Quimiossensibilidade durante exercício na insuficiência cardíaca: respostas ventilatórias, cronotrópicas e neurohormonais / Exercise chemosensitivity in heart failure: ventilatory, chronotropic and neurohormonal responses / Quimiosensibilidad durante ejercicio en la insuficiencia cardíaca: respuestas ventilatorias, cronotrópicas y neurohormonales

RESUMO

FUNDAMENTO Insuficiência cardíaca (IC) está associada com aumento da quimio-sensibilidade periférica e central em repouso, que pode estar correlacionada com um aumento na resposta ventilatória durante exercício. Entretanto, SUS sensibilidade na IC durante o exercício ainda não foi reportada. OBJETIVO: Testar se o estímulo dos quimiorreceptores centrais e periféricos em pacientes com IC pode modular respostas ventilatórias, cronotrópicas e neurohormonais durante exercício submáximo. MÉTODOS: Investigamos a quimio-sensibilidade central e periférica em 15 pacientes com insuficiência cardíaca (IC) e 7 controles normais (C), comparando a resposta durante 3 testes de caminhada de 6 minutos (TC6M), realizado em esteira ergométrica com ar ambiente, em hipóxia e em hipercapnia (em ordem randômica). RESULTADOS: FR em ar ambiente nos grupos C e IC foi 17±2 e 22±2 (p<,0001); em hipóxia, foi 17±1 e 23±2 (p<,02); com CO25 por cento foi 20±2 e 22±5 (p<,02). Volume tidal (VT) ou corrente em ar ambiente foi 1,25±0,17 e 1,08±0,19 (p<,01); em hipóxia 1,65±0,34 e 1,2±0,2(p<,0001); com CO25 por cento 1,55±0,46 e 1,29±0,39 (p<,0001). Em repouso, o aumento na IC foi maior para VE (C 33±40 por cento, IC 62±94 por cento, p<,01), FC(C 7±10 por cento, IC 10±10 por cento, p<0,05) em repouso. Durante a hipóxia, o aumento durante o exercício na IC foi maior para FR (C 1±4, IC 11±6,p<,05), FC (C 12±2, IC 14±3, p<,05), VE/VO2 (C -4±18 por cento, IC 24±21 por cento, p<,01), FC/VO2 (C -26±11 por cento, IC 11±5 por cento, p<,01), VE/DC (C 36±10 por cento, 46±14, p<,05 por cento ) and FC/DC (C 18±8 por cento, HF 29±11, p<,01). Durante exercício em hipóxia no grupo IC, o NO diminuiu e os níveis de IL-6 e aldosterona aumentaram. Os níveis neurohormonais permaneceram inalterados no grupo C. CONCLUSÃO: A quimio-sensibilidade central e a periférica durante o exercício estão aumentadas na IC e podem modular padrões respiratórios, cronotrópicos cardíacos e atividade neurohormonal durante exercício.

ABSTRACT

BACKGROUND: Heart failure (HF) is associated with resting increased peripheral and central chemosensitivity which may correlate with an increased ventilatory response to exercise. However, its sensitivity in HF during exercise was never really reported. OBJECTIVE: We tested if stimulation of central and peripheral chemoreceptors in HF patients could modulate ventilatory, chronotropic, and neurohormonal response during submaximal exercise. METHODS: We investigated central and peripheral chemosensitivity in 15 HF and 7 control (C) comparing response through three 6 minute walking tests conducted in a treadmill with room air, hypoxia, and hypercapnia (in a randomic order). RESULTS: RR at room air C and HF was 17±2 and 22±2 (p<.0001); at hypoxia 17±1 and 23±2 (p<.02); at CO25 percent was 20±2 and 22±5 (p<.02). Tidal volume (TV) at room air was 1.25±0.17 and 1.08±0.19 (p<.01); at hypoxia 1.65±0.34 and 1.2±0.2 (p<.0001); at CO25 percent 1.55±0.46 and 1.29±0.39 (p<.0001). At rest the increment in HF was higher for VE (C 33±40 percent, HF 62±94 percent, p<.01), HR(C 7±10 percent, HF 10±10 percent, p<0.05) at rest. During hypoxia exercise increment in HF was higher for RR (C 1±4, HF 11±6,p<.05), HR (C 12±2, HF 14±3, p<.05), VE/VO2 (C -4±18 percent, HF 24±21 percent, p<.01), HR/VO2 (C -26±11 percent, HF 11±5 percent, p<.01), VE/WD (C 36±10 percent, 46±14, p<.05 percent) and HR/WD (C 18±8 percent, HF 29±11, p<.01). During HF hypoxia exercise NO reduced, and IL-6, aldosterone levels increased. Neurohormonal levels unchanged in C. CONCLUSION: Exercise peripheral and central chemosensitivity are increased in HF and may modulate respiratory pattern, cardiac chronotropic, and neurohormonal activity during exercise.

RESUMEN

FUNDAMENTO La insuficiencia cardíaca (IC) está asociada con aumento de la quimiosensibilidad periférica y central en reposo, que puede estar correlacionada con un aumento en la respuesta ventilatoria durante ejercicio. Mientras tanto, SUS sensibilidad en la IC durante el ejercicio aun no fue reportada. OBJETIVO: Verificar si el estímulo de los quimiorreceptores centrales y periféricos en pacientes con IC puede modular respuestas ventilatorias, cronotrópicas y neurohormonales durante ejercicio submáximo. MÉTODOS: Investigamos la quimiosensibilidad central y periférica en 15 pacientes con insuficiencia cardíaca (IC) y 7 controles normales (C), comparando la respuesta durante 3 tests de caminata de 6 minutos (TC6M), realizado en cinta ergométrica con aire ambiente, en hipoxia y en hipercapnia (en orden randómico). RESULTADOS: FR en aire ambiente en los grupos C y IC fue 17±2 y 22±2 (p<,0001); en hipoxia, fue 17±1 y 23±2 (p<.02); con CO25 por ciento fue 20±2 y 22±5 (p<,02). Volumen tidal (VT) o corriente en aire ambiente fue 1,25±0,17 y 1,08±0,19 (p<,01); en hipoxia 1,65±0,34 y 1,2±0,2 (p<,0001); con CO25 por ciento 1,55±0,46 y 1,29±0,39 (p<,0001). En reposo, el aumento en la IC fue mayor para VI (C 33±40 por ciento, IC 62±94 por ciento, p<,01), FC(C 7±10 por ciento, IC 10±10 por ciento, p<0,05) en reposo. Durante la hipoxia, el aumento durante el ejercicio en la IC fue mayor para FR (C 1±4, IC 11±6, p<.05), FC (C 12±2, IC 14±3, p<.05), VI/VO2 (C -4±18 por ciento, IC 24±21 por ciento, p<.01), FC/VO2 (C -26±11 por ciento, IC 11±5 por ciento, p<.01), VI/DC (C 36±10 por ciento, 46±14, p<.05 por ciento) y FC/DC (C 18±8 por ciento, HF 29±11, p<.01). Durante ejercicio en hipoxia en el grupo IC, el NO disminuyó y los niveles de IL-6 y aldosterona aumentaron. Los niveles neurohormonales permanecieron inalterados en el grupo C. CONCLUSIÓN: La quimiosensibilidad central y la periférica durante el ejercicio están aumentadas en la IC y pueden modular estándares respiratorios, cronotrópicos cardíacos y actividad neurohormonal durante ejercicio.