Η συσχέτιση των παραμέτρων της καρδιοαναπνευστικής κόπωσης με νεότερους προγνωστικούς δείκτες καρδιαγγειακού κινδύνου και δείκτες ενεργoποίησης της αιμόστασης σε ασθενείς με πρωτοδιαγνωσθείσα αρτηριακή πίεση

Abstract

Cardiopulmonary fitness is associated with reduced cardiovascular risk. Abnormal systolic blood pressure (SBP) response during recovery has been found to have diagnostic role for detecting cardiovascular risk. Aim of the study was to determine whether increased arterial stiffness associates with reduced aerobic exercise capacity after maximal cardiopulmonary exercise test (CPET) in a cohort of recently diagnosed hypertensives with a delayed decline in SBP during recovery.Eighty four (84) hypertensive patients with recently diagnosed I-II essential hypertension and under treatment with RAAS antagonists + HCTZ, underwent PWV estimation and a maximal CPET. Fifty four (54) healthy normotensive subjects served as a control group. Blood pressure recovery ratio (BPRR) was defined as the SBP after 3 minutes recovery divided by SBP at peak exercise.PWV was significantly increased in hypertensives vs. normotensives (p<0.001). A non-independent, reverse association between PWV and VO2PEAK was revealed in hypertensives with delayed BPRR (r= -0.49, p<0.05). Age and sex independently predicted VO2PEAK in hypertensives with delayed BPRR.As a conclusion delayed blood pressure response detected during recovery in treated hypertensives implies a reverse relationship between any given impaired aerobic exercise capacity and expected persistent peripheral vascular resistance during exercise.There is strong evidence that link hypertension to a prothrombotic state (driven by endothelial dysfunction and reduced fibrinolytic potential) as well as exercise to an enhanced coagulation state. Our study also investigates the alterations observed after maximal aerobic exercise concerning coagulation, fibrinolysis, and endothelial function in hypertensive patients.Twenty eight non-diabetic patients with recently diagnosed and well controlled essential hypertension and six normotensive subjects, matched for age, sex and BMI, participated in a maximal exercise test on a bicycle ergometer. Blood samples were drawn before and immediately after exercise in order to measure: a. Thrombin generation (Analyzed via chromogenic assay on the fully automated Behring Coagulation System®, BCS®), and fibrin formation: (Thrombin generation [TG] and D-Dimers), b. Fibrinolysis activation (plasminogen activator inhibitor-1 antigen [PAI-1] and tissue plasminogen activator antigen [t-PA]), c. Endothelial function (von Willebrand factor [vWf]) and d. Inflammation (fibrinogen).All subjects completed uneventfully the exercise test. At rest, hypertensives compared to normotensives had significantly increased levels of fibrinοgen (p<0.05). After exercise: a.in hypertensives, endogenous thrombin potential (ETP) (p<0.05), D-dimers (p<0.01) and vWf (p<0.001) were increased while fibrinogen was decreased (p<0.01) and b. in normotensives fibrinogen (p<0.01) and tPA (p<0.05) were decreased.In conclusion, increased fibrinogen levels at rest reflect the vascular inflammatory process in hypertensive patients in whom an acute bout of maximal exercise induced a hypercoagulable state demonstrated by a concomitant increase in thrombin generation and fibrin formation. Endothelial activation was also evidenced by an increase of vWf secretion. Haemoconcentration was probably responsible for the decrease of fibrinogen observed in both groups. Exercise-induced tPA release was not documented in any of the study groups. Finally we studied oxygen consumption (VO2) during exercise as well as its decline during the first minute of recovery after exercise in hypertensive patients with reduced coronary flow reserve.Eighty-four non-diabetic, recently diagnosed and well-controlled hypertensive patients (mean age=50+11 years, 56 men) underwent a ramp symptom-limited cardiopulmonary exercise test (CPET) on a bicycle ergometry. We evaluated oxygen kinetics in exercise (peak oxygen consumption [peak VO2]) as well as in early recovery (slope of VO2 decline during the first minute of recovery). Coronary flow reserve, which was estimated before CPET, was measured by means of color-guided Doppler echocardiography at the distal tract of the left ascending coronary artery after adenosine infusion (140 g/kg/min). The study group was divided according to CFR values to group A (n=60, normal CFR>2) and group B (n=24, impaired CFR<2.0).No significant differences were found between groups regarding age, body mass index and systolic and diastolic blood pressure at rest. All patients completed successfully the exercise test without ECG signs or symptoms of myocardial ischemia. We found that hypertensive patients with impaired CFR, had peak oxygen consumption significantly decreased (p<0.05) while the slope of VO2 decline during the first minute of recovery was significantly slower (p<0.01) compared with patients in Group A. In the linear regression analysis, the slope of VO2 decline during the first minute of recovery was most strongly associated with the peak VO2 (r = 0.76, p < 0.001).In conclusion hypertensive patients with impaired coronary microcirculation exhibit reduced peak oxygen consumption in exercise as well as blunted oxygen kinetics during early recovery. VO2 recovery may be a useful tool to access cardiopulmonary health in hypertensive population.

Η αρτηριακή σκληρία αποτελεί έναν ανεξάρτητο προγνωστικό δείκτη όσον αφορά την καρδιαγγειακή θνητότητα και νοσηρότητα σε ασθενείς με ιδιοπαθή αρτηριακή υπέρταση. Οι υποκείμενοι παθοφυσιολογικοί μηχανισμοί της όψιμης εμφάνισης μείωσης της συστολικής αρτηριακής πίεσης μετά την άσκηση έχουν ως κύριο αντιπρόσωπο το αυτόνομο νευρικό σύστημα και οδηγούν σε μειωμένη επαγώμενη από την άσκηση αγγειοδιαστολή. Σκοπός αυτής της μελέτης είναι η διερεύνηση της συσχέτισης της καρωτιδο-μηριαίας αρτηριακής σκληρίας (PWV) με την ικανότητα για αερόβια άσκηση μετά μέγιστη καρδιοαναπνευστική δοκιμασία κόπωσης (CPET) σε μία ομάδα νεοδιαγνωσθέντων υπερτασικών ασθενών με ικανοποιητική ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης σε ηρεμία και καθυστερημένη πτώση αυτής στη φάση της ανάκαμψης καθώς και η συσχέτιση των παραμέτρων της CPET με δείκτες ενεργοποίησης της αιμόστασης και δείκτες καρδιαγγειακού κινδύνου.Ογδόντα τέσσερις (84) ασθενείς με πρόσφατα διαγνωσθείσα ιδιοπαθή υπέρταση σταδίου Ι-ΙΙ υποβλήθηκαν αρχικά σε αξιολόγηση της PWV με τη συσκευή Complior, ακολούθησε έναρξη φαρμακευτικής αγωγής και ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης και στη συνέχεια μέγιστη CPET κατά τη διάρκεια της οποίας εκτιμήθηκε ο λόγος ανάκαμψης της αρτηριακής πίεσης (BPRR). Πενήντα τέσσερις (54) υγιείς νορμοτασικοί αποτελούσαν την ομάδα αναφοράς. Ως λόγος ανάκαμψης της αρτηριακής πίεσης (BPRR) ορίστηκε ο λόγος της συστολικής αρτηριακής πίεσης κατά το τρίτο λεπτό της φάσης ανάκαμψης προς τη συστολική αρτηριακή πίεση στο μέγιστο της άσκησης. Ως αυξημένη ανάκαμψη της αρτηριακής πίεσης ορίστηκε η BPRR > της 75ης εκατοστιαίας θέσης.H PWV ήταν στατιστικά σημαντικά αυξημένη στους υπερτασικούς ασθενείς σε σχέση με τους νορμοτασικούς. Στην ομάδα των υπερτασικών, οι οποίοι εμφάνισαν αυξημένη BPRR διαπιστώθηκε μή ανεξάρτητη συσχέτιση μεταξύ PWV και μέγιστης κατανάλωσης οξυγόνου (VO2PEAK) (r= -0.49, p<0.05) ενώ ταυτόχρονα στην ίδια ομάδα η ηλικία και το φύλο αποτελούσαν ανεξάρτητους προγνωστικούς δείκτες της VO2PEAK. Συμπερασματικά, η αυξημένη αρτηριακή σκληρία μαζί με την αυξημένη ανάκαμψη της αρτηριακής πίεσης κατά τη διάρκεια της άσκησης οδηγούν σε μειωμένη ανοχή στην άσκηση σε ρυθμισμένους υπερτασικούς ασθενείς.Επίσης υπάρχουν αρκετά δεδομένα που συσχετίζουν την αρτηριακή υπέρταση με μία προθρομβωτική κατάσταση, συνοδευόμενη από δυσλειτουργία του ενδοθηλίου και μειωμένη ινωδόλυση, καθώς και την άσκηση με αυξημένη υπερπηκτικότητα. Η παρούσα μελέτη διερευνά τις αλλαγές που παρατηρούνται μετά μέγιστη καρδιοαναπνευστική δοκιμασία κόπωσης (CPET) όσο αφορά την πήξη, την ινωδόλυση και την ενδοθηλιακή λειτουργία σε υπερτασικούς ασθενείς.Είκοσι οκτώ μη διαβητικοί ασθενείς με νεοδιαγνωσθείσα και καλώς ρυθμισμένη ιδιοπαθή αρτηριακή υπέρταση και έξι νορμοτασικοί ασθενείς, ταυτοποιήθηκαν με βάση την ηλικία, το φύλο και τον δείκτη μαζας σώματος (BMI) υποβλήθηκαν σε CPET πάνω σε ένα εργομετρικό ποδήλατο. Δείγματα αίματος ελήφθησαν πρίν και αμέσως μετά την άσκηση προκειμένου να μετρηθούν:α) οι παράμετροι ενεργοποίησης της πήξης όπως: ο χρόνος προθρομβίνης (PT), o χρόνος μερικής θρομβοπλαστίνης (aPTT), η παραγωγή θρομβίνης (TG)[Η μέτρηση της TG έγινε με τη χρωμογόνο πηκτικολογική μέθοδο μέσω του αυτοματοποιημένου αναλυτή Behring Coagulation System®, BCS®], ο σχηματισμός ινώδους (ινωδογόνο) και τα Δ-διμερή (D-Dimers) β) Η ενεργοποίηση της ινωδόλυσης σύμφωνα με την μέτρηση του αντιγόνου του αναστολέα του ενεργοποιητή του πλασμινογόνου (PAI-1) και του αντιγόνου του ιστικού ενεργοποιητή του πλασμινογόνου (t-PA), γ) Η ενδοθηλιακή λειτουργία μέσω του παράγοντα von Willebrand (vWf), δ) Η φλεγμονή μέσω της παραγωγής του ινωδογόνου.Όλοι οι ασθενείς ολοκλήρωσαν επιτυχώς την CPET. Πριν να υποβληθουν σε άσκηση οι υπερτασικοί ασθενείς εμφάνιζαν αυξημένα επίπεδα ινωδογόνου (p<0.05) και μειώμενα επίπεδα ΡΤ και D-dimers (p<0.05). Μετά την άσκηση διαπιστώθηκε αύξηση τoυ ενδογενούς δυναμικού της θρομβίνης (ETP) (p<0.05), των D-dimers (p<0.01), του vWf (p<0.001), του PT (p<0.05) και μείωση των επίπεδων του ινωδογόνου και του aPTT (p<0.01) ενώ στους νορμοτασικούς το ινωδογόνο (p<0.01) και ο tPA (p<0.05) ελαττώθηκαν.Συμπερασματικά τα αυξημένα επίπεδα ινωδογόνου πρίν την άσκηση εκφράζουν την αγγειακή φλεγμονώδη διαδικασία στους υπερτασικούς ασθενείς στους οποίους μια οξεία συνεδρία μέγιστης άσκησης επάγει μια κατάσταση υπερπηκτικότητας η οποία αποδεικνύεται από τη συνοδό αύξηση της παραγωγής θρομβίνης και το σχηματισμό ινώδους. Η ενεργοποίηση του ενδοθηλίου επιβεβαιώνεται και από την αύξηση των επιπέδων του vWf. Η αιμοσυμπύκνωση ήταν πιθανό η αιτία της ελαττωμένης συγκέντρωσης ινωδογόνου που παρατηρήθηκε και στις δύο ομάδες. Αξίζει να σημειωθεί ότι η συνήθης επαγόμενη από την άσκηση απελευθέρωση του tPA δεν παρατηρήθηκε σε καμία από τις δύο ομάδες.Τέλος εκτιμήσαμε την επίδραση της μειωμένης στεφανιαίας εφεδρείας σε σχέση με παραμέτρους της CPET σε νεοδιαγνωσθέντες υπερτασικούς ασθενείς υπό αγωγή.Ογδόντα τέσσερις μη διαβητικοί, προσφάτως διεγνωσμένοι και καλώς ρυθμισμένοι υπερτασικοί ασθενείς (μέση ηλικία 50±11 έτη, 56 άνδρες) υποβλήθηκαν σε CPET πάνω σε ένα εργομετρικό ποδηλατο. Εκτιμήσαμε την κινητική του οξυγόνου κατά την άσκηση με τον υπολογισμό της μέγιστης κατανάλωσης (peak VO2) αλλά και κατά την πρώιμη φάση της ανάκαμψης μέσω της κλίσης του O2 κατά το πρώτο λεπτό της ανάκαμψηςΗ στεφανιαία εφεδρεία η οποία εκτιμήθηκε πρίν την CPET,υπολογίσθηκε όπως περιγράφεται παρακάτω. Μετρήσαμε τη μέγιστη διαστολική ταχύτητα στεφανιαίας ροής (Vd) και το ολοκλήρωμα χρόνου-ταχύτητας (VTI-Vd) του διαστολικού στοιχείου της στεφανιαίας ροής με τη διαθωρακική Doppler ηχωκαρδιογραφία χρησιμοποιώντας παλμικό Doppler καθοδηγούμενο από έγχρωμο χρωματικό χάρτη στο άπω τμήμα του προσθίου κατιόντα πρίν την άσκηση. Ο λόγος VTI-Vd μετά από έγχυση αδενοσίνης (140 μγ/Kg/min) προς VTI-Vd στην ηρεμία χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό της στεφανιαίας εφεδρείας (CFR). Ανάλογα με τις τιμές της CFR οι υπερτασικοί ταξινομήθηκαν σε ομάδα Α (n=60, φυσιολογικές τιμές CFR≥2) και ομάδα Β (n=24, επηρεασμένη CFR <2).Δεν βρέθηκαν σημαντικές διαφορές ανάμεσα στις δύο ομάδες όσον αφορά την ηλικία, τον δείκτη μάζας-σώματος, τη συστολική και τη διαστολική πίεση στη φάση της ηρεμίας, Όλοι οι ασθενείς ολοκλήρωσαν επιτυχώς την δοκιμασία χωρίς ΗΚΓ σημεία ή συμπτώματα μυοκαρδιακής ισχαιμίας. Διαπιστώσαμε ότι οι υπερτασικοί ασθενείς με επηρεασμένη στεφανιαία εφεδρεία, εμφάνισαν στατιστικώς σημαντικά ελαττωμένη (ρ<0.05) τη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου ενώ η πτώση της κλίσης του οξυγόνου κατά το πρώτο λεπτό της ανάκαμψης ήταν σημαντικά μειωμένη επίσης (p<0.01) σε σύγκριση με τους ασθενείς της ομάδας Α. Στο μοντέλο της γραμμικής ανάλυσης η μείωση της κλίσης του οξυγόνου κατά το πρώτο λεπτό της ανάκαμψης εμφάνισε μια ισχυρή συσχέτιση με τη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου peak VO2 (r=0.76, p<0.001)Συμπερασματικά, οι υπερτασικοί με επηρεασμένη στεφανιαία μικροκυκλοφορία επιτυγχάνουν μειωμένη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου κατά την άσκηση καθώς και άμβλυνση της κινητικής του οξυγόνου κατά την πρώιμη φάση της ανάκαμψης. Η κατανάλωση του οξυγόνου κατά τη φάση της ανάκαμψης ίσως αποτελέσει ένα χρήσιμο εργαλείο για να εκτιμήσουμε την καρδιοαναπνευστική λειτουργία στους υπερτασικούς ασθενείς.