Please use this identifier to cite or link to this item: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/26364
Title: Persistência do Canal Arterial (PCA) em Recém-Nascidos Prematuros: estudo dos marcadores ecocardiográficos de volume do fluxo transductal
Advisor: Lopes, José Maria de Andrade
Authors: Martins, Fernando de Freitas
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Saúde da Mulher da Criança e do Adolescente Fernandes Figueira. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract: Introdução: O ecocardiograma é o padrão-ouro para o diagnóstico do canal arterial patente em prematuros. Permite a confirmação diagnóstica e a avaliação indireta do volume do fluxo transductal através dos marcadores ecocardiográficos de hiperfluxo pulmonar e hipofluxo sistêmico. A definição da significância hemodinâmica do PCA ainda é alvo de controvérsia. Alguns autores propõem o uso de apenas um parâmetro, como o tamanho do canal arterial, enquanto outros defendem que um conjunto de marcadores ecocardiográficos seria capaz de expressar com mais precisão as repercussões hemodinâmicas de um canal arterial patente. Recentemente, estudos de ressonância magnética cardíaca de contraste de fase apontaram que o parâmetro ecocardiográfico melhor associado á um volume de fluxo transductal aumentado é a presença de fluxo diastólico reverso na aorta descendente. A correlação deste parâmetro ecocardiográfico com os demais marcadores de volume do fluxo transductal não foi investigada. Objetivos: Estudo 1) Avaliar qual forma de definição do tamanho do canal arterial tem a melhor correlação com os marcadores ecocardiográficos do volume de fluxo transductal; e investigar a capacidade dos marcadores ecocardiográficos de volume do fluxo transductal de discriminar a gravidade do PCA baseada no tratamento utilizado. Estudo 2) Investigar a correlação interparamétrica dos marcadores ecocardiográficos de volume do fluxo transductal com a presença de fluxo diastólico reverso na aorta descendente; e identificar, para cada marcador VII ecocardiográfico, valores associados a intensidade do volume do fluxo transductal, baseado no risco de apresentar um fluxo reverso na aorta descendente. Metodologia: Este é um estudo multicêntrico, retrospectivo de pacientes nascidos com <30 semanas de idade gestacional, que tiveram ao menos uma avaliação ecocardiográfica para diagnóstico/avaliação do canal arterial nos primeiros 30 dias de vida. Estudo 1) A correlação entre os marcadores ecocardiográficos do volume do fluxo transductal e as formas de definir o tamanho do canal arterial foi testada utilizando regressão linear ou logística univariada. O efeito do agrupamento decorrente da existência de mais de um ecocardiograma por paciente foi testado através da Análise de Modelos Mistos com Medidas Repetidas. As medidas de correlação utilizadas foram o coeficiente de determinação (r2) ou Critério de Informação de Akaike corrigido para amostras finitas (AICc). Estudo 2) Utilizando apenas o primeiro ecocardiograma realizado em cada paciente, foram identificadas três categorias diagnósticas: PCA ausente, PCA presente com fluxo diastólico não reverso e PCA presente com fluxo diastólico reverso. Os valores encontrados nos grupos para cada marcador ecocardiográfico foram comparados utilizando-se Análise de Variância (ANOVA). A correlação entre os marcadores ecocardiográficos do volume do fluxo transductal e a presença de fluxo diastólico reverso na aorta descendente foi testada com o uso da Regressão de Poisson. Usando um gráfico de dispersão com os valores obtidos para cada marcador no eixo x e a taxa de risco de apresentar um fluxo diastólico reverso na aorta descendente no eixo y foram VIII definidos limites de valores correspondentes à intensidade do volume do fluxo transductal. Resultados: Estudo 1) Identificamos 104 pacientes com uma mediana (IQR) de idade gestacional e peso de nascimento de 25,4(25-26,3) semanas e 810 (740-920) gramas. Os pacientes que receberam tratamento para o PCA apresentaram valores dos marcadores ecocardiográficos do volume do fluxo transductal diferentes dos pacientes que não necessitaram. O débito cardíaco esquerdo foi o único parâmetro que conseguiu discriminar os três grupos de pacientes (não tratado, tratamento farmacológico e ligadura cirúrgica). Encontramos uma correlação fraca entre as formas de definição do tamanho do canal arterial e cada marcador de volume do fluxo isoladamente. Baseado no coeficiente de determinação, a medida do diâmetro do canal arterial foi o marcador que apresentou o melhor desempenho. Estudo 2: Analisando dados de 145 recém-nascidos pretermo, observamos um aumento da proporção de ecocardiogramas com fluxo diastólico reverso na aorta descendente de acordo com a categoria de diâmetro do canal arterial, alcançando 77% nos ecocardiogramas com CA \22652.5 mm. Foram identificadas diferenças significativas entre os valores dos parâmetros ecocardiográficos dos pacientes sem e com diagnóstico de PCA. Na análise de regressão de Poisson encontramos correlação estatisticamente significativa, porém fraca, entre os valores dos marcadores ecocardiográficos estudados e a presença de fluxo IX diastólico reverso na aorta descendente. O marcador com a melhor associação foi o fluxo diastólico anormal na artéria celíaca (r2: 0.24). Baseado nos níveis da taxa de risco de haver um fluxo diastólico reverso na aorta descendente (Regressão de Poisson) foram identificados pontos de corte para cada marcador ecocardiográfico e definidas categorias de intensidade do volume do fluxo transductal. Conclusão: No presente estudo foi possível demonstrar que, em recém-nascidos pretermo com diagnóstico de PCA, existe uma associação entre os marcadores ecocardiográficos de hiperfluxo pulmonar e hipofluxo sistêmico e a intensidade do volume do fluxo transductal. Porém, isoladamente cada parâmetro ecocardiográfico tem coeficiente de determinação baixo, o que sugere ser inadequado o uso de um único marcador para definir a severidade das consequências hemodinâmicas de um PCA. Uma avaliação ecocardiográfica abrangente, que inclua tanto o diâmetro do canal arterial quanto marcadores do volume do fluxo transductal, deve ter a capacidade de diagnosticar e classificar com mais acurácia as repercussões hemodinâmicas de um canal arterial patente. A avaliação da correlação entre os diferentes níveis de intensidade do volume de fluxo transductal, definidos na avaliação ecocardiográfica, e as condições clínicas do paciente no momento do exame deve ser realizada prospectivamente.
Abstract: Introduction: Echocardiography is the gold standard for patent ductus arteriosus diagnosis in preterm infants. Echocardiogram provides diagnostic confirmation and indirect assessment of transductal shunt volume through markers of pulmonary overcirculation and systemic hypoperfusion. PDA hemodynamic significance definition is a controversial topic. Some authors advocate the use of only one parameter, such as ductus arteriosus size, while others argue that a set of echocardiographic markers would be able to better express the hemodynamic effects of a patent ductus arteriosus. Recently, cardiac phase-contrast MRI studies demonstrated that the echocardiographic parameter best associated with an increased transductal shunt volume is the presence of reverse diastolic flow in descending aorta. The correlation of this echocardiographic parameter with other shunt volume markers was not previously investigated. Objectives: Study 1) To study which definition of ductus arteriosus size has the best correlation with echocardiographic markers of shunt volume; and to investigate the ability of echocardiographic markers of shunt volume to discriminate PDA severity based on levels of treatment groups. Study 2) To investigate the interparametric correlation of echocardiographic markers of shunt volume with the presence of reversed diastolic flow in the descending aorta; and to identify, for each echocardiographic marker, values associated with the intensity of transductal shunt volume, based on the risk of having a reversed diastolic flow in the descending aorta. Methodology: This was a multicenter, retrospective, observational study of patients born with <30 weeks gestational age, with at least one echocardiography assessment of the ductus arteriosus in the first 30 days of life. Study 1) Correlation of echocardiographic markers of transductal flow volume and PDA size definitions was tested using univariate linear or logistic regression. Mixed models analysis with repeated measures was used to test the effect of the clustering on measures of association. We used coefficient of determination (r2) or Akaike Information Criterion corrected for finite samples (AICc) to quantify association measures. Study 2) Using only the first echocardiogram performed on each patient, three diagnostic categories were identified: no PDA, PDA with not reversed diastolic flow and PDA with reversed diastolic flow. Values for each echocardiographic marker were compared using Analysis of Variance (ANOVA). Correlation between echocardiographic markers of shunt volume and presence of reversed diastolic flow in the descending aorta was tested using the Poisson Regression Analysis. Using a scatter plot of values obtained for each marker on the x axis and risk rate of having a reversed diastolic flow in descending aorta on y axis we defined threshold values associated to shunt volume intensity. Results: Study 1) We identified 104 patients with a median (IQR) gestational age and birth weight of 25.4 (25 to 26.3) weeks and 810 (740-920) grams. Patients that received PDA treatment presented with different values of echocardiography markers of shunt volume when compared to non-treated patients. Left ventricle output was the only parameter able to discriminate the three groups of patients (untreated, pharmacological and surgical). We found a weak correlation between PDA size definitions and shunt volume markers. Based on the correlation coefficient PDA diameter had the best performance. Study 2: We analyzed data from 145 preterm newborns, and we found an increased proportion of echocardiograms with reversed diastolic flow in the descending aorta according to ductus arteriosus diameter, reaching 77% in echocardiograms with PDA ≥2.5 mm. Statistically significant differences were identified between values of echocardiography parameters found in patients with and without PDA. Poisson Regression Analysis found a weak, statistically significant correlation between echocardiographic markers studied and presence of reversed diastolic flow in the descending aorta. The marker with the best association was abnormal diastolic flow in the celiac artery (r2 : 0,24). Based on the risk rate of having a reversed diastolic flow in the descending aorta (Poisson Regression) we identified cutoff points and shunt volume intensity categories. Conclusion: We demonstrated that, in preterm newborns with PDA diagnosis, there is an association between echocardiographic markers pulmonary overcirculation and systemic hypoperfusion and shunt volume intensity. However, individual echocardiography parameters had a low correlation coefficient, which suggests that is inappropriate to use a single marker to define PDA related hemodynamic disturbance. A comprehensive echocardiographic evaluation that includes both PDA diameter and markers of transductal shunt volume might have the ability to diagnose and classify more accurately the hemodynamic effects of a patent ductus arteriosus. Correlation between shunt volume intensity, defined by echocardiographic evaluation, and patient’s clinical status should be tested prospectively.
Keywords: Patent ductus arteriosus
Transductal shunt volume
Echocardiography markers
Preterm
keywords: Permeabilidade do Canal Arterial
Ecocardiografia
Prematuro
Volume do Fluxo Transductal
Issue Date: 2015
Citation: MARTINS, Fernando de Freitas. Persistência do Canal Arterial (PCA) em Recém-Nascidos Prematuros: estudo dos marcadores ecocardiográficos de volume do fluxo transductal. 2015. 134 f. Tese (Doutorado em Ciências) - Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Nacional de Saúde da Mulher da Criança e do Adolescente Fernandes Figueira, Rio de Janeiro, 2015.
Date of defense: 2015
Place of defense: Rio de Janeiro
Department: Instituto Nacional de Saúde da Mulher da Criança e do Adolescente Fernandes Figueira
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Saúde da Mulher e da Criança
Copyright: open access
Appears in Collections:IFF - Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
fernando_martins_iff_dout_2015.pdf641.43 kBAdobe PDFView/Open



FacebookTwitterDeliciousLinkedInGoogle BookmarksBibTex Format mendeley Endnote DiggMySpace

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.