Kronotrop inkompetence påvist med arbejdstest med iltoptagelse

Kronotrop inkompetence (KI) defineres som en utilstrækkelig evne til at øge hjertefrekvensen (HF (slag/min)) i forhold til øgede metaboliske krav i kroppen [1]. Tilstanden medfører typisk betydende fysisk arbejdsintolerance, nedsat livskvalitet og er en uafhængig risikofaktor for større kardiovaskulære events samt total dødelighed [2]. KI er almindeligt hos patienter med hjertesygdom, men overses eller undervurderes ofte i klinikken [1].

Med denne kasuistik ønsker vi at belyse værdien af en arbejdstest (cardiopulmonary exercise test, CPET) på et cykelergometer med samtidige in- og eksspiratoriske målinger af iltoptagelse (VO₂) og kuldioxidudskillelse til påvisning af KI.

SYGEHISTORIE

En 74-årig mand med flere komorbiditeter, herunder diabetes mellitus (DM) type 1, hypertension og astma blev over en årrække set gentagne gange i kardiologisk regi grundet tiltagende funktionsdyspnø. Patienten dyrkede aerob træning flere gange ugentligt og var tidligere sportsmand. Han var i antihypertensiv behandling, men fik ingen betablokkere eller lungemedicin.

Rutine-ekg viste sinusbradykardi med HF omkring 45/min. Transtorakal ekkokardiografi viste normal udrivningsfraktion (60%) og normalt fyldningstryk (E/e' = 6) i venstre ventrikel samt normalt pulmonaltryk. R-test, lungefunktionsundersøgelse, koronararteriografi og ventilation/perfusion-SPECT/CT af lungerne var alle upåfaldende. Undersøgelse af myokardieperfusionen med ¹⁵O-H₂O-PET/CT viste tegn på mikrovaskulær sygdom, som det kan ses ved DM. Et ældre arbejds-ekg havde vist en maksimal HF (HFmax) på 76% af forventet (normalt: ≥ 85%). HFmax er her udregnet som 220 minus alder. Der findes flere metoder med variabel sensitivitet til estimering af HFmax i forskellige patientpopulationer [1].

På grund af fortsat uforklaret dyspnø blev patienten henvist til CPET, som viste:

– En maksimal iltoptagelse (VO₂peak) lavt i normalområdet (17,5 ml/min/kg), hvilket ikke var forventeligt med patientens høje aktivitetsniveau.

– En respiratorisk udvekslingskvotient (RER) på 1,17, forenelig med en maksimal fysisk indsats.

– En ventilatorisk reserve på 26% ved maksimalt arbejde. Således var arbejdsevnen ikke limiteret af lungesygdom.

– Upåfaldende gasudvekslingsevne, iltsaturation og spirometriske målinger under testen.

– Sinusrytme uden tegn på iskæmi under hele testen.

– HFmax på 53% af forventet. Karakteristisk for KI sås et nedsat kronotropisk indeks på 0,31 (Figur 1).

Det kronotropiske indeks sammenholder hjertefrekvensreserve (HFR) med metabolisk reserve (MR) [3, 4]. HFR er forskellen mellem HFmax og HF i hvile. MR er forskellen mellem VO₂peak og VO₂ i hvile. Under normale fysiologiske omstændigheder er der en lineær sammenhæng mellem den relative stigning i henholdsvis procenten af opbrugt HFR og procenten af opbrugt MR med hældningskoefficienten (et kronotropisk indeks) på 0,8-1,3. Således kan det kronotropiske indeks afgøre, om stigningen i HF er »for hurtig« eller »for langsom« i forhold til stigningen i VO₂ for den individuelle patient ved at tage højde for alder, HF i hvile og VO₂peak.

I denne sygehistorie påviste CPET en lav aerob kapacitet på grund af udtalt KI. For at bedre det kronotropiske respons blev patienten efterfølgende henvist til implantation af en dual-chamber, rate-modulated pacemaker (Boston Scientific L211), hvor rateresponset moduleres af to sensorsystemer: et accelerometer og måling af minutventilationen.

DISKUSSION

Jf. Ficks princip er VO₂ givet ved:

Uanset konditionsniveau er stigningen i hjertets minutvolumen under aerobt arbejde normalt betinget af en større stigning i HF relativt til stigningen i SV [1, 5]. Det er derfor ikke overraskende, at patienter med KI ofte har betydelig intolerance for fysisk arbejde.

På nuværende tidspunkt er der ingen formelle nationale retningslinjer eller konsensus om udredningsstrategier for KI. Dette er formentlig betinget af uklarhed om mekanismerne bag og definitioner på KI [1]. Typisk anvendte, men mindre sensitive undersøgelser i udredningen af KI er Holter-monitorering, R-test og konventionelt arbejds-ekg. Sidstnævnte kan ikke skelne mellem KI, en submaksimal indsats fra patientens side eller lungesygdom som årsag til nedsat HFmax [1, 4]. Gennem målinger af RER og ventilationsreserve afdækker CPET netop disse forhold, og undersøgelsen er ideel til vurdering af det kronotropiske respons på fysisk arbejde, da undersøgelsen direkte sammenholder HF med metaboliske krav i kroppen (VO₂) [1, 4]. Desuden belyser CPET, om arbejdsevnen er limiteret af kardielle eller pulmonale faktorer, hvilket formentlig kan målrette den differentialdiagnostiske proces hos patienter med uforklaret funktionsdyspnø. Typiske kliniske fænotyper, hvor KI forekommer hyppigt, er DM, iskæmisk hjertesygdom samt patienter i behandling med en pacemaker eller betablokkere.