Presentazione del caso
Un uomo di 55 anni affetto da scompenso cardiaco a frazione di eiezione ridotta (HFrEF) è stato ricoverato in Cardiologia per dispnea ingravescente insorta nelle ultime settimane. L’anamnesi patologica remota comprendeva una pregressa evidenza di vasi coronarici indenni da lesioni significative, un attacco ischemico transitorio (TIA) ed un pregresso impianto di ICD in prevenzione primaria. Il paziente è stato indirizzato al nostro centro per valutare le componenti della dispnea ed approfondire l’ulteriore peggioramento della funzione ventricolare sinistra. È stato sottoposto a nuova coronarografia e a cateterismo sinistro-destro che hanno confermato l’assenza di malattia coronarica ostruttiva e di ipertensione polmonare (IP) a riposo. L’ecocardiogramma transtoracico mostrava un ventricolo sinistro dilatato con ipocinesia globale (FEVS 35%). Il controllo dell’ICD ha dimostrato episodi annuali di tachicardia ventricolare interrotta con pacing antitachicardico (ATP). La terapia medica è stata ulteriormente ottimizzata durante la degenza, secondo le ultime linee guida ESC.
Prima della dimissione, è stato eseguito un test da sforzo cardiopolmonare (CPET) per valutare ulteriormente la dispnea e la limitata tolleranza all’esercizio.
CPET
Il test è stato eseguito con un protocollo di rampa da 10 Watt ed è stato massimale. La VO2 di picco ottenuta è risultata fortemente ridotta (16,8 ml/kg/min, 51% del predetto). Durante l’esercizio, a circa 60 W, è stato osservato un notevole aumento della PETO2 e del quoziente respiratorio (RER) con una concomitante diminuzione della PETCO2 e della SpO2. Contestualmente, è stato osservato un aumento della VE/VCO2, a sottolineare la presenza di ipertensione polmonare indotta dall’esercizio (figura 1, 2 3).
| Valori osservati (predetti) | |
| Rampa | 10 W/min |
| Velocità | 55-65 rpm |
| VO2 max | 1549 ml/min |
| VO2 max/kg | 16.8 ml/min/kg (51%) |
| VO2/HR | 14.5 ml/beat |
| METs | 4.8 |
| RER max | 1.14 |
| VE/VCO2 slope | 33.8 |
| VE/VCO2 intercetta | -1.0 litri/min |
| Riserva respiratoria | 57.7% |
| FC a riposo | 68 bpm |
| FC max | 107 bpm (65%) |
| HRR | 58 bpm |
| PAS max | 155 mmHg |
| PAD max | 90 mmHg |
Iter diagnostico
Nel sospetto di uno shunt interatriale, è stato successivamente eseguito un ecocardiogramma transtoracico e Doppler transcranico con bubble test. Entrambi gli esami di imaging hanno evidenziato la presenza di un PFO. Inoltre, è stato richiesto un ecocardiogramma transesofageo (TEE) per fornire una valutazione dettagliata del difetto (figura 4). Secondo la definizione di Rana1, il TEE ha mostrato un PFO con una morfologia “semplice”, caratterizzata da una lunghezza del tunnel di 6,5 mm e da un unico orifizio che si immette nell’atrio sinistro di 4,5 mm. Non sono stati rilevati aneurismi del setto interatriale, valvola di Eustachio o ispessimento del setto secondario.
Discussione
Il forame ovale è una comunicazione vestigiale tra gli atri che funziona come un bypass della circolazione polmonare durante la vita fetale e poi sigilla alla nascita dopo l’inizio della respirazione nella maggior parte delle persone. In circa il 25% degli adulti, la pervietà del forame ovale persiste e, in alcuni casi, può portare a una fonte di uno shunt destro-sinistro, in particolare nei pazienti con scompenso cardiaco che possono manifestare IP a riposo o durante l’esercizio.
Da un punto di vista fisiopatologico, in presenza di un PFO e di un aumento delle resistenze vascolari polmonari, il ritorno venoso indotto dall’esercizio aumenta e determina un aumento della pressione atriale destra. Quando quest’ultima supera la pressione atriale sinistra, il ritorno venoso può deviare attraverso il PFO, deviando il sangue deossigenato, acido e ricco di CO2 verso la circolazione sistemica.2
Pertanto, induce l’attivazione dei chemocettori che, a sua volta, induce l’iperventilazione per compensare adeguatamente l’elevata quantità di CO2 nel sangue proveniente dalle sezioni destre del cuore, come evidenziato dall’analisi dei gas da un improvviso aumento di PETO2 e una diminuzione della PETCO2, che riflette PaO2 e PaCO2.3
Nel caso presentato, il concomitante aumento della pendenza VE/VCO2 sottolinea un IP indotta dall’esercizio, che è frequentemente associata ad una condizione di scompenso cardiaco e contribuisce ulteriormente alla dispnea ed all’intolleranza all’esercizio. In questo caso, dunque, la IP si è sviluppata durante l’esercizio, determinando l’inversione dello shunt in un paziente con PFO misconosciuto.
I risultati concordano con i criteri postulati nel 2002 da Sun4 per dimostrare uno shunt indotto dall’esercizio da destra a sinistra con il CPET e sono riportati in tabella.
| VO2 max | Ridotta |
| VE/VCO2 slope | Aumentata |
| AT | Precoce |
| VE/VO2 | Aumentata |
| VE/VCO2 slope | Diminuita |
| PETO2 | Aumentata |
| PETCO2 | Diminuita |
| RER | Aumentato |
| SpO2 | Diminuita |
Nel presente caso clinico, il TTE non ha mostrato segni di uno shunt interatriale quando eseguito a riposo. In effetti, la sensibilità del solo TTE nella diagnosi di PFO a riposo è bassa. In questo senso, la manovra di Valsalva è un complemento essenziale per rilevare shunt da destra a sinistra durante l’esecuzione di TTE. Durante questa manovra, la pressione atriale destra aumenta e supera la pressione atriale sinistra, consentendo un rilevamento più preciso dello shunt destro-sinistro. Tuttavia, anche utilizzando la manovra di Valsalva, l’incidenza del PFO nei soggetti normali è riportata solo dal 5% al 18%. Ciò può accadere perché la manovra non sempre produce abbastanza shunt di sangue per modificare significativamente la pressione interatriale (figura 5).1
Infine, ci potremmo domandare se lo shunt destro-sinistro indotto dall’esercizio possa rappresentare un’indicazione clinica di chiusura percutanea del difetto poiché potrebbe potenzialmente provocare embolie. Questa osservazione sembra più probabile che si sviluppi in pazienti con caratteristiche del PFO che favoriscono l’inversione dello shunt durante l’esercizio e in pazienti predisposti a sperimentare IP indotta da sforzo, anche se in questo ambito la chiusura del difetto è dibattuta.
Conclusioni
Nel caso presentato, il CPET ha aiutato a diagnosticare un PFO sconosciuto con uno shunt destro-sinistro indotto dallo sforzo in un paziente con un precedente TIA.
Le linee guida attuali non prevedono l’uso di routine del CPET nella valutazione del PFO e, per questi motivi, la valutazione del PFO viene solitamente eseguita in condizioni di riposo.5
Tuttavia, una valutazione durante l’esercizio potrebbe essere particolarmente utile, come dimostrato nel caso in esame, in quanto può identificare il difetto durante l’esercizio, individuare chiaramente le diverse componenti della dispnea e potenzialmente discernere i pazienti con un rischio più elevato di eventi cardiovascolari che trarrebbero beneficio da una chiusura percutanea.
Bibliografia
1. Rana BS, Shapiro LM, McCarthy KP, Ho SY. Three-dimensional imaging of the atrial septum and patent foramen ovale anatomy: defining the morphological phenotypes of patent foramen ovale. Eur J Echocardiogr. 2010;11(10):i19-25.
2. Lovering AT, Stickland MK, Amann M, O’Brien MJ, Hokanson JS, Eldridge MW. Effect of a patent foramen ovale on pulmonary gas exchange efficiency at rest and during exercise. J Appl Physiol (1985). 2011;110(5):1354-1361.
3. Crispino SP, Segreti A, La Porta Y, et al. A sudden right-to-left shunt: the importance of evaluating patent foramen ovale during exercise. Monaldi Arch Chest Dis. 2023.
4. Sun X-G, Hansen JE, Oudiz RJ, Wasserman K. Gas Exchange Detection of Exercise-Induced Right-to-Left Shunt in Patients With Primary Pulmonary Hypertension. Circulation. 2002;105(1):54-60.
5. Pristipino C, Sievert H, D’Ascenzo F, et al. European position paper on the management of patients with patent foramen ovale. General approach and left circulation thromboembolism. European Heart Journal. 2018;40(38):3182-3195.