Scriptieprijs 2017

Resting heart rate in permanent atrial fibrillation: predictive for trainability?

Christophe Mortelmans Dirk Schepers
In deze studie concentreren we ons op patiënten met een chronische vorm van een frequente hartritmestoornis, voorkamerfibrillatie. We bestuderen het (positieve) effect van het volgen van een cardiaal revalidatieprogramma op de inspanningsmogelijkheden. Tevens wordt de vergelijking gemaakt tussen patiënten die bij aanvang een hoge dan wel lage rusthartfrequentie hadden.

Rusthartslag, predictief voor trainbaarheid?

Voorkamerfibrillatie is de op één na meest frequente hartritmestoornis en brengt ernstige gezondheidsrisico’s en vaak verminderde inspanningsmogelijkheden met zich mee. Veel patiënten die in een chronisch stadium belanden, zijn onvoldoende geholpen met medicatie alleen. Het volgen van een cardiaal revalidatieprogramma kan dan een meerwaarde betekenen.

Wat is voorkamerfibrillatie?

Voorkamerfibrillatie, ook wel “VKF”, is een ritmestoornis waarbij de hartboezems op onregelmatige wijze samentrekken. De aandoening komt voornamelijk voor bij 60-plussers en is allerminst onschuldig. Ze gaat gepaard met een respectievelijk twee en drie maal hogere kans op overlijden en hartfalen. Daarnaast maakt een verhoogde neiging tot klontering van het bloed een beroerte vijf keer meer waarschijnlijk. Patiënten ervaren vaak een storende vermindering van de inspanningsmogelijkheden die hun dagelijkse activiteit hindert. VKF treft bijna negen miljoen Europeanen en men verwacht dat dit aantal nog zal verdubbelen tegen 2050. In onze studie onderzochten we specifiek een groep hartpatiënten die lijden aan een aanhoudende vorm van VKF.

Revalidatietraining voor hartpatiënten

De vraag stelde zich of deze chronische VKF’ers baat zouden kunnen hebben bij het volgen van een fysiek trainingsschema voor hartpatiënten, een “cardiaal revalidatieprogramma”. Het opstellen van adequate trainingsschema’s voor deze patiënten is vaak moeilijk. Zo’n plan wordt namelijk ontwikkeld o.b.v. hartslag-trainingszones. Dat is echter een grotere uitdaging wanneer de hartslagfrequentie onregelmatig en hoger dan gemiddeld is, zoals bij dit ritmeprobleem.

Rusthartslag als voorspellende factor?

Interessant is ook een potentieel verschil in uitkomst tussen patiënten met een initieel hogere of lagere hartslagfrequentie in rust. Mogelijks zouden patiënten die al bij aanvang een hoge rusthartslag hebben, bij inspanning sneller aan hun maximum zitten en dus minder goed kunnen presteren. Hun hart kan immers niet meer voldoende zuurstof naar het lichaam pompen eens het niet meer kan versnellen. Bij mensen zonder ritmestoornis zien we n.a.v. zo’n oefenprogramma doorgaans o.a. een daling van de rusthartslag en een toename van de maximale inspanningscapaciteit. Er is nog niet veel onderzoek gebeurd naar deze relaties specifiek in patiënten met deze ritmestoornis. Het is niet ondenkbaar dat de patiënten bij wie de rusthartslag moeilijker ‘gekalmeerd’ kan worden tot een lagere frequentie, ook minder winst zouden kunnen boeken door fysieke training en dus minder “trainbaar” zijn. Zo stelde zich de vraag of conditieverbetering door training in verband staat met met de rusthartfrequentie bij patiënten in aanhoudende VKF.

Inspanningsproeven

Om dit alles goed te kunnen meten en oplijsten werd beroep gedaan op de kennis en kunde van de afdeling cardiale revalidatie van het UZ Leuven. Zij stonden onder meer in voor de begeleiding van de trainingssessies en voor het afnemen van de maximale fietsproeven. Zo’n inspanningstest op de fiets is nodig om een aantal parameters te bepalen om een uitspraak te kunnen doen over de (evolutie in) hartslag en inspanningsvermogen. In onze studie werden deze patiënten met aanhoudende VKF twee keer gevraagd om deze test af te leggen. De eerste keer bij aanvang van het trainingsprogramma en de tweede keer na drie maanden vordering. We verdeelden deze patiënten in twee groepen o.b.v. hun eerste resultaten: 32 mensen in de “lage” rusthartslag-groep” (≤ 81 slagen/minuut) en de 31 anderen in de “hoge” rusthartslag-groep.

Relevante vooruitgang: geen rol voor de initiële rusthartslag

Analyse van de resultaten leerde ons dat de beschreven ritmestoornispatiënten er gemiddeld meer dan 20% op vooruit gingen na drie maanden training. Opmerkelijk hierbij was dat de inspanningsmogelijkheden bij aanvang en de verbetering in conditie niet relevant verschilden tussen de beide studiegroepen. Rusthartslag bij aanvang was dus geen voorspeller van de mate waarin iemand trainbaar bleek. In de groep met hogere rusthartslagfrequentie bij aanvang, zagen we bovendien een duidelijke toename in “hartslagreserve”, dat is het verschil tussen je hartslag in rust en je hartslag bij maximale inspanning. Daarnaast traden er ook geen complicaties op tijdens de trainingen of fietsproeven, hetgeen de idee ondersteunt dat deze patiënten op een veilige manier hun trainingsschema kunnen afwerken.

Toekomstmuziek

De resultaten van deze studie suggereren dat cardiale revalidatie een vast (terugbetaald?) onderdeel kan worden van de behandeling van patiënten met aanhoudende VKF. Daarnaast pleiten deze gegevens ook voor een minder strenge omgang met een iets hogere rusthartslagwaarde, al wordt wellicht wel best vastgehouden aan een maximale grenswaarde voor harstlagfrequentie in rust (bv. 100 slagen/minuut). De ideale hartslagfrequentie voor deze patiënten is nog niet gekend en ook een grote kosten-baten-analyse werd nog niet uitgevoerd. Er is dus nog meer onderzoek nodig om de precieze plaats te bepalen van cardiale revalidatietraining bij aanhoudende VKF.

Bibliografie

1. Vanbeselaere V, Truyers C, et al. Association between atrial fibrillation, anticoagulation, risk
of cerebrovascular events and multimorbidity in general practice: a registry-based study.
BMC Cardiovasc Disord 2016; Mar 28; 16(1):61.
2. Claes N, Van Laethem C, et al. Prevalence of atrial fibrillation in adults participating in a largescale voluntary screening program in Belgium. Acta Cardiol 2012; 67(3): 273-8
3. Camm AJ, Lip GYH, et al. 2012 focused update of the ESC Guidelines for the management of
atrial fibrillation. Heart Journal 2012; 33(21): 2719-2747.
4. Lowres N, Neubeck L, et al. Screening to identify unknown atrial fibrillation. A systematic
review. Thrombosis and haemostasis 2013; 110(2): 213-222.
5. Evers SM, Struijs JN, et al. International comparison of stroke cost studies. Stroke 2004; 35:
1209-1215.
6. Wodchis WP, Bhatia RS, et al. A review of the cost of atrial fibrillation. Value Health 2012;
15(2): 240–248.
7. Hobbs, FD Richard, et al. A randomized controlled trial and cost-effectiveness study of
systematic screening (targeted and total population screening) versus routine practice for
the detection of atrial fibrillation in people aged 65 and over. The SAFE study. Health
Technology Assessment 2005; 9(40): 93pp.
8. Chugh SS, Blackshear JL, et al. Epidemiology and natural history of atrial fibrillation: clinical
implications. Review. J Am Coll Cardiol 2001; 37: 371-378.
9. Wolf PA, Abbott RD, et al. Atrial fibrillation as an independent risk factor for stroke: the
Framingham Study. Stroke 1991; 22(8): 983–988.
10. Moran PS, Flattery MJ, et al. Effectiveness of systematic screening for the detection of atrial
fibrillation. The Cochrane Library 2013; 4: 1-54.
11. Hart RG, Pearce LA, et al. Meta-analysis: Antithrombotic therapy to prevent stroke in patients
who have non-valvular atrial fibrillation. Ann Intern Med 2007; 146: 857-867.
12. Mozaffarian D, Furberg CD, et al. Physical activity and incidence of atrial fibrillation in older
adults: the cardiovascular health study. Circulation 2008; 118:800-7.
13. Gronefeld GC, Lilienthal J, et al. Pharmacological Intervention in Atrial Fibrillation Study I.
Impact of rate versus rhythm control on quality of life in patients with persistent atrial
fibrillation. Results from a prospective randomized study. Eur Heart J 2003; 24:1430-6.
14. Atwood JE, Myers JN, et al. Exercise capacity in atrial fibrillation: a sub-study of the Sotalol
Amiodarone Atrial Fibrillation Efficacy Trial (SAFE-T). Am Heart J 2007; 153:566-72.
15. Wyse DG, Waldo AL et al. A comparison of rate control and rhythm control in patients with
recurrent persistent atrial fibrillation. N Engl J Med. 2002; 347(23): 1825-1833.
16. Van Gelder IC, Hagens VE et al. A comparison of rate control and rhythm control in patients
with recurrent persistent atrial fibrillation. N Engl J Med. 2002; 347(23): 1883-1884.
17. Chung MK, Shemanski L et al. Functional status in rate-versus rhythm control strategies for
atrial fibrillation: results of the atrial fibrillation follow up investigation of rhythm
management (AFFIRM) functional status sub-study. J Am Coll Cardiol 2005; 46: 1891–1899.
18. Fuster V, Ryden LE et al. ACC/AHA/ESC 2006 Guidelines for the Management of Patients with
Atrial Fibrillation: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association
Task Force on Practice Guidelines and the European Society of Cardiology Committee for
Practice Guidelines (Writing Committee to Revise the 2001 Guidelines for the Management
of Patients With Atrial Fibrillation): developed in collaboration with the European Heart
Rhythm Association and the Heart Rhythm Society. Circulation 2006; 114: 257-354.
19. Mertens DJ. Exercise training for patients with chronic atrial fibrillation. J Cardiopulm Rehabil
2006; Jan-Feb; 26(1): 30-1.
17
20. Mancini DM, Eisen H et al. Value of peak exercise oxygen consumption for optimal timing of
cardiac transplantation in ambulatory patients with heart failure. Circulation 1991; 83: 778–
786.
21. Kubozono T, Itoh H, et al. Peak VO2 is more potent than B-type natriuretic peptide as a
prognostic parameter in cardiac patients. Circulation journal 2008; 72: 575–581.
22. Nauman J, Aspenes ST, et al. A prospective population study of resting heart rate and peak
oxygen uptake (the HUNT Study, Norway). PLoS One 2012; 7
23. Laukkanen JA, Laaksonen D, et al. Determinants of cardiorespiratory fitness in men aged 42
to 60 years with and without cardiovascular disease. Am J Cardiol 2009; 103: 1598–1604.
24. Jurca R, Jackson AS, et al. Assessing cardiorespiratory fitness without performing exercise
testing. Am J Prev Med 2005; 29: 185–193.
25. Carter JB, Banister EW et al. Effect of endurance exercise on autonomic control of heart rate.
Sports Med. 2003; 33(1): 33-46.
26. Kannel WB, Wilson P et al. Epidemiological assessment of the role of physical activity and
fitness in development of cardiovascular disease. Am Heart J 1985; 109: 876–885.
27. Jouven X, Empana JP et al. Heart-rate profile during exercise as a predictor of sudden death.
N Engl J Med 2005; 352: 1951–1958.
28. Mensink GB and Hoffmeister H. The relationship between resting heart rate and all-cause,
cardiovascular and cancer mortality. Eur Heart J 1997; 18: 1404–1410.
29. Myers J, Prakash M, et al. Exercise capacity and mortality among men referred for exercise
testing. N Engl J Med 2002; 346: 793–801.
30. Poole-Wilson PA, Uretsky BF, et al. Mode of death in heart failure: findings from the ATLAS
trial. Heart 2003; 89: 42–48.
31. Moss AJ. Atrial fibrillation and cerebral embolism [editorial]. Arch Neurol 1984; 41: 707.
32. Cooper HA, Bloomfield DA, et al. Relation between achieved heart rate and outcomes in
patients with atrial fibrillation (from the Atrial Fibrillation Follow-up Investigation of Rhythm
Management [AFFIRM] Study). Am J Cardiol 2004; May 15; 93(10): 1247-53.
33. Kotecha D, Holmes J, et al. Efficacy of beta blockers in patients with heart failure plus atrial
fibrillation: an individual-patient data meta-analysis. Lancet 2014; 384: 2235–2243.
34. Groenveld HF, Crijns HJ, et al. The effect of rate control on quality of life in patients with
permanent atrial fibrillation: data from the RACE II (Rate Control Efficacy in Permanent Atrial
Fibrillation II) study. J Am Coll Cardiol 2011; 58: 1795–1803.
35. Kato Y, Suzuki S, et al. The relationship between resting heart rate and peak VO2: A
comparison of atrial fibrillation and sinus rhythm. Eur J Prev Cardiol 2016; Feb 15.
36. Warburton DE, Charlesworth S, et al. A systematic review of the evidence for Canada’s
Physical Activity Guidelines for Adults. Int J Behav Nutr Phys Act 2010; 7:39.
37. Mertens DJ et Kavanagh T. Exercise training for patients with chronic atrial fibrillation. J
Cardiopulm Rehabil 1996; May-Jun; 16(3): 193-6.
38. Reed JL, Mark AE, et al. The effects of chronic exercise training in individuals with permanent
atrial fibrillation: a systematic review. Can J Cardiol 2013; Dec; 29(12): 1721-8.
39. Giacomantonio NB, Bredin SS et al. A systematic review of the health benefits of exercise
rehabilitation in persons living with atrial fibrillation. Can J Cardiol 2013; Apr; 29(4): 483-91.
40. Vanhees L, Schepers D, et al. Exercise performance and training in cardiac patients with atrial
fibrillation. J Cardiopulm Rehabil 2000; Nov-Dec; 20(6): 346-52.
41. Pattyn N, Cornelissen VA, et al. Are aerobic interval training and continuous training
isocaloric in coronary artery disease patients? Eur J Prev Cardiol. 2016, Apr 20.
42. Wasserman K, Hansen JE, et al. Normal values. In: Wasserman K,Hansen JE, et
al. (eds). Principles of exercise testing and interpretation, 4th ed. Philadelphia: Lippincott
Williams & Wilkins, 2013, pp. 160–182.
18
43. Plisiene J, Blumberg A, et al. Moderate physical exercise: a simplified approach for ventricular
rate control in older patients with atrial fibrillation. Clin Res Cardiol. 2008 Nov; 97(11):820-6.
44. Hegbom F, Stavem K, et al. Effects of short-term exercise training on symptoms and quality
of life in patients with chronic atrial fibrillation. Int J Cardiol 2007; Mar 2; 116(1): 86-92.
45. Osbak PS, Mourier M, et al. A randomized study of the effects of exercise training on patients
with atrial fibrillation. Am Heart J 2011; Dec; 162(6): 1080-7.
46. Jaber J, Cirenza C et al. Correlation between heart rate control during exercise and exercise
capacity in patients with chronic atrial fibrillation. Clin Cardiol 2011; Sep; 34(9): 533-6.

Universiteit of Hogeschool
Sportgeneeskunde
Publicatiejaar
2016
Promotor
Dr. Kaatje Goetschalckx - Cardiologie UZ Leuven
Kernwoorden