Υπερηχογραφική αξιολόγηση του διαφράγματος σε ασθενείς με καρδιακή ανεπάρκεια και διατηρημένο κλάσμα εξώθησης

Abstract

Background: In patients with heart failure and preserved ejection fraction (HFpEF), exercise intolerance, measured by peak oxygen uptake (VO2), is a prognostic factor of morbidity. There is sparse information regarding skeletal muscles abnormalities and their relationship with exercise intolerance in these patients. Thus, we thought to investigate the difference of diaphragm function and quadriceps parameters measured by ultrasound, in HFpEF patients compared to healthy controls and the relation between the aforementioned parameters with exercise intolerance measured by peak VO2 uptake. Methods: In this cross-sectional study, 25 patients with HFpEF and 25 matched controls were included. Ultrasound (US) assessment of diaphragm excursion during quiet (QBr) and deep breathing (DBr), rectus femoris cross-sectional area (RFcsa), quadriceps thickness (Qt) and cardiopulmonary exercise testing (CPET) were performed the same day for all participants. Results: All US parameters and peak VO2 differ significantly between HFpEF patients and controls (p<0.05). The partial correlation coefficients among US parameters and peak VO2, after adjusting for group, age and gender revealed that greater peak VO2 was associated with higher Rfcsa (r=0.31, p=0.05), Qt (r=0.36, p<0.05), QBr (r=0.47, p<0.01), DBr (r=0.71, p<0.001) and reported dyspnea (RPD) (r=0.60, p<0.001). DBr was mostly associated with peak VO2 in total sample (p<0.001), in HFpEF (p=0.019) and control group (p<0.001) separately. Conclusions: The high correlation of diaphragm and quadriceps muscle status with exercise intolerance supports the role of skeletal muscles in the pathophysiology of symptom generation in HFpEF patients, while diaphragmatic excursion during deep breathing is of higher importance.

Εισαγωγή: Η ανοχή στην άσκηση των ασθενών με καρδιακή ανεπάρκεια και διατηρημένο κλάσμα εξώθησης (ΚΑΔΚΕ), η οποία εκφράζεται ποσοτικά με τη μέτρηση της κορυφαίας πρόσληψης οξυγόνου (peak VO2) κατά την δοκιμασία καρδιοαναπνευστικής κόπωσης, αποτελεί βασικό προγνωστικό παράγοντα θνησιμότητας και εξαρτάται από κεντρικούς και περιφερικούς παράγοντες όπως η μυϊκή δυσλειτουργία. Υπάρχουν ελάχιστες ενδείξεις, ωστόσο, σχετικά με την επίδραση των σκελετικών μυών και ιδίως του διαφράγματος και του τετρακέφαλου στην μειωμένη peak VO2 των ασθενών με ΚΑΔΚΕ. Συνεπώς σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η υπερηχογραφική διερεύνηση ύπαρξης δυσλειτουργίας του διαφράγματος και του τετρακέφαλου μυός σε ασθενείς με ΚΑΔΚΕ συγκριτικά με ομάδα ελέγχου και η συσχέτισή τους με την peak VO2. Μεθοδολογία: Σε αυτήν τη συγχρονική μελέτη συμμετείχαν 25 ασθενείς με ΚΑΔΚΕ και 25 υγιείς μάρτυρες αντίστοιχης ηλικίας και φύλου, οι οποίοι υποβλήθηκαν σε υπερηχογραφική αξιολόγηση της μετατόπισης του διαφράγματος κατά την ήρεμη (QBr) και βαθιά (DBr) αναπνοή, της εγκάρσιας διατομής του ορθού μηριαίου μυός (RFcsa) και του πάχους του τετρακέφαλου μυός (Qt) καθώς και σε καρδιοαναπνευστική δοκιμασία κόπωσης. Αποτελέσματα: Όλοι οι υπερηχογραφικοί δείκτες και η peak VO2 παρουσίασαν στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ ασθενών και μαρτύρων (p<0.05). Υπήρξε σημαντική συσχέτιση της κορυφαίας πρόσληψης οξυγόνου με την Rfcsa (r=0.31, p=0.05), Qt (r=0.36, p<0.05), QBr (r=0.47, p<0.01), DBr (r=0.71, p<0.001) και τη δύσπνοια (RPD) (r=0.60, p<0.001). Η μετατόπιση του διαφράγματος κατά τη βαθιά αναπνοή είχε μεγαλύτερη βαρύτητα ως προς τη συσχέτιση με τη peak VO2 στο σύνολο του δείγματος (p<0.001) αλλά και στους ασθενείς με ΚΑΔΚΕ (p=0.019) και στην ομάδα ελέγχου (p<0.001) ξεχωριστά. Συμπέρασμα: Η υψηλή συσχέτιση της λειτουργικότητας του διαφράγματος και του τετρακέφαλου μυός με τη μειωμένη ανοχή στην άσκηση, ενισχύει τον ρόλο των σκελετικών μυών στη παθοφυσιολογία των συμπτωμάτων της ΚΑΔΚΕ. Η μετατόπιση του διαφράγματος κατά τη βαθιά αναπνοή έχει μεγαλύτερη βαρύτητα.