SOCIEDADE PAULISTA DE PNEUMOLOGIA E TISIOLOGIA
BIÊNIO 2018/2019
Diretoria
Presidente: Roberto Rodrigues Júnior
V ice-Presidente: Frederico Leon Arrabal Fernandes Secretário Geral: Willian Salibe Filho
1ª Secretária: Roberta Pulcheri Ramos
Diretor de Finanças: José Gustavo Barian Romaldini
Diretor de Assuntos Científicos: Rodrigo Abensur Athanazio
Diretora de Divulgação: Eloara V. M. Ferreira Alvares da Silva Campos Diretora de Assuntos do Interior: Suzana Erico Tanni Minamoto Diretor de Informática: Marcos Naoyuki Samano
COMISSÕES
Defesa Profissional: Lilian Serrasqueiro Ballini Caetano Ensino: Gustavo Faibichew Prado
Promoções: Evelise Lima
Assuntos da Grande São Paulo: Adriano Cesar Guazzelli Publicações: Regina Célia Carlos Tibana
DEPARTAMENTOS Cirurgia Torácica: Luis Carlos Losso Alessandro Mariani André Miotto
Endoscopia Respiratória: Diego Henrique Ramos
Felipe Nominando Diniz Oliveira Viviane Rossi Figueiredo Pediatria:
Karina Pierantozzi Vergani
Adyleia Aparecida Dalbo Contrera Toro Claudine Sarmento da Veiga
Fisioterapia Respiratória: Luciana Dias Chiavegato Adriana Claudia Lunardi
Lara Maris Nápolis Goulart Rodrigues
CONSELHO FISCAL: Efetivos:
Ricardo Mingarini Terra Maria Raquel Soares
Maria Vera Cruz de Oliveira Castellano Suplentes:
Silvia Carla S Rodrigues Liana Pinheiro Santos Ciro Botto
CONSELHO DELIBERATIVO Regina Maria de Carvalho Pinto Oliver Augusto Nascimento Mônica Corso Pereira Jaquelina Sonoe Ota Arakaki José Eduardo Delfini Cançado Rafael Stelmach
Roberto Stirbulov
Ana Luisa Godoy Fernandes Mário Terra Filho
Eliana Sheila Pereira da Silva Mendes Jorge Nakatani
Alberto Cukier
Carlos Alberto de Castro Pereira Miguel Bogossian
Francisco Vargas Suso Manuel Lopes dos Santos Nelson Morrone
REGIONAIS Regional do ABC
Presidente: Mônica Silveira Lapa Secretária: Franco Chies Martins
Regional de Araraquara / Bauru / Botucatu Presidente: Marcos Abdo Arbex
Secretário: José Eduardo Bergami Antunes Regional de Campinas
Presidente: Paulo Roberto Tonidandel Secretário: Mauricio Sousa de Toledo Leme Regional de Marília
Presidente: Gisele César de Rossi Agostinho
Secretária: Maria de Lourdes Marmorato Botta Hafner Regional de Ribeirão Preto
Presidente: Luis Renato Alves
Secretária: Andrea de Cassia Vernier Antunes Cetlin Regional de Santos
Presidente: Alex Gonçalves Macedo Secretário: Thiago Fernandes Leomil Regional de São José dos Campos Presidente: José Eduardo de Oliveira Secretária: Márcio Adriano Leite Bastos Regional de São José do Rio Preto Presidente: Leandro Cesar Salviano
Secretário: Clélia Margarete Trindade Borralho
SUB-COMISSÕES
Câncer - Ilka Lopes Santoro Circulação - Jaquelina Ota
Doenças Intersticiais - Regina Célia Carlos Tibana D.P.O.C. - Flavio Arbex
Epidemiologia - André Nathan
Infecções Respiratórias e Micoses - Mauro Gomes Pleura - Roberta Sales
Doenças Ambientais e Ocupacionais - Ubiratan de Paula Santos
Tabagismo - Aldo Agra de Albuquerque Neto Terapia Intensiva - Ricardo Goulart
Tuberculose - Marcia Telma Guimarães Savioli Função Pulmonar - Marcelo Macchione Imagem - Gustavo de Souza Portes Meirelles Doença Pulmonar Avançada - Ricardo Henrique de Oliveira Braga Teixeira
Exercício e Atividade Física - André Luis Pereira de Albuquerque
Apresentação
Caro (a) leitor (a),O teste de exercício cardiopulmonar permite definir mecanismos relacionados à baixa capacidade funcional, correlacionando-os com alterações dos sistemas cardiovascular, pulmonar e musculoesquelético. Nas doenças da circulação pulmonar, tem grande importância na avaliação prognóstica e terapêutica dos pacientes com hipertensão arterial pulmonar. No caso apresentado no PP deste mês os autores descrevem a aplicabilidade do TECP complementado com a avaliação invasiva.
Boa leitura a todos,
Dra. Regina Célia Carlos Tibana
Estratificação de risco na hipertensão arterial
pulmonar: papel da avaliação não-invasiva e
invasiva durante o exercício
Andrei Augusto Cordeiro1,2, Camila Melo Coelho Loureiro1,2, Carolina Montemór Soares Messina
Aberle1,2, Rudolf K.F. Oliveira1,2, Eloara Vieira Machado Ferreira1,2
1Setores de Função Pulmonar e Fisiologia Clínica do Exercício (SEFICE) e de 2Doenças da Circulação
Pulmonar, Disciplina de Pneumologia - EPM/UNIFESP
Caso Clínico
Paciente do sexo masculino, 30 anos, professor de natação, ex-jogador de futebol profissional, encaminhado para avaliação devido à dispneia progressiva iniciada há um ano, no momento aos mínimos esforços associado à pré-síncope (classe funcional modificada pela New York
Heart Association CF-NYHA III). Sem antecedentes mórbidos
prévios. Ao exame físico apresentava-se em bom estado geral, sons pulmonares normais, hiperfonese de B2, discreta estase jugular e fígado palpável sob o rebordo costal direito. Espirometria normal e ecocardiograma transtorácico (ECOTT) com sinais sugestivos de hipertensão pulmonar. Realizou todos os exames da investigação diagnóstica1 com hipótese de hipertensão arterial pulmonar idiopática (HAPI) (Tabela 1), confirmada por cateterismo cardíaco direito [pressão média de artéria pulmonar (PmAP) 60 mmHg, pressão de oclusão de artéria pulmonar (PoAP) 8 mmHg, pressão média de átrio direito (PAD) 8mmHg; resistência vascular pulmonar (RVP) 1223 dinas.s/cm5 e índice cardíaco (IC) 1,85 L/min/m2].
O paciente foi submetido a exames basais durante o exercício para avaliação de gravidade e prognóstico com distância pelo teste de caminhada em 6 minutos (TC6) de 271m e teste de exercício cardiopulmonar (TECP) com capacidade aeróbica acentuadamente reduzida (consumo de oxigênio V’O2PICO 22% previsto e 9,4 ml/kg/min), sinais de disfunção cardiocirculatória com relação do V’O2-carga reduzida e com platô final (∆V’O2/∆WR = 7,8 ml/min/W), pulso de O2 com platô extenso (24%prev) e padrão taquicárdico para a demanda metabólica (∆FC/∆V’O2 218 bat/L) além de ventilação excessiva (∆V’E/∆V’CO2 = 108) e
alteração de trocas gasosas (PEFCO2 com declínio progressivo e SpO2 REP-PICO 89-83%). Iniciado tratamento sequencial (intervalo 30 dias) com terapia combinada com sildenafila 60mg/dia e ambrisentana 5mg/dia e encaminhamento para avaliação de transplante pulmonar. Apresentou melhora clínica (CF-NYHA II sem sinais de baixo débito) e da hemodinâmica de repouso, entretanto, sem alteração do TECP (Tabela 2). Apesar do escalonamento progressivo da medicação (sildenafila 270mg/dia e ambrisentana 10mg/dia) e estabilidade clínica, paciente persistiu com sinais de gravidade pelo TECP (Tabela 1 e Figura 1)1,2, sendo optado por realização da avaliação hemodinâmica durante o exercício para avaliação da reserva vascular pulmonar e função ventricular direita e para a compreensão dos mecanismos fisiopatológicos relacionados às alterações no TECP.
Após cateterismo cardíaco direito de repouso, realizou-se cateterismo cardíaco direito de exercício, em posição supina, com protocolo incremental em rampa, limitado por sintomas, com aumento da carga de 10W a cada 2 min (Tabela 2). Em relação ao exame anterior em repouso, houve piora hemodinâmica, com aumento da PAD, redução do volume sistólico (VS), débito cardíaco (DC) e da saturação venosa mista de O2 (SvO2). Interessante notar que durante o exercício, ao contrário do que seria esperado como resposta, houve redução do VS, sendo que a manutenção do DC, quando deveria ter aumentado durante o exercício, ocorreu às custas do aumento da FC, mas mesmo assim insuficiente para a demanda, tendo como consequência pré-síncope durante o exercício supino (Figura 2).
Discussão
O comprometimento da vasculatura pulmonar na HAP decorrente do remodelamento, da inflamação e da vasoconstricção tem como consequência a redução Eloara Vieira Machado Ferreira
Tabela 1: Marcadores prognósticos para avalição da hipertensão arterial pulmonar (HAP) de acordo com as recomendações das Sociedades Europeia de Pneumologia e Cardiologia [ref.1].
Risco baixo Risco intermediário Risco alto
Abreviaturas: CF-NYHA: classe funcional modificada pela New York Heart Association; TC6: teste de caminhada de 6 minutos; TECP: teste de exercício cardiopulmonar; AD: átrio direito; V’O2: consumo de oxigênio; ∆VE/∆V’CO2: inclinação da relação do equivalente ventilatório de dióxido de carbono; CATE D: cateterismo cardíaco direito; PAD: pressão de átrio direito; IC: índice cardíaco; SvO2: saturação venosa central de oxigênio.
* Dado não disponível
Abreviaturas: W = Watts; FC = frequência cardíaca; PAD = pressão média de átrio direito; PAPm = pressão média de artéria pulmonar; PoAP: pressão de oclusão da artéria pulmonar; DC = débito cardíaco; IC = índice cardíaco; RVP = resistência vascular pulmonar; VSi = volume sistólico indexado; ITSVD = índice de trabalho sistólico do ventrículo direito; CVP = complacência vascular pulmonar; SvO2 = saturação venosa central de oxigênio; SpO2 = saturação periférica de oxigênio.
Tabela 2: Cateterismo cardíaco direito de exercício, protocolo em rampa incremental, limitado por sintomas, posição supina.
Figura 1: Teste de exercício cardiopulmonar incremental, protocolo em rampa, limitado por sintomas, posição sentado.
Abreviaturas: V’O2: consumo de oxigênio; V’CO2 : produção de dióxido de carbono; ∆V’E/∆V’CO2: inclinação da relação do equivalente ventilatório de dióxido de carbono; ∆FC/∆V’O2: Inclinação da relação da frequência cardíaca pelo consumo de oxigênio; V’E/VVM: relação entre o volume expirado no pico do exercício e ventilação voluntária máxima; ∆V’O2/∆W: inclinação da relação do consumo de oxigênio pela carga; PETCO2: pressão expiratória final de dióxido de carbono
Figura 2: Resposta hemodinâmica durante o exercício, protocolo em rampa incremental, limitado por sintomas , em relação ao comportamento da (A)
progressiva da complacência vascular pulmonar (CVP) e, posteriormente, o aumento da RVP e das pressões. O aumento da pós-carga afetará as câmaras cardíacas direitas com hipertrofia, dilatação e falência ventricular, diretamente relacionadas à gravidade dos sintomas e a sobrevida dos pacientes1. Inicialmente, o acoplamento ventrículo-arterial é mantido por um aumento de quatro a cinco vezes na contratilidade do ventrículo direito (VD) e aumento do trabalho cardíaco, mas em estadios mais avançados, a má adaptação do VD reduz o fluxo pulmonar e o aumento durante o exercício torna-se insuficiente para a demanda (Figura 3)3,4.
Para determinação da gravidade e prognóstico em um ano, a recomendação das Sociedades Europeias de Pneumologia e de Cardiologia é de se utilizar um painel de marcadores que levam em consideração as avaliações clínica, da função ventricular direita e de testes durante o exercício5. Estes marcadores norteiam as decisões em relação ao tratamento e o acompanhamento dos pacientes com HAP e, a depender da gravidade, instituir monoterapia, terapia combinada inicial ou sequencial, medicações endovenosas e/ou encaminhamento para o transplante pulmonar. A avaliação durante o exercício não-invasiva pode fornecer subsídios indiretos do acoplamento entre a circulação pulmonar e o VD. O aumento da exigência da oferta de oxigênio para a musculatura periférica durante o exercício terá como consequência uma maior intolerância aos esforços quanto maior o desacoplamento e a disfunção do VD, sendo que para uma mesma hemodinâmica em repouso a resposta durante o exercício é variável6,7,8,9. Os testes de exercício mais utilizados são o TC6 e o TECP.
Figura 3: Comportamento dinâmico da complacência versus resistência vascular pulmonar (A) e da pressão de artéria pulmonar versus débito cardíaco (B),
na hemodinâmica de exercício.[ref. 21, 22] PAPm < 30mmHg
PAPm > 30mmHg e RPT < 3UW PAPm > 30mmHg e RPT > 3UW
Apesar da distância do TC6 ser um fator prognóstico e utilizado como desfecho na maioria dos estudos em HAP, deve-se considerar suas limitações como o efeito-teto, ou seja, ganho pequeno na distância caminhada em pacientes com longas distâncias basais ou que atingiram seu máximo durante o seguimento10,11. Além disso, apesar da distância mínima clinicamente significante ser utilizada nos ensaios clínicos para resposta ao tratamento, o delta de resposta entre as avaliações não foi significante para determinação prognóstica nos estudos de sobrevida12.
O TECP permite a compreensão dos mecanismos de intolerância aos esforços por meio da avaliação da integração do sistema ventilatório, cardiocirculatório e muscular periférico13. Na HAP a limitação ao exercício é predominantemente cardiocirculatória central por redução da oferta periférica de oxigênio mas com utilização adequada pela periferia, entretanto, outros fatores estão envolvidos e podem ser avaliados pelo TECP, como ventilação excessiva relacionada principalmente à alteração da relação ventilação/perfusão com alteração de trocas gasosas, com hipocapnia e hipoxemia, aumento precoce de lactato, shunt cardíaco direito-esquerdo e alterações na função do músculo esquelético2,13,14.
O paciente do caso apresentava V’O2 muito reduzido, sem melhora significativa mesmo após introdução de vasodilatadores específicos. Como o V’O2 é calculado baseado no Princípio de Fick em que V’O2 = DC x C(a-v)O2, entendemos que uma queda neste parâmetro se dá pela diminuição da oferta (DC) ou pela redução da extração periférica de O2 (diferença arterio-venosa de O2)14. Associando este achado àqueles do cateterismo cardíaco direito de exercício, observamos que não houve elevação
do VS durante o exercício, inclusive com queda do mesmo ao atingir a carga de 40 W (Figura 2). O paciente apresentou aumento compensatório da FC, sendo o DC mantido apenas pela FC no exercício. Observamos ainda que a SvO2 ao final do cateterismo cardíaco de exercício encontra-se reduzida (13%), quando o esperado é de aproximadamente 35% em indivíduos normais15. Este dado nos mostra a presença de extração periférica supranormal de O2, compensatória frente ao baixo DC decorrente da falência de VD. Isso é corroborado pelos achados clássicos de disfunção cardiocirculatória no TECP avaliado pela redução do pulso O2 com platô em toda a extensão do exercício, variável que avalia indiretamente a redução do VS, e o comportamento taquicárdico para a demanda metabólica, avaliado pela relação da inclinação da FC/ V’O2. A interdependência entre os ventrículos também contribui para a intolerância ao exercício. De fato, o remodelamento e o desacoplamento do VD causam desvio do septo interventricular para a esquerda, prejudicando o enchimento diastólico do VE16. Já foi demonstrado que não apenas a dilatação e diminuição da fração de ejeção do VD mas também a alteração do enchimento do VE é um preditor independente de mortalidade17. No caso apresentado, observa-se elevação da PoAP no pico do exercício para valores acima do esperado para indivíduos saudáveis, possivelmente refletindo a interação patológica VD-VE18.
Em relação aos outros parâmetros do TECP, a ineficiência ventilatória durante o exercício na HAP é avaliada pela inclinação elevada da relação V’E/V’CO2, que se correlaciona com o aumento da relação do volume do espaço morto pelo volume corrente (VD/VT) e readequação do ponto de ajuste do CO214. Zhai e cols demonstraram que a relação VD/VT foi maior em pacientes em CF-NYHA III/IV comparados com CF-NYHA I/II19. A dessaturação da oxihemoglobina, por sua vez, pode ocorrer em pacientes com HAP, mas não é um marcador da doença como na hipertensão pulmonar tromboembólica crônica (HPTEC), ocorrendo naqueles com maior gravidade, principalmente pela redução da PvO2, mas também à presença de shunt intracardíaco20.
O cateterismo cardíaco direito de exercício forneceu subsídios adicionais para melhor compreensão da limitação ao esforço apresentada pelo paciente e para sua estratificação de risco. Nosso paciente apresentava baixa reserva vascular pulmonar, evidenciada pela acentuada redução dinâmica da CVP com aumento desproporcional da RVP durante o exercício, além de sinais de falência cardíaca direita evidenciados pelo comportamento dinâmico patológico da PAPm em relação ao DC (Figura 3)21,22, pela elevação anormal da PAD e da pressão diastólica do VD, além da queda do VS e da queda do índice de trabalho sistólico do ventrículo direito. Este último representa uma medida de gasto energético muscular do ventrículo direito, que deve fisiologicamente aumentar durante o esforço e que na HAP, frente ao
aumento da pós-carga, aumenta patologicamente como mecanismo compensatório adicional ao aumento da FC23. Entretanto, no caso apresentado, observou-se redução do VS no pico do exercício associado à pré-síncope ao final do exame, indicando esgotamento da reserva ventricular direita. Por fim, como já mencionado anteriormente, o aumento da PoAP no pico do cateterismo cardíaco de exercício sugere disfunção diastólica dinâmica do VE por interdependência VD-VE16.
No caso em questão, o exame cateterismo cardíaco de exercício foi solicitado para estratificação de risco em paciente com HAP, entretanto, outras indicações são: 1) decisão sobre cirurgia ou intervenção cardíaca orovalvar, 2) compreensão da fisiologia anormal durante o exercício na doença cardíaca esquerda, na doença vascular pulmonar oculta ou em estágio inicial, 3) avaliação de dispneia inexplicada em paciente com doença cardíaca ou pulmonar conhecida, 4) diagnóstico diferencial da HP e 5) acompanhamento da doença para avaliação da eficácia do tratamento21.
Conclusão
A avaliação durante o exercício não-invasiva ou invasiva, de forma isolada ou integrada, permite a melhor compreensão fisiopatológica da limitação funcional na HAP, e permite uma melhor estratificação de risco. A avaliação funcional dinâmica, é capaz de direta ou indiretamente caracterizar a função do VD e a reserva da circulação pulmonar, fornecendo informações prognósticas importantes e clinicamente relevantes no acompanhamento dos pacientes. Adicionalmente, uma vez que o comprometimento funcional do indivíduo pode ser multifatorial, a avaliação durante o esforço permite identificar os mecanismos de limitação predominantes, sejam eles ventilatório, cardiocirculatório ou muscular periférico, além de também graduar a gravidade da doença.
Referências Bibliográficas
1. Vonk Noordegraaf A, Galiè N. The role of the right ventricle in pulmonary arterial hypertension. Eur. Respir. Rev. 2011; 20: 243–253. 2. Ferreira EV, Ota-Arakaki JS, Ramos RP, et al. Optimizing the evaluation
of excess exercise ventilation for prognosis assessment in pulmonary arterial hypertension. Eur J Prev Cardiol. 2014 Nov;21(11):1409-19. 3. Rain S, Handoko ML, Vonk Noordegraaf A, Bogaard HJ, van der Velden J, de Man FS. Pressure-overload-induced right heart failure. Pflugers Arch. 2014; 466: 1055–1063.
4. Noordegraaf VA, Westerhof BE, Wedterhof N. The relationship between the right ventricle and it´s load in pulmonar hypertension. J Am Coll Cardiol. 2017 Jan 17;69(2):236-243.
5. Galiè N, Humbert M, Vachiéry JL, et al. 2015 ESC/ERS guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension. Eur Respir J 2015; 46(4): 903–975.
6. Naeije R, Vanderpool R, Dhakal BP, et al. Exercise-induced pulmonary hypertension: physiological basis and methodological concerns. Am J Respir Crit Care Med 2013; 187: 576–583.
7. Oliveira RK, Waxman, AB, Agarwal M, Badr Eslam R, Systrom DM. Pulmonary haemodynamics during recovery from maximum incremental cycling exercise. Eur Respir J. 2016;48(1):158-167. 8. Argiento P, Vanderpool RR, Mule M, et al. Exercise stress
echocardiography of the pulmonary circulation: limits of normal and sex differences. Chest 2012; 142:1158–1165.
9. Provencher S, Chemla D, Hervé P. Resting and exercise hemodynamics in pulmonary arterial hypertension. Presse Med. 2011; 40: S28-38.
10. Demir R, Küçükoðlu MS. Six-minute walk test in pulmonary arterial hypertension. Anatol J Cardiol 2015; 15: 249-54.
11. Gaine S, Simmoneau G. The need to move from 6-minute walk distance to outcome trials in pulmonary arterial hypertension. Eur Respir Rev 2013; 22: 487–494.
12. Souza R, Channick RN, Delcroix M, Galiè N, Ghofrani H-A, Jansa P, et al. Association between six-minute walk distance and long-term outcomes in patients with pulmonary arterial hypertension: Data from the randomized SERAPHIN trial. PLoS ONE 2018; 13(3): e0193226 13. Neder JA, Nery LE. Teste de exercício cardiopulmonar. J Bras
Pneumol. 2002;28 Suppl 3:S166-206.
14. Sun XG, Hansen JE, Oudiz RJ, et al. Exercise Pathophysiology in Patients With Primary Pulmonary Hypertension. Circulation. 2001;104: 429-435.
15. Lewis GD, Bossone E, Naeije R, et al. Pulmonary vascular hemodynamic response to exercise in cardiopulmonary diseases. Circulation 2013; 128: 1470–1479.
16. Tran DL, Lau EMT, Celermajer DS, et al. Pathophysiology of exercise intolerance in pulmonary arterial hypertension. Respirology 2018;23, 148–159.
17. van Wolferen SA, Marcus JT, Boonstra A, Marques KMJ, Bronzwaer JGF, Spreeuwenberg MD, Postmus PE, Vonk-Noordegraaf A. Prognostic value of right ventricular mass, volume, and function in idiopathic pulmonary arterial hypertension. Eur. Heart J. 2007; 28: 1250–1257.
18. Oliveira RK, Agarwal M, Tracy JA, et al. Age-related upper limits of normal for maximum upright exercise pulmonary haemodynamics. Eur Respir J 2016; 47: 1179–1188.
19. Zhai Z, Murphy K, Tighe H, et al. Differences in ventilatory inefficiency between pulmonary arterial hypertension and chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Chest 2011; 140: 1284–1291.
20. Ramos RP, Ferreira EVM, Valois FM, et al. Clinical usefulness of end-tidal CO2 profiles during incremental exercise in patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Respiratory medicine 120, 70-77.
21. Kovacs G, Herve P, Barbera JA, et al. An official European Respiratory Society statement: pulmonary haemodynamics during exercise. Eur Respir J 2017; 50: 1700578.
22. Oliveira RKF, Faria-Urbina M, Maron BA, et al. Functional impact of exercise pulmonary hypertension in patients with borderline resting pulmonary arterial pressure. Pulmonary circulation 7 (3), 654-665. 23. Chemla, D., Castelain, V., Zhu, K., Papelier, Y., Creuzé, N., Hoette,
S. et al, Estimating right ventricular stroke work and the pulsatile work fraction in pulmonary hypertension. Chest. 2013;143:1343–1350.
