Test-Retest Reliability of Non-Invasive Cardiac Output Measurement during Exercise in Healthy Volunteers in Daily Clinical Routine / Confiabilidade Teste-Reteste de Medição Não-Invasiva de Débito Cardíaco durante Exercício em Voluntários Saudáveis sob Condições Clínicas de Rotina

Abstract Background: Thoracic bioreactance (TB), a noninvasive method for the measurement of cardiac output (CO), shows good test-retest reliability in healthy adults examined under research and resting conditions. Objective: In this study, we evaluate the test-retest reliability of CO and cardiac power (CPO) output assessment during exercise assessed by TB in healthy adults under routine clinical conditions. Methods: 25 test persons performed a symptom-limited graded cycling test in an outpatient office on two different days separated by one week. Cardiorespiratory (power output, VO2peak) and hemodynamic parameters (heart rate, stroke volume, CO, mean arterial pressure, CPO) were measured at rest and continuously under exercise using a spiroergometric system and bioreactance cardiograph (NICOM, Cheetah Medical). Results: After 8 participants were excluded due to measurement errors (outliers), there was no systematic bias in all parameters under all conditions (effect size: 0.2-0.6). We found that all noninvasively measured CO showed acceptable test-retest-reliability (intraclass correlation coefficient: 0.59-0.98; typical error: 0.3-1.8). Moreover, peak CPO showed better reliability (intraclass correlation coefficient: 0.80-0.85; effect size: 0.9-1.1) then the TB CO, thanks only to the superior reliability of MAP (intraclass correlation coefficient: 0.59-0.98; effect size: 0.3-1.8). Conclusion: Our findings preclude the clinical use of TB in healthy subject population when outliers are not identified.

Resumo Fundamento: A biorreatância torácica (BT), um método não invasivo destinado à medição do débito cardíaco (DC), mostra boa confiabilidade teste-reteste em adultos saudáveis examinados em condições de pesquisa e repouso. Objetivo: No presente estudo, avaliamos a confiabilidade teste-reteste da avaliação do DC e trabalho cardíaco (TC) durante exercício, avaliado por BT em adultos saudáveis sob condições clínicas de rotina. Métodos: 25 indivíduos realizaram teste ergométrico gradual sintoma-limitante em ambiente ambulatorial em dois dias diferentes, com intervalo de uma semana. Parâmetros cardiorrespiratórios (trabalho cardíaco, VO2máx) e hemodinâmicos (frequência cardíaca, volume sistólico, DC, pressão arterial média, TC) foram medidos em repouso e continuamente sob exercício utilizando sistema espiroergométrico e cardiógrafo de biorreatância (NICOM, Cheetah Medical). Resultados: Após 8 participantes terem sido excluídos devido a erros de medição (outliers), não houve viés sistemático em nenhum dos parâmetros em todas as condições (tamanho do efeito: 0,2-0,6). Observamos que todos os débitos cardíacos medidos de forma não invasiva apresentaram níveis aceitáveis de confiabilidade teste-reteste (coeficiente de correlação intraclasse: 0,59-0,98; erro típico: 0,3-1,8). Além disso, TC máximo apresentou melhor confiabilidade (coeficiente de correlação intraclasse: 0,80-0,85; tamanho do efeito: 0,9-1,1), seguido do DC pela BT, graças apenas à confiabilidade superior da PAM (coeficiente de correlação intraclasse: 0,59-0,98; tamanho do efeito: 0,3-1,8). Conclusão: Nossos achados impedem o uso clínico da BT em indivíduos saudáveis quando outliers não forem identificados.

Endostatin a Potential Biomarker for Heart Failure with Preserved Ejection Fraction / Endostatina é um Potencial Biomarcador para a Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção Preservada

Abstract Background: Endostatin is a circulating endogenous angiogenesis inhibitor preventing neovascularization. Previous studies demonstrated the prognostic value of Endostatin among patients with heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF). However, the role of Endostatin among patients with heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) remains unclear. Objective: This study aimed to investigate the association between serum Endostatin levels, natriuretic peptide levels and the severity of left ventricular diastolic dysfunction and the diagnosis of HFpEF. Methods: Endostatin serum concentrations were measured in 301 patients comprising 77 HFpEF patients, 169 patients with asymptomatic left ventricular diastolic dysfunction (ALVDD), and 55 controls with normal cardiac function. Results: Endostatin serum levels were significantly elevated in patients with HFpEF (median/interquartile range 179.0 [159-220]) and ALVDD (163.8 [145.4-191.3]) compared to controls (149.1 [130.6-176.9]), p < 0.001 and p = 0.004, respectively) and significant correlated with N-terminal pro B-type natriuretic peptide (NT-proBNP). Conclusions: This hypothesis-generating pilot study gives first evidence that Endostatin correlates with the severity of diastolic dysfunction and may become a novel biomarker for HFpEF. We hypothesize a rise in Endostatin levels may reflect inhibition of adaptive angiogenesis and adverse cardiac remodeling.

Resumo Fundamentos: A Endostatina é um inibidor circulante endógeno da angiogênese que previne a neovascularização. Estudos anteriores demonstraram o valor prognóstico da Endostatina em pacientes com insuficiência cardíaca com fracção de ejeção reduzida (ICFEr). No entanto, o papel da Endostatina entre os pacientes com insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEp) permanece incerto. Objetivo: Investigar a associação entre os níveis séricos de Endostatina, níveis de peptídeos natriuréticos e a gravidade de disfunção ventricular esquerda e diastólica e o diagnóstico de ICFEp. Métodos: Mediu-se a concentração sérica de Endostatina em 301 pacientes, compreendendo 77 pacientes com ICFEp, 169 pacientes com disfunção ventricular esquerda assintomática diastólica (DVEAD) e 55 controles com a função cardíaca normal. Resultados: Os níveis de Endostatina no soro foram significativamente elevados em pacientes com ICFEp (mediana / intervalo interquartil 179,0 [159-220]) e DVEAD (163,8 [145,4-191,3]) em comparação com os controles (149,1 [130,6-176,9]), p < 0,001 e p = 0,004, respectivamente) e correlação significativa com o terminal do pro-peptídeo natriurético tipo B (NT-proBNP). Conclusões: Este estudo piloto gerador de hipótese fornece a primeira evidência de que a Endostatina se correlaciona com a gravidade da disfunção diastólica e pode tornar-se um novo biomarcador para ICFEp. Nossa hipótese é de que um aumento nos níveis de Endostatina pode refletir inibição da angiogênese adaptativa e remodelação cardíaca adversa.