Körperliche Leistungsfähigkeit und Lungenfunktion von Patienten mit angeborenen Herzfehlern

Abstract

Ziel dieser Arbeit war die Auswertung der am DHZB bei Patienten mit AHF durchgeführten Spiroergometrien, um den Gesundheitszustand der Patienten zu erfassen. Dazu wurden neben den Parametern der körperlichen Belastbarkeit und Lungenfunktion auch die anthropometrischen Daten erhoben und mit der gesunden Allgemeinbevölkerung verglichen. Zusätzlich erfolgte der Vergleich mit bereits publizierten Daten zur körperlichen Belastbarkeit und Lungenfunktion von Patienten mit AHF. Es zeigte sich sowohl bei den Kindern als auch bei den Erwachsenen ein geringeres Körpergewicht und bei Frauen und Kindern auch eine geringere Körpergröße. Während sich bei den Erwachsenen im Hinblick auf den BMI und die Häufigkeit von Über- und Untergewicht keine Unterscheide zeigten, waren die Kinder häufiger von Unter- und Übergewicht betroffen. Dabei zeigte sich Übergewicht vor allem bei den Kindern mit mittelschweren Herzfehlern und Untergewicht vor allem bei Kindern mit schweren Herzfehlern. Wie erwartet zeigt sich im untersuchten Patientenkollektiv im Vergleich zur gesunden Bevölkerung eine erniedrigte VO2max als Parameter für eingeschränkte körperliche Belastbarkeit. Dies konnte unter anderem auf einen erhöhten Anteil von Patienten mit chronotroper Insuffizienz und einem verminderten Sauerstoffpuls als Ausdruck für ein erniedrigtes Schlagvolumen zurückgeführt werden. Dabei unterscheidet sich die VO2max deutlich je nach zugrundeliegender Diagnose. Patienten mit Herzfehlern, die nach Korrektur meist nahezu normale hämodynamische Verhältnisse aufweisen, sind dabei am wenigsten beeinträchtigt (TGA ASO, Klappenvitien, ISTA, einfache Shuntvitien). Mit zunehmender Schwere des Herzfehlers sinkt die körperliche Belastbarkeit. Die schlechteste körperliche Belastbarkeit zeigen Patienten mit Ebstein-Anomalie, Fontanpatienten, Patienten mit systemischem rechtem Ventrikel und Patienten mit komplex zyanotischen Herzfehlern. Im Hinblick auf die Lungenfunktion zeigten über 40% der Patienten eine restriktive Ventilationsstörung. Dabei waren Patienten mit Fallot Tetralogie und Fontankreislauf am häufigsten, Patienten mit TGA nach arterieller Switch-Operation und Klappenvitien am seltensten von restriktiven Ventilationsstörungen betroffen. Wie angenommen konnte ein Zusammenhang zwischen Häufigkeit der Thorakotomien und Auftreten restriktiver Ventilationsstörungen gezeigt werden. Beim Vergleich unserer Daten mit den von Kempny et. al. publizierten Daten (2) spiroergometrischer Untersuchungen von Patienten mit angeborenen Herzfehlern, zeigten sich anders als erwartet keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der VO2max. Da die Daten von Kempny et. al. mittels Laufbandergometrie ermittelt wurden und die VO2max bei Untersuchung auf dem Laufband etwa 10% höher als bei Untersuchungen auf dem Fahrrad ist, wurden niedrigere Werte erwartet, die wahrscheinlich auf Grund unterschiedlicher Methodik nicht nachweisbar waren. Um in Zukunft die körperliche Leistungsfähigkeit von Patienten mit angeborenen Herzfehlern nicht nur mit der gesunden Bevölkerung vergleichen zu können, müssen weitere diagnose- und altersabhängige Referenzwerte auch für die Fahrradspiroergometrie erhoben werden. Um national und international vergleichbare Referenzwerte zu erhalten, sollten diese multizentrisch und prospektiv nach festgelegten Untersuchungsprotokollen und mit vergleichbarer technischer Ausstattung hinsichtlich Ergometer und Messtechnik erhoben werden.

Aim: Patients with congenital heart defect (CHD) have reduced cardiopulmonary capacity. Cardiopulmonary exercise testing (CPET) is a well-established part of routinely performed long term follow up in patients with CHD and provides important information for clinical decision making. Published data differs often and interpretation and monitoring are not customized for patients with CHD. The aim of this study was to describe cardiopulmonary capacity in patients with CHD in dependence of underlying diagnosis and other parameters like sex, age, body mass index, severity of CHD and number of thoracotomies. Furthermore, the data were compared to published reference values for CPET in patients with CHD. Methods: 595 CPETs of patients with CHD at the age of 6 to 69 were included in this cross-section study and retrospective analyzed. Parameters relating to cardiopulmonary capacity, e.g. VO2max, VE/VCO2 Slope, oxygen saturation, tiffeneau index, vital capacity, arterial blood pressure and heart rate as well as additionally „number of thoracotomies“ were evaluated. Results: Mean peak VO2 for all patients was 25,6 ml/min/kg, corresponding 70,7% of their individual reference values. Patients with Ebstein Anomaly (21,7 ml/min/kg), systemic right ventricle (22,8 ml/min/kg), Fontan-palliation (24,4 ml/min/kg) and complex cyanotic defects (19,4 ml/min/kg) have lowest peak VO2. Patients with TGA after arterial switch (31,8 ml/min/kg), coarctation of the aorta (29,6 ml/min/kg) and valvular lesions (28,2 ml/min/kg) show highest peak VO2. Restrictive lung disease is found at 43,2% of patients, especially at patients with Fontan-palliation (66,7%) and tetralogy of Fallot (54,9%). Comparison of peak VO2 with published reference values showed no significant differences. Conclusion: This analysis of a big cohort of CHD patients, all examined with consistent methods, demonstrated a reduced cardiopulmonary capacity corresponding to the severity of heart defect. Comparison with published reference (2) showed no differences. Nevertheless because of the differences in the methodic of the current and published analyses, we emphasize the importance of prospective multi-centric studies with consistent methods and examination protocols to obtain transferable CPET reference values for patients with CHD.