Perspective pentru prevenția spitalizărilor cauzate de insuficiența cardiacă: integrarea noilor soluții digitale în practica medicală, controlul riguros al factorilor de risc și bolilor asociate




Supraviețuirea după un diagnostic de insuficiență cardiacă (IC) a înregistrat ameliorări modeste în secolul 21 [1]. Progresele în materie de opțiuni terapeutice și dispozitive intracardiace au schimbat prognosticul pacienților în ultimul deceniu, dar în continuare se estimează că jumătate dintre bolnavi nu supraviețuiesc mai mult de 5 ani de la diagnostic.

Peste 40% dintre pacienții care ajung la spital pentru o decompensare vor necesita o nouă spitalizare în curs de 12 luni. În primele 30 de zile după externare, 1 din 4 pacienți riscă o reinternare, iar 1 din 10 are risc major de deces. Tranziția de la îngrijirea în spital la cea la domiciliu, unde pacientul nu este monitorizat la fel de des, conduce la un risc de declin subit al stării acestuia. Această rată mare a internărilor în spital, în ciuda tuturor opțiunilor terapeutice din ultimii ani, sugerează că abordarea fragmentată a cazurilor de IC – analizarea situației pacientului în cursul prezentării la spital – este insuficientă.

abonare

În cel mai mare studiu de până acum, realizat în rândul pacienților cu IC cu fracție de ejecție redusă, PARADIGM-HF, 81% dintre decese aveau o etiologie cardiovasculară. O observație importantă desprinsă din studiu arată că, în cazurile de IC în care apar doar simptome ușoare, este mai mare prevalența morții subite cardiace [2]. IC este o boală cronică cu o evoluție similară cu alte afecțiuni amenințătoare de viață, precum cancerul sau boala renală cronică. Pacienții sunt tratați în contextul mai multor specialități și în general, pacienții cu forme severe de boală, care nu răspund la tratament sunt trimiși spre evaluare din partea cardiologului, ceea ce confirmă faptul că există o concepție greșită conform căreia IC are o evoluție benignă, în absența simptomelor.

Principala cauză a costurilor ridicate necesare managementului pacienților cu insuficiență cardiacă este reprezentată de numărul crescut de spitalizări. Jumătate din internările pacienților cu insuficiență cardiacă ar putea fi prevenite. În prezent, IC poate fi detectată în stadii mai puțin avansate, pe baza unor parametri obiectivi facilitați atât de progresele tehnologiei, cât și de explozia științelor „omice”. De asemenea, noile opțiuni terapeutice permit controlul unor afecțiuni care conduc la IC, iar factorii de risc sunt din ce în ce mai bine înțeleși.

Monitorizarea continuă cu ajutorul soluțiilor digitale

Noile tehnologii, care includ senzori ce permit determinarea diferiților parametri pot conduce la obținerea de date în timp real ce pot informa asupra riscului de apariție a unei decompensări.

Rolul dispozitivelor de tip wearables

Tehnologiile adresate direct consumatorului au revoluționat evaluarea parametrilor cardiaci și statusului fizic. Se estimează că, în SUA, aproximativ 20% dintre cetățeni folosesc dispozitive fitness de monitorizare. Toate aceste dispozitive de tip „wearables” au devenit mult mai precise și pot fi considerate deja senzori biologici. Monitorizarea la distanță a diferitelor procese fiziologice ar putea permite o abordare personalizată a cazurilor de IC – ajustarea mai frecventă a terapiei, detecția precoce a semnelor care pot anunța o decompensare etc.

  • Screeningul fibrilației atriale

Fibrilația atrială este frecventă la pacienții cu IC și impune recomandarea unei terapii anticoagulante precum și modificarea altor tratamente. Monitorizarea EKG ambulatorie necesită în mod tradițional plasarea unui dispozitiv Holter, dar astăzi poate fi realizată și cu ajutorul unui dispozitiv de tip wearable patch. Două astfel de dispozitive au fost aprobate de FDA, ambele pot fi purtate timp de mai multe zile pentru monitorizarea EKG continuă, cu avantaje clare față de metoda clasică. Există și variante de textile „smart”, precum veste care permit monitorizarea EKG continuă –  Cardioskin [3], care sunt în prezent în curs de evaluare.

FDA a aprobat aplicația mobilă Fitbit ECG, dezvoltată în scopul detectării ritmului cardiac și identificării fibrilației atriale, precum și pentru redarea înregistrărilor EKG. Aprobarea aplicației a fost făcută pe baza rezultatelor unui studiu clinic desfășurat de către compania Fitbit în mai multe regiuni de pe teritoriul Statelor Unite ale Americii. Cercetarea a evaluat capacitatea algoritmului de a detecta cu acuratețe fibrilația atrială, dar și de a diferenția ritmul cardiac neobișnuit de cel sinusal normal [4].

În cadrul Apple Heart Study a fost evaluată capacitatea unui dispozitiv de tip smartwatch de a contribui la realizarea screeningului pentru FiA la pacienții fără istoric de boală. 71% dintre notificările care arătau un puls neregulat în timpul monitorizării EKG simultane au fost confirmate drept FiA[5].

  • Monitorizarea oscilațiilor tensiunii arteriale

Hipertensiunea arterială este o cauză sau un factor care contribuie la progresia IC, iar hipotensiunea poate fi o consecință a bolii sau a tratamentului. Dozarea terapiilor se face de obicei pe baza valorilor determinate în contextul vizitei la cabinetul medical. Dispozitivele de tip smartwatch cu sfigmomanometru integrat ar putea permite o monitorizare mai precisă a TA și ar conduce la o ajustare a medicației antihipertensive, a medicației pentru IC, monitorizarea episoadelor de hipotensiune. Omron Healthcare’s HeartGuide este primul smartwatch aprobat de FDA în 2018  pentru monitorizarea tensiunii arteriale [6].

  • Integrarea datelor în platforme AI pentru predicția riscului de respitalizare

Studiul LINK-HF  (Multisensor Non-invasive Remote Monitoring for Prediction of Heart Failure Exacerbation) a evaluat impactul procesării datelor colectate printr-un sistem de monitorizare non-invaziv cu ajutorul unui algoritm AI. După externarea din spital, pacienților li s-a plasat un senzor pe piept și au fost monitorizați timp de 3 luni. Platforma a detectat exacerbările bolii care ar putea precipita spitalizarea cu o sensibilitate de până la 88% și o specificitate de 85% [7].

Monitorizarea la distanță a pacienților cu dispozitive cardiace implantabile

O mare parte dintre decesele înregistrate la pacienții cu IC, mai ales la cei cu simptome ușoare, se produc din cauza tahiaritmiilor ventriculare. Defibrilatoarele implantabile sau intervențiile de resincronizare cardiacă se recomandă în anumite cazuri pentru reducerea riscului de moarte subită cardiacă.

Monitorizare la distanță a pacienților cu insuficiență cardiacă și dispozitive cardiace implantabile poate reduce ratele de spitalizare față de monitorizarea standard conform unui studiu prezentat în cadrul Congresului Asociației Europene a Ritmului Cardiac 2019. Sistemul a primit rambursare din partea sistemului de sănătate din Polonia. S-au redus astfel decompensările cardiace, momente de agravare bruscă a simptomelor care necesită adesea spitalizare [8].

Germania, prima țară care rambursează aplicații digitale, inclusiv cu indicații în BCV

Începând cu anul 2020, medicii din Germania vor putea prescrie pacienților aplicații digitale, care vor putea fi rambursate prin sistemul național de sănătate. Astfel companiile de asigurări de sănătate din Germania vor furniza servicii digitale de sănătate pe dispozitive electronice personale, tablete, computere și smartphone-uri. Ministrul sănătății, Jens Spahn, a descris politica drept „prima de acest fel la nivel global”.

Managementul integrat al insuficienței cardiace

În cazul pacienților cu IC, cele mai frecvente probleme care afectează calitatea vieții sunt limitările care țin de activitatea fizică și mobilitate. Studiul Real-Life Multimarker Monitoring in Patients with Heart Failure (REALIsM-HF) este un model pentru viitoarele tipuri de studii clinice, evaluând metode inovative de a integra surse multiple de date care pot fi obținute de la un pacient cu scopul de a informa deciziile clinice și a preveni spitalizările și reduce mortalitatea. În cadrul studiului au fost colectate date diverse: obținute din monitorizarea continuă a activității fizice prin dispozitive de tip wearable, precum și date din chestionare care analizează percepția pacientului (patient reported outcomes – PRO), calitatea vieții, date care provin din teste de laborator. Cercetarea a inclus o populație diversă de pacienți și a arătat modul în care se corelează toate aceste tipuri de date ( profilul activității zilnice cu modificările la nivel simptome, funcție cardiacă, profilul biomarkerilor, etc). Designul acestui studiu a fost promovat inclusiv de autoritățile americane (fostul comisar FDA Scott Gotlieb)[9].

Eficacitatea soluțiilor digitale depinde de implicarea pacientului

Și atunci când se discută despre sistemele de telemonitorizare, principiul one-size fits all este limitativ. Date din studiul OSICAT, un studiu randomizat, care a inclus peste 600 de pacienți, au fost prezentate anul acesta, în cadrul Congresului Anual ESC-HF și au arătat că succesul strategiilor non-invazive de monitorizare la distanță depind de severitatea simptomelor și de nivelul de implicare al pacientului.  S-a înregistrat o reducere a spitalizărilor doar în cazul anumitor subgrupuri de pacienți care au urmat o strategie non-invazivă de telemonitorizare – de exemplu, pentru cei cu clase NYHA 3 – 4 și cu un nivel de complianță de cel puțin 70% în ceea ce privește monitorizarea simptomelor, verificarea greutății, etc. O concluzie importantă care s-a desprins din studiu este faptul că, indiferent de instrumentele folosite, este esențială selecția pacienților dar și implicarea lor pe termen lung[10].

Aderența la noile tipuri de terapii

Tratamentele din categoria inhibitorilor de neprilizină/receptor angiotensină (ARNI) reprezintă o nouă etapă în managementul IC. Sacubitril/valsartan, prima terapie din această clasă a demonstrat reducerea mortalității de cauză cardiovasculară și spitalizarea pentru IC la pacientii cu IC cu FE în ambulator,  comparativ cu enalapril (reducere cu 20% a obiectivului primar compozit). Aceste rezultate au condus la schimbarea ghidurilor terapeutice internaționale începând cu 2016 [11]. Ulterior, combinația sacubitril/valsartan a arătat beneficii și în cazul pacienților spitalizați, diagnosticați pentru prima dată cu IC.

Aproape 70% dintre pacienții spitalizați cu IC cu FE scăzută sunt eligibili pentru a primi o terapie din categoria ARNI. Studii recente arată că doar 13,9% dintre pacienții eligibili din ambulatoriu primesc tratament cu ARNI. Un motiv ar fi ratele scăzute de inițiere a acestei categorii terapeutice la cei spitalizați pentru IC. Registrul Guidelines-Heart Failure a arătat că doar 2,3% dintre pacienții eligibili spitalizați sunt externați cu recomandarea de a urma tratament cu ARNI [12].

Controlul comorbidităților

Pentru reducerea spitalizărilor cauzate de insuficiența cardiacă, pe lângă noile metode care permit monitorizarea pacienților, controlul factorilor de risc și bolilor asociate este o altă componentă importantă.

Pacienții cu IC pot prezenta simptome și o calitate a vieții scăzută chiar și când primesc tratamentul standard pentru IC (adresat simptomelor frecvente – dispnee, edeme, etc). Studiile sugerează faptul că povara simptomelor poate fi mai mare din cauza comorbidităților non-cardiovasculare, însă tratamentul pentru IC se concentrează majoritar pe statusul CV [13].

Studiul CHAMP, de exemplu, a demonstrat că insuficiența cardiacă este insuficient tratată chiar și în prezența simptomelor. Doar 1% dintre pacienți primesc schemele terapeutice recomandate de ghidurile pentru IC, în dozele optime [14]. 42% dintre cei incluși în studiu aveau și diabet zaharat, iar rezultate recente arată că mai puțin de 5% dintre cei la risc foarte înalt (cu boală aterosclerotică instalată) primeau un inhibitor SGLT2.

Insuficiența cardiacă reprezintă principala cauză de deces de etiologie cardiovasculară la pacienții cu diabet zaharat de tip 2. Sindromul cardiorenal grupează un spectru de afecțiuni care vizează atât cordul, cât și rinichii, astfel încât disfuncția acută sau cronică a unui organ poate determina o disfuncție acută sau cronică în celălalt. Acesta poate apărea în diabetul zaharat de tip 2, independent de controlul HbA1c. Tratamentul optim pentru pacientul diabetic trebuie să țintă cont de noii agenți antidiabetici care demonstrează reducerea riscului cardiovascular și renal.

Tratamentul instituit precoce pentru controlul DZ ar avea un impact major în prevenția dezvoltării insuficienței cardiace, cu efecte asupra calității vieții pacienților, dar și asupra poverii economice a bolii [15].

Progrese în înțelegerea componentei genetice. Care sunt factorii de risc?

O predispoziție genetică ar trebui să fie luată în considerare întotdeauna în evaluarea etiologiei IC, din moment ce se cunoaște faptul că anumite cardiomiopatii sunt boli monogenice, cu fenotipuri specifice, ce pot conduce la IC.  

De asemenea, este esențială detecția precoce și managementul comorbidităților și factorilor de risc pentru bolile cardiovasculare care pot conduce la IC. Dincolo de factorii de risc clasici, există noi parametri care sunt luați în considerare. De exemplu, 20% dintre persoanele cu BCV confirmate au valori crescute ale lipoproteinei (a), care reprezintă un factor de risc cardiovascular independent, care nu e influențat de stilul de viață, ci are puternic determinism genetic.

Datele genomice devin relevante clinic și în cardiologie și aplicațiile genomicii se extind. Studiile de asociere la nivelul întregului genom dezvăluie noi date despre etiologia IC, în plus față de numărul mic de cazuri clasice de cardiomiopatii cu transmitere Mendeliană. O meta-analiză care a inclus peste 47.000 de cazuri de IC a condus la identificarea de variante genetice care demonstrează asocierea dintre IC și alte afecțiuni precum boala coronariană și fibrilația atrială. 10 dintre locusurile identificate nu erau anterior asociate IC. Astfel de studii stau la baza a noi abordări în definirea IC pe baza particularităților genomice și pot informa noi strategii pentru prevenție și tratament [16]. Scorurile de risc poligenice sunt un subiect important de cercetare în prezent.

În august 2020, American Heart Association a emis o serie de recomandări pentru managementul bolilor cardiovasculare care au o componentă genetică importantă [17]. Acestea oferă noi perspective asupra selectării grupurilor țintă pentru testarea genetică, interpretarea testelor și ghidarea specialiștilor din domenii care nu au contact cu genomica. Persoanele cu istoric familial de hipercolesterolemie familială reprezintă o categorie prioritară pentru testare, având în vedere faptul că această boală este principala cauză de infarct miocardic la persoanele tinere. Metabolomica (analizarea metaboliților) și transcriptomica (studiul seturilor ARN) sunt două alte domenii care vizează cercetările în domeniul biomarkerilor. Date recente sugerează posibilitatea utilizării unor molecule de tip microARN ca biomarkeri de prognostic în IC [18].

Human heart-in-a-jar: Accelerarea identificării de soluții terapeutice pentru IC prin modele in vitro

Dezvoltatorii de medicamente explorează metode noi pentru testarea preclinică a noilor terapii, însă pentru IC cu FE păstrată, aceasta a fost o provocare majoră. Un nou model in vitro, folosind tehnologia camerei ventriculare umane 3-D (HvCOC – 3-D human ventricular cardiac organoid chamber) realizată de Novoheart, reproduce caracteristicile fenotipice cheie ale IC cu FE păstrată[19].

Cunoscută și sub denumirea de „inimă-umană-într-un-borcan” (human heart-in-a-jar), hvCOC este singura tehnologie de țesut cardiac uman concepută până la momentul actual și disponibilă pe piață, care permite evaluarea clinică informativă a performanței funcției de pompare a inimii, inclusiv fracția de ejecție și presiunea dezvoltată. Spre deosebire de modelele animale, hvCOC-urile proiectate pot fi fabricate cu compoziții celulare și modele particulare, precum și celule stem pluripotente specifice pacientului, care permit controlul asupra proprietăților fizice și mecanice pentru a imita evenimentele observate în inima pacientului. Acest lucru ar putea elimina diferența dintre modelele de animale in vivo și studiile clinice pentru a ajuta la accelerarea procesului de descoperire a medicamentului prin furnizarea de date preclinice specifice omului.

 

 

 

 

 

 

 

[1] https://www.bmj.com/content/364/bmj.l223

[2] https://www.acc.org/latest-in-cardiology/clinical-trials/2014/08/30/12/22/paradigm-hf

[3] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7343723/

[4] https://raportuldegarda.ro/articol/fda-aproba-fitbit-ecg-aplicatie-mobila-monitorizarea-ritmului-cardiac-detectarea-fibrilatiei-atriale/

[5] https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1901183

[6] https://www.forbes.com/sites/paullamkin/2018/12/21/omron-heartguide-the-first-blood-pressure-monitoring-smartwatch/

[7]https://www.researchgate.net/publication/339509478_Continuous_Wearable_Monitoring_Analytics_Predict_Heart_Failure_Hospitalization_The_LINK-HF_Multicenter_Study

[8] https://www.escardio.org/The-ESC/Press-Office/Press-releases/Remote-monitoring-keeps-heart-failure-patients-out-of-hospital

[9] https://www.karger.com/Article/Fulltext/507696

[10] https://www.medscape.com/viewarticle/932526#vp_2

[11] https://www.escardio.org/Journals/E-Journal-of-Cardiology-Practice/Volume-18/2019-a-fruitful-year-in-the-field-of-heart-failure

[12] https://www.researchgate.net/publication/331394728_In-Hospital_Initiation_of_Angiotensin_Receptor-Neprilysin_Inhibitors-The_Time_Is_Now

[13] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5870940/

[14] https://www.acc.org/latest-in-cardiology/journal-scans/2018/07/16/15/18/medical-therapy-for-heart-failure-with-reduced-ef

[15] https://raportuldegarda.ro/articol/insuficienta-cardiaca-complicatie-timpurie-diabet-zaharat-fatala/

[16] https://www.nature.com/articles/s41467-019-13690-5

[17] https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/HCG.0000000000000067

[18] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6396063/

[19] https://www.globenewswire.com/news-release/2019/11/26/1952360/0/en/Novoheart-to-Co-develop-First-of-its-Kind-Human-Heart-in-a-Jar-Model-of-Heart-Failure-with-AstraZeneca.html