Oxigenación de músculos respiratorios y locomotores durante el test cardiopulmonar en pacientes con circulación de fontan: serie de casos / Patients with fontan: oxygen consumption in respiratory and Locomotor muscles during excersie testing

Resumen: Antecedentes: Los pacientes con circulación de Fontan (PCF) presentan limitación cardíaca durante el esfuerzo máximo lo que repercute en menor capacidad de ejercicio (VO2-peak). La rehabilitación cardiovascular (RC) revierte este desacondicionamiento, al aumentar el gasto cardíaco y diferencia arteriovenosa de oxígeno, aspectos evaluados con monitorización invasiva y gases exhalados. La valoración no invasiva de la saturación muscular de oxígeno (SmO2) es un método de reciente aplicación para evaluar la limitación muscular al ejercicio. En PCF esta limitación puede atribuirse a la mayor acción de músculos respiratorios (cambios ventilatorios) y/o locomotores (carga periférica). Objetivo: Evaluar el trabajo de músculos respiratorios y locomotores durante el ejercicio físico máximo e incremental mediante los cambios en la SmO2. Métodos: A seis PCF (5 hombres; 13.8±2.9 años; 158±9cm; 49.8±13.3 kg) se les valoró el VO2-peak (23.0±4.5mL·kg-1·min-1) mediante ciclo-ergoespirometría sincrónicamente con SmO2 en músculos respiratorios (SmO2-m.Intercostales) y locomotores (SmO2-m.Vastus-Laterallis) mediante espectroscopía cercana al rango infrarrojo durante el test cardiopulmonar. Resultados: SmO2-m.Intercostales disminuyó desde el 60% del VO2-peak (p<0.05), mientras que SmO2-m.Vastus-Laterallis no cambió. La ventilación pulmonar (VE) aumentó progresivamente, siendo significativo a partir del 60% VO2-peak (p<0.05). La mayor desoxigenación de SmO2-m.Intercostales (∆SmO2) se asoció con los máximos cambios en ventilación pulmonar (∆VE) en ejercicio (rho=0.80; p=0.05). Conclusiones: Durante un protocolo de esfuerzo, los pacientes con circulación de Fontan presentan mayor trabajo muscular respiratorio que locomotor. Los cambios en la ventilación pulmonar se asocian a mayor extracción de oxígeno en la musculatura respiratoria, reforzando la necesidad de incorporar el entrenamiento respiratorio en la rehabilitación cardiovascular.

Abstract: Background: During a maximum incremental exercise patients with Fontan circulation (PFC) show cardiac limitation reducing aerobic exercise capacity (VO2-peak). Cardiovascular rehabilitation (CR) reverses this deconditioning by increasing cardiac output and arteriovenous oxygen difference, aspects that can be evaluated by invasive methods and analyzing the exhaled gases. Non-invasive assessment of muscle oxygen saturation (SmO2) is a novel method for recording local oxygen levels. By this technology, it is possible to evaluate the muscle limitation to exercise. In PFC, that limitation could be attributed to higher contractions of respiratory (ventilatory changes) and/ or locomotor muscles (peripheral load). Objective: To evaluate in PFC the changes at SmO2 of respiratory and locomotor muscles during a maximum and incremental exercise protocol (cardiopulmonary test, VO2-peak). Methods: Six PFC (5 men; 13.8±2.9 years; 158±9 cm; 49.8±13.3 kg) were assessed during the VO2peak test (23.0±4.5mL·kg-1·min-1) by cyclo-ergospirometry synchronously with SmO2 at respiratory (SmO2-m.Intercostales) and locomotor (SmO2-m. Vastus-Laterallis) muscles by Near-Infrared Spectroscopy (NIRS). Results: SmO2-m.Intercostales decreased from 60% of VO2-peak (p<0.05), while SmO2-m.Vastus-Laterallis did not change. Minute ventilation (VE) increased progressively, showing changes to rest at 60% of VO2-peak (p<0.05). The higher deoxygenation of SmO2-m.Intercostales (∆SmO2) correlated to maximum changes of lung ventilation (∆VE) (rho=0.80; p=0.05). Conclusions: During an incremental and maximum exercise protocol, patients with Fontan circulation have more work at respiratory than locomotor muscles. Changes in VE are direct associated with greater extraction of oxygen at respiratory muscles, reinforcing the incorporation of respiratory muscle training in cardiovascular rehabilitation.

Evaluación de la capacidad funcional en escolares con fisiología de corazón univentricular / Assessment of functional capacity among students with univentricular heart

Se realizó un estudio transversal en escolares con corazón univentricular en estadio pos-bypass total de ventrículo derecho con el objetivo de determinar la capacidad funcional basal mediante el test de marcha en 6 minutos e identificar posibles factores determinantes. Participaron 30 pacientes con una mediana de edad de 12 años. Dieciocho pacientes fueron de sexo masculino. La mediana de distancia recorrida fue de 551,3 metros, un 84 % de la distancia teórica para población pediátrica sana. Las variables talla, presión arterial sistólica pretest y saturación arterial de oxígeno de reposo se asociaron significativamente con la distancia recorrida en el modelo de regresión lineal múltiple. No hubo asociación significativa en los metros caminados respecto de las variables sexo, estado nutricional, dignóstico cardiológico inicial, número de cirugías previas y edad al momento del bypass total de ventrículo derecho

A cross-sectional study was done in students with univentricular heart after undergoing total cavopulmonary connection (Fontan procedure) to establish their baseline functional capacity based on the six-minute walk test and identify potential determining factors. Thirty patients were included; their median age was 12 years old. Eighteen patients were males. The median distance walked was 551.3 meters, 84 % of the theoretical distance for a healthy pediatric population. Height, pre-test systolic blood pressure, and resting arterial oxygen saturation showed a significant association with the distance walked in the multiple linear regression model. No significant association was observed in the meters walked in terms of the following outcome measures: sex, nutritional status, baseline cardiological diagnosis, number of prior surgeries, and age at the time of Fontan procedure