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Revista da Associação Médica Brasileira

Print version ISSN 0104-4230On-line version ISSN 1806-9282

Rev. Assoc. Med. Bras. vol.43 n.4 São Paulo Oct./Dec. 1997

http://dx.doi.org/10.1590/S0104-42301997000400012 

Artigo Especial

 

Miocárdio hibernante: uma realidade clínica

J.A. Marin-Neto

 

Divisão de Cardiologia, Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, Riberão Preto, SP.

 

 

RESUMO O conceito da hibernação miocárdica implica a ocorrência de disfunção ventricular crônica, potencialmente reversível, causada por dissinergia regional, dependente de isquemia prolongada. Não tem fisiopatologia elucidada, em parte porque não existem modelos experimentais satisfatórios para seu estudo. Diversos métodos são capazes de demonstrar viabilidade miocárdica nas regiões que não exibem capacidade contrátil basal. O desmascaramento da hibernação nesses territórios pode ser feito mediante demonstração de reserva contrátil, de funcionamento normal da membrana celular, ou de metabolismo preservado. A correta identificação de miocárdio hibernante reveste-se de especial significado clínico, por suas implicações prognósticas quanto a intervenções de revascularização miocárdica, destinadas a reabilitar a função ventricular em muitos pacientes coronariopatas crônicos.

UNITERMOS: Cardiopatia isquêmica. Hibernação (miocárdica). Cintilografia do coração. Função ventricular. Tálio. Viabilidade celular (miocárdica).

 

 

Áreas ventriculares cronicamente não manifestando capacidade contrátil em condição basal eram tradicionalmente consideradas desvitalizadas. Essa noção intuitiva, mas errônea, estava arraigada na mentalidade dos cardiologistas acostumados a avaliar a função ventricular regional com métodos como a ventriculografia de contraste radiológico ou nuclear e a ecocardiografia. Entretanto, investigações clínicas e experimentais divulgadas durante a década passada evidenciaram que o miocárdio, em circunstâncias especiais de isquemia, pode apresentar disfunção contrátil prolongada mas potencialmente reversível. Dois estados fisiopatológicos peculiares são, atualmente, conhecidos nesse contexto, o do miocárdio stunned, e o do miocárdio hibernante.

O fenômeno reversível do myocardial stunning é identificado quando disfunção contrátil se instala durante isquemia aguda e intensa, persistindo mesmo após restauração do fluxo coronário, caracteristicamente por período de dias a semanas1.

Já o termo miocárdio hibernante foi cunhado há mais de uma década para definir a existência de regiões ventriculares que, submetidas a isquemia crônica não suficientemente intensa para causar necrose celular, tornam-se desprovidas, reversivelmente, de capacidade contrátil2. Nessas condições, restaurando-se o fluxo sanguíneo a níveis normais, ocorre imediata recuperação contrátil. Embutida naturalmente nesse conceito de hibernação, está a noção de tratar-se de mecanismo essencialmente adaptativo, no sentido de evitar-se a morte celular em condições de reduzido aporte de oxigênio3. Essa interpretação, inegavelmente teleológica, postula a hibernação como mecanismo preservador de viabilidade miocárdica: não havendo contração, diminui a necessidade energética, e o escasso fluxo sanguíneo disponível torna-se suficiente para manter funções celulares vitais mínimas. O fenômeno enquadra-se na concepção hipotética de mecanismos fisiopatológicos capazes de induzir ajuste de acoplamento perfusão-contração, em nível muito baixo de ambos uma espécie de down-regulation para perfusion-contraction matching4.

 

A BASE HISTÓRICA

Desde a década passada, avolumou-se notavelmente o nível de evidenciação da ocorrência de hibernação miocárdica, em vários contextos clínicos, dada a relevância clínica do conceito e de suas potenciais implicações terapêuticas. Entretanto, deve-se admitir que, como em tantas outras circunstâncias análogas na história da Medicina, houve inequívoca contribuição científica pregressa, familiarizada com o fenômeno. Vários investigadores, já na década de 1970, evidenciavam que diversos métodos fisiológicos e farmacológicos, bem como a revascularização cirúrgica, podiam reverter a dissinergia crônica5-10. Um estudo mostrou, inclusive, que o potencial de reversibilidade da dissinergia, mediante estimulação farmacológica com nitroglicerina, era inversamente proporcional à massa de fibrose em espécimes de miocárdio retirado e examinado histopatologicamente10. Portanto, a fase hodierna de investigação do fenômeno do miocárdio hibernante, em grande parte, confirma e amplia esses estudos pioneiros.

 

PATOGENIA

Se a hibernação miocárdica pode ser considerada entidade cientificamente comprovada, o entendimento de sua patogenia é ainda muito incompleto. Em parte, isso decorre do fato de não se dispor de modelo experimental satisfatório para estudo dos mecanismos fisiopatogênicos íntimos implicados. Algumas pesquisas têm usado preparação aproximativa da hibernação, por períodos curtos, e seus resultados, complementados por observações histopatológicas em humanos, comprovaram vários aspectos11-18: 1) não ocorre redução dos níveis de fosfatos altamente energéticos; 2) intensifica-se o metabolismo glicolítico, provavelmente atenuando os efeitos da isquemia; 3) os transientes de Ca++ encontram-se deprimidos, ao menos em estágios iniciais do processo de hibernação; 4) acúmulo de glicogênio miocitário é observado em estágios mais avançados; 5) verifica-se nítido processo de desdiferenciação miocitária, com perda de sar-cômeros, também em fases mais adiantadas; 6) de forma muito intrigante, mantém-se reserva ino-trópica, que pode ser recrutada por estimulação adrenérgica.

Este último e fascinante mecanismo parece constituir processo instável, bastante efêmero, em resposta à estimulação, e que pode ser perdido em fases mais tardias de hibernação, à medida que avança a desdiferenciação e a perda de unidades sarcoméricas. Sua existência provê a base para algumas das técnicas laboratoriais de evidenciação de miocárdio hibernado.

 

DETECÇÃO CLÍNICA DA HIBERNAÇÃO MIOCÁRDICA

Quando, por qualquer método de imagem adequado, se constata imobilidade ventricular regional em pacientes coronariopatas crônicos, impõe-se discernir se nessa área há miocárdio hibernante ou fibrose. Nesse sentido, não há indicadores clínicos confiáveis da ausência de viabilidade miocárdica nessas regiões. Assim, não excluem a hibernação: inexistência de sintomas de isquemia, ou infarto do miocárdio pregresso. Também outras características laboratoriais não são conclusivas para indigitar a presença de fibrose nessas áreas dissinérgicas: ondas Q eletrocardiográficas, não evidenciação de isquemia durante ECG de esforço, oclusão da artéria coronária relacionada com a área dissinérgica, ausência de circulação colateral visível angiograficamente.

Dessa forma, a detecção de miocárdio viável, hibernante, em regiões ventriculares imóveis deve basear-se em um ou mais dos seguintes princípios metodológicos fundamentais: 1) desmascaramento da reserva contrátil; 2) avaliação do espessamento sistólico e afilamento diastólico; 3) demonstração de integridade funcional da membrana celular; 4) evidenciação de preservação metabólica; 5) caracterização tissular de viabilidade; 6) visibilização direta ou indireta de circulação colateral.

O desmascaramento de reserva contrátil em região ventricular acinética na condição basal pode ser efetuado mediante diversos estímulos, e com variadas técnicas de imageamento19. Estimulação com doses relativamente baixas de dobutamina durante ecocardiografia bidimensional constitui técnica bastante difundida, por sua disponibilidade e praticabilidade. Outro estímulo farmacológico consiste em administração de nitroglicerina e costuma ser combinado à ventriculografia de contraste radiológico. Com essa técnica de visualização da movimentação parietal também se pode empregar o estímulo inotrópico da potenciação pós-extra-sistólica, e mesmo do esforço físico. Ainda não alcançaram aceitação generalizada, mas são factíveis os métodos de imageamento por angiocardiografia nuclear e por ressonância magnética. Com esta última modalidade pode-se avaliar, também, como com a ecocardiografia, o grau de afilamento diastólico e de espessamento sistólico, embora o significado desses sinais, como indicadores de viabilidade, ainda necessite de validação20.

Demonstração de integridade funcional da membrana miocitária é fundamentalmente realizada com métodos nucleares. Muitos estudos têm demonstrado excelente rendimento de protocolos otimizados de cintilografia miocárdica após incorporação de 201tálio. É crítica a observância de princípios metodológicos assegurando a incorporação do radiotraçador por regiões miocárdicas hibernantes e que, portanto, recebem fluxo muito reduzido. Para isso, requer-se injeção em repouso, ou reinjeção em situação basal após o estudo da fase de isquemia, ou ainda o imageamento tardio, que permite redistribuição adequada do radionuclídeo21. A cintilografia com 99mTc-sestamibi, agente extremamente útil para delinear perfusão, não parece assegurar o mesmo grau de confiabilidade, para verificação de miocárdio hibernante em coronariopatas crônicos22.

Preservação de atividade metabólica em áreas desprovidas de contração, em condições basais, tradicionalmente, se demonstra com técnicas de tomografia positrônica, focalizada a incorporação de glicose, ácidos graxos, combinada à mensuração do fluxo regional. Esse método, considerado padrão-ouro, ressente-se de escassa disponibilidade, por seu custo elevado, agravado por requerer o apoio de unidade ciclotrônica para fornecimento de radionuclídeos de meia-vida curta. Por isso, alternativas empregando cintilografia de fótons singulares, com ácido I123-iodo-fenil-pentadecanóico, e técnicas de espectroscopia de ressonância magnética poderão vir a ser largamente utilizadas em futuro próximo.

A caracterização direta de miocárdio viável, baseada em propriedades ecocardiográficas, assim como a identificação de circulação colateral, indiretamente, constituem métodos em fase de experimentação clínica e validação tecnológica.

Em síntese, todos esses métodos reúnem vantagens e limitações relativas. Não há relatos definitivos quanto ao valor preditivo de cada um deles, para demonstração de miocárdio hibernante em zonas ventriculares dissinérgicas. Também são escassos e incompletos os informes pertinentes a comparações diretas entre os vários métodos, em diversos contextos clínicos19-23.

 

RELEVÂNCIA CLÍNICA DO FENÔMENO DA HIBERNAÇÃO MIOCÁRDICA

Deriva, essencialmente, de que muitos pacientes coronariopatas crônicos, com disfunção ventricular grave e insuficiência cardíaca refratária, por não apresentarem angina, passam a ser considerados portadores de miocardiopatia isquêmica e candidatos apenas a transplante do órgão. Assim, ignora-se o potencial de recuperação contrátil que poderia advir de processo de revascularização do miocárdio hibernante. Em pesquisa recente, com vários pacientes recrutados em listas de espera para transplante cardíaco, foi possível verificar, mesmo com fração de ejeção ventricular menor que 25%, que cerca de 80% das áreas ventriculares dissinérgicas constituíam miocárdio hibernante, demonstrado tanto por incorporação e retenção de 201tálio como por tomografia positrônica24.

Vários estudos recentes vêm demonstrando resultados variáveis mas consistentes com melhora significativa da função ventricular global, expressa pela fração de ejeção, quando pacientes com presumível hibernação miocárdica demonstrada por vários métodos são submetidos a revascularização25. Esses relatos preliminares e pesquisas em andamento, em nosso e em outros laboratórios, sugerem superioridade da intervenção de revascularização, quando cotejada com o tratamento clínico nessas séries, mesmo incluindo pacientes com muito baixa fração de ejeção ventricular. Esse fato é muito significativo, pois é nesse subgrupo particular que reside o paradoxo de maior contundência clínica: são esses os pacientes que, em princípio, apresentam o maior risco para intervenções mas, também, são os que, potencialmente, mais se beneficiariam com procedimentos de revascularização bem sucedidos.

 

 

SUMMARY
Hibernant myocardium: a clinical reality

Myocardial hibernation is believed to occur in ventricular dyssynergic regions chronically deprived of coronary flow enough to warrant the preservation of contractile function. Pathophysiology of this condition remains largely unclear, mainly because good experimental models for its study are still lacking. Various methods can be clinically employed to detect hibernation in patients with chronic ventricular dysfunction. These methods use the principle of unmasking contractile reserve, or are based on the demonstration of preserved membrane function or myocardium metabolism in the dyssynergic regions. The correct identification of viable hibernating myocardium is crucial in the process of deciding which coronary disease patients would potentially benefit from revascularization procedures. [Rev Ass Med Brasil 1997; 43(4): 343-6.]
KEY WORDS: Coronary disease. Hibernation (myocardial). Radionuclide imaging. Ventricular function. Thallium. Cellular viability (myocardial).

 

 

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Braunwald E, Kloner RA. The stunned myocardium: prolonged, postischemic ventricular dysfunction. Circulation 1982; 66: 1.146-9.         [ Links ]

2. Rahimtoola SH. A perspective on the three large multicenter randomized clinical trials of coronary bypass surgery for chronic stable angina. Circulation 1985; 72(suppl V): V-123-V-135.         [ Links ]

3. Braunwald E, Rutherford JD. Reversible ischemic left ventricular dysfunction: evidence for the "hibernating myocardium". J Am Coll Cardiol 1986; 8: 1.467-70.         [ Links ]

4. Ross Jr J. Myocardial perfusion-contraction matching. Circulation 1991; 83(3): 1.076-86.         [ Links ]

5. Popio KA, Gorlin R, Bechtel D, Levine JA. Postextrasystolic potentiation as a predictor of potential myocardial viability: preoperative analyses compared with studies after coronary bypass surgery. Am J Cardiol 1977; 39: 944-53.         [ Links ]

6. Kimchi A, Rozanski A, Fletcher C et al. Reversal of rest myocardial asynergy during exercise. A radionuclide scintigraphic study. Am J Coll Cardiol 1985; 6: 1.004-10.         [ Links ]

7. Helfant RH, Pine R, Meister SG, Feldman MS et al. Nitrogly-cerin to unmask reversible asynergy. Correlation with post-coronary bypass ventriculography. Circulation 1974; 50: 108-13.         [ Links ]

8. Horn HR, Teichholz LE, Cohn PF, Herman MV, Gorlin R. Augmentation of left ventricular contraction pattern in coronary artery disease by an inotropic catecholamine. The epinephrine ventriculogram. Circulation 1974; 49: 1.063-71.         [ Links ]

9. Chatterjee K, Swan HJC, Parmley WW et al. Influence of direct myocardial revascularization on left ventricular asynergy and function in patients with coronary heart disease. Circulation 1973; 47: 276-86.         [ Links ]

10. Bodenheimer MM, Banka VS, Hermann GA et al. Reversible asynergy. Histopathologic and electrographic correlations in patients with coronary artery disease. Circulation 1976; 53: 792-6.         [ Links ]

11. Canty JJ, Klocke F. Reductions in regional myocardial function at rest in conscious dogs with chronically reduced regional coronary artery pressure. Circ Res 1987; 61(suppl II): 107-16.         [ Links ]

12. Barry WH. Mechanical dysfunction of the heart during and after ischemia. Circulation 1990; 82(2): 652-4.         [ Links ]

13. Marban E. Myocardial stunning and hibernation: the physiology behind the colloquialisms. Circulation 1991; 83: 681-8.         [ Links ]

14. Bolukoglu H, Liedtke A, Nellis S et al. An animal model of chronic coronary stenosis resulting in hibernating myocardium. Am J Physiol 1992; 263: H20-9.         [ Links ]

15. Vanoverschelde J, Wijns W, Depre C et al. Mechanisms of chronic regional postischemic dysfunction in humans: new insights from the study of noninfarcted collateral-dependent myocardium. Circulation 1993; 87: 1.513-23.         [ Links ]

16. Schulz R, Rose J, Martin C, Brodde O, Heusch G. Development of short-term myocardial hibernation: its limitation by the severity of ischemia and inotropic stimulation. Circulation 1993; 88: 684-95.         [ Links ]

17. Vanoverschelde J, Janier M, Bakke J, Marshall D, Bergmann S. Rate of glycolysis during ischemia determines extent of ischemic injury and functional recovery after reperfusion. Am J Physiol 1994; 267: H1785-94.         [ Links ]

18. Maes A, Flameng W, Nuyts J et al. Histological alterations in chronically hypoperfused myocardium: correlation with PET findings. Circulation 1994; 90: 735-45.         [ Links ]

19. Dilsizian V, Bonow RO. Current diagnostic techniques of assessing myocardial viability in patients with hibernating and stunned myocardium. Circulation 1993; 87(1): 1-20.         [ Links ]

20. Perrone-Filardi P, Bacharach SL, Dilsizian V et al. Metabolic evidence of viable myocardium in regions with reduced wall thickness and absent wall thickening in patients with chronic ischemic left ventricular dysfunction. J Am Coll Cardiol 1992; 20: 161-168.         [ Links ]

21. Bonow RO, Dilsizian V. Hibernating myocardium. Nucl Med Ann 1992; 1-20.         [ Links ]

22. Dilsizian V, Arrighi JA, Diodati JG et al. Myocardial viability in patients with chronic coronary artery disease. Circulation 1994; 89(2): 578-87.         [ Links ]

23. Marin-Neto JA, Dilsizian V, Arrighi JA et al. Thallium reinjection demonstrates viable myocardium in regions with reverse redistribution. Circulation 1993; 88: 1.736-45.         [ Links ]

24. Marin-Neto JA, Dilsizian V, Perrone-Filardi P et al. Detection of viable myocardium by thallium-201 compared to PET in patients with moderate versus severe ischemic left ventricular dysfunction. J Am Coll Cardiol 1992; 19(3): 22A.         [ Links ]

25. Ragosta M, Beller G, Watson D, Kaul S, Gimple L. Quantitative planar rest-redistribution Tl-201 imaging in detection of myocardial viability and prediction of improvement in left ventricular function after coronary artery bypass surgery in patients with severely depressed left ventricular function. Circulation 1993; 87: 1.630-41.         [ Links ]

 

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