Προσαρμογή του καρδιαγγειακού συστήματος σε τελειόμηνα και πρόωρα νεογνά με ενδομήτρια καθυστέρηση της αύξησης

Abstract

INTRODUCTION Intrauterine growth restriction (IUGR) is associated with changes in ventricular geometry, impaired myocardial performance and thickening of the walls of large vessels. These disorders have been well documented in growth-retarded human embryos, while recent evidence also supports their presence in children exposed to IUGR. However, similar data in the neonatal period is sparse.AIMS The aims of the present thesis were: a) to investigate the existence of structural and functional cardiac disorders in newborns with IUGR and to evaluate their pattern of cardiovascular adaptation after birth, b) to assess potential alterations of ventricular repolarization in these neonates and to correlate electrocardiographic and echocardiographic findings, and c) to measure the intima-media thickness of the abdominal aorta (aIMT) and to investigate its correlation with the levels of osteoprotegerin (OPG), a recognized marker of cardiovascular risk due to atherosclerosis.METHODS Thirty infants with documented IUGR (birthweight below the 10th percentile for gestational age and fetal biometry indicative of IUGR) and 30 controls were included in the study. Echocardiography (conventional and tissue Doppler - TDI), electrocardiography (to measure QT and JT dispersion), sonographic measurement of aIMT, and blood sampling in order to determine natriuretic peptide type B (BNP) and OPG, were performed on the second and the fifth day after birth. The results of these measurements were compared between IUGR and controls, and between the second and the fifth day after birth.RESULTS Exposure to IUGR was associated with relative hypertrophy of the interventricular septum and left ventricle dilatation. The neonates with IUGR also had impaired systolic function, abnormal myocardial relaxation, reduced global myocardial performance, and higher levels of BNP. In the neonates with normal intrauterine growth, cardiovascular adaptation was characterized by a gradual increase of stroke volume and improvement of myocardial performance, with a concomitant reduction of heart rate. Conversely, the IUGR newborns failed to achieve a similar increase in stroke volume or to improve their myocardial performance, and maintained their cardiac output only by increasing their heart rate. Moreover, the IUGR newborns showed higher QT and JT dispersion, which was closely associated to the decrease in myocardial performance; the evolution of QT and JT dispersion during the transitional period was also similar to that of the TDI parameters. The newborns exposed to IUGR had increased aIMT, the values of which were strongly correlated to OPG levels.CONCLUSIONS Neonates exposed to IUGR show evidence of structural and functional cardiac remodeling, which affects the adaptation of these infants to extrauterine life. Moreover, IUGR is associated with a higher dispersion of ventricular repolarization, which evolves in parallel to the changes in myocardial performance during the transitional period. The mechanisms that determine arterial wall thickness in IUGR infants remain active after birth, probably signaling the beginning of the atherosclerotic process. These disorders, albeit subclinical, may represent the substrate for subsequent adverse cardiovascular outcomes.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η ενδομήτρια καθυστέρηση της αύξησης (IUGR) έχει συσχετιστεί με μεταβολή της γεωμετρίας των καρδιακών κοιλοτήτων, μειωμένη μυοκαρδιακή απόδοση και πάχυνση του τοιχώματος των μεγάλων αγγείων. Αυτές οι διαταραχές έχουν τεκμηριωθεί επαρκώς σε έμβρυα με υπολειπόμενη ανάπτυξη, ενώ πρόσφατες μελέτες υποστηρίζουν την ύπαρξή τους και σε παιδιά που έχουν εκτεθεί σε IUGR. Ωστόσο, τα σχετικά δεδομένα για τη νεογνική περίοδο είναι περιορισμένα. ΣΚΟΠΟΣ Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν: α) η διερεύνηση της ύπαρξης δομικών και λειτουργικών καρδιακών διαταραχών σε νεογνά με IUGR και η αξιολόγηση της καρδιαγγειακής προσαρμογής τους μετά τη γέννηση, β) η διερεύνηση της ύπαρξης διαταραχών της επαναπόλωσης και η συσχέτιση ηλεκτροκαρδιογραφικών και υπερηχοκαρδιογραφικών ευρημάτων, και γ) η μέτρηση του πάχους του έσω και μέσου χιτώνα της κοιλιακής αορτής (aIMT) και η συσχέτισή του με την osteoprotegerin (OPG), έναν αναγνωρισμένο δείκτη καρδιαγγειακού κινδύνου από αθηρωματική νόσο.ΜΕΘΟΔΟΣΜελετήθηκαν 30 νεογνά με τεκμηριωμένη IUGR (βάρος γέννησης μικρότερο από την 10η εκατοστιαία θέση για την ηλικία κύησης και εμβρυϊκή βιομετρία ενδεικτική IUGR) και 30 μάρτυρες. Τη δεύτερη και πέμπτη ημέρα μετά την γέννηση πραγματοποιήθηκε υπερηχοκαρδιογραφική μελέτη (συμβατική και ιστικό Doppler - TDI), ηλεκτροκαρδιογράφημα (για μέτρηση της διασποράς των διαστημάτων QT και JT), υπερηχογραφική μέτρηση του aIMT, και αιμοληψία για τον καθορισμό του νατριουρητικού πεπτιδίου τύπου Β (BNP) και της OPG. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων συγκρίθηκαν μεταξύ ασθενών και μαρτύρων και μεταξύ δεύτερης και πέμπτης ημέρας ζωής.ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑΗ έκθεση σε IUGR συνοδεύτηκε από σχετική υπερτροφία του μεσοκοιλιακού διαφράγματος και διάταση της αριστερής κοιλίας. Τα νεογνά με IUGR παρουσίαζαν επίσης διαταραγμένη συστολική λειτουργία, ανώμαλη μυοκαρδιακή χαλάρωση, συνολικά μειωμένη καρδιακή απόδοση, και υψηλότερα επίπεδα ΒΝΡ. Στα νεογνά φυσιολογικής ενδομήτριας αύξησης, η καρδιαγγειακή προσαρμογή μετά τη γέννηση χαρακτηρίστηκε από σταδιακή αύξηση του όγκου παλμού και βελτίωση της μυοκαρδιακής απόδοσης με ταυτόχρονη μείωση της καρδιακής συχνότητας. Αντίθετα, στα νεογνά με IUGR δεν επιτεύχθηκε παρόμοια αύξηση του όγκου παλμού ή βελτίωση της μυοκαρδιακής τους λειτουργίας, και η καρδιακή τους παροχή διατηρήθηκε μόνο μέσω αυξημένης καρδιακής συχνότητας. Ταυτόχρονα, τα νεογνά με IUGR παρουσίασαν μεγαλύτερη διασπορά των ηλεκτροκαρδιογραφικών διαστημάτων QT και JT, η οποία συσχετίστηκε με την ελαττωμένη μυοκαρδιακή απόδοση. Η εξέλιξη της διασποράς της κοιλιακής επαναπόλωσης κατά τη μεταβατική περίοδο ήταν παρόμοια με εκείνη των παραμέτρων του TDI. Τα νεογνά με IUGR παρουσίασαν αύξηση του aIMT, το εύρος του οποίου είχε ισχυρή συσχέτιση με τα επίπεδα της OPG.ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑΤα νεογνά με IUGR παρουσιάζουν σαφή δομική και λειτουργική καρδιακή αναδιαμόρφωση η οποία επηρεάζει την προσαρμογή τους στο εξωμήτριο περιβάλλον. Επιπλέον, η IUGR σχετίζεται με διαταραχές της καρδιακής επαναπόλωσης, οι οποίες εξελίσσονται παράλληλα με τις διαταραχές της καρδιακής λειτουργικότητας κατά τη μεταβατική περίοδο. Οι μηχανισμοί που οδηγούν σε πάχυνση του τοιχώματος των μεγάλων αγγείων παραμένουν ενεργοί και μετά τη γέννηση, σηματοδοτώντας πιθανώς τις απαρχές της αθηρωματικής νόσου. Οι παραπάνω διαταραχές, αν και υποκλινικές, μπορεί να αποτελούν το υπόστρωμα για μετέπειτα δυσμενείς καρδιαγγειακές εκδηλώσεις.