Thoracic fluid content — a possible determinant of ventilatory efficiency in patients with heart failure

Ventilatory efficiency, evaluated by cardiopulmonary exercise testing (CPET), has considerable prognostic value in patients with chronic heart failure (CHF) due to left ventricular systolic dysfunction (LVSD). Its determinants nevertheless remain controversial.AimTo investigate the possible correlation between parameters of ventilatory efficiency obtained by CPET and thoracic fluid content (TFC), assessed by thoracic electrical bioimpedance (TEB), in patients with CHF due to LVSD.MethodsWe studied 120 patients with LVSD and CHF, referred to our laboratory for CPET: 76% male, age 52.1 ± 12.1 years, 37% of ischemic etiology, left ventricular ejection fraction 27.6 ± 7.9%, 83% in sinus rhythm, 96% receiving ACEIs and/or ARBs and 79% beta-blockers, and 20% treated with a cardiac resynchronization device. TEB studies were performed after 15 minutes of rest, prior to symptom-limited treadmill CPET, using the modified Bruce protocol. CPET-derived peak oxygen consumption (pVO2), the slope of the relationship between minute ventilation (VE) and carbon dioxide production (VCO2), VE/VCO2 at the anaerobic threshold (AT), and TFC assessed by TEB were considered for analysis.ResultsTFC ranged between 20.6 and 45.8 kOhm−1, mean 32.2, SD = 5.7, median 32.7, pVO2 8.9–40.6 ml/kg/min, mean 21.0, SD 6.2, median 20.2, VE/VCO2 slope 19.8–60.7, mean 30.7, SD 7.9, median 29.1 and VE/VCO2 at AT 21–62, mean 33.1, SD 7.5, median 31.5. By linear regression, TFC did not correlate with pVO2 (r = 0.05, p = 0.58), but showed correlation with parameters of ventilatory efficiency: r = 0.20, p = 0.032, r2 = 0.04 for VE/VCO2 slope and r = 0.25, p = 0.009, r2 = 0.06 for VE/VCO2 at AT.ConclusionTFC correlates with CPET parameters of ventilatory efficiency in patients with CHF due to LVSD, suggesting that it may be one of its determinants.

ResumoA eficácia ventilatória, avaliada por prova de esforço cardiorespiratória (PECR), tem um importante valor prognóstico em doentes (dts) com insuficiência cardíaca crónica (ICC) por disfunção sistólica ventricular esquerda (DSVE). Os seus determinantes mantêm-se, contudo, controversos.ObjectivoInvestigar a eventual correlação entre parâmetros de eficácia ventilatória, obtidos por PECR, e o valor do fluido torácico total (FTT), avaliado por bioimpedância eléctrica torácica (BET), em dts com ICC por DSVE.MétodosEstudámos 120 dts com ICC por DSVE, referenciados ao nosso laboratório para PECR - 76% do sexo masculino, idade 52,1  ±  12,1 anos, 37% de etiologia isquémica, fracção de ejecção ventricular esquerda 27,6  ±  7,9%, 83% em ritmo sinusal, 96% sob iECA e/ou ARAII, 79% sob beta-bloqueante e 20% tratados com dispositivo de ressincronização cardíaca. Os dts efectuaram PECR, em tapete rolante, protocolo de Bruce modificado, sendo considerados para análise, como parâmetro de capacidade funcional, o consumo de oxigénio de pico (VO2p) e, como parâmetros de eficácia ventilatória, o declive (d) da relação entre ventilação minuto (VE) e produção de CO2 (VCO2) e o valor do VE/VCO2 no limiar anaeóbico (LANA). Os estudos por BET, média de 20 minutos de aquisição, foram efectuados após 15 minutos de repouso, em posição supina, imediatamente antes das PECR, sendo analisado o valor do FTT.ResultadosO valor do FTT variou entre 20,6 e 45,8 kOhm−1, média = 32,2, DP = 5,7, mediana = 32,7, o de VO2p entre 8,9 e 40,6 ml/kg/min, média = 21,0, DP = 6,2, mediana = 20,2, o do dVE/VCO2 entre 19,8 e 60,7, média = 30,7, DP = 7,9, mediana = 29,1 e o do VE/VCO2 no LANA entre 21 e 62, média = 33,1, DP = 7,5, mediana = 31,5. Por regressão linear, o FTT não se correlacionou com o VO2p - r = 0,05, p = 0,58 - mas apresentou correlação com os parâmetros de eficácia ventilatória analisados: r = 0,20, p = 0,032, r2 = 0,04 com dVE/VCO2 e r = 0,25, p = 0,009, r2 = 0.06 com VE/VCO2 no LANA.ConclusãoO FTT correlaciona-se com os parâmetros de eficácia ventilatória, avaliados por PECR, em dts com ICC por DSVE, o que indica que poderá ser um dos seus determinantes.