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Tesi etd-06292018-093809


Thesis type
Tesi di laurea magistrale LM6
Author
GENTILE, FRANCESCO
URN
etd-06292018-093809
Title
Chemoriflesso, emodinamica e risposta ventilatoria nella genesi delle apnee centrali nello scompenso cardiaco cronico
Struttura
RICERCA TRASLAZIONALE E DELLE NUOVE TECNOLOGIE IN MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di studi
MEDICINA E CHIRURGIA
Commissione
relatore Prof. Emdin, Michele
correlatore Dott. Giannoni, Alberto
Parole chiave
  • fisiopatologia
  • respiro di Cheyne-Stokes
  • apnee centrali
  • scompenso cardiaco cronico
Data inizio appello
17/07/2018;
Consultabilità
parziale
Data di rilascio
17/07/2021
Riassunto analitico
INTRODUZIONE: il respiro periodico (PB) o di Cheyne-Stokes (CSR) e le apnee centrali (CA) sono presenti in circa il 50% dei pazienti affetti da scompenso cardiaco (SC) e sono associati ad un peggioramento della prognosi. Secondo alcuni modelli matematici, l’origine delle CA e del PB/CSR è da ricercare nell’instabilità dei sistemi di regolazione del respiro (instability loop hypothesis) basata su: 1) iperreattività del chemoriflesso alle variazioni dell’anidride carbonica (controller gain – CG); 2) iperreattività polmonare alle variazioni della ventilazione (plant gain – PG); 3) aumento del tempo di circolo (circulation time – Ct) con ritardo nel sensing dei chemocettori. Finora, solo il chemoriflesso è stato valutato realmente nello SC, confermandone un incremento dell’attività nel sottogruppo di pazienti con PB/CSR. Al contrario, se gli studi sul Ct sono limitati e non dirimenti, non esiste tuttora alcun lavoro di conferma sperimentale dell’ipotesi matematica relativa al PG. <br><br>SCOPO DELLO STUDIO: l’obiettivo di questo studio è quello di approfondire le attuali conoscenze sui meccanismi fisiopatologici alla base dello sviluppo delle CA e del PB/CSR nei pazienti con SC, effettuando – per la prima volta – una misurazione diretta di tutti e tre gli elementi ritenuti responsabili di questi fenomeni in diversi gruppi di individui e valutando se un approccio fisiopatologico integrato (CG, PG, Ct) consenta di incrementare, rispetto alla sola valutazione del CG, la capacità di predire la presenza e la severità del PB/CSR nel singolo paziente.<br><br>METODI: sono stati arruolati 30 soggetti, di cui 20 pazienti con SC cronico (frazione di eiezione – FE, 31,5% ± 5,79; età, 72,4 ± 6,38 anni; indice di massa corporea – BMI, 26,3 ± 3,12 kg/m2; superficie corporea – BSA, 1,97 ± 0,17 m2) e 10 controlli sani armonizzati per età, BMI e BSA (età, 69,2 ± 2,74 anni; BMI, 25,9 ± 3,73 kg/m2; superficie corporea, 1,86 ± 0,14 m2). I pazienti sono stati suddivisi in due gruppi a seconda della presenza o meno di PB/CSR (AHI &gt;15 eventi/ora). Tutti i soggetti hanno effettuato una misurazione del CG e del PG. I pazienti con SC, inoltre, hanno effettuato ulteriori test diagnostici in ambito cardiopolmonare, al fine di individuare eventuali correlazioni e/o fattori confondenti, ed un monitoraggio cardiorespiratorio nelle 24 ore, al fine di verificare la presenza di instabilità ventilatoria e per misurare il Ct. A questo scopo, è stata utilizzata una stima indiretta del Ct, il LFCT (lung-to-finger circulation time), la cui validità è già affermata in letteratura. <br><br>RISULTATI: nel gruppo dei pazienti con PB/CSR è stato osservato un valore più alto nell’HCVR (hypercapnic ventilatory response), rispetto ai pazienti con respiro stabile e ai controlli [rispettivamente, 1,29 (0,91-2,26) vs 0,91 (0,52-1,14) e vs 1,01 (0,15-1,49) lt/min/mmHg, entrambe le p&lt;0,05]. Nei pazienti con PB/CSR è stato inoltre evidenziato un aumento del PG rispetto agli altri due gruppi [rispettivamente, 2,14 (1,32-2,81) vs 1,36 (1,09-1,43) e vs 1,34 (0,83-2,08) mmHg/lt/min, entrambe le p&lt;0,001]. Il PG nei soggetti senza PB/CSR è risultato comunque maggiore rispetto ai controlli (p&lt;0,01). L’analisi del LFCT ha permesso di dimostrare un incremento del Ct nel gruppo di pazienti con PB/CSR rispetto ai pazienti con respiro stabile sia nelle 24 ore [28,9 ± 3,8 vs 25,9 ± 1,72 sec], che nel periodo diurno e notturno (tutte le p&lt;0,05). <br>All’analisi univariata, HCVR, PG e Ct si sono dimostrati predittori indipendenti dell’AHI nelle 24 ore (R=0,43 per il chemoriflesso, R=0,50 per il PG e R=0,51 per il Ct, tutte le p&lt;0,05). Tuttavia, la combinazione delle 3 variabili in un’analisi multivariata ha contribuito a rendere il modello decisamente più solido (R=0,83, R2=0,70 ed un R2 penalizzata=0,64, p=0,0003). Lo stesso comportamento è stato confermato nella predizione dell’AHI analizzando solo il periodo notturno (analisi univariata: R=0,56 per il chemoriflesso, R=0,40 per il PG e R=0,49 per il Ct, tutte le p&lt;0.05; analisi multivariata: R=0,84, R2=0,71 ed un R2 penalizzata=0,65, p=0,0001) o il periodo diurno (analisi univariata: R=0,32 per il chemoriflesso, R=0,52 per il PG e R=0,45 per il Ct, tutte le p&lt;0.05; analisi multivariata: R=0,77, R2=0,59 ed un R2 penalizzata=0,51, p=0,002), dove il modello risulta lievemente più debole in relazione verosimilmente a fattori di confondimento quali l’attività corticale o il movimento.<br><br>CONCLUSIONI: attraverso questo studio di tesi è stato confermato il contributo di PG e Ct, oltre al ruolo già noto del CG, nel determinare il PB/CSR nel paziente con SC e sono stati proposti due metodi semplici, economici, ripetibili e non invasivi per misurare questi parametri. È stato, inoltre, dimostrato come la massima potenza statistica nel predire l’AHI nelle 24 ore, diurno e notturno si raggiunga solo attraverso un modello fisiopatologico integrato dei tre elementi coinvolti e che PG e CG possano giocare un ruolo più o meno importante nelle diverse fasi del ciclo circadiano, con un maggior contributo del PG nel periodo diurno e del CG durante la notte. <br>
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