CT Body Composition as Predictor of Exercise Therapy Outcome in Peripheral Arterial Disease (COMPOSE-PAD)

CONTEXTO A doença arterial periférica (DAP) afeta aproximadamente 236 milhões de adultos em todo o mundo. A claudicação intermitente – dor isquémica nos membros inferiores durante o esforço que desaparece com o repouso – é a sua forma sintomática mais prevalente. Três diretrizes internacionais de 2024 (ACC/AHA, ESC, ESVS) recomendam unanimemente a terapia de exercício supervisionada (TES) como tratamento de primeira linha antes da revascularização. Duas revisões sistemáticas da Cochrane confirmam que a TES melhora significativamente a distância máxima de marcha e a qualidade de vida em comparação com o exercício domiciliário e apenas aconselhamento para caminhar. Apesar da eficácia ao nível populacional, a resposta individual é altamente heterogénea: aproximadamente 40% dos pacientes não conseguem atingir uma melhoria funcional significativa ou necessitam de revascularização no prazo de três meses após o início da TES. Os preditores convencionais – índice tornozelo-braço e distância de claudicação basal – não preveem de forma fiável a magnitude da resposta à TES. Não existe nenhuma ferramenta metabólica pré-terapia validada para identificar os pacientes que carecem do substrato biológico para a adaptação aeróbica.

FUNDAMENTAÇÃO A isquemia crónica dos membros inferiores causa remodelação progressiva do músculo esquelético – incluindo infiltração lipídica intramuscular, mudança do tipo de fibras para fibras do tipo IIx e disfunção mitocondrial – que limita diretamente a capacidade de adaptação aeróbica da qual a TES depende. A atenuação do músculo esquelético derivada por TC (unidades Hounsfield, HU) quantifica o lípido intramuscular com excelente reprodutibilidade (coeficiente de variação <1%). A análise de corte único por TC ao nível da vértebra L3 fornece estimativas da composição corporal total correlacionadas com DXA (r = 0,86-0,94) e é uma ferramenta validada de fenotipagem metabólica sistémica – reflete a reserva metabólica corporal total, não a miopatologia específica da isquemia no membro inferior. O tecido adiposo visceral (TAV) é um compartimento independente pró-inflamatório e endócrino que prejudica a adaptação ao exercício aeróbico através de mecanismos sistémicos. A angiografia por TC (angio-TC) é realizada rotineiramente em pacientes sintomáticos com DAP em avaliação para revascularização; a extração da composição corporal L3 a partir da angio-TC existente não acarreta nenhum encargo adicional para o paciente. O grupo de investigação demonstrou previamente que os parâmetros de composição corporal L3 por TC preveem a sobrevivência global após implantação percutânea de válvula aórtica utilizando a mesma metodologia (Pekar et al., Sci Rep 2024; Kantor et al., Cor Vasa 2025).

OBJETIVOS DO ESTUDO Principal: Determinar se a densidade do músculo esquelético e a área de TAV derivadas por TC L3, extraídas oportunisticamente da angio-TC diagnóstica existente, preveem independentemente o sucesso composto do tratamento com TES aos três meses em pacientes com claudicação intermitente Fontaine IIa-IIb.

Três hipóteses coprimárias:

H1: Uma densidade muscular esquelética mais baixa (HU) prevê independentemente a falha do tratamento com TES.

H2: Uma área de TAV mais elevada (cm²) prevê independentemente a falha do tratamento com TES. H3: O fenótipo de obesidade sarcopénica (co-ocorrência de baixa densidade muscular e TAV elevado) está associado às taxas de sucesso do tratamento com TES mais baixas entre os quatro grupos de fenótipos de composição corporal.

DESENHO DO ESTUDO Estudo de coorte observacional prospetivo, monocêntrico. Fevereiro de 2023 – Dezembro de 2026. Complexo Cardiovascular, Hospital AGEL Trinec-Podlesi, Trinec, República Checa. Aprovação ética: EK 314/22. Reportado de acordo com as diretrizes STROBE e TRIPOD; lista de verificação SPIRIT 2013 fornecida como ficheiro suplementar.

INTERVENÇÃO (cuidado clínico padrão, não atribuído pelo estudo) 36 sessões de exercício supervisionado (3×/semana × 12 semanas), conforme a Declaração Científica da AHA de 2019 sobre programas de exercício ótimos para DAP. Cada sessão: 60 minutos (45 min de exercício estruturado + 15 min de educação do paciente). Exercício em tapete rolante a 3,2 km/h, caminhando até ao nível 3 de claudicação numa escala de quatro pontos, repouso até ao nível 1, cinco a seis ciclos por sessão. Progressão: velocidade +0,3 km/h a cada duas semanas (semanas 1-4, máximo 4,0 km/h); inclinação +1% a cada duas semanas (semanas 5-8, máximo 3%). Treino de resistência a partir da semana 5 (2 séries × 10 repetições progredindo para 5 séries a ~70% de uma repetição máxima, principais grupos musculares dos membros inferiores). Adesão adequada definida como ≥30 de 36 sessões.

COMPOSIÇÃO CORPORAL POR TC Corte axial de TC L3; segmentação por rede neural AutoMATiCA U-Net; ~350 ms/scan.

• Músculo esquelético: -29 a +150 HU dentro da máscara da fáscia muscular
• TAV: -150 a -50 HU dentro da máscara da cavidade peritoneal
• TAS: -190 a -30 HU exterior à parede corporal
• LIA: -190 a -30 HU dentro da fáscia muscular, exterior aos limites musculares individuais Basal (T0) a partir da angio-TC diagnóstica existente; TC repetida aos 3 meses (T1) para análise exploratória.

RESULTADO PRIMÁRIO Composto aos 3 meses: (a) melhoria funcional ≥50 m absolutos ou ≥50% relativo de ganho de DMM no tapete rolante padronizado (3,2 km/h); E (b) estado livre de revascularização (sem revascularização endovascular ou cirúrgica do membro inferior). Sucesso do tratamento = ambos os critérios cumpridos. Eventos de revascularização adjudicados por cirurgião vascular cego para os dados de composição corporal.

ANÁLISE ESTATÍSTICA Regressão logística multivariável; preditores padronizados por z-score; validação interna por bootstrap (1.000 amostras); AUC corrigida pelo otimismo, declive de calibração, calibração no global. p corrigido por Bonferroni < 0,017 por hipótese coprimária. Modelo de risco de subdistribuição de Fine-Gray para riscos competitivos (morte). Imputação múltipla por equações encadeadas (MICE; 20 conjuntos de dados imputados). Análises de sensibilidade pré-especificadas (n=13) incluindo alternativas de limiar composto, análises separadas por componente, modelo de três preditores, limiares alternativos de HU e TAV, análise de subgrupo aderente.

TAMANHO DA AMOSTRA Objetivo: 40 falhas de tratamento = 10 eventos por variável para modelo de quatro preditores; produz intervalo de confiança da AUC de ±0,10. Assumindo taxa de falha de 40% e atrito de 22%: 128 inscritos → 100 avaliáveis → 40 falhas. Poder suplementar: 80% para detetar OR ≥2,0 por diminuição de 10 HU na densidade muscular (α = 0,05, bicaudal).

ESTADO DE DERIVAÇÃO Esta é uma coorte de derivação explícita. A precisão da AUC de ±0,10 a 40 eventos é pré-definida; as conclusões ficarão confinadas à direção e magnitude da associação do preditor. A validação externa multicêntrica é o próximo passo obrigatório pré-especificado.