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

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

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.