Spiroergometrické hodnotenie chorých so zlyhaním srdca
Ivana Štefanková, Alena Urvayová *, Juraj Fabián
Bratislava, Slovenská republika

Zo Slovenského ústavu srdcových a cievnych chorôb v Bratislave a * Ústavu telovýchovného lekárstva v Bratislave
Do redakcie došlo dňa 16. 5. 2000; prijaté dňa 27. 6. 2000
Adresa pre korešpondenciu: MUDr. Ivana Štefanková, Transplantačné oddelenie, Slovenský ústav srdcových a cievnych chorôb, Pod Krásnou hôrkou 1, 833 48 Bratislava

Štefanková I, Urvayová A*, Fabián J. Spiroergometrické hodnotenie chorých so zlyhaním srdca. Cardiol 2000;9(5):254–257
Východiská: Záťažové testy patria do štandardného vyšetrovacieho algoritmu pacientov so srdcovým zlyhaním. Spiroergometria je dynamický test spojený s analýzou výmeny dýchacích plynov, ktorý poskytuje objektívne informácie o stupni funkčnej kardiálnej rezervy a prognóze pacientov so srdcovým zlyhaním. Má význam nielen z hľadiska prežívania, ale aj pre voľbu najúčinnejšej a najvhodnejšej liečebnej stratégie.
Cieľ: Objektivizácia funkčnej výkonnosti pacientov so srdcovým zlyhaním.
Pacienti a metódy: Spiroergometricky sme vyšetrili 17 pacientov (14 mužov) so stabilným chronickým srdcovým zlyhaním NYHA II a III a s priemernou ejekčnou frakciou ľavej komory 23,8 ± 4,8 %. Záťažový test sme realizovali na bicyklovom ergometri podľa štandardného protokolu (stupňovitý test bez prestávok) a bez prerušenia zavedenej liečby. Z respirometrických parametrov sme hodnotili spotrebu kyslíka na vrchole záťaže (pVO2) v celom súbore spoločne a v podskupinách NYHA II a III osobitne.
Výsledky: Priemerná hodnota pVO2 v celom súbore bola 12,1 ± 4,6 ml/kg/min, v skupine NYHA II a III 15,4 ± 4,0, resp. 9,1 ± 2,8 (p < 0,002). Podľa Weberovej klasifikácie traja pacienti dosiahli triedu A + B (pVO2 > 16 ml/kg/min), ôsmi triedu C (pVO2 = 10 – 16 ml/kg/min.) a šiesti triedu D + E (pVO2 < 10 ml/kg/min). V skupine NYHA II malo päť pacientov pVO2 < 16 ml/kg/min. Nezistili sme závislosť medzi pVO2 a pokojovou ejekčnou frakciou ľavej komory (r = 0,14, p = 0,61).
Záver: Spiroergometrické vyšetrenie je objektívny test na posúdenie fyzickej výkonnosti pacientov so SZ. Má význam najmä pre chorých vo funkčnej klasifikácii NYHA II, kde odlíši aj klinicky nemé, ale prognosticky významné rozdiely v záťažovej intolerancii.
Kľúčové slová: chronické srdcové zlyhanie – záťažové testy – spotreba kyslíka

Štefanková I, Urvayová A*, Fabián J. Spiroergometry in the assessment of patients with chronic heart failure. Cardiol 2000;9(5):254–257
Background: Cardiopulmonary excercise testing forms part of the standard assessment of patients with congestive heart failure. Spiroergometry is an exercise test with respiratory gas exchange analysis, which provides objective information about the functional status and prognosis of patients with congestive heart failure.
Aim: Objective evaluation of functional capacity of patients with congestive heart failure.
Patients and methods: 17 patients (14 men) with clinically stable NYHA class II and III congestive heart failure, mean left ventricular ejection fraction 23,8 ± 4,8%, underwent cardiopulmonary exercise testing. Symptom limited bicycle ergometry was performed (according to standard ramp protocol) without interruption of standard medical regimens. From the respiratory gas exchange data the peak oxygen uptake (pVO2) was evaluated among the whole study group and in the groups according to NYHA classification.
Results: The mean pVO2 value among all patients was 12,1 ± 4,6 ml/kg/min. Mean pVO2 was significantly higher in the NYHA class II group than in the NYHA class III group (15,4 ± 4 vs 9,1 ± 2,8 ml/kg/min, p < 0,002). In respect to the Weber classification, 3 patients achieved class A+B (pVO2 > 16 ml/kg/min), 8 class C (pVO2 = 10 – 16 ml/kg/min) and 6 class D + E (pVO2 < 10 ml/kg/min). In the NYHA class II group 5 patients achieved pVO2 < 16 ml/kg/min. We have not found the relation between pVO2 and resting left ventricular ejection fraction (r = 0,14, p = 0,61).
Conclusions: Spiroergometry is an objective test in the assessment of the exercise capacity of patients with congestive heart failure. This test is important mainly for the NYHA class II patients. PVO2 subdivides them more clearly into subgroups according to the severity of functional impairment and prognosis.
Key words: Chronic heart failure – Exercise testing – Oxygen uptake

Syndróm srdcového zlyhania (SZ) je neschopnosť srdca zásobovať tkanivá okysličenou krvou. Pokles fyzickej výkonnosti je jedným z hlavných príznakov chronického SZ. S progresiou ochorenia sa zvýrazňuje (1). Záťažová tolerancia pacientov so SZ slabo koreluje s pokojovými parametrami funkcie myokardu. Nie je výnimočné, že aj pri ťažkej dysfunkcii je normálna alebo len málo obmedzená (2). Cieľom funkčného vyšetrenia pacientov so SZ je objektivizácia ich fyzickej výkonnosti a posúdenie ich prognózy. V tomto smere najhodnotnejšie informácie poskytuje dynamický záťažový test s analýzou výmeny dýchacích plynov (3, 4, 5).

Záťažový test. Pre záťažový test sa použil elektromagneticky brzdený bicyklový ergometer (Ergoline) a 12-zvodové EKG (Schiller). Záťaž sa stupňovito zvyšovala bez prestávok – od 20 W s nárastom o 20 W každé dve minúty. V priebehu testu sme monitorovali EKG a v minútových intervaloch merali tlak krvi (TK) (ortuťovým manometrom). Počas záťaže pacienti dýchali cez masku do analyzátora dýchacích plynov (Oxycon Delta, Jaeger) s počítačovým spracovaním každého vdychu a výdychu a grafickým aj číselným zobrazením vybraných parametrov na monitore. Pred každým vyšetrením sa uvedený analyzačný systém kalibroval. Pacienti boli testovaní nalačno, pri bežnej liečbe. Nevyšetrovali sme chorých s kontraindikáciami pre ergometrický test (6). Test bol u všetkých pacientov ukončený pre dýchavicu. Nevyskytli sa žiadne závažné poruchy rytmu, ani subjektívne či EKG známky ischémie myokardu. Reštitučná fáza bola ukončená po návrate hodnôt TK a srdcovej frekvencie ku pokojovým. V celom súbore (n = 17) a v podskupinách NYHA II (n = 8) a III (n = 9) sme hodnotili rozdiely medzi vrcholovými a pokojovými hodnotami srdcovej frekvencie a TK, maximálny výkon, dĺžku záťaženia a spotrebu kyslíka na vrchole záťaže (pVO2). PVO2 odráža aerometabolické schopnosti organizmu a výkonnosť kardiovaskulárneho systému. Udáva sa v ml/kg/min a predstavuje množstvo kyslíka odovzdané tkanivám pri maximálne dosiahnutej záťaži.

Štatististické hodnotenie. Hodnotené parametre sú vyjadrené ako priemer ± štandardná odchýlka (priemer ± SD). Rozdiely medzi skupinami (NYHA II versus NYHA III) sme analyzovali pomocou nepárového t-testu. Za štatisticky významnú sme považovali hodnotu p < 0,05. Na posúdenie závislosti medzi pVO2 a EF ĽK sme použili lineárnu regresnú analýzu (korelačný koeficient r).

Výsledky

Traja pacienti dosiahli pVO2 > 16 ml/kg/min – trieda A + B podľa Webera, ôsmi 10 – 16 ml/kg/min – trieda C a šiesti menej ako 10 ml/kg/min – trieda D + E (7) (tabuľka 2). V skupine NYHA II malo päť pacientov pVO2 < 16 ml/kg/min.

Nezistili sme závislosť medzi pVO2 a pokojovou EF ĽK (r = 0,14, p = 0,61).

K 31. marcu 2000 zo 17-tich pacientov zomrelo šesť. Päť chorých už podstúpilo transplantáciu srdca (HTx), alebo sú zaradení na aktuálnu čakaciu listinu. Dvaja pacienti boli kontraindikovaní k HTx z extrakardiálnych príčin a štyria sú pri medikamentóznej liečbe stabilizovaní. Osud pacientov v závislosti od pVO2 znázorňuje graf 2.

Diskusia

Spiroergometrické hodnotenie výkonnosti pacientov s chronickým SZ je prognosticky veľmi významné. Umožňuje nielen presnejšie posúdenie ich osudu, ale aj správne načasovanie optimálnej liečby (3, 8). Z parametrov, ktoré môžeme záťažovým testovaním získať, má najväčšiu validitu práve pVO2. Ako prvý prezentoval asociáciu medzi pVO2 a prežívaním pacientov so SZ Szlachcic (9). Neskôr túto koreláciu potvrdili aj ďaľší autori (3, 10, 11). V porovnaní s NYHA klasifikáciou a EF ĽK je pVO2 nezávislý prediktor mortality (10). Ročné prežívanie pacientov s pVO2 <10 ml/kg/min je podstatne horšie (65 %) v porovnaní s tými, u ktorých je tento parameter >16 ml/kg/min (90 %) (12). Otázkou zostáva posúdenie prediktívnej hodnoty pVO2 v intervale 10 – 16 ml/kg/min. Pôvodne uvedená a neskôr často citovaná hranica 14 ml/kg/min podľa Manciniovej (3) nie je úplne jednoznačná. Mayers a spol. (11) konštatuje, že rozdiel v prežívaní pacientov nad a pod pVO2 14 ml/kg/min nie je viac signifikantný ako nad a pod ostatné hodnoty v rámci rozpätia 10 – 17 ml/kg/min. V predikcii mortality presná hranica pVO2 v tomto intervale pravdepodobne nejestvuje.

V tejto práci sme sa sústredili najmä na metodické otázky a zvládnutie techniky spiroergometrie v rámci komplexného vyšetrovania chorých so SZ. Hodnotenie podľa najčastejšie používanej NYHA klasifikácie je značne subjektívne. Zdá sa, že spiroergometrické vyšetrenie má význam najmä pre pacientov vo funkčnej skupine NYHA II. Podľa dosiahnutej pVO2 ich môžeme ďalej stratifikovať na podskupinu s lepšou (pVO2 > 16 ml/kg/min), či nepriaznivejšou (pVO2 < 16 ml/kg/min) prognózou a tým zodpovednejšie voliť adekvátnu a často aj netradičnú radikálnu liečbu zlyhania srdca.

Literatúra

1. Cohn JN, Johnson GR, Shabetai R, et al. Ejection fraction, peak exercise oxygen consumption, cardiothoracic ratio, ventricular arrhytmias, and plasma norepinephrine as determinants of prognosis in heart failure. Circulation 1993;87(Suppl. VI):VI 5–16.
2. Kao W, Jessup M. Exercise testing and exercise training in patients with congestive heart failure. J Heart Lung Transpl 1994;13:S117–121.
3. Mancini DM, Eisen H, Kussmaul W, et al. Value of peak exercise oxygen consumption for optimal timing of cardiac transplantation in ambulatory patients with heart failure. Circulation 1991;83:778–786.
4. Stevenson LW, Steimle AE, Chelimsky-Fallick C, et al. Outcomes predicted by peak oxygen consumption during evaluation of 333 patients with advanced heart failure. Circulation 1993;88(Suppl.1):94.
5. Placheta Z, Siegelová J, Štejfa M, a spol. Záťěžová diagnostika v ambulantní a klinické praxi. Praha: Grada Publishing 1999:286.
6. Gibbons RJ, Balady GJ, Beasley JW, et al. ACC/AHA Guidelines for exercise testing. A report of the American College of Cardiology / American Heart Association task force on practice guidelines (Committee on Exercise Testing). J Am Coll Cardiol 1997;30:260–315.
7. Weber KT, Janicki JS. Cardiopulmonary exercise testing. Philadelphia: W. B. Saunders 1986:153.
8. Goncalvesová E, Fabián J, Schreinerová Z, a spol. Kandidáti transplantácie srdca – výber a manažment. Cardiol 2000;9:24–31.
9. Szlachcic J, Massie BM, Kramer BL, et al. Correlates and prognostic implications of exercise capacity in chronic congestive heart failure. Am J Cardiol 1985;55:1037–1042.
10. Van den Broek SAJ, Van Veldhuisen DJ, De Graeff PA, et al. Comparison between New York Heart Association classification and peak oxygen consumption in the assessment of functional status and prognosis in patients with mild to moderate chronic congestive heart failure secondary to either ischemic or idiopathic dilated cardiomyopathy. Am J Cardiol 1992;70:359–363.
11. Mayer J, Gullestad L, Vagelos R, et al. Cardiopulmonary exercise testing and prognosis in severe heart failure: 14 ml/kg/min revisited. Am Heart J 2000;139:78–84.
12. Lucas C, Stevenson LW, Johnson W, et al. The 6-min walk and peak oxygen consumption in advanced heart failure: Aerobic capacity and survival. Am Heart J 1999;138:618–624.