Nền tảng nghiên cứu và gánh nặng bệnh tật
Suy tim với phân suất tống máu bảo tồn (HFpEF) là một hội chứng lâm sàng phức tạp chủ yếu ảnh hưởng đến người cao tuổi, đặc trưng bởi các triệu chứng suy tim mặc dù phân suất tống máu thất trái bình thường. Một đặc điểm nổi bật của HFpEF là sự gia tăng quá mức của áp lực mao mạch phế quản (PCWP) trong quá trình vận động so với nhóm đối chứng cùng độ tuổi khỏe mạnh. Phản ứng huyết động bất thường này góp phần vào tình trạng hạn chế vận động—triệu chứng giới hạn chính ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống và tiên lượng ở nhóm bệnh nhân này. Ngoài các bất thường về tim, HFpEF ngày càng được nhận diện như một rối loạn đa hệ thống bao gồm chức năng mạch máu toàn thân và phổi, cùng với các rối loạn về cơ chế hô hấp.
Một thành phần ít được chú ý trong bệnh lý HFpEF liên quan đến sự thay đổi trong cơ chế phổi, đặc biệt là hạn chế dòng chảy thở ra (EFL) và hyperinflation động (DH). EFL, kết quả từ dòng chảy thở ra bị cản trở, có thể gây ra sự gia tăng dần dần về thể tích phổi cuối thở ra trong quá trình vận động, được gọi là DH. Hiện tượng này buộc quá trình thông khí phải diễn ra ở thể tích phổi cao hơn, thay đổi áp lực trong lồng ngực, giảm khả năng hít vào, và có thể ảnh hưởng đến áp lực điền máu tim và tương tác tim-phổi tổng thể. Tuy nhiên, mức độ và ý nghĩa lâm sàng của DH và EFL trong HFpEF vẫn chưa được hiểu rõ, hạn chế các lựa chọn điều trị nhắm vào các bất thường về cơ chế phổi này.
Thiết kế nghiên cứu
Để làm sáng tỏ mối quan hệ giữa sự thay đổi thể tích phổi động và huyết động trong quá trình vận động ở HFpEF, Leahy et al. đã tiến hành một nghiên cứu quan sát tiền cứu bao gồm 55 bệnh nhân được chẩn đoán HFpEF (tuổi trung bình 71 ± 7 năm, 70% nữ). Các đối tượng đã trải qua các đánh giá huyết động và thông khí chi tiết khi nghỉ ngơi, vận động mức thấp (20 W) và vận động đỉnh trên xe đạp bán nằm. Catheter hóa tim phải cung cấp các phép đo trực tiếp về áp lực tâm nhĩ phải, áp lực động mạch phổi trung bình (mPAP), và áp lực mao mạch phế quản (PCWP). Các phép đo đồng thời bao gồm hấp thụ oxy qua calorimetry gián tiếp, lưu lượng tim sử dụng phương pháp Fick trực tiếp, và các thông số hô hấp bao gồm các vòng lưu lượng-thể tích.
Hyperinflation động được định nghĩa một cách nghiêm ngặt là sự gia tăng thể tích phổi cuối thở ra ít nhất 150 mL từ cơ bản, xác định thông qua các thao tác dung tích hít vào lặp đi lặp lại trong quá trình vận động. Điều này cho phép phân loại các đối tượng thành những người có DH và những người có đáp ứng thể tích phổi điển hình.
Kết quả chính
Nghiên cứu đã cho thấy rằng bệnh nhân HFpEF phát triển hyperinflation động trong quá trình vận động có PCWP cao đáng kể so với những người không có DH. Tại vận động 20 W, PCWP trung bình là 24 ± 6 mm Hg ở nhóm DH so với 18 ± 6 mm Hg ở nhóm điển hình (P = 0.033). Sự khác biệt này còn rõ ràng hơn ở vận động đỉnh, với PCWP đạt 44 ± 9 mm Hg ở bệnh nhân DH so với 31 ± 6 mm Hg ở những người không có DH (P = 0.002).
Ngoài ra, mức độ hyperinflation động có tương quan vừa phải nhưng đáng kể với sự gia tăng PCWP ở cả cường độ vận động cận cực đại và đỉnh (R2 = 0.196 và 0.204 tương ứng; P < 0.001), đề xuất mối quan hệ phụ thuộc liều. Áp lực động mạch phổi trung bình (mPAP) cũng cho thấy các mối liên hệ thống kê mạnh mẽ với DH (P < 0.001 ở cả 20 W và vận động đỉnh).
Những kết quả này đề xuất rằng sự gia tăng PCWP trong quá trình vận động ở HFpEF không chỉ do sự rối loạn co bóp tâm thất trái nội tại hay sự cứng thành tâm thất, mà còn bị ảnh hưởng bởi áp lực trong lồng ngực tăng lên do cơ chế thông khí bị rối loạn như DH. Sự hiểu biết cơ chế này liên kết các bất thường về tương tác hô hấp-phổi với sự rối loạn huyết động trung ương trong quá trình vận động.
Bình luận chuyên gia
Nghiên cứu của Leahy et al. cung cấp sự rõ ràng cơ chế quan trọng về tương tác tim-phổi trong HFpEF, nhấn mạnh tầm quan trọng của cơ chế phổi trong việc điều chỉnh áp lực điền máu tim trong quá trình vận động. Các quan sát được báo cáo thách thức quan điểm truyền thống cho rằng sự gia tăng PCWP trong quá trình vận động chủ yếu là dấu hiệu của sự cứng thành tâm thất, mở rộng xem xét để bao gồm tác động của sinh lý phổi.
Lâm sàng, những dữ liệu này thúc đẩy việc đưa các đánh giá hô hấp động vào các giao thức thử nghiệm vận động cho bệnh nhân HFpEF, có thể hướng dẫn các can thiệp cá nhân hóa như phục hồi chức năng phổi hoặc điều trị giãn phế quản nhằm giảm hạn chế dòng chảy thở ra và hyperinflation động.
Tuy nhiên, sức mạnh tương đối yếu của các tương quan và thiết kế cắt ngang đề xuất cần nghiên cứu theo dõi dài hạn hơn. Vẫn chưa rõ liệu việc nhắm vào DH có thể chuyển hóa thành cải thiện cụ thể về khả năng vận động hoặc kết quả lâm sàng hay không.
Kết luận
Hyperinflation động trong quá trình vận động đóng góp đáng kể vào sự gia tăng áp lực mao mạch phế quản ở bệnh nhân HFpEF. Bằng chứng này nhấn mạnh cơ chế thông khí bị rối loạn là yếu tố quan trọng điều chỉnh huyết động trong quá trình vận động và gánh nặng triệu chứng trong hội chứng phức tạp này. Các chiến lược điều trị nhắm vào cơ chế phổi có thể đại diện cho một lĩnh vực mới để cải thiện tình trạng hạn chế vận động và nâng cao chất lượng cuộc sống trong HFpEF. Nghiên cứu đang tiếp tục tích hợp kiến thức về chức năng phổi với quản lý tim mạch là cần thiết để cải tiến các mô hình chăm sóc.
Tài liệu tham khảo
Leahy MG, Wakeham DJ, MacNamara JP, Brazile T, Abulimiti A, Hearon CM Jr, Samels M, Tomlinson AR, Balmain BN, Babb TG, Levine BD, Sarma S. Heart-Lung Interactions in HFpEF: Dynamic Hyperinflation and Exercise PCWP. JACC Heart Fail. 2025 Aug;13(8):102523. doi: 10.1016/j.jchf.2025.102523. Epub 2025 Jun 26. PMID: 40578265; PMCID: PMC12328072.
Văn献附加相关文献:
Borlaug BA. The pathophysiology of heart failure with preserved ejection fraction. Nat Rev Cardiol. 2014 Sep;11(9):507-15.
Guazzi M, Arena R. Pulmonary hypertension with left-sided heart disease. Nat Rev Cardiol. 2010 Jan;7(1):87-99.
O’Donnell DE, Laveneziana P. The clinical relevance of dynamic hyperinflation in COPD. COPD. 2006;3(4):265-272.
Nishimura RA, Tajik AJ. Evaluation of diastolic filling of left ventricle in health and disease: Doppler echocardiography is the clinician’s Rosetta Stone. J Am Coll Cardiol. 1997 Mar;29(4):900-10.