Acute effects of adaptive servo-ventilation therapy on neurohormones and Cheyne-Stokes respiration in the patients with heart failure

Kalp yetersizliği olan hastalarda adaptif servo-ventilasyon tedavisinin nörohormonlar ve Cheyne-Stokes solunumu üzerine akut etkisinin değerlendirilmesi

Abstract

Objective: Cheyne Stokes respiration (CSR) is frequently seen in the patients with heart failure (HF) and it increases mortality. In the present study, we aimed to evaluate acute effects of adaptive servo ventilation (ASV) on CSR and neurohormones in the patients with HF. Methods: Nineteen males and 1 female patients with HF in the functional capacity of NYHA II-III were included into the study prospectively. One night polysomnography (PSG) was performed to all patients. In addition to medical treatment, 10 patients having CSR were applied ASV in another night together with PSG.. Arterial blood gases, plasma epinephrine and norepinephrine, serum N-terminal -pro-B type brain natriuretic peptide (NT-pro-BNP) were studied in the first night and after ASV treatment. A Wilcoxon test was used for comparison of parameters before and after treatment; and Mann-Whitney-U test was used for comparison of parameters between the patients with CSR and without CSR.Results: Mean age of 10 patients with CSR was 62.2±11.1 years. Their etiologies were ischemic in 9 patients and idiopathic dilated cardiomyopathy in 1 patient. While there were no significant differences in the levels of PaCO2, HCO3, PH, before and after treatment; PaO2 (75.3 mmHg) and SatO2 (94.7%) significantly increased after the therapy (84.7 mmHg, 96.5% and p=0.007 and p=0.008 respectively). While NT-proBNP (3029.6±1450.5 pg/ml), norepinephrine (625.4±304.7 pg/ml) and epinephrine (65.4±24.1 pg/ml) were higher than normal before ASV treatment, all of them showed significant reductions after treatment (1694.0±925.9 pg/mvl, 333.9±165.4 pg/ml and 45.0±20.5 pg/ml; p=0.005, p=0.005 and p=0.02, respectively). Conclusions: One night ASV treatment improves CSR, partial pressure of oxygen in arterial blood, and oxygen saturation and provides significant reductions in plasma catecholamines and NT-proBNP levels in the patients with HF and CSR. Prospective studies are needed to evaluate long-term effects of ASV treatment on morbidity and mortality in the patients with HF.

Özet

Amaç: Cheyne-Stokes solunumu (CSS), kalp yetersizliği (KY) hastalarında sık görülür ve mortaliteyi artırır. Bu çalışmada, CSS olan KY hastalarında adaptif servo-ventilasyon (ASV) tedavisinin, CSS ve nörohormonlar üzerine akut etkisini değerlendirmeyi amaçladık.Yöntemler: Fonksiyonel kapasitesi NYHA II-III olan 1 kadın, 19 erkek KY hastası prospektif olarak çalışmaya alındı. Hastalara bir gecelik polisomnografik (PSG) tetkik yapıldı. Cheyne-Stokes solunumu saptanan 10 hastaya, medikal tedavinin yan ısıra, başka bir gece de ASV uygulanarak eş zamanlı PSG kayıtları alındı. Arteryel kan gazları, plazma epinefrin, norepinefrin ve serum N- terminal pro- B tipi beyin natriüretik peptit (NT-pro-BNP) düzeyleri, ilk yatışlarında ve ASV tedavisi sonrası olmak üzere iki kez çalışıldı. Tedavi öncesi ile tedavi sonrası parametrelerin değerlendirilmesinde Wilcoxon testi ve CSS olan ve olmayan grupların değerlendirilmesinde ise Mann-Whitney-U testi kullanıldı.Bulgular: Cheyne-Stokes solunumlu 10 hastanın ortalama yaşı 62.2±11.1 yıl idi. Etyoloji, 9 hastada iskemik, 1 hastada ise idyopatik dilate kardiyomiyopati idi. Adaptif servo-ventilasyon tedavisi ile 10 hastanın CSS’nun düzeldiği polisomnografik olarak saptandı. Adaptif servo-ventilasyon tedavisi öncesi ve sonrası PaCO2, PH, HCO3 değerlerinde anlamlı bir farklılık saptanmazken; tedavi öncesi PaO2 75.3 mmHg ve SatO2 %94.7 iken tedavi sonrası sırasıyla 84.7 mmHg ve %96.5’e anlamlı olarak yükseldi (p=0.007 ve p=0.008). Adaptif servo-ventilasyon tedavisi öncesi NT-proBNP 3029.6±1450.5 pg/ml, norepinefrin 625.4±304.7 pg/ml ve epinefrin 65.4±24.1 pg/ml ölçümleri ile normalden yüksek saptandılar; ancak tedavi sonrası NT-proBNP 1694.0±925.9 pg/ml, norepinefrin 333.9±165.4 pg/ml ve epinefrin 45.0±20.5 pg/ml değerleri ile anlamlı olarak düşme gösterdiler (sırasıyla p=0.005, p=0.005 ve p=0.02).Sonuç: Cheyne-Stokes solunumlu KY hastalarında, uygulanan bir gecelik ASV tedavisi, CSS’nu giderir, arteryel parsiyel oksijen basıncını ve satürasyonunu düzeltir ve katekolaminler ile NT-proBNP düzeylerinde anlamlı düşme sağlar. Kalp yetersizlikli hastalarda ASV tedavisinin uzun dönemde morbidite ve mortalite üzerine etkisinin değerlendirilmesi için prospektif çalışmalara ihtiyaç vardır.