Revisión sistemática y metanálisis sobre la evaluación ergofisiológica de pacientes con insuficiencia cardíaca y fracción de eyección reducida sometidos a rehabilitación cardíaca con ejercicio
Investigadores de Grecia y del Reino Unido realizaron una revisión sistemática acompañada de un metaanálisis que publicaron en la edición de mayo/junio de 2024 del Hellenic Journal of Cardiology que pretendieron evaluar, en pacientes con IC y Fey reducida, los efectos de la rehabilitación cardíaca mediante ejercicios*.
Señalaron de inicio que la rehabilitación cardíaca basada en ejercicios tiene un papel central en el tratamiento de pacientes con insuficiencia cardíaca (IC) crónica con el objetivo de mejorar la capacidad funcional.
Los tipos más comunes de entrenamiento físico utilizados para mejorar la capacidad funcional en la rehabilitación cardíaca son el ejercicio aeróbico continuo (CAE por sus siglas en inglés de continuous aerobic exercise) y el entrenamiento interválico (IT por sus siglas en inglés de interval training, que generalmente se refiere a episodios repetidos de ejercicio relativamente intenso intercalados con periodos de descanso o ejercicio de menor intensidad para la recuperación.).
Entre los pacientes con insuficiencia cardíaca, la prescripción de ejercicio es sin duda más difícil en pacientes con fracción de eyección (FE) reducida (es decir, FE <40%) debido al mayor riesgo de eventos cardíacos relacionados con el ejercicio.
La razón fundamental que subyace a la prescripción de ejercicio es el mantenimiento del equilibrio riesgo-beneficio, ya que la capacidad funcional debe mejorarse al máximo sin riesgo cardíaco excesivo.
El beneficio de un programa de ejercicios en el contexto de la rehabilitación cardíaca se puede evaluar con mayor precisión mediante una evaluación espiroergométrica.
La Ergoespirometría consiste en monitorizar el corazón, la ventilación y los gases respiratorios (oxígeno y anhídrido carbónico); es una prueba progresiva donde se calcula el máximo esfuerzo del paciente y suele durar entre 8 a 12 minutos.
Las mediciones seriadas del consumo de oxígeno deben expresarse en ml/kg/min para evitar el efecto de confusión de la masa muscular alterada.
El parámetro espiroergométrico que se utiliza más comúnmente por este motivo es el consumo máximo de oxígeno (VO2pico), mientras que el consumo de oxígeno en el primer (VO2VT1) o segundo (VO2VT2) umbral ventilatorio no se ha aplicado ampliamente en la práctica clínica habitual como criterio de valoración de la eficacia de la rehabilitación cardíaca.
Los umbrales ventilatorios corresponden con las zonas de intensidad en que cambia la predominancia de la vía metabólica usada para la obtención de la energía, y que pueden correlacionarse con la frecuencia cardíaca.
Sin embargo, evidencia convincente sugiere que las mediciones de umbral pueden ser muy útiles en la evaluación de la mejora de la capacidad de resistencia como resultado de un programa de entrenamiento físico.
Específicamente, el entrenamiento con ejercicios de resistencia en atletas puede inducir un aumento temprano en el VO2pico con una posterior nivelación o incluso ningún cambio significativo durante un macrociclo.
Sin embargo, VO2VT1 y VO2VT2 parecen aumentar continuamente desde el comienzo del entrenamiento físico e incluso cuando el VO2pico ha alcanzado una meseta.
Además, el rendimiento máximo de los atletas en pruebas de resistencia está más fuertemente relacionado con el VO2VT1 o el VO2VT2, que con el VO2pico.
Además, la característica de un programa de ejercicio que más influye en el riesgo de eventos cardíacos relacionados es la intensidad del mismo.
Este riesgo puede aumentar considerablemente con intensidades de ejercicio por encima del primer umbral ventilatorio (VT1) e incluso más por encima del segundo umbral (VT2) debido a la excesiva regulación positiva no sólo del sistema nervioso simpático (con implicaciones potenciales para la arritmogénesis) sino también del gasto cardíaco, con el consiguiente aumento del trabajo miocárdico.
El VT1 es posiblemente el límite superior de intensidad de ejercicio más comúnmente utilizado para la prescripción de ejercicio en pacientes con IC, especialmente aquellos en clase III de la New York Heart Association (NYHA), mientras que el VT2 no se ha aplicado ampliamente todavía por esta razón.
Además, el VT2 a menudo no se logra en individuos con capacidad funcional disminuida, como es el caso de la IC.
En este sentido, la evaluación del VT1 en pacientes con IC que asisten a un programa de rehabilitación cardíaca puede ser más relevante que el VT2 para la toma de decisiones clínicas.
Por lo tanto, esta revisión sistemática y metaanálisis tuvieron como objetivo explorar lo siguiente en pacientes con IC y FE reducida sometidos a rehabilitación cardíaca con ejercicio:
1) la comparación de los cambios temporales entre el VO2pico y el VO2VT1,
2) la asociación de las modificaciones del VO2pico y el VO2VT1 con los cambios fisiológicos, y
3) los efectos diferenciales de CAE e IT sobre el VO2pico y el VO2VT1.
Hasta donde se sabe, ningún artículo previo ha abordado estas cuestiones hasta el momento.
A tales efectos, se realizó una búsqueda bibliográfica sistemática en PubMed, CENTRAL y Scopus.
Los criterios de inclusión fueron
- seleccionar artículos de investigación originales que utilizaran rehabilitación cardíaca basada en ejercicios,
- pacientes con insuficiencia cardíaca estable con FE reducida,
- valores disponibles de VO2pico y VO2VT1 (en ml/kg/min) tanto al inicio como después del entrenamiento con ejercicio con comparación entre estos puntos de tiempo.
Entre los 30 ensayos elegibles, 24 utilizaron CAE, 5 IT y uno CAE e IT.
La metarregresión multivariada con la duración del entrenamiento físico y el porcentaje de hombres como variables independientes y el cambio en el VO2pico como variable dependiente mostró que el cambio en el VO2pico se asoció negativamente con la duración del entrenamiento físico (coeficiente = -0,061, p = 0,027). lo que implica la posible existencia de un efecto menguante del entrenamiento físico sobre el VO2pico a largo plazo.
La metarregresión multivariada demostró que tanto la edad (coeficiente=-0,140, p<0,001) como la EF (ejection fraction) (coeficiente=-0,149, p<0,001) podían predecir el cambio en VO2VT1, mientras que solo la edad (coeficiente=-0,095, p=0,022) , pero no la EF (coeficiente = 0,082, p = 0,100), pudo predecir el cambio en el VO2pico.
El índice de intercambio respiratorio máximo post-entrenamiento, como índice de esfuerzo máximo durante la prueba de esfuerzo, se correlacionó positivamente con el cambio en el VO2pico (coeficiente=-0,021, p=0,044).
Los cambios inducidos por el ejercicio en el VO2pico (p = 0,438) y el VO2VT1 (p = 0,474) no difirieron entre los grupos CAE e IT.
Los hallazgos clave del presente estudio fueron los siguientes:
1) la mejora de la capacidad de resistencia de los pacientes con IC y FE reducida sometidos a rehabilitación cardíaca con ejercicio pudieron detectarse con mayor precisión mediante la evaluación del VO2VT1, en lugar del VO2pico; esto se debió a que el cambio inducido por el entrenamiento en el VO2pico estuvo muy influenciado por el nivel de esfuerzo máximo en la prueba de esfuerzo post-entrenamiento y disminuyó ligeramente a largo plazo de la rehabilitación cardíaca, mientras que la mejora del VO2VT1 fue más sostenida o incluso aumentó gradualmente durante todo el período en el proceso de rehabilitación cardíaca;
2) los cambios en VO2pico y VO2VT1 no difirieron entre los grupos CAE e IT.
Los datos disponibles sugirieron que la duración mínima de la rehabilitación cardíaca basada en ejercicios que se ha demostrado que aumentan tanto el VO2pico como el VO2VT1 en pacientes con IC y FE reducida parece ser de 4 semanas para CAE y 3 semanas para IT.
Por lo tanto, la reevaluación espiroergométrica más temprana de pacientes con IC y FE reducida podría realizarse razonablemente después de aproximadamente 4 semanas de entrenamiento de resistencia para confirmar cualquier mejora de la capacidad funcional.
El presente estudio demostró que la mejora en la capacidad de resistencia de los pacientes con IC entre las 12 y 24 semanas de CAE estuvo acompañada principalmente por un aumento en el VO2VT1, en lugar del VO2pico.
Por lo tanto, la mejora en la capacidad de resistencia de los pacientes con IC sometidos a CAE (que representa el tipo de entrenamiento más común durante la rehabilitación cardíaca de los pacientes con IC) se pudo evaluar con mayor precisión mediante la medición del VO2VT1 al final de la fase 3, que es la etapa clásica de rehabilitación cardíaca o durante la fase de mantenimiento 4.
Aunque el VO2pico pudo aumentar tempranamente en pacientes con IC que realizan entrenamiento físico, se ha descubierto previamente que se estabilizó después de las primeras 12 a 16 semanas, a diferencia del aumento continuo del VO2VT1 durante un período de 26 semanas de entrenamiento físico.
Consistentemente, los resultados del presente estudio implicaron por primera vez que la mejora del VO2pico inducida por el entrenamiento en pacientes con IC y FE reducida pudo disminuir ligeramente a largo plazo de la rehabilitación cardíaca, a diferencia de la mejora simultánea del VO2VT1, que podría ser más sostenido o incluso aumentar gradualmente durante todo el proceso de rehabilitación cardíaca, incluida la fase 4.
A este respecto, el VO2VT1 pudo reflejar con mayor precisión que el VO2pico la mejora continua de la capacidad de resistencia de los pacientes con insuficiencia cardíaca durante todo el proceso de rehabilitación cardíaca. especialmente en el caso de CAE.
En particular, los pocos estudios que utilizaron CAE que informaron aumentos significativos sólo en el VO2pico, pero no en el VO2VT1, se caracterizaron por tasas de abandono considerables.
Teniendo en cuenta que los participantes que completan un programa de rehabilitación cardíaca parecen estar más motivados para realizar ejercicio y posiblemente pueden alcanzar niveles más altos de esfuerzo máximo durante la prueba de ejercicio que los que no lo completan, las altas tasas de abandono de los estudios que informaron aumentos significativos solo en VO2pico, pero no en VO2VT1, puede conducir al análisis de un subgrupo altamente seleccionado de pacientes con mayores niveles de esfuerzo máximo durante las pruebas de esfuerzo de seguimiento y, por lo tanto, una mayor probabilidad de experimentar una mejora en VO2pico.
Por lo tanto, el aumento informado en el VO2pico de estos estudios puede representar un aumento en serie en el esfuerzo máximo durante las pruebas de ejercicio de seguimiento, en lugar de una verdadera mejora en la capacidad aeróbica máxima.
El estudio actual demostró que el cambio inducido por el entrenamiento físico en el VO2VT1 de pacientes con insuficiencia cardíaca con FE reducida podría predecirse más evidentemente mediante los modificadores bien conocidos de la capacidad funcional en la insuficiencia cardíaca, la edad y la FE, en comparación con el cambio en el VO2pico.
Además, la asociación positiva normalmente esperada entre los cambios en VO2pico y VO2VT1 desapareció en estudios que incluyeron individuos de mayor edad y con menor FE.
Estos pacientes frágiles tuvieron menos probabilidades de lograr el esfuerzo máximo durante la prueba de ejercicio, lo que llevó a un VO2pico post-entrenamiento más bajo de lo que se esperaría del entrenamiento con ejercicio.
De hecho, se demostró que el cambio inducido por el entrenamiento en el VO2pico se correlacionaba positivamente con el nivel de esfuerzo máximo en la prueba de ejercicio post-entrenamiento, según lo estimado por el VO2pico post-entrenamiento.
En este sentido, el cambio en VO2VT1 parece reflejar con mayor precisión las respuestas fisiológicas inducidas por el entrenamiento físico.
Como parámetro espiroergométrico submáximo, el VO2VT1 puede no verse influenciado por la magnitud del esfuerzo durante la prueba de esfuerzo, siempre que se alcance el VT1, lo que casi siempre ocurre durante las pruebas de esfuerzo en serie en rehabilitación cardíaca.
Este último aspecto podría ser más relevante en pacientes con IC y FE reducida, en quienes la capacidad de lograr el máximo esfuerzo durante la ergometría está profundamente atenuada.
En particular, la reevaluación seriada del VO2VT1 es posiblemente más factible y precisa en comparación con el VO2pico.
Esto se debe a que el VO2VT1 casi siempre se logra en pruebas de ejercicio seriadas (incluso en pruebas submáximas), a diferencia del VO2pico, cuya medición depende en gran medida de la motivación del paciente y podría ser propensa a sesgo del investigador.
La menor capacidad del cambio en el VO2pico en comparación con el cambio en el VO2VT1 para reflejar la mejora inducida por el entrenamiento en la capacidad de resistencia de los pacientes con IC podría atribuirse no sólo a la gran dependencia del VO2pico en la magnitud del esfuerzo durante la prueba de esfuerzo, sino también a la a la dependencia del VO2VT1 de más componentes fisiológicos de la capacidad funcional que el VO2pico.
En concreto, teniendo en cuenta que el principal factor limitante del VO2pico es central, más que periférico, la mejora del VO2pico de los pacientes con IC en las primeras etapas de la rehabilitación cardíaca posiblemente se deba más al aumento del gasto cardíaco máximo que a una mejora considerable. de la capacidad de las mitocondrias para consumir oxígeno.
Por el contrario, VO2VT1 equivale al producto del VO2pico por el porcentaje de VO2pico que se puede mantener durante el ejercicio prolongado, el último de los cuales está relacionado principalmente con adaptaciones musculares resultantes del entrenamiento prolongado.
Por lo tanto, el aumento continuo del VO2VT1 de los pacientes con IC durante todo el proceso de rehabilitación cardíaca puede atribuirse a la mejora de factores centrales y periféricos, lo que indica que los cambios en el VO2VT1 pueden reflejar mejora de la capacidad de resistencia más los mecanismos ergofisiológicos subyacentes de la rehabilitación cardíaca inducida..
Es importante destacar que se espera que la detección de cualquier aumento en el VO2VT1 esté más estrechamente asociada con la mejora acompañada del estado funcional de los pacientes en la vida cotidiana en comparación con cualquier aumento en el VO2pico.
De hecho, la regulación positiva del VO2VT1 está relacionada con un límite superior aumentado de intensidad del ejercicio que se puede realizar en la zona aeróbica sin disnea indebida.
Por el contrario, el VO2pico representa la capacidad aeróbica máxima que clásicamente se reproduce sólo experimentalmente y en realidad no se alcanza en las actividades cotidianas de los pacientes con IC.
En este contexto, futuros estudios pueden confirmar estas consideraciones evaluando la asociación de los cambios en el VO2pico y el VO2VT1 con la mejora de los índices de calidad de vida en pacientes con IC y FE reducida sometidos a rehabilitación cardíaca.
Con respecto a la reevaluación del VO2VT1 en pacientes con insuficiencia cardíaca durante la rehabilitación cardíaca, la documentación de que no hay aumento en el VO2VT1 después de un período de entrenamiento físico en relación con el valor inicial puede indicar razonablemente que el programa de entrenamiento es ineficaz o que se ha producido un sobreentrenamiento.
Además, la detección de cualquier regulación positiva de VT1 tiene una importancia clínica adicional, ya que puede guiar la prescripción de ejercicio en CAE para revisar la intensidad recomendada de ejercicio a un nivel superior igual al nuevo VT1.
Por lo tanto, la reevaluación continua del VO2VT1 en pacientes con IC durante la rehabilitación cardíaca no sólo puede detectar cualquier mejora en la capacidad de resistencia con mayor precisión, sino que también influye en la intensidad prescrita de CAE de manera dinámica, mejorando la eficiencia de la prescripción de ejercicio.
El estudio actual demostró que los cambios inducidos por el entrenamiento en el VO2pico y el VO2VT1 no difirieron entre CAE e IT en pacientes con IC y FE reducida sometidos a rehabilitación cardíaca.
Consistentemente, estudios previos han demostrado que la IT puede inducir mayores aumentos en el VO2pico en individuos sanos y pacientes con enfermedad de las arterias coronarias, pero no en pacientes con IC y FE <45%.
A este respecto, el potencial del entrenamiento con ejercicios de alta intensidad en el contexto de IT para dar como resultado mejoras superiores de la capacidad de resistencia puede verse disminuido en pacientes con IC y FE reducida.
Una explicación plausible puede ser el hecho de que estos individuos frágiles posiblemente no puedan alcanzar intensidades de ejercicio suficientemente altas durante el IT para provocar respuestas ventajosas de capacidad de resistencia en comparación con el CAE.
Debe reconocerse que, si bien los estudios que utilizan únicamente IT en pacientes con insuficiencia cardíaca y FE reducida podrían ser informativos desde un punto de vista fisiopatológico, la aplicabilidad de sus resultados en la práctica clínica real puede ser cuestionable.
Específicamente, la IT está destinada sólo a pacientes de bajo riesgo con insuficiencia cardíaca debido al mayor riesgo inherente de este tipo de entrenamiento de ejercicios para eventos cardíacos.
Además, la IT se incluye clásicamente como un elemento complementario de la EAC en los programas de rehabilitación cardíaca de pacientes con IC, representando la EAC el volumen principal de entrenamiento físico y no como el único tipo de entrenamiento físico.
Además, la IT es más difícil de mantener a largo plazo, especialmente en la fase 4 de la rehabilitación cardíaca, que en gran medida no está supervisada.
Las fortalezas del presente estudio incluyen el hecho de que se evaluaron por primera vez mediante un metaanálisis el cambio en VO2VT1 como criterio de valoración de la eficacia de la rehabilitación cardíaca.
En segundo lugar, considerando que la inmensa mayoría de los estudios analizados no informaron los errores estándar de los cambios inducidos por el entrenamiento en el VO2pico y el VO2VT1, se logró calcularlos indirectamente sobre la base de los valores de p de las comparaciones entre el postentrenamiento y el inicio. para realizar el metaanálisis.
Además, los autores centraron la investigación en pacientes con IC y FE reducida, que constituyen la población con mayor desafío para la rehabilitación cardíaca.
Esto se debe a que el riesgo de eventos cardíacos es mayor y el potencial de mejora de la capacidad funcional relacionada con el entrenamiento físico puede ser limitado, con una regulación fisiopatológica posiblemente diferente de esta mejora de la aptitud física en comparación con poblaciones menos frágiles.
En cuarto lugar, la mayoría de los ensayos clínicos aleatorios y no aleatorios incluidos se caracterizaron por un bajo riesgo general de sesgo.
Una limitación importante de todos los estudios fue que ninguno utilizó inhibidores de la neprilisina del receptor de angiotensina ni inhibidores de la proteína transportadora de sodio-glucosa 2, mientras que muy pocos utilizaron antagonistas de los receptores de aldosterona.
Por lo tanto, los resultados de estos estudios pueden haber sido subóptimos con respecto al estándar de atención actual, ya que es posible que los participantes no hayan obtenido todos los beneficios de un tratamiento médico optimizado para la insuficiencia cardíaca.
Además, el uso de diferentes ergómetros entre los estudios puede haber influido no sólo en la magnitud del VO2pico y el VO2VT1, sino también en el nivel de intensidad correspondiente al VT1.
Además, la abrumadora mayoría de los estudios que incluyeron un grupo de control en esta revisión sistemática no informaron valores de p específicos para las comparaciones ni dentro del grupo de control ni entre los grupos activo y de control.
Por lo tanto, la comparación entre los grupos activo y control fue factible sólo en 2 estudios para el cambio en el VO2pico y en 2 estudios para el cambio en el VO2VT1.
Por lo tanto, no se realizó un metaanálisis que evaluara la comparación de los resultados entre los grupos activo y control.
Otra limitación fue la diferencia en la duración de la intervención entre los estudios.
No se ha investigado la importancia clínica de VO2VT1 en la evaluación seriada de pacientes con IC y FE reducida sometidos a rehabilitación cardíaca.
Queda por dilucidar si una rehabilitación cardíaca guiada por VO2VT1 de pacientes con insuficiencia cardíaca y FE reducida puede conducir a resultados cardiovasculares superiores en comparación con las estrategias que utilizan VO2pico.
Además, también se debe explorar la asociación de las mejoras inducidas por el entrenamiento en VO2VT1 con los cambios en los marcadores derivados de las pruebas de ejercicio con importancia pronóstica establecida, como la recuperación de la frecuencia cardíaca.
Se necesitan más estudios para evaluar la asociación de los cambios en VO2VT1 con la mejora de los índices de calidad de vida en pacientes con IC y FE reducida sometidos a rehabilitación cardíaca.
Como conclusión, los autores expresan que la mejora continua de la capacidad de resistencia de los pacientes con IC y FE reducida durante todo el proceso de rehabilitación cardíaca basada en ejercicios puede detectarse con mayor precisión mediante la evaluación del VO2VT1, en lugar del VO2pico.
Es importante destacar que la reevaluación seriada de VO2VT1 en este entorno, lograda incluso en pruebas submáximas, puede influir en la intensidad prescrita del entrenamiento de ejercicio de una manera dinámica, mejorando la eficiencia de la prescripción de ejercicio.
Se necesitan más estudios bien diseñados para investigar si la dependencia de la prescripción de ejercicio en el VO2VT1 puede mejorar el tratamiento de los pacientes con insuficiencia cardíaca y fracción de eyección reducida sometidos a rehabilitación cardíaca en términos de reducción de eventos cardiovasculares.
* Christou GA, Christou MA, Davos CH, Markozannes G, Christou KA, Mantzoukas S, Christodoulou DK, Kiortsis DN, Christou PA, Tigas S, Nikoletou D. Ergophysiological evaluation of heart failure patients with reduced ejection fraction undergoing exercise-based cardiac rehabilitation: A systematic review and meta-analysis. Hellenic J Cardiol. 2024 May-Jun;77:106-119. doi: 10.1016/j.hjc.2024.01.004. Epub 2024 Jan 19. PMID: 38246276.
