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Alterações cardiovasculares na anemia falciforme

Atualização

Alterações Cardiovasculares na Anemia Falciforme

Wolney de Andrade Martins, Evandro Tinoco Mesquita, Delma Maria da Cunha, Anelise Hagen Ferrari, Luiz Augusto de Freitas Pinheiro, Luiz José Martins Romêo Fº, Raul Carlos Pareto Jr

Niterói, RJ

A anemia falciforme (AF) é uma hemoglobinopatia hereditária atribuída a uma lesão molecular específica, que é a troca do ácido glutâmico por valina no 6º resíduo da cadeia beta da hemoglobina 1. Desta troca resulta a polimerização da hemoglobina em longas fibras formando um gel, o que torna a hemácia rígida e em forma de foice, diminuindo então sua flexibilidade e dificultando, conseqüentemente, sua passagem através da microcirculação 2.

Estudos de biologia molecular identificaram a origem africana deste polimorfismo genético. Há diversos halótipos nas diferentes regiões da África. Os processos migratórios e de colonização levaram a exportação do gene para os povos mediterrâneos e americanos. Na população brasileira, predomina o halótipo CAR beta s como resultado da importação de Angola e do Congo. Com a intensa miscigenação racial, no Brasil, o paciente com AF pode variar do fenótipo de olhos verdes e cabelos loiros ao negro. Na região metropolitana do Rio de Janeiro, encontram-se entre 12 a 14,4% de falcêmicos brancos 3,4.

A AF deve ser considerada problema de saúde pública no Brasil, especialmente nas regiões norte e nordeste 5: 1º, por se tratar da doença hereditária de maior prevalência 6. A hemoglobina S (HbS) chega a freqüência de 7,6% da população do nordeste do Brasil, composta de 82% de negros e mulatos 7. A forma homozigota manifesta-se entre 0,1 a 0,3% da população; 2º, pelo diagnóstico tardio, feito geralmente na adolescência, quando são evidentes as lesões em diversos órgãos, como coração, baço e rins. Por interferir na vida escolar de 28,7%, e na vida profissional de 62,5% dos doentes, acarretando dependência financeira aos responsáveis ou ao Estado; 3º, pela alta morbimortalidade, levando, no Brasil, a uma vida média de 16,4±12,1 anos 8. Apresenta uma expectativa de mortalidade 17 vezes maior que a população normal 9.

Certamente não foi por acaso que a primeira descrição da AF tenha sido feita por um cardiologista. James Herrick relatou, em 1910, o caso de um homem negro, de 20 anos, com dispnéia, palpitações, cardiomegalia, sopro sistólico e pulsos cheios, cujo exame de sangue periférico mostrou hemácias em forma de foice 10. Nestes 88 anos, muitos aspectos foram esclarecidos com a evolução da metodologia de investigação diagnóstica, todavia restam questões conflitantes. Há poucos estudos prospectivos, em adultos, com metodologia criteriosa, quanto ao diagnóstico eletroforético, padronização de nomenclatura 11 e a exclusão de outras causas para cardiopatias. No Brasil, na Universidade Federal Fluminense, têm-se realizado avaliações anatomoclínica, radiológica, fonomecanocardiográfica, ecocardiográfica e dopplerfluxométrica sobre o comprometimento cardiovascular da doença 12-20. Este trabalho tem por objetivo revisar as alterações cardiovasculares comuns às anemias crônicas e, especialmente, as peculiaridades da AF mais freqüentes e graves 21-23.

Biologia molecular e fisiopatologia

As manifestações clínicas da AF podem ser atribuídas às alterações da reologia sangüínea, ou seja, alterações físicas no fluxo sangüíneo ao nível da microcirculação devido, principalmente, à rigidez das hemácias 24,25. O processo de afoiçamento pode culminar em obstrução, isquemia e dano orgânico irreversível 26. Esta dificuldade em se deformar é devida à polimerização da HbS em longas fibras, formando um gel. Vários fatores concorrem para isto. Classicamente, atribui-se a baixa saturação de oxigênio como fator principal. Mais recentemente, tem-se demonstrado que três outros fatores são importantes para a polimerização: a concentração de HbS e sua composição, o estado de hidratação celular e as alterações na membrana celular do eritrócito 2,27-31.

A cinética da polimerização, também, é fator determinante. Se o tempo gasto para o processo de gelificação for menor que o tempo necessário para as hemácias transitarem pela microcirculação, provavelmente haverá obstrução. Caso contrário, o fenômeno vasoclusivo será evitado 29,30.

As lesões na membrana celular do eritrócito e o rearranjo dos polímeros em seu interior, explicariam por que muitas células se mantêm morfologicamente alteradas mesmo após a reoxigenação 31.

Achados de proliferação da íntima dos grandes vasos, displasia fibromuscular focal em pequenas artérias coronárias, assim como o aumento da atividade dos neutrófilos e do sistema complemento têm sugerido a presença de fatores celulares e humorais 26,32,33. Portanto, acredita-se que a patogênese da AF seja multifatorial.

Alterações morfológicas na anemia falciforme

A cardiomegalia global é notada ao exame físico em 68 a 80% nas diferentes séries 17,18,34,35. O estudo radiológico confirma este achado do exame físico em 71 a 84%, sendo que o índice cardiotorácico varia entre 0,54 a 0,58 17,18,36,37.

Os primeiros estudos ao ecocardiograma unidimensional já mostravam que a alteração cavitária mais prevalente era o aumento do átrio esquerdo (AE). O aumento do diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo (VE) também é fato indiscutível 18,37-44. O índice de massa ventricular esquerdo calculado a partir da ecodopplercardiografia (EDC) mostra aumento significativo quando comparados por sexo. Encontra-se nos falcêmicos, portanto, uma hipertrofia excêntrica do VE 14,42,44-46.

Todas as alterações são de caráter progressivo, sendo mais exuberantes nos grupos etários mais idosos 3,39,40,44,45,47. São também, mais freqüentes nos falcêmicos do que naqueles com anemias carenciais 48. Os achados anatomopatológicos confirmam os dados de imagem. Observam-se dilatação do VE em 44 a 100% e aumento da massa em 80 a 100 % 14,21,45,49,50.

O aumento do diâmetro diastólico do ventrículo direito (VD) em valores absolutos é controverso na literatura. Varia entre 15 a 20% dos pacientes no estudo ecocardiográfico 47,51. Acredita-se que a dilatação do VD seja mais tardia e menos intensa que a das cavidades esquerdas 37,52. No nosso grupo de estudos, observou-se aumento do VD relacionado à superfície corporal em 28% dos casos contra 80% de aumento do índice de VE 18.

Lesões oro-valvares

A presença de sopro sistólico é o sinal mais freqüente no exame cardiovascular do falcêmico 17,34,36,51, chegando a 100% dos pacientes examinados em nossa série 18 e na de Klinefelter 21. Entretanto, lesões oro-valvares raramente são encontradas à EDC ou à necropsia. Atribui-se então, o achado ao hiperfluxo 46. A doença reumática é um diagnóstico diferencial sindrômico da AF, porém se desconhece qualquer correlação. A freqüência de prolapso valvar mitral em falcêmicos é baixa na maioria dos trabalhos 17,18,51,53, sendo até menor que a esperada para a população geral 54.

Alterações microscópicas

Os estudos microscópicos do coração relatam a presença de vacuolização e fragmentação de fibras miocárdicas, edema interfibrilar, degeneração eosinofílica, infiltrado intersticial linfocitário, fibrose interfibrilar, necrose focal, trombos de hemácias afoiçadas e espessamento parietal em arteríolas 12-14,34,49,55.

Barreto Netto e col denominaram de "lesões infartóides" no miocárdio do falcêmico ao conjunto de hemácias afoiçadas no interior de vasos, áreas focais de fibras miocárdicas isquemiadas, e a redução da luz dos vasos por lesões parietais necróticas com protusão concêntrica, na ausência de lesões ateroscleróticas 12-14. Como as lesões citadas também foram encontradas em indivíduos não anêmicos como os portadores de traço falcêmico 12,13, não se pode atribuir, exclusivamente, à anemia como fator causal desta agressão ao miocárdio.

Contrastando com as síndromes talassêmicas, a hemossiderose cardíaca é rara na AF 50. Corroborando com isto, os parâmetros de função sistólica não diferem entre falcêmicos transfundidos ou não 41.

Alterações funcionais na anemia falciforme

Quadro hemodinâmico - A anemia crônica apresenta-se, fisiopatologicamente, no aparelho cardiovascular como uma síndrome de alto débito. É a doença que mais freqüentemente aumenta o débito cardíaco (DC) em repouso. Este aumento do DC, geralmente, ocorre nas anemias crônicas quando a HbS é <7g/dL. Na AF ocorre mesmo com níveis de hemoglobina entre 9 e 10g/dL. Isto se dá às custas do incremento do volume sistólico, já que, raramente, a taquicardia é encontrada 22,23.

A pressão arterial (PA) sistólica encontra-se normal, enquanto que a diastólica está diminuída, resultando assim em menor PA média 18,22,23. Coerentemente, a resistência vascular periférica total e o estresse parietal telessistólico estimados encontram-se significativamente diminuídos, decrescendo proporcionalmente à gravidade da anemia 18,37,53.

Consideram-se como principais mecanismos de elevação do DC aqueles que diminuem a pós-carga como a vasodilatação periférica e a diminuição da viscosidade sangüínea. A hipóxia leva à acidose lática, à liberação de bradicinina e adenosina e, conseqüentemente, à vasodilatação. Especificamente na AF, a viscosidade sangüínea encontra-se normal ou até mesmo aumentada 24,25. A pré-carga está aumentada pelo incremento no volume plasmático total 23,40,53. O aumento na produção de 2,3 difosfoglicerato desvia a curva de dissociação da hemoglobina para a direita, levando ao aumento da extração tecidual de oxigênio com papel especial na AF 56.

Disfunção sistólica do ventrículo esquerdo - É grande dúvida do hematologista e cardiologista clínicos: atribuir as freqüentes queixas de dispnéia e cansaço à anemia ou à insuficiência cardíaca (IC). O diagnóstico de IC em quaisquer das síndromes de alto débito é difícil. Deve-se lembrar que, conceitualmente, o diagnóstico de IC deveria ser feito a partir da análise do metabolismo do oxigênio ou por parâmetros que avaliassem a contratilidade miocárdica e não o desempenho do coração como bomba 53.

Evidências contrárias à disfunção sistólica do VE - As evidências contrárias foram baseadas, principalmente, nos achados dos índices de fase de ejeção, tais como fração de ejeção, percentual de encurtamento sistólico e índice cardíaco, normais ou aumentados. Concluía-se, então, pela inexistência de disfunção 37,38,40,44,47,57-59. Porém, Denenberg e col 53 chamaram a atenção, pela primeira vez, que estes parâmetros convencionais, por sofrerem grande influência das alterações da pré e da pós-carga, não serviriam para avaliar a função sistólica em falcêmicos. Argumentaram que os falcêmicos, pelo aumento da pré-carga e diminuição da pós-carga, através do mecanismo de Frank-Starling, apresentariam estes índices normais ou até mesmo aumentados, ocultando a função intrínseca do músculo cardíaco.

Os intervalos sistólicos do VE medidos à fonomecanocardiografia encontram-se normais 17,38,60. Entretanto, o mesmo não ocorreu nas anemias graves com níveis de hemoglobina <7g/dL 61. É sabido que as alterações de carga presentes na anemia crônica podem comprometer estes índices levando a uma pseudo-normalização 40.

Evidências favoráveis à disfunção sistólica do ventrículo esquerdo - 1) Os falcêmicos encontram-se, em sua maioria, nas classes funcionais II e III da New York Heart Association quanto à tolerância ao esforço 18,36,53,57; 2) a resposta ao exercício e a capacidade laborativa observadas à ergometria acoplada a cintilografia acham-se diminuídas. A freqüência cardíaca (FC) máxima obtida à ergometria é anormalmente baixa, mesmo em crianças 62. A elevação da PA e a variação do DC são significativamente menores que a esperada na análise do exercício acoplado ao estudo cintilográfico 39,40,63-65; 3) a grande freqüência de alterações eletrocardiográficas, entre 35 a 82% nas séries. As alterações mais comuns são a sobrecarga atrial esquerda e as alterações inespecíficas e difusas da repolarização ventricular 14,17,18,23,35,36,46,52,66; 4) parâmetros independentes das alterações de carga, como a relação estresse parietal/índice de volume tele-sistólicos mostram, inequivocamente, déficit de contratilidade miocárdica 18-20,37,48,53. A disfunção sistólica correlaciona-se diretamente com o grau de dilatação cavitária do AE e VE. Esta correlação não ocorre com os índices de fase de ejeção 18-20; 5) parâmetros indiretos de aferição da função sistólica, como o índice de volume tele-sistólico do VE e a distância E-septo mitral, encontram-se aumentados em falcêmicos 18-20; 6) a forma congestiva de insuficiência cardíaca (ICC) manifesta-se entre 5,4 a 7,0% dos pacientes 35,36. A ICC é a causa mortis em 8% dos falcêmicos na região metropolitana do Rio de Janeiro 3; 7) a presença de isquemia que, sabidamente leva à disfunção miocárdica.

Disfunção diastólica do ventrículo esquerdo - A grande dificuldade na análise da função diastólica em portadores de AF reside no aumento da pré-carga que, seguramente, subestima a disfunção existente nesses doentes 67,68. Apesar de poucos, os estudos da função diastólica são coerentes em mostrar, através de parâmetros variados, a diminuição de relaxamento ou padrão restritivo na maioria dos doentes 18,40,42. Falcêmicos com disfunção diastólica têm pior desempenho no teste ergométrico do que aqueles sem alterações. As alterações diastólicas, provavelmente secundárias ao processo isquêmico, pioram proporcionalmente à intensidade do esforço 40.

Isquemia miocárdica - A presença de angina de peito em falcêmicos é incomum 36. Apesar dos infartos esplênicos, renais, pulmonares, ósseos, cutâneos e hepáticos serem comuns, o infarto do miocárdio macroscópico é pouco freqüente à necropsia 17,45,69. Os estudos eletrocardiográficos e ecocardiográficos de séries, também, não encontram maior prevalência de infarto do miocárdio (IM) do que a esperada para a população normal 18,35,45,70,71. Este aparente contra-senso pode ser explicado pela peculiaridade da alta adaptabilidade da circulação coronária. A anemia crônica e grave acentua a formação de circulação colateral intercoronária 46. O diâmetro médio coronário é muito maior em falcêmicos 45. Isto dificulta a possibilidade de infarto transmural no miocárdio, tornando-o mais freqüente em circulações terminais, como a renal. Por outro lado, no traço falcêmico, como não há anemia e seus efeitos adaptativos, parece-nos justificável a possibilidade de uma maior freqüência de IM de origem tromboembólica.

As evidências apontam para o processo isquêmico como fator patogênico da lesão miocárdica na AF. Porém, o processo não é segmentar, como se acreditava, e sim difuso e progressivo. Há muito tem-se advogado que as freqüentes alterações da repolarização ventricular encontradas em eletrocardiogramas de falcêmicos fossem devidas à hipóxia secundária à anemia. Posteriormente, explicou-se a presença da isquemia pelo alentecimento do fluxo sangüíneo na microcirculação devido às alterações morfológicas das hemácias. Na UFF, no início da década de 80, relatava-se o estreitamento luminal das pequenas artérias coronárias 12,14. Recentemente, tem-se defendido a hipótese de que o estreitamento luminal, pela displasia fibromuscular focal da parede das artérias tenha papel no processo obstrutivo e isquêmico. O mesmo achado nas artérias que nutrem o sistema de condução explicaria os inúmeros relatos de morte súbita atribuídos à doença falciforme 33.

Critérios eletrocardiográficos para isquemia esforço-induzida são obtidos em 15 a 19% das crianças 62,72. Pacientes com sinais eletrocardiográficos de isquemia em repouso apresentam freqüência cardíaca, variação da PA, fração de ejeção, DC e capacidade de trabalho reduzidos, quando submetidos ao exercício 39,62.

Hipertensão pulmonar e cor-pulmonale

O diagnóstico diferencial entre embolia, trombose e infecção pulmonares em falcêmicos é considerado difícil 73,74. A presença de hipertensão arterial pulmonar (HAP) e conseqüente cor-pulmonale é controversa na literatura e tem pouco embasamento científico em estudos de séries 22,23,48,74. Ao exame físico, observam-se sinais sugestivos de HAP em 18% dos pacientes 48. À telerradiografia do tórax, em 20% 17. À EDC, são encontrados resultados conflitantes entre 20 a 66% dos falcêmicos 18,51,75. Argumenta-se que o alto débito para a circulação pulmonar e a intensa vasodilatação interfiram nas inferências da PA pulmonar 48, tornando a EDC pouco sensível para o diagnóstico de HAP em falcêmicos. Collins e col 74 defendem que, frente a suspeita de HAP e cor-pulmonale, o diagnóstico deva ser feito precocemente pelo cateterismo, uma vez que a manifestação por exames não invasivos só se dá tardiamente. Os estudos hemodinâmicos em séries mostram PA pulmonar normal em repouso 76,77, porém, apresentando níveis anormais ao exercício 78.

Doença cerebrovascular

O acidente vascular encefálico (AVE) ocorre entre 7 a 17% das crianças com AF 79-81. Estudo multicêntrico norte-americano concluiu que a manutenção de HbS <30% com terapia transfusional reduz a taxa de novos infartos cerebrais, mas não é eficaz na prevenção de eventos neurológicos transitórios 81. A manutenção de taxas mais baixas de HbS reduz o hiperfluxo cerebral 82. Entretanto, deve-se ponderar a relação entre risco e benefício da terapia transfusional, especialmente quanto à transmissão de doenças infecciosas. Outras complicações neurológicas como embolia gordurosa e trombose de seios cavernosos também são relatadas em falcêmicos. Há estudos que associam o traço falcêmico com maior prevalência de AVE em crianças 83.

Gestação

A gestação leva a alterações semelhantes àquelas da AF, como o aumento do volume plasmático e o alto débito, constituindo assim um agravo adicional à falcêmica. As gestantes falcêmicas, no 3º trimestre, apresentam volume de ejeção e DC muito maiores que as gestantes controles. É relatado uma mortalidade perinatal entre 10 a 14% 84.

Álcool

Desde a década de 60, tem-se observado que a ingestão de álcool pelo heterozigoto está associada ao aparecimento de sintomas semelhantes aos da AF. Observam-se precipitação e/ou agravamento do afoiçamento das hemácias atribuídos a ação direta do álcool, de seu metabólito acetaldeído ou à acidose secundária à intoxicação alcoólica. Acredita-se que o álcool seja um agente desencadeador de fenômenos tromboembólicos em portadores de traço falcêmico 12,13,71,85-87. Este fato toma vulto ao considerarmos a alta coexistência de alcoolismo e traço falcêmico em nosso meio.

Terapêutica cardiovascular

Uma vez diagnosticada a disfunção sistólica do VE, surge conseqüentemente a dúvida quanto à abordagem terapêutica. Há escassez de trabalhos que abordem especificamente a terapêutica cardiovascular. O uso de diuréticos em pacientes onde a hipohidratação deva ser evitada por poder precipitar as crises hemolíticas, parece desaconselhável. É relatado que o uso de nifedipina leva a melhora nos fenômenos vasoclusivos ao fundo de olho e também nas alterações hematológicas 88. Parece lógico que um vasodilatador arteriolar possa diminuir o processo isquêmico através da melhora no fluxo ao nível da microcirculação. No entanto, não há uma avaliação específica da ação dessa droga sobre o aparelho cardiovascular neste grupo de doentes. A partir de observação clínica, Blándon e col52 referem-se ao resultado benéfico obtido com baixas doses de inibidores de enzima conversora de angiotensina, digitálico e diurético, especialmente quando associados a antioxidantes (alfatocoferol e ubiquinonas).

Considerações finais

As discordâncias na literatura entre os resultados devem-se a fatores de duas naturezas: 1º, à escassez de trabalhos atualizados específicos do tema. 2º, a falta de padronização e rigor metodológico nos poucos estudos existentes. Por isso, alerta-se que ao revisar a literatura deve-se considerar criticamente os seguintes fatores de erro: 1) o agrupamento de diferentes hemoglobinopatias com curso clínico e lesões cardiovasculares distintas; 2) o diagnóstico de AF em bases estritamente clínicas, e não eletroforética; 3) o uso de valores absolutos nas variáveis ecocardiográficas, quando é notório a menor superfície corporal dos falcêmicos, influenciando nos resultados de diâmetros cavitários e espessuras musculares; 4) o agrupamento de crianças e adultos, sabendo-se que a doença é progressiva com a idade; 5) o agrupamento de pacientes ambulatoriais com outros sob crises hemolíticas e transfundidos recentes; 6) a inclusão de pacientes com lesões secundárias da AF, como a insuficiência renal, que influenciariam o aparelho cardiovascular.

Apesar das limitações anteriormente descritas, pode-se concluir, baseado em evidências científicas, que a AF leva a uma hipertrofia excêntrica do VE, ao aumento do átrio e VE e do VD. Leva a uma síndrome de alto débito às custas de uma intensa vasodilatação periférica e do aumento do volume de ejeção. Seguramente, leva a um estado de agressão lenta, contínua e progressiva ao miocárdio, através de um processo isquêmico difuso, que culmina em disfunção da contratilidade miocárdica.

É imperioso que se prossiga com os estudos sobre o comprometimento cardiovascular de todas as doenças falciformes, tão importantes sob o ponto de vista epidemiológico em nosso país.

Agradecimentos

Aos profs Charles Mady, Francisco Manes Albanesi Fº, Gesmar Volga Haddad Herdy e Marco Antônio Rodrigues Torres pelas sugestões dadas.

Universidade Federal Fluminense - Niterói

Correspondência: Wolney de Andrade Martins - Coordenação do Mestrado em Cardiologia - Av. Marquês do Paraná, 303 - 2o - 24033-900 - Niterói, RJ

Recebido para publicação em 2/2/98

Aceito em 18/4/98

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    08 Jan 2002
  • Data do Fascículo
    Maio 1998

Histórico

  • Aceito
    18 Abr 1998
  • Recebido
    02 Fev 1998
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