USCOM per la valutazione dei pazienti con BPCO

La broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) è la quarta principale causa di morte nel mondo, un disturbo polmonare caratterizzato da una limitazione del flusso aereo parzialmente reversibile, che di solito è progressiva e associata a una risposta infiammatoria anormale a particelle o gas nocivi. Nel 2005, tra gli anziani cinesi di Hong Kong (età ≥60 anni) a Hong Kong con BPCO definita come FEV1/FVC <70%, il 19,6% dei maschi e l'11,9% delle femmine soffrivano di livelli moderati di gravità.

Da una condizione iniziale stabile, una riacutizzazione della BPCO (AECOPD) è caratterizzata da un inizio improvviso di dispnea, espettorato purulento e aumento del volume dell'espettorato. Altri sintomi includono aumento della tosse, respiro sibilante, oppressione toracica o affaticamento. La principale causa di AECOPD è l'infezione, sebbene altri fattori stimolanti includano l'inquinamento atmosferico, la sospensione dei farmaci e la bassa temperatura. Dopo il primo ricovero di una riacutizzazione, il tasso di riammissione per i pazienti con AECOPD è alto. Il numero medio di riammissioni annuali è di 2,2 episodi, con un tasso di mortalità a un anno del 14%.

La spirometria può aiutare a diagnosticare i pazienti con BPCO e un FEV1/FVC <0,7 post-broncodilatatore conferma la presenza di limitazione del flusso aereo. La classificazione della gravità della limitazione del flusso aereo nella BPCO si basa sulla categoria GOLD. Più basso è il FEV1 post-broncodilatatore, maggiore è la gravità. Questo metodo è utile per valutare solo i pazienti con BPCO stabile. Per quelli con AECOPD, questo metodo potrebbe non essere facile da condurre e valutare immediatamente i pazienti a causa della difficoltà respiratoria dei pazienti.

Un dilemma comune che i medici devono affrontare è se i pazienti che presentano dispnea, tosse e respiro sibilante abbiano un'esacerbazione acuta della BPCO, un'esacerbazione acuta dell'insufficienza ventricolare sinistra (LVF) o un certo grado di entrambi. Fare una diagnosi accurata è importante in quanto il trattamento in ciascun caso è diverso e una rapida guarigione dipende da un intervento e un trattamento appropriati e tempestivi.

A differenza delle riacutizzazioni asmatiche, non esistono linee guida obiettive su come valutare la gravità e la prognosi dei pazienti che si presentano in ospedale con riacutizzazioni della BPCO. Tuttavia, il CURB65, originariamente destinato alla valutazione dei pazienti con polmonite, è stato valutato in questo contesto. Punteggi CURB65 elevati nei pazienti che presentano riacutizzazioni acute di BPCO predicono un aumento del rischio di mortalità ospedaliera e a un mese dal 2 al 21%, ma non predicono i pazienti con un rischio molto elevato.

Nei soggetti sani, la presenza o l'assenza di ritenzione di anidride carbonica influenza la risposta emodinamica dell'organismo. È stato dimostrato che l'ipercapnia aumenta la pressione arteriosa polmonare media (PAP), la resistenza vascolare polmonare (PVR), la frequenza cardiaca (FC), la gittata sistolica (SV), la gittata cardiaca (CO) e la pressione arteriosa media (MAP). Tuttavia, l'ipercapnia non sembra influenzare gli indici della funzione sistolica, come la velocità aortica di picco e la media aortica e l'accelerazione di picco, o l'attività della renina plasmatica, dell'angiotensina II e dell'aldosterone.

Nei pazienti stabili con BPCO compensata, gli aumenti di CO2 attivano i chemocettori centrali e periferici con conseguente aumento della profondità e della frequenza respiratoria, bradicardia (tramite stimolazione vagale) e vasocostrizione sistemica (tramite stimolazione simpatica). Pertanto, i parametri cardiovascolari possono essere normali o, se c'è un grado di ritenzione di anidride carbonica con conseguente rilascio di catecolamine e stimolazione autonomica, moderatamente iperdinamici. I pazienti con BPCO devono avere un indice cardiaco (IC) elevato verso la metà superiore o al di sopra del range normale e può raggiungere i 5 L/min/m2, un SI elevato, una SVR elevata e un DO2 elevato.

L'indice Smith-Madigan II (SMII) è una nuova misura dell'inotropia, che nei pazienti con BPCO stabile dovrebbe essere normale o, se ci sono effetti adrenergici, può essere elevata fino a 1,6. Gli effetti dell'ipercapnia nei pazienti con BPCO sul rapporto energia potenziale/cinetica (PE/KE, PKR), tempo di flusso (FT), velocità di picco (Vpk) e gradiente pressorio medio (Pmn) non sono noti.

Questi cambiamenti contrastano con i pazienti con LVF acuta, dove l'IC è basso e l'SMII è solitamente inferiore a 1,0 e comunemente intorno a 0,7 - 0,8. PE/KE e SVR sono generalmente molto più alti e FT (in funzione di SV) è più lungo. Anche Vpk e Pmn sono inferiori in LVF.

Abbiamo condotto uno studio preliminare per valutare la correlazione tra gravità della BPCO e parametri emodinamici. Sono stati reclutati 86 pazienti con BPCO stabile, 43 pazienti con AECOPD e 36 soggetti sani, di pari età e sesso. È stato riscontrato che la gravità della BPCO correlava positivamente con la frequenza cardiaca media, l'indice cardiaco (CI), la percentuale del tempo di eiezione (ET%), l'indice di erogazione di ossigeno (DO2I) e l'inotropia. Rispetto ai controlli sani, i pazienti GOLD IV stabili presentavano un IC significativamente più elevato (3,98 vs 3,15 l/min/m2, p<0,005), inotropia (2,14 vs 1,72 W/m2, p<0,01) e DO2I (679,8 vs 530,7 ml /min/m2, p<0,01) e un rapporto potenziale/energia cinetica (PKR) significativamente inferiore (43,0 vs 56,6, p<0,05). Inoltre, il tasso di riammissione a 30 giorni è stato il più alto nei pazienti affetti da GOPD IV. Sulla base dei risultati esistenti, sarebbe interessante studiare l'effetto prognostico a lungo termine dei parametri emodinamici nei pazienti con BPCO.

Scopo

Gli obiettivi del presente studio per i pazienti visitati in clinica respiratoria o ricoverati in Pronto Soccorso (DE), compresi quelli ricoverati in sala di rianimazione o unità di emergenza ad alta dipendenza, sono:

1. Indagare se esiste una correlazione tra i parametri emodinamici e la gravità della BPCO.
2. Indagare se le variabili emodinamiche derivate dall'USCOM possono essere utilizzate come indicatori prognostici di riammissione a 6 mesi, 1 anno, 3 anni e 5 anni.
3. Valutare se le variabili emodinamiche derivate dall'USCOM possano essere utilizzate come indicatori prognostici di mortalità per tutte le cause a 6 mesi, 1 anno, 3 anni e 5 anni.

Misure

• Misurazioni emodinamiche utilizzando un monitor della gittata cardiaca a ultrasuoni (USCOM®; USCOM Pty Ltd, NSW, Australia)
• Valutazione della funzionalità polmonare mediante spirometria (spirometro MICROLAB 3300; Micro Medical, Kent, Regno Unito)
• Test del cammino di 6 minuti
• Scala della dispnea di Borg
• Pressione sanguigna
• CO2 di fine marea

Definizione dei parametri emodinamici:

• L'integrale velocità-tempo (vti) è l'integrale del profilo di flusso, cioè la distanza percorsa dal sangue in un battito. L'unità di vti è m/s.
• La gittata cardiaca (CO) è il volume di sangue pompato dal cuore in un minuto: CO = SV x FC. L'unità è l/min.
• L'indice cardiaco (CI) è uguale a CO diviso per BSA. L'unità è l/min/m2.
• Il volume sistolico (SV) è il volume di sangue espulso dal cuore durante un ictus sistolico. SV = vti x πr2, dove πr2 = area della sezione trasversale del flusso. L'unità di SV è ml.
• L'indice del volume sistolico (SVI) è SV diviso per BSA e l'unità è ml/m2.
• La variazione del volume sistolico (SVV) è la variazione percentuale di SV tra un gruppo di battiti. SVV = (SVmax - SVmin x 100) / [(SVmax + SVmin)/2].
• La resistenza vascolare sistemica (SVR) è la pressione contro la quale il cuore pompa. SVR = MAP/CO. L'unità è d.s.cm-5.
• Indice di resistenza vascolare sistemica (SVRI) SVRI = SVR x BSA d.s.cm-5m2.
• L'erogazione di ossigeno (DO2) è calcolata dall'equazione: DO2 = 1,34 x Hb x SpO2/100 x CO, dove Hb = emoglobina in grammi di emoglobina per litro di sangue (g/l); SpO2 = la saturazione periferica di ossigeno in percentuale (%). L'unità di DO2 è ml/min.
• L'indice di consegna dell'ossigeno (DO2I) è uguale a DO2 diviso per BSA. L'unità di DO2I è ml/min/m2.
• L'indice di inotropia si riferisce a (energia potenziale + energia cinetica) divisa per la superficie corporea. L'unità di inotropia è W/m2.
• Il rapporto tra energia potenziale e cinetica (PKR) è l'energia utilizzata per produrre la pressione sanguigna divisa per l'energia utilizzata per produrre il flusso sanguigno.