Prueba de Ejercicio Cardiopulmonar Integrada, Diagnóstico

Disnea de causa no explicada

La PECPI es una herramienta útil para definir causas cardíacas, pulmonares, metabólicas, psicológicas (ansiedad, síndromes de pánico, hiperventilación, etc.) o por desacondicionamiento, como responsables de la disnea (6). Las causas son las mismás que a continuación se discutirán como causas de limitación al ejercicio.

Evaluación de limitación al ejercicio

Los síntomás que aparecen con el ejercicio se correlacionan pobremente con las pruebas cardiopulmonares de reposo. De hecho la PECPI es la única herramienta para el diagnóstico de ciertas patologías cardiopulmonares:

Limitación al ejercicio por isquemia miocárdica silente.
Falla cardíaca crónica debida a disfunción diastólica.
Enfermedad vascular pulmonar oclusiva sin evidencia de hipertensión pulmonar.
Desarrollo de un corto circuito derecha – izquierda durante el ejercicio.
Enfermedad vascular pulmonar en pacientes con EPOC.
Desórdenes del músculo que afectan su función.
Causas psicogénicas de disnea.

Detección temprana de enfermedades

La PECPI, como se mencionó previamente, es de utilidad para diagnosticar isquemia miocárdica silente y sería de utilidad en pacientes de alto riesgo. Igualmente en pacientes con enfermedad tromboembólica su utilización sería importante para detectar el desarrollo de enfermedad vascular pulmonar.

Las enfermedades obstructivas pulmonares en fases leves o tempranas pueden manifestarse y diagnosticarse solamente con los cambios ocurridos durante el ejercicio, y tener pruebas funcionales en reposo normales.

Hipoxemia inducida por el ejercicio

La presión arterial de oxígeno (PaO2) puede ser normal en reposo, pero en pacientes con enfermedad vascular pulmonar, se puede presentar una profunda desaturación con el ejercicio. Esto es debido a la destrucción del lecho capilar funcional está destruido y en reposo se ha alcanzado el máximo reclutamiento, disminuyendo notoriamente el tiempo de tránsito del glóbulo rojo por dicho capilar.

Los pacientes con aumento de la resistencia vascular pulmonar pueden desarrollar un cortocircuito derecha – izquierda durante el ejercicio debido a un foramen ovale potencialmente permeable y esta es otra causa de hipoxemia, esto puede identificarse fácilmente haciendo que el paciente repita la PECPI respirando oxígeno al 100%.

Respuesta a tratamiento

Para utilizar la PECPI como instrumento para evaluar la respuesta a un tratamiento determinado se requieren técnicos bien entrenados y una cuidadosa calibración del sistema (7), para evitar sesgos en el momento de evaluar la respuesta a una intervención o un medicamento.

Principalmente utilizada en seguimiento y evaluación de la respuesta a algunos inmunomoduladores en enfermedad intersticial.

Prescripción de Ejercicio

Rehabilitación Cardíaca

El American College of Sports Medicine (ACSM) (8), recomienda una tasa de trabajo entre el 40-85% de la frecuencia cardíaca máxima predicha, pero los estudios de Itoh y Kato (9), utilizaron en lugar de las recomendaciones del ACSM, el Umbral Anaerobio para definir el nivel de ejercicio en pacientes en postoperatorio de cirugía valvular cardíaca o de revascularización coronaria. Esta estrategia parece más segura, y el nivel de ejercicio se puede mantener por períodos más largos lo que incrementa el VO2 y adicionalmente incrementa la sensación de bienestar.

Rehabilitación pulmonar

Muchos estudios han demostrado que la rehabilitación pulmonar mejora la tolerancia al ejercicio y reduce la disnea con éste en pacientes con EPOC.

Los pacientes con EPOC, generalmente están limitados ventilatoriamente. Esta limitación ventilatoria es dada principalmente porque el nivel de ventilación que puede mantenerse es bajo y el nivel de ventilación necesario para un determinado trabajo es alto.

El techo ventilatorio bajo es debido ala fatiga de los músculos respiratorios por el alto trabajo respiratorio y el requerimiento respiratorio elevado es secundario al intercambio gaseoso no eficiente (VD/VT elevada). En estos pacientes también es probable una alteración en la musculatura esquelética que induce acidosis láctica temprana. La principal causa de estas alteraciones musculares es debida al desacondicionamiento por la inactividad (10), pero también puede deberse a la malnutrición, los niveles bajos de hormonas anabólicas y miopatía por corticoides.

Mediante la PECPI se prescriben niveles de ejercicio en un porcentaje alto de la tolerancia a ejercicio pico.

Atletas de alto rendimiento

El entrenamiento de atletas de alto rendimiento está basado en prácticas conocidas y en la aplicación de estrategias de entrenamiento basadas en los resultados de experimentación fisiológica. La PECPI es la principal forma de conocer las variaciones fisiológicas individuales y la mejor forma de formular un plan de entrenamiento. El plan debe hacerse dependiendo del tipo de ejercicio a realizar (corta duración o larga duración).

Protocolos

Se realiza ejercicio en banda o bicicleta, siendo más precisa la medición en bicicleta, ya que permite la medición del trabajo en forma directa, menos artefactos en el electrocardiograma, más económico y más seguro. Sin embargo, es mejor tolerada y la adaptación es más fácil en la banda.

Para decidir que tipo de protocolo debe utilizarse se calculará la proporción de trabajo mínima del paciente mediante fórmulas establecidas, con el fin de manejar la intensidad adecuada tratando de realizar un tiempo de ejercicio mayor a 8 minutos pero inferior a 12 minutos.

Durante el ejercicio se registran al menos cuatro señales principales: flujo aéreo, oxígeno, CO2, y frecuencia cardíaca; los cuales son medidos en cada respiración (breath by breath). El tiempo y el protocolo de ejercicio se escogen de acuerdo a la enfermedad de base del paciente pretendiendo terminar la prueba en máximo 12 minutos (1,2,14,15).

Mediciones

En reposo debe hacerse un electrocardiograma de 12 derivaciones, gases arteriales y espirometría.

La prueba de ejercicio permite evaluar simultáneamente la actividad cardiovascular y el sistema respiratoria para hacer su mejor función; el intercambio gaseoso. Para esto se realizan algunas mediciones directas y basadas en estas otras calculadas. (Tabla 2).

Capacidad aeróbica máxima (VO2máx)

Tabla 2. Variables que se miden en la PECPI

La medición de esta variable tiene la respuesta a dos importantes preguntas que se deben hacer antes de iniciar la prueba:

¿Tiene el paciente limitación al ejercicio?

Si hay limitación al ejercicio, ¿Cuáles son las posibles causas?

La medición del VO2 máx responde la primera pregunta, ya que si este es normal es probable que el paciente no padezca de enfermedad que cause limitación al ejercicio. Por otro lado si hay VO2 máx disminuido deben encontrarse las causas de enfermedad con las otras mediciones. El valor estimado para determinar normalidad es 84% del VO2 máx predicho. Hay cuatro relaciones mayores con las que se compara el VO2 máx para estimar la posible causa de la limitación al ejercicio:

VO2 máx vs. Trabajo, VO2 máx vs. Oxígeno latido, VO2 máx vs. Frecuencia cardíaca y VO2 máx vs. Ventilación minuto.

VO2 máx vs. trabajo

Esta relación refleja los requerimientos metabólicos para el ejercicio, o sea el costo de oxígeno necesario para realizar el trabajo. Cuando los requerimientos metabólicos están incrementados, como ocurre en la obesidad, la relación VO2 máx/WR está desviado hacia arriba. Derivada de esta ecuación se deriva la relación DVO2 máx/DWR. Que representa el incremento del VO2 máx debido al incremento en el trabajo, y es independiente de edad, sexo y talla. Refleja la cantidad de O2 tomado por unidad de trabajo realizado.

Figura 2. Al relacionar VCO2 contra VO2 se observa el aumento en forma lineal durante el ejercicio, el cual se pierde en el umbral anaeróbico donde hay por la acidosis láctica producción aumentada de CO2.

Figura 3. Durante el ejercicio hay disminución de la Vd/Vt normalmente desde 0,3 hasta 0,1.

Oxígeno latido

Refleja la capacidad del corazón de entregar O2 en cada latido cardíaco. Es calculado dividiendo VO2 máx/FC y es igual a VS x D(a-v)O2. Se considera anormal una meseta de O2 latido por debajo del 80%. Las enfermedades asociadas a volumen sistólico bajo se asocian a disminución del O2 latido.