The role of pulmonary pressure/cardiac index to identify pulmonary hemodynamic responders to acute oxygen breathing pulmonary hypertension COPD patients / La utilidad de la relación presión arterial pulmonar - índice cardiaco para identificar respondedores hemodinámicos a la administración aguda de oxígeno en sujetos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica e hipertensión pulmonar

ABSTRACT

Objectives: We sought to analyze exercise-derived mean pulmonary artery pressure (Mpap) - cardiac index (CI) - relationship to expand the concepts regarding its nature and to better identify pulmonary hemodynamic responders to acute oxygen breathing (AOB - 99.5%) in pulmonary hypertension (PH) - COPD patients. Methods: mPAP/CI and extrapolated pressure (Pext) to zero flow were obtained breathing room air (BRA) and under AOB - 99.5% in 40 stable COPD patients with rest and exercise PH. Hemodynamic characteristics were analyzed for the entire cohort and separate for cases those with resting < or > 30 mmHg mPAP (cohort - A and B, respectively). Results: mPAP/CI abnormal location, slope (Sp 5.77; 95% CI 5.02 - 6.52 mmHg/L min/m²) and Pext values (15.8 mmHg) were associated with hypoxemia/decreased mixed venous - PO2 and lung mechanics abnormalities. Hemodynamic conditions that did not change for Sp (5.47; 95% CI 3.64 - 7.3 mmHg/L min/m², p = 0.4) and Pext (15.7 mmHg, p = 0.2) associated with a mPAP/CI significantly decrease in parallel during AOB - 99.5%. For cohort - A, an average-mPAP decline (12.3 mmHg, p <0.004) associated with a slope decrease (from 6.02; 95% CI 4.04 - 8 to 4.3; 95% CI 4.11 - 4.49 mmHg/L min/m², (p <0.008), mPAP/CI - 95% CI down-ward displacement and Pext decrease (from 8.58 ± 3 to 4.7 ± 1.4 mmHg, p <0.01) in relation to BRA were observed. For cohort-B, average-mPAP and mPAP/CI - 95% CI location did not change, Sp show a trend to decrease (p = 0.08) and Pext significantly increase (from 12 ± 2.9 to 20.6 ± 4.9 mmHg, p <0.03) in relation to BRA. Under AOB - 99.5%, significant differences for mPAP/ CI - 95% CI location, average-mPAP (A 19.5 ± 6 vs. B 41.2 ± 11.5 mmHg, p <0.001) and Pext (A 4.7 ± 1.4 vs. B 20.6 ± 4.9 mmHg, p <0.001), without Sp change between cohorts A and B were documented. Conclusions: When exercise derived mPAP/CI is analyzed, valuable information for linear-pulmonary vascular resistance - (LPVR) could be obtained for PH - COPD patients. mPAP/CI abnormalities not always reflect "pure arteriolar" increased LPVR for all PH-COPD patients. Hemodynamic benefit on the pulmonary circulation and right ventricular afterload could be expected with long-term oxygen therapy in resting <30 mmHg mPAP-PH-COPD patients.

RESUMEN

Objetivos: En esta investigación clínica-hemodinámica, analizamos la relación que se establece entre la presión arterial pulmonar media (PAPm) con la del índice cardiaco (IC), obtenida durante el ejercicio, con miras a expandir los conceptos relacionados con su propia naturaleza. Con ello, tratar de identificar mejor a los sujetos portadores de EPOC que se han caracterizado por ser respondedores durante la administración aguda de oxígeno (AAO2 - 99.5%). Métodos: Se obtuvieron la PAPm/IC y la presión extrapolada a cero flujo (Pext = bo)en 40 sujetos con EPOC y portadores de hipertensión pulmonar (HP) clínicamente estables, respirando aire ambiental (RAA) y bajo la influencia de la AAO2 - 99.5% en las condiciones de reposo y durante el ejercicio. Las características hemodinámicas se analizaron para toda la cohorte y para aquellos sujetos con PAPm en resposo < o > de 30 mmHg (Cohorte A y B, respectivamente). Resultados: La ubicación anormal de la PAPm/IC, de la pendiente (Sp 5.77; 95% IC 5.02 - 6.52 mmHg/L min/m²) y la de los valores para Pext (15.8 mmHg) se asociaron con hipoxemia/ disminución de la presión venosa mezclada del O2, así como con anormalidades de la mecánica pulmonar. Condiciones hemodinámicas que no se modificaron para la Sp (5.47; 95% IC 3.64 - 7.3 mmHg/L min/m², p = 0.4) y la Pext (15.7 mmHg, p = 0.2); sin embargo, sí se vieron asociadas a una disminución significativa en paralelo de la PAPm/IC durante la AAO2 99.5%. Observaciones hemodinámicas que para la cohorte A, se caracterizaron por una reducción de la PAPm promedio (12.3 mmHg, p <0.004), por una disminución de la Sp de 6.02; 95% CI 4.04 - 8 a 4.3; 95% CI 4.11 - 4.49 mmHg/L min/m², (p <0.008) y por el descenso de Pext de 8.58 ± 3 a 4.7 ± 1.4 mmHg, p <0.01, al compararse con las documentadas RAA. En cambio, para la cohorte B, la PAPm promedio y la PAPm/IC no se modificaron, Sp mostró sólo tendencia a disminuir (p = 0.08) y Pext aumento de 12 ± 2.9 a 20.6 ± 4.9 mmHg, (p <0.03) en relación a las registradas RAA. Bajo la AAO2 - 99.5%, se observaron diferencias significativas para la PAPm/ IC - 95% IC en su localización, para la PAPm promedio (A 19.5 ± 6 vs. B 41.2 ± 11.5 mmHg, p <0.001) y Pext (A 4.7 ± 1.4 vs. B 20.6 ± 4.9 mmHg, p <0.001) y sin cambios en la Sp, entre la cohorte A y la B. Conclusiones: Cuando se analiza la PAPm/IC, se obtiene información que es valiosa para interpretar la resistencia vascular pulmonar linear en sujetos con EPOC e H P. Sin embargo, las anormalidades de la PAPm/IC, no necesariamente reflejan aumento exclusivo de la resistencia arteriolar pulmonar para sujetos con EPOC e H P. De acuerdo con las observaciones agudas de este estudio, posiblemente solo sea de esperarse beneficio con la oxigenoterapia a largo plazo sobre la circulación pulmonar y la post-carga del ventrículo derecho, para aquellos portadores de EPOC e HP cuando la PAPm en el reposo sea <30 mmHg.