Test da sforzo

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Un paziente cammina su un tapis roulant nel corso di un test da sforzo. Il personale registra l'elettrocardiogramma del paziente sotto sforzo

Il test da sforzo cardiaco in campo medico, è un esame di tipo diagnostico utilizzato in cardiologia per misurare la capacità del cuore di rispondere a segnali di stress in un ambiente clinico controllato. La risposta da stress è indotta dall'esercizio[1][2][3] oppure da una stimolazione farmacologica. La prova da sforzo cardiaca confronta la circolazione coronarica mentre il paziente è a riposo con la circolazione dello stesso paziente osservata durante il massimo sforzo fisico, mostrando qualsiasi flusso anomalo di sangue verso il tessuto muscolare del cuore (il miocardio)[4]. Infatti in corso di sforzo fisico si realizzano condizioni emodinamiche che comportano un aumento delle richieste di lavoro al cuore che possono evidenziare alterazioni non riscontrabili a riposo. Il test può essere usato per diagnosticare la cardiopatia ischemica e per la prognosi del paziente dopo un infarto del miocardio.

Cenni storici[modifica | modifica sorgente]

Feil e Seigel per primi nel 1928 segnalarono cambiamenti del tratto ST e dell'onda T dopo esercizio in 3 pazienti con angina cronica stabile[5]. L'anno successivo Master e Oppenheimer introdussero un protocollo standardizzato di esercizio per valutare la capacità funzionale e la risposta emodinamica[6].

Ecocardiografia da stress[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Ecocardiografia da sforzo.

Un test da sforzo cardiaco può essere accompagnato da una ecocardiografia. L'ecocardiografia viene eseguita sia prima che dopo l'esercizio in modo tale da poter confrontare le differenze strutturali tra l'esame pre e post test[7][8][9]. Lo sforzo cardiaco può essere prodotto con esercizio ginnico o mediante infusione di farmaci[10] come il dipiridamolo, la dobutamina o l'adenosina, somministrati sotto costante controllo medico.

Scintigrafia da sforzo[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Scintigrafia miocardica.

È una metodica diagnostica appropriata per alcuni pazienti selezionati, in particolare quelli che presentano un elettrocardiogramma a riposo anormale. Consiste sostanzialmente nella iniezione endovenosa di una sostanza particolare detta “tracciante radioattivo” e dalla successiva misurazione di come questo tracciante sia captato e si distribuisca nel muscolo cardiaco. Si richiede al paziente di compiere uno sforzo, in genere pedalando sul cicloergometro. Al momento del massimo sforzo si inietta il tracciante radioattivo che tipicamente viene catturato in modo molto efficace dalle zone del cuore ben irrorate, e molto meno bene dalle regioni ipoperfuse. A distanza di 4 ore, a riposo, si ripete la scintigrafia. Se esistono differenze nella distribuzione del tracciante tra la scintigrafia sotto sforzo e quella a riposo, si può diagnosticare una ischemia da sforzo. Esistono diverse classi di agenti di perfusione miocardica a base di tecnezio (99mTc): sestamibi, tetrofosmina e teboroxima, ed hanno tutti una sensibilità simile quando vengono utilizzati per la diagnosi della malattia coronarica. I pazienti che presentano difficoltà motorie gravi sono ovviamente in difficoltà nella esecuzione di uno test da sforzo con cicloergometro o tapis roulant. In questi pazienti è possibile ricorrere a test di timolazione farmacologica utilizzando sostanze vasodilatatrici quali il dipiridamolo o l'adenosina[11].

Modalità di esecuzione[modifica | modifica sorgente]

Esistono sostanzialmente due tipi di stress cardiaco:

  • Incrementale massimale
  • A carico costante

Al paziente vengono applicati elettrodi adesivi sul torace e sul dorso. Si registra quindi un elettrocardiogramma basale. Il test può essere eseguito sia con l'ausilio di un cicloergometro, che con l'ausilio di un tapis roulant. Il cicloergometro è probabilmente lo strumento più diffuso in quanto è economico, poco ingombrante ed ha anche vantaggio di dare un basso numero di artefatti sul tracciato elettrocardiografico (in quanto richiede un limitato numero di movimenti). Presenta inoltre la possibilità di quantificare con precisione il lavoro prodotto dal paziente. Il test con tapis roulant ha invece il vantaggio di impegnare la muscolatura che fisiologicamente viene usata con più regolarità, vale a dire quella degli arti inferiori. Il lavoro proposto al paziente nel corso del test è il camminare o il correre, gesti che sono quotidianamente svolti da chiunque.

Nel test incrementale massimale si chiede al paziente di "riscaldarsi" per 2 minuti, pedalando oppure camminando senza carico. Successivamente ogni minuto viene incrementato il carico di lavoro (in genere tra i 5 ed i 15 watt), fino a raggiungere un determinato valore di frequenza cardiaca, calcolato dal medico sulla base del sesso e dell'età del paziente, oppure fino a quando il paziente non è più in grado di tollerare lo sforzo fisico (ad esempio con il cicloergometro l'incapacità a pedalare a 50/60 pedalate al minuto). Molto importante è anche la fase successiva, detta fase di recupero, della durata di circa 2-5minuti. Durante tale fase il paziente prosegue a pedalare senza carico, recuperando gradualmente dallo sforzo eseguito. Nel corso dell'esame vengono valutati ad intervalli regolari parametri quali la frequenza cardiaca, la pressione arteriosa (mediante sfigmomanometro a bracciale) e naturalmente anche le variazioni dell'elettrocardiogramma. Inoltre si valutano i sintomi accusati dal paziente durante l'esercizio (dolore toracico, capogiro, difficoltà respiratoria, marcata debolezza) ed il loro rapporto con eventuali modifiche dell'elettrocardiogramma e della pressione arteriosa. La prova può essere interrotta dal medico in ogni momento, in particolare se il paziente diviene sintomatico oppure l'ecg mostra segni di marcata ischemia. Nel caso di test con tapis roulant il carico di lavoro viene progressivamente aumentato regolando la ripidità (o pendenza) e la velocità di scorrimento del nastro[12].

Indicazioni[modifica | modifica sorgente]

  • Valutazione finalizzata alla diagnosi di cardiopatia ischemica[13]
  • Misurazione della capacità di adattamento allo sforzo
  • Valutazione nel corso di accertamenti sull'origine di una riferita dispnea
  • Valutazione di efficacia della terapia anti-ischemica in atto
  • Valutazione preoperatoria, ad esempio della vitalità di una coronaria ostruita
  • Valutazione per adeguamento individuale dell'esercizio riabilitativo cardio-respiratorio
  • Valutazione del paziente dopo interventi di rivascolarizzazione coronarica

Controindicazioni assolute[modifica | modifica sorgente]

  • Infarto del miocardio recente (<48h)
  • Angina instabile
  • Insufficienza cardiaca in fase di scompenso
  • Aritmia sintomatica o emodinamicamente instabile
  • Miocardite o pericardite acute
  • Stenosi aortica severa
  • Insufficienza respiratoria
  • Embolia od infarto polmonare recente

Controindicazioni relative[modifica | modifica sorgente]

  • Ipertensione arteriosa grave e non controllata
  • Tachiaritmia
  • Bradiaritmia
  • Blocco atrio-ventricolare di grado elevato
  • Grave ipertensione polmonare

Interpretazione[modifica | modifica sorgente]

ECG da sforzo in un paziente con malattia coronarica. Si noti la depressione del tratto ST (indicata dalla freccia) ad un carico di lavoro di 100 Watt. A a riposo, B lavoro di 75 Watt, C lavoro di 100 Watt, D lavoro di 125 Watt.

L'American Heart Association raccomanda l'esecuzione dell' ECG da sforzo con tapis roulant come prima scelta per i pazienti con rischio medio di malattia coronarica in base a fattori di rischio. I fattori di rischio possono essere identificati nei seguenti: iperlipidemia, con colesterolemia totale maggiore di 240 mg/dL (6,20 mmol/L); ipertensione arteriosa, con PAS (sistolica) maggiore di 140 mmHg, o PAD (diastolica) maggiore o pari a 90 mmHg; fumo di sigaretta; diabete mellito; storia di infarto miocardico o di morte improvvisa in un parente di primo grado di età inferiore a 60 anni[14].[15].

  • La scintigrafia perfusionale (ad esempio con sestamibi) è indicata in alcuni pazienti selezionati (anomalie dell'ecg a riposo).
  • L'ecografia intracoronarica o l'angiografia coronarica possono fornire ulteriori informazioni comportando però il rischio delle complicanze associate al cateterismo cardiaco.

Se durante l'esecuzione della prova da sforzo il paziente accusa un dolore tipico la prova deve essere considerata positiva.
In assenza di sintomi tipici la modificazione del tratto ST è il criterio elettrocardiografico più significativo di ischemia miocardica.
Una prova da sforzo è positiva se comporta un sottoslivellamento discendente o orizzontale del tratto ST uguale o superiore ad 1 mm a 0.08 secondi dopo il punto J.

Per quanto attiene alla malattia coronarica il test da sforzo ha una sensibilità variabile tra il 56 e l’81%, ed una specificità tra il 72% ed il 96%. Questi dati sono stati ricavati da studi di confronto con l’angiografia coronarica[16]. La sensibilità è fortemente influenzata dalla frequenza cardiaca raggiunta durante lo sforzo (maggiore se si raggiunge la frequenza cardiaca massimale teorica) ed anche dall’estensione della malattia coronarica (maggiore se vi è una malattia dei tre vasi)[17][18]. La specificità risente molto di fattori preesistenti quali alterazioni di base dell'ecg, ipertensione arteriosa e prolasso della valvola mitrale[19]. La scintigrafia da stress ha una sensibilità per la cardiopatia ischemica tra l’85% ed il 90% ed una specificità di circa il 90%. (Si ricorda che si definisce sensibilità di un esame diagnostico la capacità di identificare correttamente i soggetti ammalati o la condizione ricercata: ottima sensibilità equivale ad un basso numero di soggetti falso negativi. La specificità è invece la capacità di identificare correttamente i soggetti sani, cioè non affetti dalla condizione che ci si propone di individuare: ottima specificità equivale ad un basso numero di falsi positivi)

Test da sforzo cardiopolmonare[modifica | modifica sorgente]

È un particolare tipo di test da sforzo inventato nel 1988 in Australia. Il test consente di sottoporre a stress funzionale l'apparato cardio-circolatorio, l'apparato respiratorio ed i muscoli che sono impegnati nello sforzo, consentendo in questo modo di evidenziare i limiti ed i deficit di adattamento del soggetto[20][21][22]. Il test viene utilizzato negli atleti per determinare il grado di allenamento. Nei soggetti affetti da patologie cardiopolmonari per valutare la disabilità o l'invalidità, così come l'efficacia di un programma di allenamento o di riabilitazione. Durante il test il soggetto respira in una apposita maschera collegata ad un analizzatore di gas. Il tester è in grado di analizzare instantaneamente sia la quantità di anidride carbonica espirata sia la quantità di ossigeno inspirata. Nei sistemi più moderni è anche possibile misurare, attraverso un apposito elettrodo, l'anidride carbonica transcutanea. Negli atleti l'apparecchiatura è in grado di quantificare anche la massima potenza aerobica, proporzionale ad un particolare indice definito VO2max (il VO2max viene definito massimo consumo di ossigeno e si raggiunge quando una nuova richiesta di energia non coincide più con un ulteriore aumento di consumo d'ossigeno). Attraverso i parametri sopra descritti e, ovviamente, con la traccia elettrocardiografica e la pressione arteriosa è possibile ottenere informazioni più complete circa la situazione cardio-polmonare del soggetto.

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • Joseph C. Segen, Concise Dictionary of Modern Medicine, New York, McGraw-Hill, 2006, ISBN 978-88-386-3917-3.
  • Douglas M. Anderson, A. Elliot Michelle, Mosby’s medical, nursing, & Allied Health Dictionary sesta edizione, New York, Piccin, 2004, ISBN 88-299-1716-8.
  • Eugene Braunwald, Malattie del cuore (7ª edizione), Milano, Elsevier Masson, 2007, ISBN 978-88-214-2987-3.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Folli G, Binaghi G, Giani P, Onida L. Electrocardiogram during exertion: technic and 1st results of a cycloergometric test. [Article in Italian] Mal Cardiovasc. 1965;6(2):211-37. PMID: 5830137
  2. ^ Fusco M, Vecchione C. The cycloergometer exercise test with continuous recording of the electrocardiogram and oxygen consumption. Minerva Med. 1965 Aug 29;56(69):2722-8. Article in Italian. PMID: 5826414
  3. ^ Bellet S, Muller OF. The electrocardiogram during exercise. Its value in the diagnosis of angina pectoris. Circulation. 1965 Sep;32(3):477-87. PMID: 5830611
  4. ^ Löllgen H, Gerke R. Exercise testing in cardiology. [Article in German] Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2008 Sep;19(3):98-106. Epub 2008 Oct 25. PMID: 18956157
  5. ^ Feil H, Seigel ML. Electrocardiographic changes during attacks of angina pectoris. Am J Med Sci. 1928;175:255.
  6. ^ Master AM, Oppenheimer ET. A simple exercise tolerance test for circulatory efficiency with standard tables for normal individuals. Am J Med Sci. 1929;177:223
  7. ^ Iliceto S, Cannone M, Sorino M, Amico A, Papa A, D'Ambrosio G, Rizzon P. Stress echocardiography. Cardiologia. 1986 Apr;31(4):261-72. Review. Article in Italian. PMID: 3539341
  8. ^ Ginzton LE. Stress echocardiography and myocardial contrast echocardiography. Cardiol Clin. 1989 Aug;7(3):493-509. Review. PMID: 2670224
  9. ^ Aldrich HR, Reichek N. Stress echocardiography. Curr Opin Cardiol. 1993 Nov;8(6):978-87. Review. PMID:
  10. ^ Sicari R, Nihoyannopoulos P, Evangelista A, Kasprzak J, Lancellotti P, Poldermans D, Voigt JU, Zamorano JL; European Association of Echocardiography. Stress Echocardiography Expert Consensus Statement--Executive Summary: European Association of Echocardiography (EAE) (a registered branch of the ESC). Eur Heart J. 2009 Feb;30(3):278-89. Epub 2008 Nov 11. Review. PMID: 19001473
  11. ^ Davies J. Pharmacological stress electrocardiography--when is it indicated? Br J Clin Pract Suppl. 1995 Nov;82:2-5. Review. PMID: 8729579
  12. ^ Myers J, Froelicher VF. Exercise testing. Procedures and implementation. Cardiol Clin. 1993 May;11(2):199-213. PMID: 8508447
  13. ^ Futterman LG, Lemberg L. The ECG in cardiac stress testing: a valuable, but unappreciated source of clues. Am J Crit Care. 1998 Jul;7(4):320-7. PMID: 9656047
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  16. ^ Mihatov S. The value of exercise tests in the diagnosis of ischemic heart disease. [Article in Croatian] Lijec Vjesn. 1993 Mar-Apr;115(3-4):108-14. PMID: 8231614
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  19. ^ Fletcher GF, Flipse TR, Kligfield P, Malouf JR. Current status of ECG stress testing. Curr Probl Cardiol. 1998 Jul;23(7):353-423. PMID: 9699082
  20. ^ Astrand PO. Quantification of exercise capability and evaluation of physical capacity in man. Prog Cardiovasc Dis. 1976 Jul-Aug;19(1):51-67. Review. PMID: 785542
  21. ^ Klukowski K, Markiewicz L. Mean values of maximal oxygen consumption (VO2 max) in healthy men. Acta Physiol Pol. 1983;34 Suppl 25:147-57. Article in Polish. PMID: 6372370
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