Autor: Angela Flox Camacho Columnista Experto de SIIC Institución: Hospital Universitario 12 de Octubre Artículos publicados por Angela Flox Camacho

Conclusión breve
La prueba de esfuerzo cardiopulmonar se perfila como una herramienta más completa que la prueba de la caminata de 6 minutos en el estudio de la capacidad funcional de los pacientes con hipertensión arterial pulmonar.

Resumen

La valoración de la capacidad funcional en los pacientes con hipertensión arterial pulmonar forma parte del protocolo diagnóstico inicial y del seguimiento. El grado de intolerancia al ejercicio tiene importantes implicaciones pronósticas y en la elección de tratamiento. Clásicamente, esta valoración se ha realizado mediante la prueba de caminata de 6 minutos. La prueba de esfuerzo cardiopulmonar, ampliamente utilizada en la disfunción ventricular izquierda, se está introduciendo como nueva herramienta en la valoración funcional de los pacientes con hipertensión arterial pulmonar, sobre todo en la de aquellos con menos limitaciones funcionales. Aparte de realizar una valoración no invasiva y objetiva de la capacidad de ejercicio, describe cuáles son los mecanismos fisiopatológicos subyacentes a dicha limitación. Es capaz también de identificar a los pacientes con cortocircuito derecha-izquierda secundario a foramen oval permeable. Tiene implicaciones pronósticas y puede emplearse para analizar la respuesta al tratamiento. Sin embargo, es compleja y requiere una gran experiencia para realizarla e interpretar sus resultados. A continuación, revisaremos el comportamiento de los pacientes con hipertensión arterial pulmonar en la prueba de esfuerzo cardiopulmonar describiendo brevemente la respuesta de nuestros pacientes y comparando los resultados con la prueba de caminata de 6 minutos.

Palabras clave
prueba de esfuerzo cardiopulmonar, ergoespirometría, hipertensión arterial pulmonar, prueba de caminata de 6 minutos

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Especialidades
Principal: Cardiología, 
Relacionadas: Medicina Interna, 

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Angela Flox Camacho, Hospital Universitario 12 de Octubre Unidad de Hipertensión Arterial Pulmonar Servicio de Cardiología, 28032, Madrid, España

Patrocinio y reconocimiento
Este trabajo ha sido realizado con la colaboración de Glaxo SmithKline.

Assessment of exercise functional capacity in patients with pulmonary arterial hypertension

Abstract
The assessment of functional capacity is part of the diagnosis and management of patients with pulmonary arterial hypertension. Exercise capacity impairment determines prognosis and establishes which is the best treatment option. Practicing clinicians use various exercise modalities in pulmonary arterial hypertension: the 6-minute walk test is the one most frequently used. Cardiopulmonary exercise testing, widely used in left ventricle dysfunction, is starting to be incorporated as a new noninvasive tool for functional assessment in pulmonary hypertensive patients, especially in those with less severe disease. Apart from providing objective information about exercise limitation it can describe the pathophysiological bases of functional impairment and it identifies patients with exercise induced right-to-left shunt due to patent foramen ovale. Cardiopulmonary exercise testing parameters predict prognosis and assess the response to drugs. However, it is complex and requires great level of experience for interpreting its results. This article describes pulmonary hypertensive patient response to cardiopulmonary exercise testing. Finally, we will briefly analyze our results comparing them with 6-minute walk test.

Key words
cardiopulmonary exercise testing, ergoespirometry, pulmonary artery hypertension, 6 minute walk test

Artículo completo
La hipertensión arterial pulmonar (HAP) se caracteriza por un progresivo incremento de la presión y resistencias en el árbol arterial pulmonar en ausencia de cardiopatía izquierda, tromboembolismo pulmonar o neumopatías. Su pronóstico a largo plazo es malo y depende del desarrollo progresivo de la disfunción del ventrículo derecho (VD) y su incapacidad para incrementar el gasto cardíaco (GC) durante el ejercicio.

La valoración de la capacidad de ejercicio en la HAP forma parte del protocolo diagnóstico y del seguimiento. Determina en gran medida la modalidad terapéutica y tiene importantes implicaciones pronósticas. En la práctica clínica se realiza mediante la estimación de la clase funcional (CF), la prueba de la caminata de 6 minutos (PC6M) y la prueba de esfuerzo cardiopulmonar o ergoespirometría.


Determinantes de la capacidad de ejercicio en la hipertensión pulmonar

En los pacientes con HAP, la capacidad funcional depende del remodelado vascular pulmonar, que condiciona una inadecuada redistribución del flujo sanguíneo en el lecho pulmonar y, sobre todo, de la progresiva disfunción del VD secundaria a la elevación de la resistencia vascular pulmonar (RVP). En condiciones normales, el VD trabaja en un circuito de flujo y capacitancia elevados y baja presión; de hecho, durante el ejercicio, la RVP disminuye y el GC aumenta. El remodelado vascular que se produce en la HAP provoca una disminución del lecho vascular pulmonar efectivo y un aumento de la RVP. Para disminuir el estrés parietal y mantener el GC y las presiones de llenado, las paredes del VD se hipertrofian. Con el tiempo, estos mecanismos adaptativos fracasan: el VD se dilata, las presiones de llenado se elevan y cae el GC, primero durante el ejercicio y más tarde en reposo. Por otro lado, el aumento del estrés parietal y la hipertrofia condicionan un aumento de las necesidades de oxígeno del miocardio que, al no ser debidamente satisfechas, provocan angina de esfuerzo. La caída del GC provoca intolerancia al ejercicio, fatiga y, en fases avanzadas, síncope de esfuerzo. Los síntomas congestivos son el resultado del aumento de las presiones de llenado.¹

Por otro lado, la remodelación vascular pulmonar provoca un incremento del espacio muerto fisiológico, es decir, aumenta el número de alvéolos que estando bien ventilados no se perfunden en reposo. Conforme avanza la enfermedad, el número de alvéolos perfundidos es cada vez menor, como también lo es su reclutamiento durante el esfuerzo. Si a ello asociamos la caída del GC, la alteración de la ventilación/perfusión aumenta provocando una cada vez mayor ineficiencia ventilatoria. Este fenómeno es responsable de la disnea de esfuerzo progresiva de estos pacientes: precisan ventilar más para lograr un intercambio gaseoso eficaz.²




Métodos de valoración de la capacidad funcional

La clase funcional

La clase funcional (CF) de la New York Heart Association (NYHA) es una variable ampliamente utilizada como un marcador de gravedad de las enfermedades cardiovasculares. La versión modificada para la HAP por la Organización Mundial de la Salud (clasificación de la OMS) incluye síntomas específicos de esta enfermedad: angina, síncope y signos de insuficiencia cardíaca derecha. La estimación de la CF permite realizar una valoración subjetiva, que apoyada por la PC6M, estima la evolución clínica y la respuesta al tratamiento. Aunque su correlación con las variables hemodinámicas es escasa,³ se ha demostrado su valor pronóstico al diagnóstico y a lo largo del tratamiento.⁴ Sin embargo, está sujeta tanto a la subjetividad del paciente, que puede sobreestimar o subestimar sus síntomas, como a la del médico que los interpreta; es poco reproducible y, aunque se han diseñado cuestionarios con el fin de incrementar su reproducibilidad y concordancia, hasta la fecha no existe un método consistente para clasificar a los pacientes, sobre todo a aquellos que se encuentran en CF II y III.⁵


La prueba de caminata de 6 minutos

La PC6M evalúa la distancia recorrida en metros durante este tiempo así como el comportamiento de la tensión arterial (TA), saturación de oxígeno, frecuencia cardíaca (FC) y escala de disnea o fatiga de Borg. Es una prueba submáxima que refleja la capacidad del paciente para desarrollar las actividades de la vida cotidiana. Es sencilla, segura, barata y reproducible y, hasta la fecha, es el único método aprobado por la FDA y el end point primario clásico en los ensayos clínicos. Ha demostrado sus implicaciones pronósticas, predice la supervivencia de pacientes en CF avanzada y valora la respuesta al tratamiento.²

Sin embargo, cuenta con numerosas limitaciones. En primer lugar, no determina los mecanismos fisiopatológicos subyacentes a la limitación funcional. Depende enormemente de variables antropométricas, lo que hace difícil establecer valores normales. Se han creado diversas fórmulas teniendo en cuenta estas variables, pero hasta la fecha ninguna ha sido validada.⁶ Al ser una variable submáxima, depende tanto de la motivación del paciente como del técnico que la realiza: se han comprobado diferencias en torno del 30% en los metros recorridos, dependiendo de si el paciente es animado o no.⁷ Por otro lado, se ha demostrado un efecto “aprendizaje”: las numerosas repeticiones de la prueba a lo largo del seguimiento provocan la familiarización del paciente con ella y el desarrollo de “habilidades” para su realización que sobreestiman sus resultados.⁸ Datos recientes han confirmado la existencia de un efecto “techo”, que limita su capacidad para demostrar empeoramientos o mejorías en pacientes que caminan más de 450 metros.⁹ Aún no se ha validado en las CF menos comprometidas (I y II)¹⁰ y la correlación con variables ecocardiográficas y hemodinámicas que definen la función del VD es escasa.¹¹


La prueba de esfuerzo cardiopulmonar

Principios generales. La prueba de esfuerzo cardiopulmonar (PECP) estudia de forma no invasiva y en condiciones de estrés físico la fisiopatología de los sistemas respiratorio y cardiovascular evaluando de forma objetiva la limitación funcional y determinando cuál es su mecanismo.¹² Realiza también una valoración pronóstica y analiza la respuesta al tratamiento. Aunque sus resultados son reproducibles, su realización es muy compleja y requiere una gran experiencia para interpretarla. Recientes ensayos clínicos multicéntricos que emplearon como end points tanto parámetros ergoespirométricos como la PC6M sólo hallaron mejoría en este último, mientras que los resultados de la PECP fueron inconsistentes.¹³ En un análisis posterior de los resultados se comprobó que conforme mejoraba la experiencia de los diversos centros en la realización de la PECP y se tenían en cuenta parámetros antropométricos para analizar la respuesta en la PC6M, la correlación entre ambas pruebas mejoraba.¹⁴ Actualmente, la PC6M es el único método aprobado por la FDA para valorar la capacidad funcional y el end point primario en los ensayos clínicos, pese a sus múltiples limitaciones, debido a la complejidad en la interpretación de la PECP y la necesidad derivada de realizar un análisis centralizado y una validación de los centros participantes.

Mediante la PECP valoramos dos tipos de parámetros: ergométricos, derivados de la respuesta cardiovascular al esfuerzo (TA, FC), y ergoespirométricos, obtenidos a través de la medida de las fracciones de oxígeno y dióxido de carbono del aire espirado. A través de ellos se evalúa la compleja interacción entre los sistemas cardiovascular y respiratorio y su capacidad para satisfacer las demandas metabólicas impuestas por célula muscular durante el ejercicio.^12,15,16


Parámetros ergoespirométricos


Consumo de oxígeno (VO₂): expresa la cantidad de O₂ que consume el organismo y cuantifica el metabolismo energético ya que el O₂ se utiliza en la combustión que, a nivel celular, permite la transformación de energía química (hidratos de carbono, lípidos y proteínas) en energía mecánica (contracción muscular). Su valor depende de factores centrales, como el GC, y periféricos (ventilación, difusión y transporte del O₂).

VO₂ máximo: máxima cantidad de O₂ que el organismo puede absorber, transportar y consumir por unidad de tiempo. Se expresa en ml/min, ml/kg/min o porcentaje del valor predicho para la edad, sexo, peso y altura del paciente. En un ejercicio incremental, el VO₂ mantiene una relación lineal con la intensidad de trabajo. Si se llega a una situación de esfuerzo máximo se puede llegar a medir el VO₂ máximo. En ese momento el VO₂ no aumenta aunque lo haga la intensidad del ejercicio (alcanza una meseta) y se supera un cociente respiratorio (RER) de 1.1. Las personas enfermas, por diversos factores limitantes, no pueden llegar a reproducir esta situación. Los valores normales oscilan entre 35-45 ml/kg/min y 30-40 ml/kg/min en varones y mujeres sedentarios de entre 20 y 40 años.¹⁵

VO₂ pico: cantidad máxima de O₂ que el organismo extrae del aire inspirado por unidad de tiempo en un esfuerzo realizado hasta la máxima intensidad que tolera el paciente. Depende tanto de la limitación física del paciente como de su motivación y de la decisión del médico de interrumpir la prueba para evitar riesgos. Su valor ha de ser el mayor posible. Se expresa igual que el VO₂ máximo. Es muy importante estimar su valor porcentual respecto del VO₂ máximo teórico según la edad y los parámetros antropométricos del paciente. Se considera que está disminuido cuando es inferior al 80% del VO₂ máximo teórico.

Producción de dióxido de carbono (VCO₂): cantidad de CO₂ eliminada por el organismo por unidad de tiempo. Se expresa igual que el VO₂.

Umbral anaeróbico (UA): valor de VO₂ por encima del cual comienza la producción anaeróbica de energía y un aumento en la producción de CO₂ con respecto al O₂ consumido. Este exceso de CO₂ estimula el centro respiratorio produciendo un aumento de la ventilación para eliminarlo. El UA se expresa como porcentaje del VO₂ pico o porcentaje del UA teórico (que se suele situar en torno del 60% del VO₂ máximo teórico). Está disminuido si es inferior al 40% del VO₂ máximo teórico. El UA es un parámetro submáximo que no depende de factores subjetivos por parte del paciente ni del personal que realiza la prueba. Se calcula de dos formas: invasiva (midiendo el lactato en sangre y el momento en el que éste comienza a aumentar, de escasa utilidad clínica) y no invasiva a través del método de los equivalentes o del V-slope.

Método de los equivalentes: el UA se sitúa en el momento en el que el equivalente de O₂ (Eq O₂: ventilación/VO₂) alcanza su valor mínimo y comienza a aumentar, sin aumento simultáneo del equivalente de CO₂ (Eq CO₂: ventilación/VCO₂) (Figura 1A). En este momento, la presión parcial al final de la espiración de O₂ (Pet O₂) alcanza también su valor mínimo y comienza a elevarse mientras que la presión parcial al final de la espiración de CO₂ (Pet CO₂) alcanza una meseta y desciende posteriormente (Figura 1B).

Método del V-slope: por debajo del UA el VCO₂ aumenta linealmente con el VO₂. Por encima del UA, la pendiente comienza a incrementarse debido al exceso de CO₂ (Figura 1C).

Figura 1. Determinación del UA por el método de los equivalentes y “V-slope”. (A): método de los equivalentes. (B): Pet CO₂ y Pet O₂. (C): Método del “V-slope”.

Cociente respiratorio (RER): es la relación VCO₂/VO₂. Su valor en reposo se encuentra entre 0.7 y 0.8. Durante el ejercicio, por debajo del UA, el RER se mantiene en un valor próximo al de reposo. A partir del la intensidad del UA, comienza a elevarse de forma no lineal debido al exceso en la producción de CO₂. Se considera también un indicador del nivel de ejercicio alcanzado, de tal forma que si al final del mismo su valor es inferior a 1.1, el ejercicio puede considerarse insuficiente.

Pulso de oxígeno (PO₂): valor del cociente VO₂/FC. Representa el volumen de O₂ extraído por los tejidos por latido cardíaco. Depende, según la ley de Fick, del volumen sistólico (VS) y de la diferencia arteriovenosa de O₂: VO₂/FC = VS x D(a-v)O₂. A medida que aumenta la intensidad del ejercicio, también lo hace el PO₂. Si existe una limitación al aumento del VS el PO₂ alcanzará sus máximos valores a cargas de trabajo bajas, adquiriendo después un comportamiento asintótico ya que, en ejercicio máximo, se asume que la D(a-v)O₂ es máxima y constante.

Hasta ahora los parámetros descritos dependen directamente del GC. Los que veremos a continuación están relacionados con la eficiencia ventilatoria o capacidad para extraer o eliminar la máxima cantidad de O₂ y CO₂ a través de la inspiración y el espiración, respectivamente. La eficiencia ventilatoria depende de la capacidad de aumentar el lecho vascular pulmonar efectivo mediante el reclutamiento de capilares, es decir, de optimizar la relación ventilación/perfusión con el ejercicio.

Equivalente ventilatorio para el O₂ (Eq O₂) y para el CO₂ (Eq CO₂): cociente entre la ventilación y el VO₂ y VCO₂, respectivamente. Representa los ml de aire que deben ventilarse para extraer 1 ml de O₂ o eliminar 1 ml de CO₂. A menor valor, mayor eficiencia ventilatoria. El Eq O₂ disminuye desde el inicio del ejercicio, alcanzando su mínimo en el UA y subiendo a partir de ahí. Lo mismo ocurre con el Eq CO₂, aunque éste comienza a aumentar con una intensidad de ejercicio mayor (Figura 1A). El valor normal del EqO₂ en el UA es de aproximadamente 25 (rango: 22-27) y el de EqCO₂ de 28 (rango 23-30): aumentan con la edad y con el sexo femenino.¹⁷ El valor del EqCO₂ en el UA estima el grado de ineficiencia ventilatoria. De hecho, se ha demostrado su gran importancia como parámetro pronóstico en la insuficiencia cardíaca izquierda, donde valores superiores a 35 se relacionan con peor pronóstico.^18,19 Los pacientes con HAP presentan valores mucho mayores³ aunque todavía se desconoce su implicación pronóstica.

Presión parcial de O₂ y CO₂ al final de la espiración (Pet O₂ y Pet CO₂): implican la cantidad de O₂ y CO₂ que hay en el aire espirado. Lógicamente, cuanto más O₂ pueda pasar del alvéolo a la sangre y más CO₂ salir de la sangre al alvéolo, mayor será la eficiencia ventilatoria y por tanto menor será la Pet O₂ (disminuirá el O₂ en el aire espirado) y mayor la PetCO₂ (aumentará el CO₂ en el aire espirado). En individuos sanos, la Pet O₂ disminuye con el ejercicio (conforme aumenta la eficiencia ventilatoria), alcanza un mínimo en el UA y a partir de ahí aumenta al incrementarse la ventilación para eliminar el exceso de CO₂ procedente del metabolismo anaeróbico. La Pet CO₂ aumenta desde el inicio del ejercicio hasta el UA (por el incremento de la eficiencia ventilatoria) y, poco después de éste, disminuye como consecuencia de la hiperventilación (Figura 2B). El aumento de la ventilación tras el UA implica que el aire espirado tenga más O₂ (pasa menos del alvéolo a la sangre porque ventilamos más rápido) y menos CO₂ (eliminamos menos por el mismo motivo).

El valor Pet CO₂ basal oscila entre 36-42 mm Hg, aumentando de 3-8 mm Hg con el ejercicio (hasta el UA) con una posterior disminución. El valor basal normal de Pet O₂ está en torno de 90 mm Hg.


Parámetros ergométricos

La PECP puede llevarse a cabo en cinta sin fin o en cicloergómetro. En cardiópatas es recomendable realizarla en cicloergómetro con freno electromagnético. Con éstos, los trazados electrocardiográficos y de los parámetros espirométricos son más estables, no presenta problemas de equilibrio y se puede realizar un estimación precisa de la carga de esfuerzo (W). Su principal limitación es la falta de adaptación del cuádriceps, que ocasiona que las pruebas se limiten por fatiga de las piernas y que se obtengan valores de VO₂ pico sean entre un 5% y un 10% inferiores. La cinta sin fin es más fisiológica. Su inconveniente es el mantenimiento del equilibrio, que implica que el paciente tenga que apoyarse en la barra de seguridad, lo que altera el valor del VO₂.¹²

Los protocolos de esfuerzo más empleados son los incrementales, que implican un aumento progresivo de la W. En función de cómo se hagan, estos aumentos pueden ser escalonados (incrementos cada 1-5 minutos) o en rampa (incremento lineal respecto del tiempo de manera constante). Cualquiera de ellos es válido siempre que se logre sobrecargar el sistema de transporte de O₂ sin un agotamiento prematuro de los músculos. Se ha de elegir el grado de incremento de W más adecuado a la situación funcional de cada paciente con el fin de que la duración óptima de la prueba sea de 8 a 12 minutos. Con una duración menor se produce una pérdida de la relación lineal entre el VO₂ y la W, y una más prolongada provoca detenciones por fatiga de grupos musculares.

Los riesgos de la PECP son escasos, aunque se deben tomar precauciones, y disponer de un equipo de reanimación cardiopulmonar. Un médico experto debe supervisar la prueba y es recomendable canalizar una vía periférica. Las contraindicaciones, tanto absolutas como relativas, así como los criterios de detención de la prueba son similares a las de la ergometría convencional.²⁰


Comportamiento durante el ejercicio de los pacientes con HAP

En los pacientes con HAP, el principal determinante de la capacidad de ejercicio es la disfunción del VD y la inadecuada redistribución del flujo sanguíneo pulmonar debido a la remodelación vascular pulmonar. La PECP ha permitido conocer mejor la fisiopatología de esta enfermedad.^2,3 Cuando el paciente con HAP comienza a realizar ejercicio, el VD se ve impedido de aumentar su GC de forma proporcional al incremento de las demandas musculares de O₂. Ello provoca una disminución del VO₂ pico (Figura 2A), del pulso de O₂ y de la W. Al disminuir el aporte de O₂ a los tejidos, el metabolismo anaerobio ha de iniciarse antes, por lo que el VO₂ en el UA es también más bajo. En la HAP, el valor porcentual del VO₂ en el UA respecto al VO₂ pico es mayor que en sanos. Esto puede deberse a un menor rendimiento del metabolismo anaeróbico. Por ello, el incremento del VO₂ respecto de W es lineal por debajo del UA, sin embargo, por encima del UA dicho incremento cae.²¹

Figura 2. Parámetros ergoespirométricos en un varón sano de 25 años (columna izquierda) y un paciente con HAP de la misma edad (columna derecha). (A): gráfica con los valores de VO₂ y VCO₂. (B) Equivalentes de O₂ y CO₂. (C) Pet O₂ y Pet CO₂.

El comienzo del metabolismo anaeróbico ocasiona un aumento extra en la producción de CO₂ y una disminución del pH, que estimulan la ventilación. Por otro lado, a causa del remodelado vascular pulmonar y la incapacidad para vasodilatar y reclutar unidades alveolocapilares que basalmente no son funcionales se produce una importante alteración de la ventilación/perfusión que conlleva una marcada ineficiencia ventilatoria. Esta situación, asociada a la llegada temprana al UA, implica la necesidad de ventilar más para obtener O₂ y eliminar CO₂ con el consiguiente aumento de los Eq O₂ y Eq CO₂ (Figura 2B), así como la alteración en la cinética de las Pet²² (Figura 2C). El incremento desproporcionado de la ventilación con respecto al grado de esfuerzo realizado que sufren estos pacientes es responsable de su síntoma más importante: la disnea.

La serie más larga de pacientes con HAP donde se ha descrito esta fisiopatología es la de Sun y col.,³ con 53 pacientes con HAP grave idiopática (presión pulmonar media de 64 ± 18 mm Hg), en CF III. La edad media era de 42 ± 12 años y el 89% eran mujeres. El VO₂ pico medio fue de 780 ml/min (44% del teórico); el VO₂ en el UA, de 600 ml/min (59% del teórico) y el pulso de O₂, 5.8 ml (58% del teórico). El valor del Eq CO₂ en el UA fue de 50 (172% del teórico). En la serie de Yasunobu y col.,²² con 52 pacientes con HAP idiopática se aprecia cómo los valores de Pet CO₂ basales, en el UA y en el pico se reducen proporcionalmente al grado de reducción del VO₂ pico. Además se observó una clara alteración de su cinética en los casos con mayor gravedad clínica y hemodinámica: en lugar de aumentar desde el valor basal hasta el UA disminuían de forma proporcional a la magnitud del descenso del valor del VO₂ en el UA.

Es muy importante tener siempre en cuenta, en cada paciente, los valores teóricos estimados para personas de su mismo sexo y parámetros antropométricos.^12,17 El valor porcentual respecto del teórico alcanzado nos permitirá comparar grupos de población y estimar la evolución con el tratamiento.

Cuando se ha comparado el comportamiento en la PECP de enfermos con disfunción grave del ventrículo izquierdo y el de pacientes con HAP con un mismo grado de limitación funcional (según CF y PC6M), la principal diferencia se encuentra a nivel de los parámetros indicativos de eficiencia ventilatoria. Así, mientras que no se hallaron diferencias en el porcentaje del VO₂ máximo predicho alcanzado ni del UA, los pacientes con HAP presentaban valores mayores del Eq CO₂ en UA (58 ± 3 vs. 44 ± 3), así como índices subjetivos de disnea más elevados.²³ Respecto a la Pet CO₂, ambos grupos parten de valores basales bajos. Sin embargo, mientras que su cinética en la disfunción ventricular izquierda remeda la de individuos normales, en los pacientes con HAP disminuye desde el valor basal hasta el pico, siendo la disminución tanto mayor como mayor sea la ineficiencia ventilatoria, y por tanto, el deterioro funcional.²²

Se estima que entre el 20% y el 34% de la población tiene un foramen oval permeable (FOP). Los pacientes con HAP y FOP presentan mayor grado de hipoxia y de intolerancia al esfuerzo. Recientemente se ha descrito su característico comportamiento en la PECP, secundario al cortocircuito derecha-izquierda a través del FOP (que puede estar presente basalmente o iniciarse con el esfuerzo, cuando la presión en la aurícula derecha supera a la de la izquierda)²⁴ y que se manifiesta, sobre todo, sobre los parámetros de eficiencia ventilatoria. Así, en el momento en el que comienza el flujo derecha-izquierda, sangre venosa cargada de CO₂ e H⁺ pasa a la circulación arterial estimulando los quimirreceptores de los cuerpos carotídeos y desencadenando un aumento brusco de la ventilación (Figura 3A). Este fenómeno se plasma en los siguientes parámetros: 1) al aumentar la ventilación, el intercambio gaseoso en el alvéolo ha de ocurrir en menos tiempo, por lo que el aire espirado lleva más O₂ (pasa menos del alvéolo a la sangre) y menos CO₂ (pasa menos de la sangre al alvéolo), lo que se manifiesta en un brusco aumento de la Pet O₂ y una disminución de la Pet CO₂ (Figura 3B); 2) aumento brusco del RER (al aumentar el cociente VCO₂/VO₂) al ser el CO₂ más soluble en sangre y tejidos y por tanto más dependiente de la ventilación (Figura 3C) y 3) incremento del Eq O₂ (Ve/VO₂) y más moderado del Eq CO₂ (Ve/VCO₂) debido al aumento de la ventilación y a que la sangre al pasar por los alvéolos descarga más CO₂ por su mayor solubilidad (aumenta el denominador del cociente) que O₂ carga (al estar la hemoglobina saturada) (Figura 3D). Frecuentemente se asocia una disminución de la saturación de O₂. La magnitud de estas alteraciones es variable y depende del tamaño del cortocircuito. El resto de los parámetros ergoespirométricos no presenta diferencias significativas con respecto a los pacientes sin FOP en similar situación funcional.

Figura 3. Morfología de los parámetros ergoespirómetricos en una paciente de 31 años con HAP y FOP. Se aprecia cómo al inicio del ejercicio, cuando comienza el cortocircuito derecha-izquierda a través del FOP, se produce un brusco incremento en la Ve (A), Pet O₂(B), RER (C) y Eq CO₂ y O₂ (D), así como descenso de las Pet CO₂ (B). El VO₂ pico fue de 16.4 ml/kg/min (49% del predicho) y la Sat O₂ descendió del 95% al 71%.

Implicaciones de la PECP en la HAP

Los complejos mecanismos fisiopatológicos que explican la incapacidad funcional en la HAP se entienden mejor gracias a la PECP. Además, ha demostrado ser segura, fiable y reproducible en la HAP tanto en niños²⁵ como en adultos, incluyendo pacientes con grave intolerancia al ejercicio.²⁶ Sin embargo, aunque ampliamente empleada en la insuficiencia cardíaca izquierda, su complejidad limita su utilización en la HAP pese a las no pocas limitaciones de la PC6M.

Al analizar la correlación entre las variables de la PECP y la PC6M descrita en la literatura encontramos resultados discordantes. Miyamoto y col.¹¹ hallaron una fuerte correlación entre la PC6M y el VO₂ pico (r = 0.7; p < 0.001) y pulso de O₂ (r = 0.57; p < 0.01) así como con variables relacionadas con la ineficiencia ventilatoria (VE-VCO₂ slope, equivalente al Eq CO₂ (r = -0.66; p < 0.001). En un estudio multicéntrico posterior que pretendía demostrar la eficacia de un fármaco, se pusieron de manifiesto diversas discrepancias entre ambas pruebas.¹³ Cuando mejoró la experiencia de los centros en la realización de la prueba y, sobre todo, cuando se ajustó la PC6M al peso del paciente (PC6M x peso) y se utilizaron los valores porcentuales según los valores teóricos de los parámetros de la PECP, la correlación entre PC6M y parámetros derivados de GC mejoró. Sin embargo no se demostró correlación significativa entre la PC6M, tanto en valor absoluto, como corregido por el peso y variables dependientes de la ineficiencia ventilatoria (Eq CO₂).¹⁴

Respecto de los parámetros hemodinámicos, Miyamoto y col.¹¹ demostraron en una serie de 43 pacientes con HAPI que la PC6M tenía correlación, aunque modesta, con el GC (r = 0.48; p < 0.05) y las RVP (r = -0.49; p < 0.05), no así con la PAPm. Posteriormente, Yasunobu y col.,²² con un número inferior de pacientes (n = 29) hallan que a mayor valor de PAPm menor VO₂ pico (r = -0.59; p < 0.001) y mayor ineficiencia ventilatoria (Eq CO₂ en UA: r = 0.45; p < 0.05 y Pet CO₂ basal, en UA y pico de r = -0.51 a -0.53, con p < 0.005).

Los parámetros ergoespirométricos, tanto los relacionados con GC como con eficiencia ventilatoria, también guardan correlación con la CF estimada por los clínicos. Esta correlación mejora si se consideran los porcentajes alcanzados con respecto a los valores teóricos: VO₂ pico, r = -0.49; p < 0.0001; VO₂ pico % del predicho: r = -0.54; p < 0.0001; UA r = -0.44; p < 0.001; UA % del predicho: r = -0.45; p < 0.0001; Eq CO₂ en UA, r = 0.44; p < 0.001.³

La PECP también ha demostrado tener implicaciones pronósticas, aunque los estudios publicados hasta la fecha son todavía escasos:²⁷ en un grupo de 86 pacientes con HAP idiopática en CF III, la ausencia de incremento de la TA sistólica por encima de 120 mm Hg o la presencia de un VO₂ pico inferior a 10.4 ml/kg/min ha demostrado en análisis multivariados relacionarse con un incremento de la mortalidad. El valor del Eq CO₂ es un parámetro considerado de gran importancia en la estratificación pronóstica de los pacientes con disfunción ventricular izquierda, de tal forma que los pacientes con valores > 35 son considerados de mal pronóstico.^18,19 Sin embargo, hasta la fecha, en la HAP sólo ha demostrado ser predictor de supervivencia en un solo trabajo y en análisis univariado.²⁷ Se precisan más estudios que demuestren su papel pronóstico aisladamente y en combinación con el resto de los parámetros ergoespirométricos.

Por otro lado, el resultado de estos estudios deber ser interpretado con cuidado ya que se utilizan valores de VO₂ absolutos. Por ejemplo, las implicaciones pronósticas no son las mismas para una mujer de 56 años, 62 kg y altura de 152 cm, con un VO₂ pico de 1 035 ml/min (16.7 ml/kg/min) que para una joven de 17 años, 49 kg y altura de 162 cm, con un consumo pico de 808 ml/min (16.5 ml/kg/min). Aparentemente ambos tienen el mismo VO₂ por kg de peso, pero mientras que para la mujer representa un 76% de su VO₂ predicho, para la joven es sólo del 48%.




Experiencia de nuestro grupo

La Unidad de HAP de nuestro hospital es una de las unidades de referencia de España en esta patología. Clásicamente, la valoración de la capacidad de ejercicio de nuestros pacientes se ha realizado mediante la PC6M. Recientemente hemos incorporado la PECP en el protocolo diagnóstico inicial y de seguimiento. A continuación, exponemos brevemente el comportamiento de nuestros pacientes en la PECP y lo comparamos con los hallazgos en la PC6M.

Nuestra serie consta de 61 pacientes consecutivos (42 de ellos mujeres) con edad media de 42 ± 11 años con HAP grave. Treinta y cinco (57.4%) presentaban HAP idiopática, 13 (21.3%) HAP relacionada con el síndrome de aceite tóxico y 9 (14.8%) HAP en el contexto de enfermedades del tejido conectivo. Todos presentaban HAP grave, la presión pulmonar media era de 64 ± 16 mm Hg, y estaban en tratamiento específico para HAP (tiempo medio de tratamiento 53 ± 29 meses; 34 de ellos [55.7%], estaban en tratamiento combinado). Dieciocho (29.5%) de los pacientes se encontraban en CF I, 34 (55.7%) en CF II y 9 (14.8%) en CF III. Los pacientes fueron sometidos a PC6M y PECP, tras 4 horas de reposo relativo, el mismo día. Todos ellos firmaron el consentimiento informado.

La PECP se realizó en cicloergómetro con freno electromagnético. El protocolo de esfuerzo empleado partía de una carga basal de 0 W con incrementos de 5 W/45 segundos. Se mantuvo registro electrocardiográfico y de pulsioximetría continuos así como toma de TA cada 2 minutos. El análisis de gases en aire espirado se realizó breath by breath con valores medios cada 15 segundos (equipo Oxycom, Erich Jaeger^®).

Tabla 1. Resultados: media ± desviación estándar. T6M (prueba de caminata de 6 minutos), VO₂ pico (consumo de oxígeno pico), UA (umbral anaeróbico), VO₂/FC pico (consumo de oxígeno/frecuencia cardíaca, pulso de oxígeno, pico), inTAS (incremento de la tensión arterial sistólica: tensión arterial sistólica final - tensión arterial sistólica final), Eq CO₂ en UA (equivalente de CO₂ en umbral anaeróbico), Pet O₂ en UA (presión parcial al final de la espiración en el umbral anaeróbico), Pet CO₂ en UA (presión parcial de CO₂ en umbral anaeróbico).

Tabla 2. Correlaciones PC6M y parámetros ergoespirométricos. El análisis estadístico se realizó con el programa SPSS 14.0 de Windows^® Evaluation Version. La correlación entre variables cuantitativas se analizó mediante el coeficiente de correlación de Pearson (r). El nivel de significación fue de 0.05.

Los resultados de la PC6M y de la PECP se describen en la Tabla 1. No se produjo ninguna complicación en la realización de las PECP. Posteriormente estimamos la correlación entre los principales parámetros ergoespirométricos con la PC6M. Los resultados se ofrecen en la Tabla 2. Como vemos, la PC6M se correlaciona con parámetros derivados de GC, no así con los que expresan ineficiencia ventilatoria. La PECP se perfila como una herramienta más completa en el estudio de la capacidad funcional de los pacientes con HAP, al identificar los mecanismos fisiopatológicos subyacentes a la limitación de la capacidad de ejercicio.

Bibliografía del artículo
1. De Marco T, McGlothin D. Managing right ventricular failure in pulmonary artery hypertension: an algorithmic approach. Advances in Pulmonary Hypertension 4:16-26, 2005.
2. Oudiz RJ. The role of exercise testing in the management of pulmonary arterial hypertension. Sem Resp Crit Car Med 26(4):379-84, 2005.
3. Sun XG, Hansen JE, Oudiz RJ, Wasserman K. Exercise pathophysiology in patients with primary pulmonary hypertension. Circulation 104:429-35, 2001.
4. McLaughlin V, Presberg KW, Doyle RL, Abman SH, McCrory D, Fortin T, et al. Prognosis of pulmonary arterial hypertension. Chest 126:78S-92S, 2004.
5. Raphael C, Briscoe C, Davies J, Ian Whinnett J, Manistry C, Sutton R, et al. Limitations of New York Heart Association functional classification system and self-reported walking distances in chronic heart failure. Heart 93(4):476-82, 2007.
6. Enright Pl, Sherrill DL. Reference equations for the six-minute walk in healthy adults. Am J Respir Crit Care Med 158:1384-87, 1998.
7. Guazzi M, Opasich C. Functional evaluation of patients with chronic pulmonary hypertension. Ital Heart J 6(10):789-94, 2005.
8. Torbicki A, Kurzyna M. Pulmonary arterial hypertension: evaluation of the newly diagnosed patient. Sem Resp Crit Care Med 26(4):372-8, 2005.
9. Frost AE, Langleben D, Oudiz R, Hill N, Horn E, McLaughlin V, et al. The 6-minute walk test (6MW) as an efficacy endpoint in pulmonary arterial hypertension clinical trials: demonstration of a ceiling effect. Vascular Pharmacology 43:35-39, 2005.
10. Hoeper MM, Oudiz RJ, Peacock A, Tapson VF, Haworth SG, Frost AE, et al. End points and clinical trial designs in pulmonary arterial hypertension: clinical and regulatory perspectives. J Am Coll Cardiol 43(12 Suppl S):48 S-55S, 2004.
11. Miyamoto S, Nagaya N, Satoh T, Kyotani S, Sakamai F, Fujita M, et al. Clinical correlates and prognostic significance of six-minute walk test in patients with primary pulmonary hypertension. Am J Respir Crit Care Med 161:487-92, 2000.
12. Wasserman K, Hansen JE, Sue DY, Stringer WW, Whipp BJ. Principles of exercise testing and interpretation. 4th ed. Baltimore, Md: Lippincott Williams & Wilkins; 2004.
13. Barst RJ, Langleben D, Frost A, Horn EM, Oudiz R, Shapiro S, et al. Sitaxsentan therapy for pulmonary arterial hypertension. Am J Respir Crit Care Med 169:441-7, 2004.
14. Oudiz RJ, Barst RJ, Hansen JE, Sun XG, Garofano R, Xu X, et al. Cardiopulmonary exercise testing and six-minute walk correlations in pulmonary arterial hypertension. Am J Cardiol 997:123-6, 2006.
15. López Chicharro J, Fernández Vaquero A. Fisiología del ejercicio. 3ª Edición. En: Editorial Médica Panamericana SA (ed) Madrid: 2006.
16. Task Force of the Italian Working Group on Cardiac Rehabilitation Prevention endorsed by the Working Group on Cardiac Rehabilitation and Exercise Physiology of the European Society of Cardiology. Statement on cardiopulmonary exercise testing in chronic heart failure due to left ventricular dysfunction: recommendations for performance and interpretation. Part I: definition of cardiopulmonary exercise testing parameters for appropriate use in chronic heart failure. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil 13:150-64, 2006.
17. Sun XG, Hanse E, Garatachea N, et al. Ventilatory efficiency during exercise in healthy subjects. Am J Respir Crit Care Med 166:1443-8, 2002.
18. Corrà U, Mezzani A, Bosimini E, Gianuzzi P. Cardiopulmonary exercise testing and prognosis in chronic heart failure. Chest 126:942-50, 2004.
19. Arena R, Myers J, Abella J, Peberdy MA, Bensimhon D, Chase P, Guazzi M. Development of a ventilatory classification system in patients with heart failure. Circulation 115:2410-17, 2007.
20. Task Force of the Italian Working Group on Cardiac Rehabilitation Prevention endorsed by the Working Group on Cardiac Rehabilitation and Exercise Physiology of the European Society of Cardiology. Statement on cardiopulmonary exercise testing in chronic heart failure due to left ventricular dysfunction: recommendations for performance and interpretation. Part II: How to perform cardiopulmonary exercise testing in chronic heart failure. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil 13:300-11, 2006.
21. Riley MS, Pórszász J, Marïelle P, et al. Gas exchange responses to continuous incremental cycle ergometry exercise in primary pulmonary hypertension in humans. Eur J Appl Physiol 83:63-70, 2000.
22. Yasunobu Y, Oudiz RJ, Sun XG, et al. End-tidal PCO2 abnormality and exercise limitation in patients with primary pulmonary hypertension. Chest 127:1637-46, 2005.
23. Deboeck G, Niset G, Lamotte M, et al. Exercise testing in pulmonary arterial hypertension and in chronic heart failure. Eur Respir J 23:747-51, 2004.
24. Sun XG, Hansen JE, Oudiz RJ, et al. Gas exchange detection of exercise-induced right-to-left shunt in patients with primary pulmonary hypertension. Circulation 105:54-60, 2002.
25. Yetman AT, Taylon AL, Doran A, et al. Utility of cardiopulmonary stress testing in assessing disease severity in children with pulmonary arterial hypertension. Am J Cardiol 95:697-699, 2005.
26. Hansen JE, Sun XG, Yasunobu Y, et al. Reproducibility of cardiopulmonary exercise measurements in patients with pulmonary arterial hypertension. Chest 126:816-24, 2004.
27. Wensel R, Opitz CF, Anker SD, Winkler J, Höffken G, Kleber FX, et al. Assessment of survival in patients with primary pulmonary hypertension. Importance of cardiopulmonary exercise testing. Circulation 106:319-24, 2002.