A cardiomiopatia diabética caracteriza‐se por alterações funcionais e/ou estruturais na ausência de doença coronária, hipertensão arterial ou doença valvular significativa, em indivíduos com diabetes mellitus (DM).1 Acredita‐se que fatores como neuropatia autonômica cardiovascular, ativação do sistema renina‐angiotensina‐aldosterona, fibrose miocárdica intersticial, microangiopatia, citocinas inflamatórias e alterações metabólicas, dentre elas a hiperglicemia, aumento de ácidos graxos livres circulantes e de triacilgliceróis, estejam envolvidos na sua etiopatogenia. Com o avanço tecnológico, diversos métodos diagnósticos, em especial os de imagem, tem sido utilizados para elucidar essa entidade tanto na DM1 quanto na DM2.1–3

O diagnóstico precoce da cardiomiopatia diabética é clinicamente útil, uma vez que as lesões iniciais podem ser reversíveis.4,5 No entanto, ainda é uma condição pouco reconhecida pelos clínicos, uma vez que pode exigir ferramentas mais sensíveis para diagnóstico e pela controvérsia dos resultados de estudos prévios com diferentes métodos de avaliação e amostras heterogêneas.6

A avaliação da disfunção diastólica é essencial para o entendimento da função cardíaca. É determinada simplificadamente pela alteração no relaxamento ventricular esquerdo e pelo aumento da rigidez miocárdica. É evidenciada nas cardiomiopatias e está associada a prognóstico mais desfavorável, incluindo mortalidade e hospitalização por insuficiência cardíaca.7 Considera‐se a disfunção diastólica a alteração inicial da cardiomiopatia diabética e ocorre em 27 a 69% das pessoas assintomáticas com diabetes.8

Um método sensível para a avaliação da função diastólica é o Doppler tecidular, que mede velocidades como e’ (velocidade diastólica precoce). Esse é um dos principais parâmetros na avaliação diastólica, com maior reprodutibilidade e mais associado a desfechos cardiovasculares.7 Na DM1, as velocidades e’ e a relação e’/a’ são menores em relação a controlos sadios.9–11

Apesar de as diferenças nos parâmetros de avaliação da função diastólica entre indivíduos com DM1 e controlos terem sido relatadas em vários estudos prévios, no acompanhamento em longo prazo de indivíduos com DM1 não houve maior incidência de disfunção diastólica naqueles sem hipertensão ou doença coronária.12 Discute‐se a possibilidade de que o tratamento com reposição de insulina normalize os desarranjos metabólicos da hiperglicemia.6

Com a progressão da cardiomiopatia diabética, admite‐se o aumento do risco de desenvolvimento da insuficiência cardíaca. Especificamente em relação à DM1, observou‐se não só a associação entre DM1 e insuficiência cardíaca como também sua relação com o controlo glicêmico, idade e duração da doença.13

Argumenta‐se que a cardiomiopatia diabética apresente diferentes fenótipos, um deles representado pela disfunção diastólica e outro, pela disfunção sistólica, ambos determinando insuficiência cardíaca, e não se tratando simplesmente de diferentes estágios evolutivos.14

A incorporação de novas técnicas, como o strain miocárdico na ecocardiografia, tem por objetivo aumentar a sensibilidade diagnóstica do método, principalmente para disfunção miocárdica subclínica.15,16 O parâmetro mais utilizado é o strain longitudinal global, que se refere à média do strain dos segmentos miocárdicos no sentido longitudinal, mais reprodutível, capaz de identificar disfunção subclínica do ventrículo esquerdo (VE) e considerado um melhor preditor de risco do que a fração de ejeção do VE.17,18 Demonstrou‐se disfunção sistólica incipiente na DM1 através de redução do valor absoluto do strain miocárdico.19–23 Enquanto outros estudos associaram valores reduzidos de strain miocárdico ao controlo glicêmico24,25 ou à presença de complicações como nefropatia diabética.26 Percebe‐se com base na literatura resultados conflitantes em relação à disfunção sistólica subclínica, que poderia ser explicada em função da heterogeneidade da população estudada quanto à presença de comorbidades, controlo glicêmico, tamanho da amostra, idade.

O presente estudo visa a identificar lesões cardíacas precoces secundárias à DM1 através da ecocardiografia e através de ecocardiografia bidimensional convencional com Doppler e avançada com strain por speckle tracking.

Estudo observacional, analítico, do tipo caso‐controlo. A amostra foi composta de 42 pacientes com diagnóstico de DM1 e idade maior que 18 anos, que se encontravam em seguimento ou apresentaram histórico de consulta no ambulatório de endocrinologia. Foram incluídos, como grupo controlo, 42 indivíduos sem diabetes e sem doenças crônicas, em sua maioria profissionais da saúde e funcionários do mesmo hospital, selecionados a partir de idade e sexo. A seleção dos participantes iniciou em julho de 2018 e terminou em agosto de 2019, consecutivamente respeitando os critérios de inclusão e exclusão. Para cumprir os requisitos éticos, foi submetido e aprovado pelo comitê de ética da instituição (CAAE: 24822114.5.0000.0121) conforme descrito na resolução 466/2012 do CNS. Todos os participantes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido previamente a sua inclusão no estudo. Foram 80 participantes que respeitaram os critérios de exclusão: (1) hipertensão arterial sistêmica; (2) suspeita ou diagnóstico de doença coronária através da história clínica (sintomas ou histórico de doença coronária); (3) lesão valvar significativa (estenose ou insuficiência valvar de grau maior do que ligeira); (4) disfunção miocárdica prévia ou diagnóstico de cardiomiopatia; (5) história de radio ou quimioterapia; (6) etilismo; (7) janela acústica limitada (casos em que mais de dois segmentos miocárdicos não puderam ser visibilizados); (8) recusa a participar do estudo. Em cada grupo, dois participantes foram excluídos por janela acústica limitada.

As variáveis clínico‐demográficas dos participantes foram obtidas através de anamnese dos participantes. Esta incluiu os seguintes dados: idade, idade do diagnóstico de DM1, episódios de hipoglicemia ao mês, história de internação por complicações referentes à DM1, dados antropométricos, hábitos de vida, comorbidades, complicações da DM1 e uso de medicações.

Os seguintes exames laboratoriais foram coletados com jejum de 8 a 12 horas: (1) hemoglobina (g/dl); (2) glicemia de jejum (mg/dl); (3) HbA1c (%); (4) creatinina (mg/dl); (5) microalbuminúria ou relação albumina/creatinina ou relação proteína/creatinina em amostra isolada de urina (mg/g); (6) colesterol total (mg/dl); (7) HDL (mg/dl); (8) triglicerídeos (mg/dl); (9) LDL (mg/dl); (10) TSH (μg). O cálculo do clearance de creatinina foi realizado através da equação CKD‐EPI.27

A avaliação ecocardiográfica de todos os pacientes foi realizada por um único ecocardiografista (TRWS), seguindo as recomendações para quantificação de câmaras cardíacas pela Sociedade Americana de Ecocardiografia e Associação Europeia de Imagem Cardiovascular.28

As imagens foram adquiridas em decúbito lateral esquerdo através do equipamento GE S6 com transdutor 1,5–3,6MHz, utilizando as janelas ecocardiográficas: paraesternal, apical, subcostal e supraesternal e armazenadas em mídia digital para futuras análises e revisões.

Pelo corte longitudinal paraesternal, obtiveram‐se as seguintes medidas no fim da diástole ventricular: espessura do septo interventricular (SIV) e da parede posterior do VE (PPVE), diâmetro diastólico do VE (DDVE) e diâmetro dos seios aórticos. O cálculo da massa ventricular foi obtido através da fórmula 0,8 x 1,04 x [(SIV +DDVE + PPVE)3 – DDVE3] + 0,6g, utilizando o método linear com medidas realizadas ao ecocardiograma bidimensional.

A função sistólica global do VE foi avaliada através da fração de ejeção pelo método Simpson nas janelas apicais de 4 e 2 câmaras e do strain longitudinal sistólico de pico pela ecocardiografia com speckle tracking bidimensional (2DSTE) nas janelas apicais de 3, 4 e 2 câmaras, para obtenção do strain global longitudinal do VE (GLSVE). Para a aquisição das imagens, aprimorou‐se a qualidade da imagem, com a frequência de quadros maximizada (60 a 90 quadros por segundo), o encurtamento minimizado e o registro de pelo menos 3 batimentos, durante apneia no fim da expiração. Para análise do GLSVE, utilizou‐se o AFI (automated funcion imaging) (Figura 1).

Figura 1.

Análise do strain longitudinal global do ventrículo esquerdo pela 2 DSTE. Cálculo do strain longitudinal global pela 2 DSTE, através de AFI. Na figura, o strain global longitudinal do ventrículo esquerdo obtido foi de ‐23,5% em paciente com diabetes mellitus tipo 1.

(0.31MB).

A análise da função diastólica do VE incluiu as velocidades diastólicas precoce (E) e tardia (A) do pico do fluxo transmitral aferidas na extremidade das cúspides da valva mitral, as velocidades diastólicas precoce (e’) e tardia (a’) registradas ao Doppler tecidular no anel mitral septal e lateral; relação entre as velocidades E/A do fluxo transvalvar mitral, relação entre as velocidades E/valor médio de é septal e lateral, tempo de desaceleração da velocidade E, intervalo de relaxamento isovolumétrico, ondas sistólica (S) e diastólica (D) do fluxo das veias pulmonares, volume atrial esquerdo indexado pelo superfície corpórea (SC) através da média do volume no corte apical 4 câmaras e no apical 2 câmaras, relação das ondas S/D do fluxo das veias pulmonares, velocidade do jato de regurgitação tricúspide, se presente.

As medidas do ventrículo direito (VD) foram obtidas no corte apical 4 câmaras com foco no ventrículo direito. A função sistólica do VD foi avaliada através dos parâmetros: excursão sistólica do anel tricúspide (TAPSE), variação sistólica das áreas do VD (FAC), velocidade máxima da onda S’ ao Doppler tecidular e strain global longitudinal do VD por speckle tracking (Figura 2), utilizando a média do strain longitudinal sistólico de pico dos três segmentos da parede livre do VD.

Figura 2.

Análise do strain longitudinal global do ventrículo direito pela 2DSTE. Strain longitudinal global do ventrículo direito, obtido pela média do strain dos três segmentos da parede livre do ventrículo direito em paciente com diabetes mellitus tipo 1. Neste caso, estimado em ‐30,6%. Observação: o valor demonstrado na figura considerou os segmentos da parede septal para cálculo do strain.

(0.36MB).

A função diastólica do VD foi avaliada pela relação E/A, tempo de desaceleração da onda E, relação E/é e volume atrial direito indexado pela SC.

A idade média do grupo DM1 foi de 32,7±8,5 anos (20 a 50 anos) e do grupo controlo, de 32,8±7,4 anos (23 a 46 anos) (p=0,89). Em relação ao gênero, 55% dos participantes de ambos os grupos eram mulheres.

Referente aos dados antropométricos, os dois grupos apresentaram índice de massa corpórea médio de 24,8kg/m2. No grupo DM1, 30% dos pacientes estavam com sobrepeso e, no grupo controlo, 37,5% (p=0,77). A obesidade foi observada em quatro indivíduos de cada grupo (10%).

No grupo DM1, a idade média em que o diagnóstico de DM1 ocorreu foi aos 15±9,1 anos (3 a 38 anos) e duração média do DM1 de 18±9,3 anos (2 a 38 anos). Vinte por cento tinham retinopatia diabética; 12,5%, indício de lesão renal pelo DM1 pela presença de microalbuminúria ou equivalente e 10%, neuropatia periférica. A ocorrência de hipoglicemias ao mês foi de 9,3±10,8 episódios. Nenhum paciente com DM1 foi internado no último ano por complicações relacionadas ao diabetes. A pressão arterial sistólica média dos doentes com DM1 foi de 109,7mmHg e dos indivíduos no grupo controlo de 102,3mmHg (p <0,001) e a pressão diastólica média de 63,7mmHg dos doentes com DM1 e de 68,6mmHg nos controlos (p=0,001).

Quanto aos hábitos de vida, 5% dos pacientes com diabetes fumavam e 10% eram ex‐tabagistas; no grupo controlo, quase 8% dos controlos fumavam, os demais eram não tabagistas. A média de atividade física foi de 135±161 minutos por semana no grupo com DM1 e 141±134 minutos por semana, no grupo controlo (p=0,86).

Os dados clínicos e os exames laboratoriais avaliados no estudo estão descritos na Tabela 1.

A análise ecocardiográfica ao bidimensional demonstrou tamanhos semelhantes das câmaras cardíacas, sem diferença no índice de massa ventricular e na função sistólica através do método Simpson. Não houve diferenças nos índices de desempenho cardíaco como volume sistólico e débito cardíaco entre os grupos.

O uso de Doppler tecidular para avaliação da função diastólica do VE evidenciou redução da velocidade diastólica precoce (E’ lateral) e do valor médio das velocidades diastólicas precoces (E’ médio) e maior tempo de desaceleração da velocidade. E no grupo DM1. Outro parâmetro relacionado à função diastólica do VE com diferença entre os grupos, menor no grupo com DM1, foi a relação S/D. Índices de função diastólica do VD como E’ tricúspide e relação E’/A’ encontravam‐se reduzidos no grupo DM1 em relação ao controlo.

Em relação à aplicação do método de speckle tracking para quantificação do strain miocárdico no VE, não se observaram diferenças no strain global longitudinal do VE entre os grupos. No ventrículo direito, o strain global longitudinal médio foi similar em ambos os grupos.

Os demais dados ecocardiográficos coletados no estudo estão descritos na Tabela 2.

O parâmetro de função diastólica e’ médio apresentou correlação com os valores de HbA1c e tempo de duração do DM (r=‐0,33 e ‐0,41; respectivamente; p<0,01) e o tempo de desaceleração, com os valores de HbA1c (r=0,51; p<0,01). Não houve correlação entre os índices de função sistólica e as variáveis clínicas ou laboratoriais.

O uso de novas técnicas de imagem para diagnóstico de cardiomiopatia diabética tem propiciado a construção de um maior conhecimento, pela identificação de lesões mais precoces, apesar de existirem resultados conflitantes,23,26 possivelmente devido à heterogeneidade da população estudada quanto aos aspectos demográficos e quanto às suas comorbidades.

A proposta deste trabalho foi estudar alterações cardíacas estruturais e funcionais relacionadas à cardiomiopatia diabética, sem a interferência de outras comorbidades que sabidamente causam lesões cardíacas como por exemplo a hipertensão arterial sistêmica.18 Também não houve internamentos por complicações de diabetes no último ano, o que poderia influenciar a avaliação cardíaca.

Os grupos selecionados eram comparáveis, uma vez que apresentaram características gerais semelhantes: idade média, proporção de gênero masculino e feminino e índice de massa corpórea; condições que determinam diferenças nos valores do strain miocárdico.29,30

No que se refere a complicações microvasculares, a prevalência de retinopatia foi menor do que a esperada para esta duração média da DM1.31 Isso pode ser explicado pelo fato de a hipertensão arterial sistêmica ser um critério de exclusão do estudo e considerando que a prevalência de retinopatia está relacionada não só à duração da DM1, mas também ao controlo glicêmico e aos níveis pressóricos.32 Independentemente, não se observa associação da retinopatia diabética com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares.33 Em relação à lesão renal, definida pela evidência de proteinúria, houve prevalência similar ao descrito na literatura.34

A avaliação ecocardiográfica demonstrou redução dos valores de E’ mitral tanto da parede lateral quanto do valor médio de E’ entre septo e lateral, que representa uma das variáveis mais robustas na análise da função diastólica do VE.7 Esse achado foi observado em outros trabalhos da literatura.19 Não houve casos de disfunção diastólica do VE (utilizando algoritmo atual35) nem foi encontrado valor fora da normalidade para a faixa etária dos indivíduos. No entanto, a redução dos valores dessa variável no grupo DM1 supõe redução da capacidade de relaxamento miocárdico, do mesmo modo que esses valores também diminuem com o envelhecimento.35

Houve diferença entre outras duas variáveis utilizadas na análise da função diastólica: tempo de desaceleração da onda E e na relação entre as ondas S (sistólica) e D (diastólica). O tempo de desaceleração da onda E está relacionado ao relaxamento e à distensibilidade do VE, um dos componentes determinantes da função diastólica do VE. A velocidade da onda S está relacionada à pressão atrial esquerda, contratilidade do átrio esquerdo e contratilidade do ventrículo direito. A velocidade da onda D é influenciada principalmente pelo enchimento diastólico precoce do VE. Diferenças nessas variáveis entre os grupos DM1 e controlo constituem mais um indício de disfunção diastólica do VE subclínica.7,35 De fato, não houve diferença entre volume atrial esquerdo indexado para a superfície corpórea entre os grupos. Este último, marcador da gravidade de disfunção diastólica, reflete o efeito cumulativo das pressões de enchimento com o tempo. 36,37 Levanta‐se a hipótese de que outras variáveis como o strain atrial esquerdo, muito associado à pressão atrial esquerda e em estudo nas miocardiopatias,38 poderiam contribuir na avaliação desses pacientes.

A média do strain longitudinal global do VE encontrado no grupo controlo (‐21%±2) foi semelhante aos valores de normalidade (‐21,5%±2) apresentados na literatura para o mesmo software utilizado.28,39 Outro achado condizente com a literatura foi a diferença do valor do strain longitudinal global do VE relacionado ao gênero, sendo mais negativo no sexo feminino em comparação ao masculino.29,39 Não houve diferença no valor de strain global longitudinal entre os grupos tanto do VE quanto do VD. No que se refere ao VE, a ausência de diferenças na função sistólica ventricular pode estar relacionada à ausência de hipertensão e outras comorbidades como história de doença coronária na população estudada, o que pode ser um fator de confusão nos estudos prévios.8,26 Também deve‐se considerar que poucos pacientes com DM1 apresentaram níveis glicêmicos elevados, o que poderia reduzir a manifestação de cardiomiopatia diabética nos pacientes com DM1.24,25

Observou‐se, no entanto, maior strain longitudinal de pico sistólico no segmento basal do VD em relação ao grupo controlo. Esse achado não foi demonstrado nos demais segmentos do ventrículo direito nem houve diferença na média do strain miocárdico do ventrículo direito (strain global longitudinal do VD).

Referente ao ventrículo direito, demonstrou‐se redução das ondas E’ tricúspide, o que infere redução da capacidade de relaxamento miocárdica do ventrículo direito, parâmetro utilizado na avaliação da função diastólica do ventrículo direito.40

Mesmo comparando pessoas assintomáticas com DM1, observa‐se diferença nos parâmetros de avaliação da função diastólica biventricular em relação aos controlos, o que pode denotar uma redução sutil da função cardíaca nesses pacientes e possível cardiomiopatia diabética incipiente. No entanto, quanto à função sistólica de ambos os ventrículos, não houve diferença entre os dois grupos utilizando strain por speckle tracking.

Gerência de Ensino e Pesquisa do Hospital Universitário Professor Polydoro Ernani de São Thiago, Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil, através de financiamento próprio (GEP ‐ protocolo 029), para custear os exames laboratoriais dos indivíduos do grupo controlo.

Os autores declaram não haver conflitos de interesses.