular (VVI) para atrioventricular universal (DDD) causou, durante o repouso, aumento do índice cardíaco de 14,1% (NS), resultante da elevação da freqüência cardíaca de 10,5% (p<0.05), do aumento do índice sistólico de 3,8% (NS) e da diminuição da resistência vascular sistêmica de 8,9% (NS); e durante o exercício, aumento do índice cardíaco de 20,6% (p<0.05) propiciado por aumento da freqüência cardíaca de 40,8% (p<0.001), diminuição do índice sistólico de 11,7% (NS) e diminuição da resistência vascular sistêmica de 1,0% (NS). O comportamento individual do índice cardíaco ao exercício, com a mudança do modo de estimulação VVI para DDD, justificou a separação dos resultados em dois grupos distintos de pacientes: no grupo A, ficaram os pacientes que apresentaram queda ou elevação discreta do índice cardíaco (-1,4% em média); e no grupo B, os pacientes que atingiram aumentos expressivos do índice cardíaco (+33,8% em média). A análise estatística demonstrou desempenho hemodinâmico significativamente diferente entre esses dois grupos com relação aos parâmetros índice cardíaco, índice sistólico, índice de trabalho sistólico, resistência vascular sistêmica e resistência arteriolar pulmonar, em todas as condições estudadas. No grupo A, os resultados obtidos nas condições VVI-R, DDD-R, VVI-E e DDD-E, foram, respectivamente: freqüência cardíaca de 73,2 ± 0,7; 82,2 ± 9,7; 72,6 ± 1,0 e 105,2 ± 20,6 bpm; pressão média em átrio direito de 4,6 ± 2,4; 2,4 ± 1,4; 8,0 ± 2,8 e 7,2 ± 2,5 mmHg; pressão média em artéria pulmonar de 18,8 ± 7,6; 16,0 ± 4,3; 28,6 ± 3,3 e 27,8 ± 6,5 mmHg; pressão média em capilar pulmonar de 8,6 ± 3,9; 7,0 ± 2,5; 17,0 ± 6,0 e 16,6 ± 5,6 mmHg; pressão média na aorta de 101,0 ± 10,1; 103,8 ± 6,9; 108,0 ± 11,5 e 114,2 ± 13,0 mmHg; índice cardíaco de 1,8 ± 0,4; 2,0 ± 0,6; 2,8 ± 0,8 e 2,8 ± 0,8 l/min.m2; índice sistólico de 24,8 ± 5,4; 24,8 ± 6,0; 39,2 ± 11,1 e 27,6 ± 7,9 ml/m2; índice de trabalho sistólico de 31,4 ± 8,4; 33,1 ± 9,9; 48,8 ± 16,6 e 37,1 ±12,8 gm/m2; resistência vascular sistêmica de 2953,2 ± 754,0; 2773,6 ± 498,8; 2014,1 ± 632,6 e 2163,3 ± 572,8 dyn.s/cm5; resistência arteriolar pulmonar de 315,5 ± 148,5; 240,4 ± 63,6; 236,7 ± 147,3 e 222,3 ± 59,9 dyn.s/cm5; conteúdo arterial de oxigênio de 19,9 ± 2,6; 19,8 ± 2,7; 20,0 ± 2,4 e 20,0 ± 2,7 vol.%; conteúdo venoso de oxigênio de 14,5 ± 2,3; 15,2 ± 2,1; 9,1 ± 1,5 e 9,3 ± 1,3 vol.%; diferença arteriovenosa de oxigênio de 5,4 ± 1,5; 4,6 ± 1,1; 10,9 ± 2,0 e 10,7 ± 2,3 vol. %; extração de oxigênio de 0,27 ± 0,06; 0,23 ± 0,04; 0,54 ± 0,06 e 0,53 ± 0,06 e índice de consumo de oxigênio de 93,4 ± 16,0; 88,9 ±17,2; 298,6 ± 72,0 e 292,8 ± 90,1 ml/min.m2. No grupo B, os resultados obtidos nas condições VVI-R, DDD-R, VVI-E e DDD-E, foram, respectivamente: freqüência cardíaca de 71,0 ± 1,4; 77,2 ± 6,6; 71,2 ± 0,9 e 97,2 ± 12,7 bpm; pressão média em átrio direito de 5,0 ± 1,8; 2,8 ± 1,9; 8,6 ± 2,9 e 5,8 ± 3,7 mmHg; pressão média em artéria pulmonar de 16,4 ± 3,6; 13,4 ± 3,2; 24,6 ± 5,2 e 25,6 ± 5,0 mmHg; pressão média em capilar pulmonar de 9,4 ± 3,0; 5,8 ± 2,8; 14,8 ± 4,5 e 13,0 ± 5,4 mmHg; pressão média na aorta de 98,0 ± 4,6; 97,2 ± 5,2; 102,8 ± 11,8 e 111,2 ± 11,5 mmHg; índice cardíaco de 3,1 ± 1,1; 3,6 ± 1,3; 4,9 ± 1,2 e 6,6 ± 1,81/min.m2; índice sistólico de 44,0 ± 15,9; 46,7 ± 16,1; 69,4 ± 17,1 e 68,3 ± 17,7 ml/m2; índice de trabalho sistólico de 52,4 ± 17,8; 57,2 ± 17,2; 82,7 ± 19,7 e 90,9 ± 21,6 gm/m2; resistência vascular sistêmica de 1741,7 ± 641,8; 1501,5 ± 617,6; 1038,2 ± 453,4 e 860,0 ± 467,9 dyn.s/cm5; resistência arteriolar pulmonar de 131,9 ± 57,2; 118,0 ± 38,0; 103,0 ± 22,6 e 101,9 ± 43,5 dyn.s/cm5; conteúdo arterial de oxigênio de 20,2 ± 4,3; 20,1 ± 4,3; 20,2 ± 4,2 e 20,1 ± 4,2 vol.%; conteúdo venoso de oxigênio de 15,7 ± 3,6; 15,3 ± 4,0; 13,1 ± 1,6 e 14,3 ± 4,5 vol. %; diferença arteriovenosa de oxigênio de 4,5 ± 0,9; 4,8 ± 3,3; 7,1 ± 4,1 e 5,8 ± 1,3 vol.%; extração de oxigênio de 0,23 ± 0,04 ± 0,23 ± 0,15; 0,33 ± 0,14 e 0,31± 0,11 e índice de consumo de oxigênio de 115,5 ±17,4; 136,3 ± 68,0; 307,5 ±171,1 e 367,5 ± 130,2 ml/min.m2. Durante o seguimento clínico, ocorreram três óbitos dentre os pacientes do grupo A. Não houve óbitos no grupo B. Tendo em vista os resultados obtidos, conclui-se que: 1. Foram identificados dois grupos de pacientes (A e B), que se diferenciaram pelo comportamento do índice cardíaco e da resistência vascular sistêmica, nas condições do presente trabalho. No grupo A, a mudança do modo de estimulação VVI para DDD, durante o exercício, não propiciou aumento do índice cardíaco, a despeito da elevação da freqüência cardíaca, observando-se elevação da resistência vascular sistêmica e diminuição do índice sistólico. No grupo B, a melhora do desempenho hemodinâmico com a mudança do modo de estimulação VVI para DDD, durante exercício, caracterizada pelo aumento do índice cardíaco, deveu-se ao aumento da freqüência cardíaca, manutenção do índice sistólico e diminuição da resistência vascular periférica. 2. Níveis anormalmente elevados de resistência vascular sistêmica, em pacientes chagásicos com bloqueios avançados da condução atrioventricular, têm valor na predição de que a estimulação atrioventricular universal não trará melhora do desempenho hemodinâmico, durante o esforço, quando comparada à estimulação ventricular.
Título em inglês
Clinical and Haemodynamic Evaluation of Ventricular versus Atrioventricular Pacing in Patients with Chagas’ Cardiomyopathy at Rest and during Exercise
Palavras-chave em inglês
artificial pacemaker
Chagas'cardiomyopathy
cineangiography
exercise test
heart block
Resumo em inglês
Ten patients with chronic Chagas' cardiomyopathy, high degree atrioventricular block and implanted atrioventricular universal pacemaker, were studied. The population was selected based on Class I or II (NYHA) functional status, cardiothoracic index of 0.51 ± 0.05 (mean ± STD) on X-Ray, and diastolic left ventricular diameter of 58.2 ± 5.1 mm and shortening fraction of 0.29 ± 0.08 on M-mode echocardiogram. According to echocardiografic classification, five patients were normal, three had mild, and two, moderate left ventricular dysfunction. The study consisted of haemodynamic (during standard right and left cardiac catheterization) and metabolic (arterial and venous blood gases) evaluation in supine position of four distinct conditions: ventricular inhibited pacing at rest (VVI-R); universal atrioventricular pacing at rest (DDD-R); ventricular inhibited pacing during exercise (VVI-E); universal atrioventricular pacing during exercise (DDD-E). When in ventricular mode (VVI), the pulse generator was programmed to fixed 70ppm, while, in the atrioventricular universal mode (DDD), the minimum rate was 70 ppm, the upper rate was 175 ppm and the atrioventricular delay was 150 ms. The exercise consisted of standard stress test with 50 Watt/sec during six minutes. This protocol allowed us to analyze the following data: heart rate (HR, bpm); right atrial pressure (RAP, mmHg), mean pulmonary artery pressure (PAP, mmHg); pulmonary wedge pressure (PWP, mmHg); mean aortic pressure (AP, mmHg); cardiac index (CI, I/min.m2 ); stroke index (SI, ml/m2 ); stroke work index (SW, gm/m2); systemic vascular resistance (SVR, dyn.s/cm5); pulmonary arteriolar resistance(PAR, dyn.s/cm5); arteriovenous oxygen difference(DavO2, vol.%); oxygen extraction (EO2) and oxygen uptake (IVO2, ml/min.m2). Obtained results in conditions VVI-R, DDD-R, VVI-E and DDD-E, respectively, were: heart rate 72.1± 1.4, 79.7 ± 8.8, 71.9 ± 1.2 and 101.2 ± 18.0 bpm; right atrial pressure 4.8 ± 2.2, 2.6 ± 1.7, 8.3 ± 2.7 and 6.5 ± 3.1 mmHg; mean pulmonary artery pressure 17.6 ± 6.2, 14.7 ± 4.1, 26.6 ± 4.5 and 26.7 ± 5.8 mmHg; pulmonary wedge pressure 9.0 ± 3.6, 6.4 ± 2.8, 15.9 ± 4.7 and 14.8 ± 5.7 mmHg; mean aortic pressure 99.5 ± 7.8, 100.5 ± 7.1, 105.4 ± 10.5 and 112.7 ± 10.9 mmHg; cardiac index 2.5 ± 1.0, 2.8 ± 1.2, 3.9 ± 1.4 and 4,7 ± 2.2 I/min.m2; stroke index 34.4 ± 15.1, 35.7± 16.1, 54.3 ± 19.9 and 48.0 ± 22.8 ml/m2; stroke work index 41.9 ± 16.9, 45.2 ± 18.1, 65.8 ± 24.5 and 64.0 ± 30.7 gm/m2; systemic vascular resistance 2347.5 ± 933.4, 2137.6 ± 810.2, 1526.2 ± 699.7 and 1511.6 ± 783.8 dyn.s/cm5; pulmonary arteriolar resistance 223.7 ± 145.4, 179.2 ± 79.1, 169.9 ± 124,6 and 162.1 ± 76.7 dyn.s/cm5; arteriovenous oxygen difference 5,0 ± 1.3, 4.7 ± 2.4, 9.2 ± 3.6 and 8.6 ± 3.1vol.%; oxygen extraction 0.25 ± 0.06, 0,23 ± 0.10, 0.45± 0.15 and 0.43± 0.14; oxygen uptake 103.2 ± 19.9, 110.0 ± 52.7, 302.5 ± 126.1 and 326.0 ± 115.8 ml/min.m2. The analysis of the haemodynamic behavior shows that, during VVI pacing, the exercise increased cardiac index of 57.7% (p<0.001 vs VVI at rest), due to an 57.8% (p<0.001) increase of stroke index, and 35.0% (p<0.001) decrease of systemic vascular resistance .During DDD pacing, cardiac index increased 66.8% (p<0.01) due to an 27.0% (p<0.001) increase of heart rate, 34.2 % (p<0.01) increase of stroke index, and 29.3 % (p<0.001) decrease of systemic vascular resistance. The change of pacing mode from VVI to DDD resulted in: 14.1 % (NS) increase of cardiac index due to 10.5% (p<0.05) increase of heart rate, 3.8% (NS) increase of stroke index, and 8.9% (NS) decrease of systemic vascular resistance, at rest; and 20.6% (p<0.05) increase of cardiac index due to 40.8% (p<0.001) increase of heart rate, 11.7% (NS) decrease of stroke index, and 1.0% (NS) decrease of systemic vascular resistance, during exercise. The behavior of cardiac index when the pacing mode was changed from VVI to DDD, during exercise, justified the separation of the patients in two groups: in group A, patients presenting with a fall or mild increase in cardiac index; and, in group B, patients presenting with an expressive increase in cardiac index. The results obtained in group A, for conditions VVI-R, DDD-R, VVI-E and DDD-E were, respectively: heart rate 73.2 ± 0.7, 82.2 ± 9.7, 72.6 ± 1.0 and 105.2 ± 20.6 bpm; right atrial pressure 4.6 ± 2.4, 2.4 ± 1.4, 8.0 ± 2.8 and 7.2 ± 2.5 mmHg; mean pulmonary artery pressure 18.8 ± 7.6, 16.0 ± 4.3, 28.6 ± 3.3 and 27.8 ± 6.5 mmHg; pulmonary wedge pressure 8.6 ± 3.9, 7.0 ± 2.5; 17.0 ± 6.0 and 16.6 ± 5.6 mmHg, mean aortic pressure 101.0 ± 10.1,103.8 ± 6.9, 108.0 ± 11.5 and 114.2 ± 13.0 mmHg; cardiac index 1.8 ± 0.4, 2.0 ± 0.6, 2.8 ± 0.8 and 2.8 ± 0.8 l/min.m2; stroke index 24.8 ± 5.4, 24.8 ± 6.0, 39.2 ± 11.1 and 27.6 ± 7.9 ml/m2; stroke work index 31.4 ± 8.4, 33.1 ± 9.9, 48.8 ± 16.6 and 37.1 ± 12.8 gm/m2; systemic vascular resistance 2953.2 ± 754.0, 2773.6 ± 498.8, 2014.1 ± 632.6 and 2163.3 ± 572.8 dyn.s/cm5; pulmonary arteriolar resistance 315.5 ± 148.5, 240.4 ± 63.6, 236.7 ± 147.3 and 222.3 ± 59.9 dyn.s/cm5; arteriovenous oxygen difference 5.4 ± 1.5, 4.6 ± 1.1, 10.9 ± 2.0 and 10.7 ± 2.3 vol.%; oxygen extraction 0.27 ± 0.06, 0.23 ± 0.04, 0.54 ± 0.06 and 0.53 ± 0.06 and oxygen uptake 93.4 ± 16.0, 88.9 ± 17.2, 298.6 ± 72.0 and 292.8 ± 90.1 ml/min.m2. The results obtained in group B, for conditions VVI-R, DDD-R, VVI-E and DDD-E were, respectively: heart rate 71.0 ± 1.4, 77.2 ± 6.6, 71.2 ± 0.9 and 97.2 ± 12.7 bpm; right atrial pressure 5.0 ± 1.8, 2.8± 1.9, 8 6 ± 2.9 and 5.8 ± 3.7 mmHg; mean pulmonary artery pressure 16.4 ± 3.6, 13.4 ± 3.2, 24.6 ± 5.2 and 25.6 ± 5.0 mmHg; pulmonary wedge pressure 9.4 ± 3.0, 5.8 ± 2.8, 14.8 ± 4.5 and 13.0 ± 5.4 mmHg; mean aortic pressure 98.0 ± 4.6, 97.2 ± 5.2, 102.8 ± 11.8 and 111.2 ± 11.5 mmHg; cardiac index 3.1 ± 1.1, 3.6 ± 1.3, 4.9 ± 1.2 and 6.6 ±.81/min.m2; stroke index 44.0 ± 15.9, 46.7 ± 16.1, 69.4 ± 17.1 and 68.3 ± 17.7 ml/m2; stroke work index 52.4 ± 17.8, 57.2 ± 17.2, 82.7 ± 19.7 and 90.9 ± 21.6 gm/m2; systemic vascular resistance 1741.7 ± 641.8, 1501.5 ± 617.6, 1038.2 ± 453.4 and 860.0 ± 467.9 dyn.s/cm5, pulmonary arteriolar resistance 131.9 ± 57.2, 118.0 ± 38.0, 103.0 ± 22.6 and 101.9 ± 43.5 dyn.s/cm5; arteriovenous oxygen difference 4.5 ± 0.9, 4.8 ± 3.3, 7.1 ± 4.1 and 5.8 ± 1.3 vol.%; oxygen extraction 0.23 ± 0.04, 0.23 ± 0.15, 0.33 ± 0.14 and 0.31 ± 0.11 and oxygen uptake 115.5 ± 17.4, 136.3 ± 68.0, 307.5 ± 171.1and 367.5 ± 130.2 ml/min.m2. During a follow-up period of 64.2 ± 13.4 months, three patients in group A died and no deaths were recorded in group B. We concluded that: 1. The behavior of cardiac index and systemic vascular resistance identified two groups of patients: In group A, the change in pacing mode from VVI to DDD did not improve the haemodynamic response to exercise, because the high systemic vascular resistance prevents stroke index from increase in response to the heart rate. In group B, on the other hand, changing the stimulation mode improved significantly the hemodynamic response to exercise, as far as the low values for systemic vascular resistance allow a better adaptation of stroke index. 2. In Chagas' cardiomyopathy and high degree atrioventricular block, abnormally high values for systemic vascular resistance are useful in selecting patients who will or not benefit from VVI or DDD stimulation.
 
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Data de Publicação
2005-04-23
 
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